一、技术名称：废聚酯瓶片回收直纺工业丝技术
二、技术类别：减碳技术
三、所属领域及适用范围：纺织行业 废聚酯瓶片回收再利用
四、该技术应用现状及产业化情况
聚酯由于具有质轻、透明等特点，已经成为瓶装水、食品等包装材料最重要的原料。 近年来，我国累计聚酯废瓶社会存量约 1000 万吨，其中多数为一次性使用，如果不回 收利用，既造成资源浪费，也严重污染环境。该技术开发了废聚酯瓶片液相增粘/均化 直纺产业用涤纶长丝关键技术与装备，可有效解决废聚酯瓶片回收利用问题。目前，应 用该技术已在山东阳信建成 1 条年产 5000 吨生产线，在行业内具有较大的推广潜力。
五、技术内容
1. 技术原理 该技术通过回收利用废旧聚酯瓶生产涤纶长丝，降低了生产化工合成原料的石油消 耗，减少了二氧化碳排放。在原料进化方面，该技术重点去除原料中的杂质，获得符合 质量要求的洁净聚酯瓶片；在熔体制备及纺丝方面，研制出大压缩比和大长径比的螺杆 挤压机系统、卧式自清洁单轴液相增粘反应器和鼠笼搅拌均化反应釜，保证了熔体可以 满足纺丝各项指标要求；同时，采用双级过滤器、高粘度熔体低温输送系统和小型节能 纺丝箱体、专用组件优化直纺等工艺，解决了由于废聚酯瓶片熔体粘度低、分布宽以及 生产过程中易堵塞过滤器和纺丝组件而难以生产涤纶工业丝、FDY（全拉伸丝）长丝以 及高品质的POY（预取向丝）的难题。
2. 关键技术
（1）废瓶片杂质分离与清洗及干燥技术
开发了瓶片除铁、水分离瓶盖筛选优化装置、瓦片挡料板预结晶装置、螺旋式搅拌 器与两道卸环干燥机，采用二级过滤技术，净化并获得可纺性好的废聚酯瓶片熔体。
（2）平推流液相增粘反应器及配套技术
设计和开发出平推流单轴液相增粘反应器及其工艺技术，操作性能稳定，搅拌轴附 有可随轴转动的叶片，与安装于壳体上的静止叶片相交，可起到清洁成膜叶片和设备表 面的作用；同时也起到熔体成膜和输送的作用，确保熔体表面更新速率，设备内熔体填 61 充率通常可达30%～60%，具有足够脱挥空间，避免高粘度熔体返混，熔体流动无死角， 防止熔体热降解。
（3）废瓶片直纺涤纶工业丝纺丝技术 开发了卧式自清洁单轴液相增粘反应器，将净化处理的废聚酯瓶片熔体增粘使其符 合涤纶工业丝的技术指标，结合研制专用于纺工业丝的高粘度熔体低温输送系统和小型 节能纺丝箱体、专用组件，以及多级拉伸热定型卷绕一体机，从而形成废聚酯瓶片直纺 涤纶工业丝集成技术。
3. 工艺流程
经收集、分类、净化、干燥后的废聚酯瓶片通过螺杆挤压输送系统进入液相增粘反 应器增粘，然后通过高粘度熔体低温输送系统输送至纺丝系统，制备出高值化的回收工 业涤纶丝，如图1所示。
图1 废聚酯瓶片回收直纺工业丝工艺技术路线图
核心技术液相增粘工艺的整个系统包括液相增粘反应器、真空系统、热媒加热系统 及熔体输送系统，如图2所示。
图2 液相增粘工艺示意图
六、主要技术指标
1. 干燥后的废聚酯瓶片：含水率≤50ppm；
2. 熔体特性粘度：≥0.85±0.05dl/g；
3. 聚酯工业丝：断裂伸长率为12%～18%，停留时间≤1h；
4. 增粘反应器无清洗运行周期：3个月；
5. 过滤器过滤精度：1级 ≤40μm，2级 ≤25μm；
6. 滤芯更换周期：1级 ≥36h，2级 ≥48h；
7. 纺丝组件更换周期：＞15天。
七、技术鉴定情况
该技术于2007年通过了山东省科技厅组织的科技成果鉴定，2011年通过了中国纺织 工业联合会组织的科技成果鉴定，并获得2项国家实用新型专利。
八、典型用户及投资效益
典型用户：龙福环能科技股份有限公司。
典型案例
案例名称：废瓶片直纺涤纶工业丝成套装备和工艺开发项目
建设规模：5000t/a直纺再生涤纶工业丝生产线。项目建设条件：在原有清洗分拣 装置后，经螺杆喂料熔融后，接入液相增粘系统，建立回收废瓶片直纺工业丝装置。主要建设内容：建立起一条以回收废旧聚酯瓶片为原料，通过液相增粘工艺直接纺涤纶工 业丝的工业化示范生产线。主要设备为新型瓶片干燥设备、螺杆挤压机、液相增粘均化 反应器。项目投资额700万元，建设期2年。项目年减排量2.2万tCO2。项目经济效益为 利用回收瓶片料生产涤纶长丝，吨利润在2000元左右，年利润约为1000万元，投资回收 期约1年。项目减排成本为-15～-5元/tCO2。
九、推广前景和减排潜力
该技术的应用开拓了废旧资源综合利用的途径，提高了产品附加值。按目前 1000 万吨废聚酯瓶片计算，预计未来 5 年推广应用比例达 10%，可形成年碳减排能力 350 万 tCO2。