本发明涉及聚乙醇酸回收，具体而言，涉及一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法及系统。
背景技术：
1、生物可降解材料会随着时间发生降解老化，超过货架期的制品无法使用。含聚乙醇酸的制品废弃后，等候自然降解不仅周期长，而且浪费资源。
2、乙醇酸是一种具有广泛用途的工业制品，具体可以用作化妆品添加剂或电子级洗涤剂。还可以作为高强度全降解材料聚乙醇酸的原料，用于医疗等行业，具有很高的商业价值。
3、在现有技术中，乙醇酸的生产工艺主要有氯乙酸水解法、甲醛羰化法、聚酯水解法，这些工艺都存在很多缺点。
4、例如，采用氯乙酸水解法生产乙醇酸时，氯乙酸氢氧化钠催化水解制备乙醇酸的收率可达95％以上，产品质量分数可达98％以上，然而氧乙酸毒性大、腐蚀性强，不利于环保，且得到的产品中含有氯离子，使乙醇酸的品质不高。又如，甲醛羰化法是采用甲醛、co和水在催化剂的作用下合成乙醇酸，该方法对于设备的要求高，对于产物的分离、精制方式复杂。
5、聚酯水解法的反应时间长，转化率低，并且该方法中常用的催化剂为锡的卤化物、有机酸化合物、锑的氧化物、卤化物或有机酸化合物、锌的氧化物、卤化物、有机化合物或配合物、有机铝化合物或铝的配合物以及稀土金属配合物等等。在聚乙醇酸水解反应使用的催化剂中，锡类催化剂活性较高，但作为重金属化合物，用量受限。如果使用强酸催化会导致选择性降低，并产生其他单体杂质。
6、现有技术中没有从聚乙醇酸共聚共混物中高选择性回收乙醇酸的方案。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法及系统，以解决现有技术中从聚乙醇酸共聚共混物中回收乙醇酸选择性低、产物纯度低、方法不经济环保的问题。
2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
3、本发明提供一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，所述废弃可降解塑料的成分包括聚乙醇酸，所述方法包括以下步骤：
4、s1、破碎并得到所述废弃可降解塑料的粉末；
5、s2、将所述粉末与水和催化剂混合并搅拌，在温度为293.15k～353.15k的常压条件下进行选择性水解反应，得到含有乙醇酸的水解产物；反应时间为1～3小时；所述催化剂为al2o3掺杂的so42-/ti02固体超强酸催化剂；
6、s3、对所述水解产物进行后处理，得到乙醇酸晶体。
7、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
8、进一步，所述催化剂中，al2o3的摩尔百分含量为0.1％～99％。
9、进一步，所述催化剂的制备方法为，采用ti化合物、ai(no3)3·9h20和浓氨水反应得到混合氢氧化物沉淀；采用乙酸铵溶液对所述混合氢氧化物沉淀进行离心、洗涤、过滤和烘干后，浸泡于0.3～3mo l/l的h2s04中,再依次进行过滤烘干、静态空气气氛焙烧，得到所述al2o3掺杂的so42-/ti02固体超强酸催化剂。
10、进一步，所述ti化合物为ticl4、tibr4、钛酸四甲酯、钛酸四乙酯、钛酸四丙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯、钛酸四硬脂酸酯、钛酸四(2-乙基己基)酯、四甲基丙烯酸钛中的一种。
11、进一步，所述步骤s1中，所述粉末的粒径为0.1～1mm。
12、进一步，所述步骤s2中，水与所述粉末的质量比1:(1～20)，所述催化剂的质量为所述粉末质量的0.2～7wt％。
13、进一步，所述后处理包括对所述水解产物进行过滤、浓缩、结晶和干燥。
14、进一步，所述浓缩为蒸发浓缩，所述结晶为冷却结晶。
15、进一步，所述废弃可降解塑料的成分还包括pbat、pla、pcl、pha、pbs、滑石粉、碳酸钙、膨润土中的一种或多种。
16、本发明还提供一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的系统，包括依次连接的破碎单元、水解单元、第一固液分离单元、蒸发结晶单元以及第二固液分离单元；所述破碎单元用于破碎所述废弃可降解塑料，所述水解单元用于对破碎后的所述废弃可降解塑料进行选择性水解反应，所述第一固液分离单元用于对所述水解产物进行过滤，所述蒸发结晶单元用于蒸发浓缩和结晶，所述第二固液分离单元用于回收所述乙醇酸晶体。
17、本发明的有益效果为：
18、(1)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，采用al2o3掺杂的so42-/ti02固体超强酸催化剂对含有聚乙醇酸的废弃可降解塑料进行选择性水解，可将其转化为乙醇酸晶体，实现高价值回收；
19、(2)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，不需要使用有机溶剂，反应条件温和、易于实现；
20、(3)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，能够处理的聚乙醇酸分子量mn可达10～20万，得到的聚乙醇酸晶体纯度大于99.5wt％，晶体中不含有ci-、fe2+，晶体品质高；
21、(4)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，原料来源广泛，并不受限于传统化工路线的氯乙酸、甲醛等原料，使其具有广泛应用前景；
22、(5)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，能够解决超过货架期的废弃可降解材料制品难以处理和回收再利用的问题，具有经济、绿色环保的优点；
23、(5)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，采用废弃可降解塑料作为乙醇酸晶体的制备原料，大幅度降低了乙醇酸的制备成本；
24、(6)本发明的采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的系统，能够采用废弃可降解塑料制备乙醇酸晶体，实现乙醇酸的高价值回收。
1.一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述废弃可降解塑料的成分包括聚乙醇酸，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述催化剂中，al2o3的摩尔百分含量为0.1％～99％。
3.根据权利要求2所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述催化剂的制备方法为，采用ti化合物、ai(no3)3·9h20和浓氨水反应得到混合氢氧化物沉淀；采用乙酸铵溶液对所述混合氢氧化物沉淀进行离心、洗涤、过滤和烘干后，浸泡于0.3～3mol/l的h2s04中,再依次进行过滤烘干、静态空气气氛焙烧，得到所述al2o3掺杂的so42-/ti02固体超强酸催化剂。
4.根据权利要求3所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述ti化合物为ticl4、tibr4、钛酸四甲酯、钛酸四乙酯、钛酸四丙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯、钛酸四硬脂酸酯、钛酸四(2-乙基己基)酯、四甲基丙烯酸钛中的一种。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述粉末的粒径为0.1～1mm。
6.根据权利要求5所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述步骤s2中，水与所述粉末的质量比1:1～20，所述催化剂的质量为所述粉末质量的0.2～7wt％。
7.根据权利要求1～4任意一项所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述后处理包括对所述水解产物进行过滤、浓缩、结晶和干燥。
8.根据权利要求7所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述浓缩为蒸发浓缩，所述结晶为冷却结晶。
9.根据权利要求1～4任意一项所述的一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的方法，其特征在于，所述废弃可降解塑料的成分还包括pbat、pla、pcl、pha、pbs、滑石粉、碳酸钙、膨润土中的一种或多种。
10.一种采用废弃可降解塑料回收乙醇酸晶体的系统，其特征在于，包括依次连接的破碎单元(1)、水解单元(2)、第一固液分离单元(3)、蒸发结晶单元(4)以及第二固液分离单元(5)；所述破碎单元(1)用于破碎所述废弃可降解塑料，所述水解单元用于对破碎后的所述废弃可降解塑料进行选择性水解反应，所述第一固液分离单元(3)用于对所述水解产物进行过滤，所述蒸发结晶单元(4)用于蒸发浓缩和结晶，所述第二固液分离单元(5)用于回收所述乙醇酸晶体。
