BR112019009598B1

BR112019009598B1 - Processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados

Info

Publication number: BR112019009598B1
Application number: BR112019009598-5A
Authority: BR
Inventors: Mohammad Al-Haj Ali; Michiel Bergstra; Stefan Hochradl; Velichko Hristov; Alexander Standler
Original assignee: Borealis Ag
Priority date: 2016-12-23
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2023-02-07
Also published as: KR102213340B1; CA3041908C; CA3041908A1; EP3559057A1; BR112019009598A2; WO2018114071A1; SA519401736B1; CN110072898B; KR20190082934A; CN110072898A; US11034784B2; US20200062876A1

Abstract

A presente invenção refere-se a um processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados com densidade igual ou inferior a 883 kg/m3 e MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C) para abaixo de 65 ppm (VOC, VDA277), em que o processo compreende as etapas de fornecer um plastômero granulado em estado bruto em um recipiente de tratamento, o plastômero granulado em estado bruto com densidade igual ou inferior a 883 kg/m3 e MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C) e teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, submeter o referido plastômero granulado em estado bruto a um fluxo de gás na faixa entre 30 m3/(h^t) a 150 m3/(hót) por um tempo de aeração inferior a 96 horas, tendo o gás uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C, medida em uma entrada de gás do recipiente de tratamento, e uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado em estado bruto, ou de 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; e recuperar o plastômero granulado.(...).

Description

Campo técnico da invenção

[001] A presente invenção refere-se a um processo para obtenção de plastômeros com baixo teor de compostos orgânicos voláteis (VOC) e a um processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados para abaixo de 65 ppm (VOC, VDA277).

Antecedentes da invenção

[002] Existem várias opções conhecidas para remover materiais voláteis que envolvem o uso de solventes como água, o uso de vapor bem como de correntes gasosas quentes.

[003] Conhece-se um processo para a separação de material volátil do particulado que compreende (a) introduzir o polímero em forma particulada em um vaso de purga, opcionalmente fazendo com que este se mova através do vaso em modo substancialmente de escoamento empistonado (plugflow), (b) aquecer o polímero em forma particulada no vaso de purga até uma temperatura superior a 30 °C, de preferência 50 °C, mais preferivelmente pelo menos 70 °C, mas não tão alta a evitar aglomerações, ou seja, não superior a aproximadamente 5 °C abaixo da temperatura de amolecimento Vicat. Esse processo compreende ainda as etapas de e/ou manter o polímero a uma temperatura nessa faixa no vaso de purga, (c) introduzir ar no vaso de purga em sentido contracorrente ao movimento do polímero em forma particulada para remover o material volátil dele, (d) remover o polímero em forma particulada do vaso de purga do WO 02/088194.

[004] WO 2006/067146 também resume a técnica anterior utilizando corrente gasosa quente para remoção de materiais voláteis, no qual o tempo de aeração necessário é inversamente proporcional à temperatura do gás, significando que um meio-termo precisa ser alcançado para evitar que os pellets derretam e se grudem uns aos outros. De acordo com WO 2006/067146, os valores típicos da temperatura e do tempo de permanência para o polietileno são 80 a 110 °C, 5 a 50 horas e 500 a 5000 m3/h/t de gás quente no produto. No processo de WO 2006/067146, o tratamento com ar quente no silo é combinado com um pré-tratamento por banho-maria e resfriamento depois do tratamento.

[005] Um processo semelhante é descrito em WO 2004/039848: o polímero em forma particulada é aquecido até uma temperatura superior a 30 °C, porém, não alta demais para evitar a aglomeração, em que substancialmente todo o aquecimento das partículas ocorrido no recipiente de tratamento é conseguido aquecendo previamente a carga de gás, normalmente ar, e introduzindo a carga de gás no recipiente de tratamento. WO 2004/039848 também descreve que, para poliolefinas de densidade menor como copolímeros de etileno e poliolefina maior com uma densidade entre 915 e 945 kg/m3, a temperatura deve situar-se na faixa entre 60 e 80 °C. Mais uma vez, como recomendação geral, a temperatura à qual o material polimérico é aquecido não deve ser acima de aproximadamente 5 °C abaixo da temperatura de amolecimento Vicat. WO 2004/039848 ensina ainda a introdução de gás no fundo do recipiente de tratamento a uma vazão entre 2 e 10 litros/h e por centímetro quadro da área transversal do recipiente de tratamento.

[006] No entanto, os métodos conhecidos para redução de material volátil ainda apresenta falhas para fins específicos. Por exemplo, na produção de poliolefinas de baixa densidade e baixa taxa de fluidez, especialmente plastômeros C2C6 ou C2C8 de baixa densidade, por polimerização em solução, as quantidades de voláteis são altas, como acima de 400 ppm, de acordo com a medição VDA277 no polímero granulado. Isso geralmente é um problema para plastômeros de baixa densidade, uma vez que, para atingir densidades menores, é necessário que quantidades maiores de comonômeros maiores, como hexeno ou octeno, sejam alimentadas ao processo. Consequentemente, como comonômeros maiores (ou seja, hexeno, octeno) são mais difíceis de remover do que comonômeros menores (ou seja, buteno), quantidades elevadas de voláteis representam um problema em particular a ser solucionado para plastômeros de baixa densidade. A quantidade de voláteis torna-se ainda mesmo mais problemática, pois plastômeros são produzidos por um processo de polimerização em solução, resultando em workup (separação e isolamento) trabalhoso. Cabe ressaltar que tais quantidades elevadas de voláteis são obtidas apesar de alguma redução acontecer naturalmente durante a etapa de extrusão. O elevado teor de voláteis é especialmente problemático para plastômeros de baixa densidade, já que esses possuem temperaturas de fusão tão baixas quanto 47 °C de acordo com ISO 11357, sendo a temperatura Vicat de somente 38 °C.

[007] Não é necessário dizer que várias aplicações de plastômeros de baixa densidade demandam teores extremamente baixos de voláteis como abaixo de 65 ppm (VOC, VDA277), de preferência abaixo de 50 ppm e, em certos casos, até mesmo abaixo de 10 ppm.

Sumário da invenção

[008] A presente invenção tem por base a descoberta que o teor de voláteis de plastômeros granulados com densidades iguais ou inferiores a 883 kg/m3 e com MFR2 igual ou inferior a 100 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C) que continham inicialmente teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, pode ser significativamente reduzido em menos de 96 horas utilizando uma corrente gasosa com temperatura entre 26 °C e 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado; em qualquer caso, com a temperatura não ultrapassando 35 °C.

[009] A presente invenção fornece nesse sentido: um processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados tendo: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3 e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); para abaixo de 65 ppm (VOC, VDA277), em que o processo compreende as etapas de: a) fornecer um plastômero granulado em estado bruto em um recipiente de tratamento, tendo o plastômero granulado em estado bruto: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); e - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, b) submeter o referido plastômero granulado em estado bruto a um fluxo de gás na faixa entre 30 m3/(h^t) e 150 m3/(h't) por um tempo de aeração inferior a 96 horas, tendo o gás: - uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento e - uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado em estado bruto ou 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; e c) recuperar o plastômero granulado;

[0010] A presente invenção fornece ainda: um processo para produção de plastômero granulado tendo: - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) abaixo de 65 ppm, - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); em que o processo compreende as etapas de: a) polimerizar etileno e 1-octeno por polimerização em solução em pelo menos um reator de polimerização para produzir uma mistura bruta de polimerização, b) recuperar a referida mistura bruta de polimerização do pelo menos um reator de polimerização e alimentar a referida mistura bruta de polimerização ao menos a um vaso flash, através do qual removendo, pelo menos parcialmente, o solvente, monômero não reagido e comonômero não reagido para produzir um plastômero em estado bruto, c) submeter o plastômero em estado bruto à mistura, de preferência por uma extrusora ou um misturador estático, e granulação, d) recuperar o plastômero granulado em estado bruto tendo: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); e - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, e) submeter o referido plastômero granulado em estado bruto, em um recipiente de tratamento, a um fluxo de gás na faixa entre 30 m3/(h^t) e 150 m3/ (h•t) por um tempo de aeração inferior a 96 horas, tendo o gás: - uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C, medida em uma entrada de gás do recipiente de tratamento, e - uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISSO 306) do plastômero granulado ou 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; e f) recuperar o plastômero granulado.

Definições

[0011] O teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) é uma medida das emissões de materiais plásticos como plastômeros de baixa densidade, as quais são causadas por componentes de baixa massa molecular no material polimérico. Esses componentes de baixa massa molecular podem ser monômeros residuais, oligômeros, aditivos, plastificantes e/ou produtos de degradação.

[0012] O termo fluxo de gás, neste relatório descritivo, indica o volume de gás fluindo por hora tomando como referência uma tonelada de plastômero.

[0013] Por outro lado, neste relatório descritivo, a expressão corrente gasosa, indica o volume de gás fluindo por hora tomando como referência a área transversal do recipiente de tratamento, medida, p. ex., na entrada de gás do recipiente de tratamento.

[0014] O termo gás, neste relatório descritivo, indica qualquer gás adequado para ser aquecido até pelo menos 50 °C e adequado para remover compostos orgânicos voláteis de plastômeros. Os gases adequados são, por exemplo, nitrogênio ou ar ou misturas destes. Simplesmente por razões de custo, o gás mais preferido para o processo da invenção é ar.

[0015] O gás, que deixa o leito dos pellets, ou seja, aquele que carregou os compostos orgânicos voláteis é indicado como gás de exaustão no presente pedido.

[0016] O termo granulado, neste relatório descritivo, indica um plastômero na forma de pellets e/ou material granulado. Normalmente, os pellets ou o material granulado resultarão da pelotização ou granulação. Por exemplo, pellets podem ser formados forçando o plastômero fundido através de um molde e obtendo pellets subsequentemente com um granulador subaquático.

[0017] Plastômeros, neste relatório descritivo, constituem copolímeros de etileno e alfa-olefinas, os quais combinam propriedades de elastômeros e de plásticos, ou seja, podem ter propriedades semelhantes às de borracha e a processabilidade de plásticos.

[0018] O termo aeração ou processo de aeração, neste relatório descritivo, indica um processo ou etapa de processo, no qual um composto é submetido a um fluxo de gás.

[0019] O termo pressão da aeração, neste relatório descritivo, refere-se à pressão que está presente dentro do recipiente de tratamento. Quando um silo é utilizado como o recipiente de tratamento mais convencional, a pressão deve ser facilmente medida no headspace (espaço vazio no topo) livre, especialmente na borda livre ou no duto de saída do gás no topo do silo.

[0020] Um processo de aeração em batelada é um processo no qual plastômeros a serem aerados são introduzidos em recipientes de tratamento, em que a totalidade de cada lote é submetida a um estágio do processo de aeração de cada vez, e o plastômero aerado é removido do recipiente de tratamento todo de uma vez depois de finalizado o processo. Ao contrário de um processo contínuo, um processo em batelada não pode ser realizado por um período de tempo arbitrário, uma vez que o estado do material (p. ex., o teor de voláteis) no recipiente de tratamento define o tempo até quando o processo deve ser interrompido, p. ex., para remover o plastômero aerado e voltar a encher com plastômero a ser aerado.

[0021] O termo etapa de pré-aquecimento indica uma etapa que em geral precede a etapa de tratamento, na qual os plastômeros em forma são aquecidos até a temperatura desejada para tratamento. O pré-aquecimento dos plastômeros granulados pode facilitar o processo de tratamento e reduzir o tempo necessário para o processo global. Além disso, certos meios de pré-aquecimento podem reduzir o consumo de energia do processo de tratamento.

[0022] O tempo de aeração é o período de tempo entre o início e o fim da uma corrente gasosa e o fluxo de gás resultante no recipiente de tratamento. Assim, assim que a corrente gasosa é iniciada e ajustada e o fluxo de gás prossegue através do recipiente de tratamento, o tempo de aeração está correndo. Respectivamente, assim que a corrente gasosa é parada, ou seja, quando o teor pretendido desejado de VOC é atingido, o tempo de aeração finaliza. Se os plastômeros granulados forem pré-aquecidos por meios externos, p. ex., sem um fluxo de gás, o tempo de aeração também inicia com o começo da corrente gasosa depois da etapa de pré-aquecimento. Se os plastômeros granulados forem pré-aquecidos com a ajuda de um fluxo de gás, o tempo de aeração já inicia com o começo do fluxo de gás da etapa de pré-aquecimento e finaliza com a parada do fluxo de gás depois da real etapa de tratamento, ou seja, quando o teor pretendido desejado de VOC é atingido.

Descrição detalhada da invenção

[0023] Descobriu-se, surpreendentemente, que as taxas de redução de VOC, obtidas pelos processos da invenção, são excelentes pelo esforço energético dado e tempo de aeração. Ademais, os processos da invenção podem ser utilizados em escala comercial para reduzir homogeneamente os VOC voláteis para níveis aceitáveis com esforço relativamente baixo. Além disso, não há necessidade de circulação adicional do plastômero granulado.

[0024] No processo de acordo com a presente invenção, o plastômero granulado em estado bruto tem tamanho médio de partículas entre 2,5 e 4,5 mm, medido de acordo com o método descrito no presente.

[0025] Em um processo de acordo com a presente invenção, o plastômero granulado em estado bruto é fornecido em um recipiente de tratamento. Na forma mais simples, este pode ser qualquer recipiente ou tubo que permita a sedimentação do plastômero e a injeção de gás.

[0026] O plastômero granulado em estado bruto tem MFR2 igual ou inferior a 100 g/10 minutos, de preferência igual ou inferior a 20 g/10 minutos e ainda mais preferivelmente igual ou inferior a 6 g/10 minutos.

[0027] Além do mais, os plastômeros granulados têm densidade igual ou inferior a 883 kg/m3, mais preferivelmente igual ou inferior a 870 kg/m3.

[0028] No processo de acordo com a presente invenção. o plastômero granulado em estado bruto é submetido a uma corrente gasosa na faixa entre 20,0 litros/ (h^cm2) e 35,0 litros/(h^cm2), de preferência a uma corrente gasosa na faixa entre 22,0 litros/(h•cm2) e 35,0 litros/(h•cm2) , sendo o mais preferível, a uma corrente gasosa na faixa entre 25,0 litros/ (h^cm2) e 35,0 litros/ (h-cm2).

[0029] No processo de acordo com a presente invenção, a pressão da aeração de preferência é entre 500 hPa e 1300 hPa, mais preferivelmente entre 700 hPa e 1060 hPa, ainda mais preferivelmente entre 800 hPa e 1060 hPa, sendo o mais preferível pressão ambiente. Especificamente, o processo da presente invenção não envolve o uso de um dispositivo para baixar a pressão no recipiente de tratamento, como uma bomba. Assim, a pressão no recipiente é deixada preferivelmente na pressão ambiente. A pressão no recipiente de tratamento é dependente, portanto, da altura do silo, da temperatura e da velocidade do fluxo de gás no recipiente de tratamento. Em uma modalidade preferida, a pressão na entrada da corrente gasosa é 0,1 a 0,3 bar mais alta do que a pressão fora do recipiente de tratamento. Mais preferivelmente, a pressão na entrada da corrente gasosa é 0,2 bar mais alta do que a pressão fora do recipiente de tratamento.

[0030] Em uma primeira modalidade preferida da presente invenção, o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados é reduzido no processo para 20 ppm ou menos, de preferência para 15 ppm ou menos, sendo o mais preferível para 10 ppm ou menos. Essa modalidade tem como objetivo um plastômero com uma quantidade de compostos orgânicos voláteis o mais baixa possível.

[0031] O tempo de aeração da primeira modalidade preferida depende do material de partir e do teor de VOC pretendido, bem como das condições de tratamento (aeração). No processo da invenção da primeira modalidade, o tempo de aeração é inferior a 96 horas. Normalmente, um tempo de aeração inferior a 80 horas ou inferior a 72 horas será suficiente.

[0032] A primeira modalidade enquanto preferida da invenção refere-se a um processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados tendo: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3 e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); para abaixo de 20 ppm(VOC, VDA277), em que o processo compreende as etapas de: a) fornecer um plastômero granulado em estado bruto em um recipiente de tratamento, tendo o plastômero granulado em estado bruto: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); e - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, b) submeter o referido plastômero granulado em estado bruto a um fluxo de gás na faixa entre 30 m3/(h^t) e 150 m3/(h't) por um tempo de aeração inferior a 96 horas, tendo o gás: - uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C, medida em uma entrada de gás do recipiente de tratamento, e - uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado em estado bruto ou de 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; e c) recuperar o plastômero granulado.

[0033] Em uma segunda modalidade preferida da invenção, o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados é reduzido no processo para 65 ppm ou menos, de preferência 60 ppm ou menos, sendo o mais preferível 55 ppm ou menos. Essa modalidade tem por objetivo um plastômero com uma quantidade razoável de compostos orgânicos voláteis, alcançada em um período curto favorável de tempo de aeração. Essa modalidade visa, enquanto tenha por objetivo, um equilíbrio entre redução de compostos orgânicos voláteis e custos globais do processo.

[0034] O tempo de aeração da segunda modalidade preferida é inferior a 44 horas. Normalmente, um tempo de aeração inferior a 30 horas ou inferior a 25 horas será suficiente.

[0035] A segunda modalidade enquanto preferida da invenção refere-se a um processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados tendo: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3 e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); para abaixo de 65 ppm (VOC, VDA277), em que o processo compreende as etapas de: a) fornecer um plastômero granulado em estado bruto em um recipiente de tratamento, tendo o plastômero granulado em estado bruto: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); e - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, b) submeter o referido plastômero granulado em estado bruto a um fluxo de gás na faixa entre 30 m3/(h^t) e 150 m3/(h't) por um tempo de aeração inferior a 44 horas, tendo o gás: - uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C, medida em uma entrada de gás do recipiente de tratamento, e - uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado em estado bruto ou de 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; e c) recuperar o plastômero granulado.

[0036] As faixas a seguir podem se aplicar a todas as modalidades de acordo com a invenção.

[0037] A corrente gasosa de acordo com a presente invenção tem uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C. Além disso, a corrente gasosa de acordo com a presente invenção tem uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado ou de 35 °C, o valor que for mais baixo. Assim, se a temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado for 38 °C, a temperatura da corrente gasosa não deve exceder 34 °C. No entanto, se a temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado for 40 °C ou mesmo 45 °C, a temperatura máxima da corrente gasosa é 35 °C. De preferência, a temperatura máxima da corrente gasosa é 32 °C, mais preferivelmente 31 °C. A temperatura mínima da corrente gasosa é de preferência 27 °C e mais preferivelmente 28 °C, sendo o mais preferível 29 °C.

[0038] Como a capacidade térmica específica do plastômero junto com a massa do plastômero é significativa quando comparada à capacidade térmica específica do gás junto com a massa do gás, é preciso ficar atento para que as temperaturas da corrente gasosa para a entrada e a saída da aeração sejam cumpridas. Assim, se o plastômero for fornecido em temperatura relativamente baixa em um silo, um pré- aquecimento será necessário. O pré-aquecimento naturalmente pode também ser efetuado pela corrente gasosa e as temperaturas especificadas acima. No entanto, durante tal pré-aquecimento, a temperatura na saída será mais baixa, pois o calor é transferido para o plastômero.

[0039] Para encurtar a fase de pré-aquecimento, evitar perda de energia durante a aeração e/ou também aumentar a homogeneidade no corte transversal, o uso de um recipiente de tratamento com isolamento, preferencialmente um silo isolado é preferido.

[0040] Pelas mesmas razões, é também preferível utilizar um plastômero granulado em estado bruto a uma temperatura entre 26 °C e 34 °C, mais preferivelmente entre 27 °C e 32 °C sendo o mais preferível entre 29 °C e 31 °C.

[0041] Assim, o plastômero granulado em estado bruto é de preferência aquecido previamente antes de iniciado o tempo de aeração para acelerar o processo. Em geral, quaisquer medidas de aquecimento conhecidas na técnica anterior podem ser utilizadas para o pré-aquecimento. Qualquer um, o plastômero granulado ou o recipiente de tratamento, ou seja, o silo, ou ambos em conjunto podem ser pré-aquecidos.

[0042] O plastômero, o recipiente de tratamento ou ambos em conjunto podem ser pré-aquecidos externamente. Pelo termo pré-aquecido externamente, entende-se que o pré-aquecimento é realizado por meios externos de pré-aquecimento. Os meios externos de pré-aquecimento podem ser coletores solares, aquecimento por eletricidade ou aquecimento por qualquer tipo de radiação. O pré-aquecimento externo do recipiente de tratamento acontece pelo aquecimento das paredes do recipiente. O aquecimento externo das paredes do recipiente pode ocorrer por meios gerais para aquecimento de um recipiente, p. ex., por eletricidade ou também simplesmente por luz solar incidindo diretamente sobre a parede externa do recipiente. O recipiente de tratamento e o plastômero podem também ser pré-aquecidos separadamente por meios externos de pré-aquecimento e, depois do pré-aquecimento, o plastômero pré-aquecido é fornecido no recipiente de tratamento pré-aquecido.

[0043] Também se poderia considerar pré-aquecimento não deixar os pellets resfriarem, os quais são produzidos, extrudados e transformados em pellets um pouco antes. Tais pellets produzidos normalmente têm uma temperatura próxima ou acima de 25 °C. Consequentemente, o processo de produção do plastômero e o processo da presente invenção podem ser realizados em um processo integrado.

[0044] O pré-aquecimento pode também ser realizado iniciado o processo com um fluxo maior de gás e reduzindo o fluxo de gás para o fluxo de gás pretendido quando a temperatura no topo do silo estiver próxima à temperatura no fundo do silo. O pré-aquecimento, p. ex., com vapor em um aquecedor de passagem não é uma opção em decorrência das baixas temperaturas Vicat do plastômero. Assim, o pré-aquecimento deve também cumprir as condições para a temperatura do fluxo de gás, conforme definidas para o fluxo de gás acima.

[0045] De preferência, o plastômero, o recipiente de tratamento ou ambos em conjunto são pré-aquecidos externamente.

[0046] No processo de acordo com a presente invenção, o fluxo de gás situa-se, de preferência, na faixa entre 30 m3/(h't) e 150 m3/(h•t), mais preferivelmente na faixa entre 40 m3/(h* t) e 130 m3/(h^t) . Para efeitos de vantagens de custo, o menor fluxo de gás na faixa entre 40 m3/(h•t) e 60 m3/(h^t) é preferido.

[0047] De acordo com a presente invenção, o gás é injetado desde o fundo do recipiente de tratamento. De preferência, o gás é injetado através de um anel de distribuição de gás, localizado no cone inferior de um silo, resultando em um fluxo de gás desde o fundo até o topo através do leito de pellets . Em uma modalidade adicional da invenção, há mais de um anel de distribuição dotado no recipiente de tratamento, p. ex., localizados sequencialmente ao longo da trajetória do fluxo do gás no leito de pellets e/ou com raios diferentes assegurando que a distribuição do gás no leito de pellets seja homogênea. De preferência, o gás é introduzido através de bocais existentes no anel de distribuição. Mais preferivelmente, o gás é introduzido através de menos dois bocais por anel de distribuição.

[0048] Alternativamente, em outra modalidade, se o processo for realizado de maneira contínua, o gás é preferivelmente também injetado no fundo do recipiente de tratamento, mas, flui para cima e para baixo, no sentido contrário ao fluxo dos pellets em movimento.

[0049] Em uma modalidade especialmente preferida, a corrente gasosa situa-se na faixa entre 25,0 litros/(h-cm2) e 35,0 litros/ (h^cm2), a pressão da aeração é de 800 hPa a 1060 hPa e a temperatura máxima da corrente gasosa, 31 °C com uma temperatura mínima da corrente gasosa de 27 °C. Essa modalidade é preferivelmente combinada com injeção do gás desde o fundo.

[0050] Em uma segunda modalidade especialmente preferida, a corrente gasosa situa-se na faixa entre 25,0 litros/(h^cm2) e 35, 0 litros/ (h-cm2), a pressão da aeração é de 800 hPa a 1060 hPa, a temperatura máxima da corrente gasosa é 31 °C com uma temperatura mínima da corrente gasosa de 27 °C, estando o fluxo de gás de preferência na faixa entre 40 m3/(h* t) e 60 m3/(h* t) . Essa modalidade é preferivelmente combinada com injeção do gás desde o fundo.

[0051] O recipiente de tratamento de preferência é um silo. É altamente preferível utilizar um silo com isolamento. Deve- se entender que o uso de um silo isolado é preferido para todas as modalidades aqui descritas.

[0052] Em uma modalidade adicional da invenção, a razão altura/diâmetro do leito formado pelos pellets dos plastômeros usados para o processo da presente invenção é pelo menos 1, mais preferivelmente 3. Além disso, a razão altura/diâmetro do leito formado pelos pellets dos plastômeros usados para o processo da presente invenção não excede 6, mais preferivelmente não excede 5.

[0053] O processo de acordo com a presente invenção é executado de preferência em bateladas. A aeração contínua é indesejável, uma vez que não se poderia garantir a homogeneidade. Isso resulta do fato de que, para os tempos de permanência desejados no processo, os recipientes de tratamento para um processo contínuo ficariam muito grandes. Além de considerações práticas, tais recipientes grandes de tratamento comportam-se de modo indesejável em termos de homogeneidade dos pellets devido ao comportamento do fluxo de pellets .

[0054] No processo de acordo com a presente invenção, o plastômero granulado, de preferência, não é misturado ou movimentado durante todo o tratamento por meios mecânicos. A ausência de mistura mecânica e medidas semelhantes, como reenchimento ou os semelhantes, é especialmente vantajosa, pois se evita a criação de partículas finas. Além disso, o grau de enchimento é maior sem a necessidade de agitação mecânica ou transferência para outro recipiente de tratamento/silo.

[0055] O processo de acordo com a presente invenção é especialmente vantajoso para plastômero granulado em estado bruto obtido por polimerização em solução. Isso se deve, em particular, ao fato de que o plastômero granulado em estado bruto, conforme obtido a partir do processo de produção (ou seja, reator de polimerização em solução, unidade(s) de desgaseificação e extrusora(s)) normalmente contém quantidades relativamente elevadas de VOC. Consequentemente, o teor de compostos orgânicos voláteis é geralmente alto demais para aplicações exigentes de uso final. Além disso, o plastômero granulado em estado bruto, conforme obtido diretamente depois do corte, não deve ser resfriado para a temperatura ambiente, mas recuperado no recipiente de tratamento, ou seja, de preferência diretamente no silo isolado. Assim, o pré-aquecimento do plastômero não é necessário. O processo total para produção do plastômero e a aeração são considerados um processo integrado.

[0056] O processo de acordo com a presente invenção compreende uma etapa de preferivelmente submeter o gás a jusante do recipiente de tratamento, a meios para remover hidrocarbonetos. De preferência, esses meios são selecionados a partir de uma ou mais unidades de oxidação catalítica, uma ou mais coluna (tambores) de adsorção de carbono e/ou qualquer tratamento convencional por exaustão conhecido na técnica. Ainda mais preferivelmente, esses meios são colunas (tambores) de adsorção de carbono. De preferência, quando é ar e/ou nitrogênio, o gás de aeração pode ser emitido para a atmosfera depois da remoção dos hidrocarbonetos.

[0057] Além disso, o calor ainda contido no gás descarregado pode ser transferido para o gás usado para aeração por intermédio de trocadores de calor conhecidos na técnica, se o gás retirado do ambiente tiver uma temperatura mais baixa do que a necessária para o processo. Em outra modalidade da invenção, um resfriador é utilizado, se o gás retirado do ambiente tiver uma temperatura mais alta depois da compressão do que a temperatura necessária para o processo. De preferência, em tal resfriador, a água é resfriada para ±10 a ±15 °C em um refrigerador e subsequentemente usada em um trocador de calor para resfriar o gás de ±40 °C para ±30 °C.

[0058] No processo de acordo com a presente invenção, o gás de exaustão é descarregado preferivelmente na atmosfera. Alternativamente, mas, menos preferivelmente, o gás de exaustão é utilizado novamente depois da separação dos VOCs.

[0059] Tal qual mencionado acima, a presente invenção diz respeito a um processo integrado para produção de plastômero granulado tendo: - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) abaixo de 65 ppm, - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); em que o processo compreende as etapas de: a) polimerizar etileno e 1-octeno por polimerização em solução, em pelo menos um reator de polimerização, para produzir uma mistura bruta de polimerização; b) recuperar a referida mistura bruta de polimerização do pelo menos um reator de polimerização e alimentar a referida mistura bruta de polimerização pelo menos a um vaso flash, removendo, assim, pelo menos parcialmente o solvente, monômero não reagido e comonômero não reagido para produzir um plastômero em estado bruto; c) submeter o plastômero em estado bruto à mistura, de preferência por uma extrusora ou um misturador estático, e granulação; d) recuperar o plastômero granulado em estado bruto tendo: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; e - MFR2igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); e - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de ppm, e) submeter o referido plastômero granulado em estado bruto em um recipiente de tratamento de 10,0 litros/ (h.cm2) até 35,0 litros/(h-cm2) por um tempo de aeração inferior a 96 horas, tendo o gás: - uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C, medida em uma entrada de gás do recipiente de tratamento, e - uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado em estado bruto ou de 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; f) recuperar o plastômero granulado.

[0060] Todas as faixas e modalidades preferidas, conforme descritas acima, também se aplicam a esse processo integrado e são aqui incorporadas por referência às mesmas.

[0061] É especialmente preferido que não haja uma etapa intermediária no recipiente de tratamento entre a granulação e a recuperação do plastômero no estado bruto. Em particular, o plastômero granulado em estado bruto é enviado diretamente ao recipiente de tratamento, preferencialmente a um silo isolado, evitando, assim, qualquer perda desnecessária de calor. Foi descoberto que o tempo de aeração do processo pode ser descrito por um modelo matemático do processo. O efeito da ausência de uma etapa intermediária entre a granulação e a recuperação de plastômeros no estado bruto pode, assim, ser entendido pela modelagem de certas séries, fornecidas na Tabela 1 abaixo. O modelo utilizado segue as fórmulas a seguir:

[0062] A taxa de dessorção dos VOC é descrita, com o pressuposto de que a maioria dos VOCs é constituída por componentes C8, por:

em que o parâmetro de dessorção empírico (kdes) é constante ao longo do tempo de aeração no polietileno, para uma temperatura média, durante o referido tempo de aeração:

[0063] A cristalinidade (%) é calculada como segue:

[0064] A temperatura pode ser determinada por:

que a capacidade térmica do plastômero depende da cristalinidade:

Dando:

[0065] A temperatura média durante o tempo de aeração t* é estimada por:

em que, R é a constante do gás, Eact é a energia de ativação (determinada experimentalmente) para a constante de difusão semiempírica, kdesc,0 é o fator pré-exponencial (determinado mente) para a constante de difusão semiempírica, X é a cristalinidade do plastômero, opol é a densidade do plastômero, ogas é a densidade do gás, ocry é a densidade de polietileno 100% cristalino (1005 kg/m3) oam é a densidade de polietileno 100% amorfo (855 kg/m3) mpol é a massa total do plastômero no silo, Φv,gas é o fluxo volumétrico de gás, TL é a temperatura do gás, T0 é a temperatura dos pellets no momento do início do processo, Cp,gas é a capacidade térmica do gás, Cp,pol é a capacidade térmica do plastômero, Cp,am é a capacidade térmica de polietileno 100% amorfo (2,87 kJ/kg^K), Cp,cry é a capacidade térmica de polietileno 100% cristalino (1,96 kJ/kg’K), VOCt=end é o teor final de voláteis (modelado por C8(t)), VOCt=0 é o teor inicial de voláteis (modelado por C8,0) e t é o tempo de aeração em [h].

R = 8,3145 J/(mol*K); Eact = 31,0575 kJ/mol; kd(0) = 5,591241 s-1

[0066] Pode-se ver pela Tabela 1 que as séries com T0 elevada de 25 °C precisam de um tempo significativamente menor para atingir o nível de VOCt=end desejado quando comparados a séries com tal etapa intermediária indicada pela T0 mais baixa de 15 °C. No caso de séries com T0 elevada de 25 °C, o plastômero é preferivelmente transferido diretamente do processo de granulação para o processo de tratamento por aeração de acordo com a invenção.

[0067] Além do mais, pode-se ver pela Tabela 1 que as Séries 5 e 6 representam a segunda modalidade, visando um equilíbrio entre redução razoável de compostos orgânicos voláteis e custos favoráveis do processo, conforme estabelecido acima, enquanto as Séries 1-4 representam a primeira modalidade visando quantidades baixas de quantidades de compostos orgânicos voláteis.

[0068] Nos processos da presente invenção, ou seja, o processo de aeração e o processo integrado conforme descrito acima, o tempo de aeração menor não é especificamente limitado. Normalmente, a aeração será realizada até que o teor de compostos orgânicos voláteis do plastômero granulado em estado bruto versus o teor final de compostos orgânicos voláteis do plastômero granulado seja pelo menos 4:1, de preferência pelo menos 10:1, sendo o mais preferível pelo menos 20:1; ou seja, se o teor de compostos orgânicos voláteis do plastômero granulado em estado bruto (como o material de partida) tiver um teor de VOC (VDA277) de 200 ppm, a aeração preferivelmente será realizada até que o teor final de compostos orgânicos voláteis do plastômero granulado (ou seja, o produto final) venha a ser abaixo de 65 ppm.

[0069] Os processos da presente invenção, ou seja, o processo de aeração e o processo integrado, conforme descrito acima, são especialmente vantajosos na e para a produção do plastômero granulado com MFR2 igual ou inferior a 6,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C). Os plastômeros mais moles beneficiam-se das condições do processo muito suaves dos processos da invenção. O acúmulo de partículas finas e de aglomerações é evitado com sucesso. A natureza vantajosa é ainda mais acentuada para plastômero granulado com MFR2 igual ou inferior a 2,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C) sendo mais preferível plastômero granulado com MFR2 igual ou inferior a 1,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C).

[0070] Em ainda um aspecto adicional, os processos da invenção são especialmente vantajosos no tratamento e para a produção de plastômero granulado com densidade igual ou inferior a 880 kg/m3, preferivelmente com densidade inferior a 875 kg/m3, sendo mais preferível inferior a 870 kg/m3.

[0071] Além do mais, os processos da invenção de preferência dizem respeito à produção ou ao tratamento de plastômero granulado com módulo flexural igual ou inferior a 20 MPa, preferivelmente igual ou inferior a 15 MPa, mais preferivelmente um módulo flexural igual ou inferior a 10 MPa. Quando da produção ou tratamento de tais materiais extremamente moles, os processos da invenção evitam com sucesso aglomerações e, ainda assim, permitir a redução de VOC.

Parte experimental Métodos de teste a) MFR

[0072] A taxa de fluidez (MFR) foi determinada de acordo com ISO 1133 a 190 °C. A carga sob a qual a medição é conduzida é dada como o subscrito. Assim, a MFR sob a carga de 2,16 kg é indicada como MFR2. A taxa de fluidez MFR21 é determinada correspondentemente a 190 °C sob uma carga de 21,6 kg.

b) Densidade

[0073] A densidade foi medida de acordo com ISO 1183-1:2004 Método A com um corpo de prova moldado por compressão, preparado de acordo com EN ISO 1872-2 (Fevereiro de 2007) e é fornecida em kg/m3.

c) VOC voláteis (VDA277)

[0074] A emissão total dos plastômeros foi determinada por extração de heaspace de acordo com VDA 277:1995 utilizando cromatografia gasosa e um método de headspace. O equipamento foi um cromatógrafo gasoso Agilent com coluna capilar WCOT (tipo cera) de 30 m de comprimento e 0,25 mm x 1,0 micrômetros de diâmetro interno (espessura do filme: 1 μm). Um detector por ionização de chama foi usado com hidrogênio como gás combustível. As configurações da GC foram as seguintes: análise isotérmica 3 minutos a 50 °C, aquecimento até 200 °C com 12 K/minuto, análise isotérmica 4 minutos a 200 °C, temperatura da injeção: 200 °C, temperatura de detecção: 250 °C, gás de arraste: hélio, separação, modo fluxo constante 1:20 e vazão do gás de arraste de 1 mL/minuto. O potencial de emissão foi medido com base na soma de todos os valores fornecidos pelas substâncias emitidas depois da análise por cromatografia gasosa e detecção por ionização de chama com acetona como o padrão de calibração. A introdução de amostras (pellets, aproximadamente 2 g) foi por análise do headspace (frasco de 20 mL no headspace) após o condicionamento a 120 °C por 5 horas antes da medição. A unidade é micrograma de carbono por grama de amostra, respectivamente ppm.

d) O tamanho médio de partículas (pellets do plastômero)

[0075] A distribuição do tamanho de partículas e a avaliação da forma foram executadas com base em métodos de análise de imagem. Uma camada em linha de alta velocidade obteve uma imagem bidimensional de cada partícula em modo de queda livre. O sistema mediu o tamanho dessas partículas como o diâmetro de um círculo equivalente. Os pellets foram divididos em nove classes: 1000 μm, 2000 μm, 2500 μm, 3000 μm, 3500 μm, 4000 μm, 5000 μm, 6000 μm, >6000 μm.

[0076] Para cada partícula, os parâmetros seguintes foram determinados: fator de forma, alongamento, redondeza, diâmetro da peneira, convexidade e rugosidade. Dependendo do valor desses 6 parâmetros, as partículas foram divididas em: pellets, aglomerados, com cauda, múltiplas, longas, poeira, cabelo de anjo ou mal cortadas.

[0077] A medição de contaminantes em pellets, junto com forma e tamanho dos pellets foram realizados utilizando um PA66 que consistia em um PS25C e um PSSD e ou um instrumento equivalente, configurado pela OCS GmbH. O PS25C e PSSD podem ser utilizados independentemente e podem ser considerados sistemas separados.

e) Módulo flexural

[0078] O módulo flexural foi determinado na curvatura de 3 pontos de acordo com ISO 178 em barras de teste com 80 x 10 x 4 mm3, moldadas por injeção a 23 °C alinhado com EN ISO 1873-2.

f) Temperatura Vicat

[0079] A temperatura Vicat foi medida de acordo com ISO 306, método A50. Uma agulha com ponta plana carregada com uma massa de 10 N é colocada em contato direto com um corpo de prova moldado por injeção com as dimensões 80 x 10 x 4 mm3, conforme descrito em EN ISO 1873-2. O corpo de prova e a agulha são aquecidos a 50 °C/h. A temperatura na qual a agulha foi penetrada até uma profundidade de 1 mm é registrada como a temperatura de amolecimento Vicat.

g) Temperatura da corrente gasosa

[0080] A temperatura da corrente gasosa foi medida com termopares em dois lados da entrada de gás no anel de distribuição de gás. Além disso, as temperaturas da saída do gás e da parte superior do leito do plastômero foram medidas também.

h) Pressão da corrente gasosa

[0081] A pressão da corrente gasosa foi medida no headspace livre.

Experimentos Exemplo comparativo 1 (CE1)

[0082] Plastômero C2C8 granulado em estado bruto com 867 kg/m3 de densidade, 1,1 g/10 minutos de MFR2 e 204 ppm de teor inicial de VOC (VOC, VDA277), conforme obtido por um processo de polimerização em solução incluindo pelotização, foi introduzido em um silo com diâmetro interno de 3,5 m. O volume total do silo era aproximadamente 165 m3. O gás usado para aeração foi ar, o qual foi introduzido através de um bocal em um anel de distribuição colocado abaixo do leito de pellets. Os pellets no leito de pellets foram movidos uma vez em 24 horas, durante o processo de aeração, para evitar a formação de grumos e placas.

[0083] Durante o teste de aeração, o nível superior do leito de pellets estava a aproximadamente 13 m do anel de distribuição. A razão altura/diâmetro do leito de pellets era 3,75. A corrente gasosa foi estabelecida para 10,4 litros/(h^cm2) a uma temperatura de 25 °C. O fluxo de gás foi 14,7 m3/(h*t). O tempo de aeração total foi 96 horas. Após o tratamento, MFR2 e o teor de VOC (VOC, VDA277) foram determinados: o plastômero granulado tinha os valores de 1,1 g/10 minutos e 79 ppm. A MFR2 do plastômero não mudou durante a aeração e a taxa de redução de VOC foi moderada. A formação de grumos e placas não foi observada.

[0084] Depois da aeração, o plastômero granulado foi removido do silo para medição. O fluxo de gás total no período de 96 horas foi 1411 m3/tonelada, levando a uma redução de 204 ppm VOC para 79 ppm, ou seja, uma redução de aproximadamente 61% ou a necessidade de aproximadamente 11,3 m3/t de fluxo de gás total para redução de VOC de 1 ppm. Exemplo 1 (Ex1)

[0085] Outro lote do plastômero C2C8 granulado em estado bruto com 867 kg/m3 de densidade, 1,1 g/10 minutos, conforme utilizado no exemplo comparativo, foi submetido ao processo de aeração de acordo com a invenção. O teor inicial de VOC (VOC, VDA277) do plastômero C2C8 granulado em estado bruto, como obtido por um processo de polimerização em solução incluindo pelotização, acabou sendo 258 ppm. O plastômero C2C8 granulado em estado bruto foi novamente enchido em um silo com diâmetro interno de 3,5 m. O volume total do silo era aproximadamente 165 m3. O gás usado para aeração foi ar, o qual foi introduzido através de dois bocais em um anel de distribuição colocado no cone inferior. Os pellets no leito de pellets foram movidos duas vezes (uma vez em 24 horas) durante o processo de aeração.

[0086] Durante o teste de aeração, o nível superior do leito do leito de pellets estava aproximadamente a 4 m do anel de distribuição. A razão altura/diâmetro do leito de era 1,15. A corrente gasosa foi estabelecida em 31,2 litros/(h•cm2) com a temperatura mantida entre 28 e 30 °C. O fluxo de gás foi 115,4 m3/(h't). O teor de VOC foi monitorado via amostragem. A MFR2 dos plastômeros novamente não mudou. Além disso, a formação de grumos e placas não foi observada.

[0087] Após 21,5 horas, 42,2 horas e 45,2 horas, o plastômero granulado foi removido do silo e os teores de VOC medidos foram 62 ppm, 9 ppm e 8 ppm, respectivamente. Esses valores são fornecidos como a média de três amostras da parte do fundo, parte do meio e parte de cima do silo. Depois de 21,5 horas, a homogeneidade não foi completamente alcançada, pois na parte do fundo o teor de VOC era 28 ppm, na parte do meio, 76 ppm e na parte de cima era 81 ppm. Após um tempo de aeração de 45,2 horas, a homogeneidade era boa na parte do fundo com VOC de 6 ppm, na parte do meio com 9 ppm e na parte de cima com 8 ppm.

[0088] O fluxo de gás total no período de 45,2 horas foi 5216,08 m3/t, levando a uma redução de VOC 258 ppm para 8 ppm, ou seja, uma redução de aproximadamente 97%, ou a necessidade de aproximadamente 20,9 m3/t de fluxo de gás total para redução de VOC de 1 ppm. Exemplo 2 (Ex2)

[0089] O Exemplo 1 foi repetido com a exceção de que os pellets no leito de pellets não foram movidos durante o processo de aeração. Usou-se uma quantidade 2,7 vezes maior de outro lote do mesmo plastômero granulado (plastômero C2C8 com 867 kg/m3 de densidade, 1,1 g/10 minutos de MFR2). O teor inicial de VOC era 202 ppm (VOC, VDA277). Durante o teste de aeração, o nível do leito estava a aproximadamente 10,8 m do anel de distribuição. A razão altura/diâmetro do leito era 3,08. A corrente gasosa foi novamente estabelecida em 31,2 litros/ (h^cm2) com a temperatura mantida entre 28 e 30 °C. O fluxo de gás foi 42,9 m3/(h^t). Após um tempo de aeração de 78 horas, a aeração foi interrompida. O teor de VOC era 2,2 ppm e a MFR2 não mudou, sendo, mais uma vez, 1,1 g/10 minutos. Não foi observada formação de grumos e placas.

[0090] O fluxo de gás total no período de 78 horas foi 3346,2 m3/t, levando a uma redução de VOC 202 ppm para 2 ppm, ou seja, uma redução de aproximadamente 99%, ou a necessidade de aproximadamente 16,7 m3/t de fluxo de gás total para uma redução de VOC de 1 ppm. Além do teor de VOC e MFR2, a quantidade de partículas finas e a forma dos pellets durante a aeração foram avaliadas. Outras propriedades dos plastômeros não foram influenciadas pelo processo de aeração. Não ocorreu bloqueio da saída em qualquer um dos testes de aeração.

Preparo de plastômeros de acordo com a presente invenção

[0091] O preparo dos plastômeros da presente invenção está descrito em EP 3 023 450, aqui incorporado por referência neste pedido de patente.

Claims

1. Processo para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis de plastômeros granulados tendo: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3 e - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); para abaixo de 65 ppm(VOC, VDA277), caracterizado por o processo compreender as etapas de: a) fornecer um plastômero granulado em estado bruto em um recipiente de tratamento, tendo o plastômero granulado em estado bruto: - densidade igual ou inferior a 883 kg/m3; - MFR2 igual ou inferior a 100,0 g/10 minutos (ISO 1133 com carga de 2,16 kg e 190 °C); e - teor de compostos orgânicos voláteis (VOC, VDA277) acima de 150 ppm, b) submeter o referido plastômero granulado em estado bruto a um fluxo de gás na faixa entre 30 m3/(h^t) e 150 m3/(h^t) por um tempo de aeração inferior a 96 horas, tendo o gás: - uma temperatura mínima de pelo menos 26 °C, medida em uma entrada de gás do recipiente de tratamento, e - uma temperatura máxima de 4 °C abaixo da temperatura Vicat (10 N, ISO 306) do plastômero granulado em estado bruto ou de 35 °C medida na entrada de gás do recipiente de tratamento, o valor que for mais baixo; e c) recuperar o plastômero granulado.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os plastômeros serem copolímeros de etileno e octeno, sendo os plastômeros preferivelmente produzidos por um processo de polimerização em solução.

3. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por o processo ser executado em batelada.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o processo compreender as etapas de: a) polimerizar etileno e 1-octeno por polimerização em solução em pelo menos um reator de polimerização para produzir uma mistura bruta de polimerização, b) recuperar a referida mistura bruta de polimerização do pelo menos um reator de polimerização e alimentar a referida mistura bruta de polimerização pelo menos a um vaso flash, removendo, assim, pelo menos parcialmente, o solvente, monômero não reagido e comonômero não reagido para produzir um plastômero em estado bruto, c) submeter o plastômero em estado bruto à mistura e granulação, d) recuperar o referido plastômero granulado em estado bruto e submetê-lo à etapa a) conforme definida na reivindicação 1.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por a corrente gasosa situar-se na faixa entre 20,0 litros/(h^cm2) e 35,0 litros/(h^cm2).

6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado por o plastômero granulado em estado bruto ser fornecido em um recipiente de tratamento e por o gás ser injetado desde o fundo do recipiente de tratamento.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado por o gás ser ar.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado por o recipiente de tratamento ser um silo, preferencialmente um silo isolado.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado por o plastômero granulado em estado bruto não ser misturado ou movido por todo o tempo de aeração.

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado por compreender ainda a etapa de submeter o gás a jusante do recipiente de tratamento a meios para remover hidrocarbonetos.

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado por o gás de exaustão ser descarregado para a atmosfera.

12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado por o plastômero granulado em estado bruto ter sido pré-aquecido externamente antes de iniciado o tempo de aeração.

13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado por o plastômero granulado ter uma densidade igual ou inferior a 870 kg/m3.