BR112019012857B1 - METHOD FOR THE PURIFICATION OF RECOVERED POLYPROPYLENE - Google Patents

METHOD FOR THE PURIFICATION OF RECOVERED POLYPROPYLENE Download PDF

Info

Publication number
BR112019012857B1
BR112019012857B1 BR112019012857-3A BR112019012857A BR112019012857B1 BR 112019012857 B1 BR112019012857 B1 BR 112019012857B1 BR 112019012857 A BR112019012857 A BR 112019012857A BR 112019012857 B1 BR112019012857 B1 BR 112019012857B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
polypropylene
fluid solvent
mpa
psig
recovered
Prior art date
Application number
BR112019012857-3A
Other languages
Portuguese (pt)
Other versions
BR112019012857A2 (en
Inventor
John Moncrief Layman
Dimitris Ioannis Collias
Hans Schonemann
Kara Williams
Original Assignee
The Procter & Gamble Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by The Procter & Gamble Company filed Critical The Procter & Gamble Company
Priority claimed from PCT/US2017/066078 external-priority patent/WO2018118575A1/en
Publication of BR112019012857A2 publication Critical patent/BR112019012857A2/en
Publication of BR112019012857B1 publication Critical patent/BR112019012857B1/en

Links

Abstract

É fornecido um método para a purificação de polipropileno recuperado. O método envolve obter polipropileno recuperado, colocar o mesmo em contato com um primeiro solvente fluido para produzir um polipropileno recuperado extraído e, então, dissolver o polipropileno recuperado extraído em um solvente para produzir uma primeira solução que compreende polipropileno e contaminantes suspensos. A primeira solução é decantada para produzir uma segunda solução que compreende polipropileno e contaminantes restantes. A segunda solução é purificada colocando-se a segunda solução em contato com meio sólido para produzir uma terceira solução que compreende polipropileno mais puro. Finalmente, o polipropileno mais puro é separado da terceira solução.A method for purifying recovered polypropylene is provided. The method involves obtaining recovered polypropylene, contacting it with a first fluid solvent to produce an extracted recovered polypropylene, and then dissolving the extracted recovered polypropylene in a solvent to produce a first solution comprising polypropylene and suspended contaminants. The first solution is decanted to produce a second solution comprising polypropylene and remaining contaminants. The second solution is purified by contacting the second solution with solid medium to produce a third solution comprising purer polypropylene. Finally, the purest polypropylene is separated from the third solution.

Description

CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF THE INVENTION

[0001] A presente invenção se refere, de modo geral, a um método para a purificação de polímeros contaminados, mediante o uso de um solvente pressurizado e um meio sólido. Mais especificamente, esta invenção se refere a um método para a purificação de polímeros reciclados, como plásticos reciclados pós-consumo e pós-industrial, para produzir uma resina incolor ou transparente, livre de odores e virgem. Isso é particularmente útil para a purificação de polipropileno.[0001] The present invention generally relates to a method for purifying contaminated polymers using a pressurized solvent and a solid medium. More specifically, this invention relates to a method for purifying recycled polymers, such as post-consumer and post-industrial recycled plastics, to produce a colorless or transparent, odor-free, virgin resin. This is particularly useful for purifying polypropylene.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Os polímeros, especialmente plásticos sintéticos, são onipresentes na vida diária, devido aos seus custos de produção relativamente baixos e bom equilíbrio das propriedades do material. Os plásticos sintéticos são usados em uma ampla variedade de aplicações, como embalagem, componentes automotivos, dispositivos médicos, e produtos de consumo. Para atender a alta demanda dessas aplicações, dezenas de bilhões de libras de plásticos sintéticos são produzidas em todo o mundo anualmente. A esmagadora maioria dos plásticos sintéticos são produzidos a partir de fontes fósseis cada vez mais escassas, como o petróleo e o gás natural. Adicionalmente, a fabricação de plásticos sintéticos a partir de fontes fósseis produz CO2 como subproduto.[0002] Polymers, especially synthetic plastics, are ubiquitous in daily life due to their relatively low production costs and good balance of material properties. Synthetic plastics are used in a wide variety of applications, such as packaging, automotive components, medical devices, and consumer products. To meet the high demands of these applications, tens of billions of pounds of synthetic plastics are produced around the world annually. The overwhelming majority of synthetic plastics are produced from increasingly scarce fossil sources, such as oil and natural gas. Additionally, manufacturing synthetic plastics from fossil sources produces CO2 as a by-product.

[0003] O uso constante de plásticos sintéticos tem, consequentemente, resultado em milhões de toneladas de refugos de plástico sendo produzidos a cada ano. Embora a maior parte dos refugos de plástico seja depositada através de programas para lixos sólidos municipais, uma porção significativa dos refugos de plástico é encontrada no meio-ambiente como lixo, que é de má aparência e potencialmente nocivo para os ecossistemas. Os refugos de plástico são frequentemente levados pela água em sistemas fluviais e, finalmente, vão para o mar.[0003] The constant use of synthetic plastics has consequently resulted in millions of tons of plastic waste being produced each year. Although most plastic waste is disposed of through municipal solid waste programs, a significant portion of plastic waste is found in the environment as litter, which is unsightly and potentially harmful to ecosystems. Plastic waste is often washed away in river systems and eventually ends up in the sea.

[0004] A reciclagem dos plásticos surgiu como uma solução para mitigar os problemas associados com o uso difundido do plástico. A recuperação e o reuso de plásticos desvia os resíduos dos aterros e reduz a demanda por plásticos virgens produzidas a partir de recursos fósseis, o que consequentemente reduz as emissões de gases do efeito estufa. Em regiões desenvolvidas, como nos Estados Unidos e na União Europeia, as taxas de reciclagem de plásticos estão aumentando devido à maior consciência dos consumidores, estabelecimentos comerciais, industriais e operações de fabricação. A maior parte dos materiais reciclados, incluindo os plásticos, são misturados em uma única corrente que é coletada e processada em uma instalação de recuperação de material (MRF). Na MRF, os materiais são classificados, lavados e embalados para revenda. Os plásticos podem ser classificados em materiais individuais, como polietileno de alta densidade (HDPE) ou poli(tereftalato de etileno) (PET), ou correntes mistas de outros plásticos comuns, como polipropileno (PP), polietileno de baixa densidade (LDPE), poli(cloreto de vinila) (PVC), poliestireno (PS), policarbonato (PC), e poliamidas (PA). As correntes únicas ou mistas podem ser, então, adicionalmente classificadas e reprocessadas como um pélete que é adequado para reuso no processamento de plásticos, por exemplo, por moldagem por sopro e injeção.[0004] The recycling of plastics has emerged as a solution to mitigate the problems associated with the widespread use of plastic. The recovery and reuse of plastics diverts waste from landfills and reduces the demand for virgin plastics produced from fossil resources, which in turn reduces greenhouse gas emissions. In developed regions such as the United States and the European Union, plastics recycling rates are increasing due to increased awareness by consumers, commercial establishments, industrial and manufacturing operations. Most recycled materials, including plastics, are mixed into a single stream that is collected and processed at a material recovery facility (MRF). At MRF, materials are sorted, washed and packaged for resale. Plastics can be classified into single materials such as high density polyethylene (HDPE) or poly(ethylene terephthalate) (PET), or mixed streams of other common plastics such as polypropylene (PP), low density polyethylene (LDPE), poly(vinyl chloride) (PVC), polystyrene (PS), polycarbonate (PC), and polyamides (PA). The single or mixed streams can then be further sorted and reprocessed as a pellet which is suitable for reuse in plastics processing, for example by injection and blow molding.

[0005] Embora os plásticos reciclados sejam classificados em correntes predominantemente uniformes e sejam lavados com soluções aquosas e/ou cáusticas, o pélete final reprocessado frequentemente permanece altamente contaminado por impurezas residuais indesejadas, como resíduos de alimentos estragados e resíduos residuais de perfume. Além disso, os péletes de plástico reciclados, exceto aqueles de recipientes de bebida reciclados, têm cor escora devido à mistura de corantes e pigmentos comumente usados para colorir os artigos plásticos. Embora existam algumas aplicações que são insensíveis à cor e à contaminação (por exemplo, recipientes plásticos pretos para tinta e componentes automotivos ocultos), a maior parte das aplicações exige péletes incolores. A necessidade de uma resina reciclada de alta qualidade "virgem" é especialmente importante para aplicações de contato com alimentos e medicamentos, como a embalagem de alimentos. Além de serem contaminadas por impurezas e corantes misturados, muitos produtos de resina reciclada têm, frequentemente, uma composição química heterogênea e podem conter uma quantidade significativa de contaminação polimérica, como contaminação por polietileno (PE) em PP reciclado e vice-versa.[0005] Although recycled plastics are sorted into predominantly uniform streams and are washed with aqueous and/or caustic solutions, the final reprocessed pellet often remains highly contaminated by unwanted residual impurities such as spoiled food residue and perfume residual residue. In addition, recycled plastic pellets, other than those from recycled beverage containers, have a color stench due to the mixture of dyes and pigments commonly used to color plastic articles. While there are some applications that are insensitive to color and contamination (for example, black plastic paint containers and hidden automotive components), most applications require colorless pellets. The need for a high quality "virgin" recycled resin is especially important for food and drug contact applications such as food packaging. In addition to being contaminated by impurities and mixed dyes, many recycled resin products often have a heterogeneous chemical composition and can contain a significant amount of polymeric contamination, such as polyethylene (PE) contamination in recycled PP and vice versa.

[0006] A reciclagem mecânica, também conhecida como reciclagem secundária, é o processo de conversão de refugos de plástico reciclados em uma forma reutilizável de manufatura subsequente. Uma análise mais detalhada da reciclagem mecânica e de outros processos de recuperação de plásticos é descrita em S.M. Al-Salem, P. Lettieri, J. Baeyens, "Recycling and recovery routes of plastic solid waste (PSW): A review", Waste Management, Volume 29, Número 10, outubro de 2009, Páginas 2625 a 2643, ISSN 0956-053X. Embora os avanços na tecnologia de reciclagem mecânica tenham melhorado a qualidade dos polímeros reciclados em algum grau, há limitações fundamentais de abordagens de descontaminação mecânica, como o aprisionamento físico de pigmentos em uma matriz polimérica. Dessa forma, mesmo com as melhorias na tecnologia de reciclagem mecânica, a cor escura e os altos níveis de contaminação química nos refugos de plástico reciclado atualmente disponíveis, impede o uso mais amplo de resinas recicladas pela indústria de plásticos.[0006] Mechanical recycling, also known as secondary recycling, is the process of converting recycled plastic waste into a reusable form for subsequent manufacturing. A more detailed analysis of mechanical recycling and other plastics recovery processes is described in S.M. Al-Salem, P. Lettieri, J. Baeyens, "Recycling and recovery routes of plastic solid waste (PSW): A review", Waste Management , Volume 29, Number 10, October 2009, Pages 2625 to 2643, ISSN 0956-053X. While advances in mechanical recycling technology have improved the quality of recycled polymers to some degree, there are fundamental limitations of mechanical decontamination approaches, such as the physical entrapment of pigments in a polymeric matrix. As such, even with improvements in mechanical recycling technology, the dark color and high levels of chemical contamination in currently available recycled plastic waste impedes the wider use of recycled resins by the plastics industry.

[0007] Para superar as limitações fundamentais da reciclagem mecânica, muitos métodos foram desenvolvidos para purificar polímeros contaminados por meio de abordagens químicas ou reciclagem química. A maioria destes métodos usa solventes para descontaminar e purificar os polímeros. A utilização de solventes permite a extração de impurezas e a dissolução dos polímeros, o que permite ainda mais tecnologias alternativas de separação.[0007] To overcome the fundamental limitations of mechanical recycling, many methods have been developed to purify contaminated polymers through chemical approaches or chemical recycling. Most of these methods use solvents to decontaminate and purify the polymers. The use of solvents allows the extraction of impurities and the dissolution of polymers, which allows even more alternative separation technologies.

[0008] Por exemplo, a patente US n° 7.935.736 descreve um método para a reciclagem de poliéster a partir de refugo contendo poliéster com o uso de um solvente para dissolver o poliéster antes da limpeza. A patente ‘736 também descreve a necessidade de se usar um precipitante para recuperar o poliéster do solvente.[0008] For example, US Patent No. 7,935,736 describes a method for recycling polyester from polyester-containing waste by using a solvent to dissolve the polyester before cleaning. The '736 patent also describes the need to use a precipitant to recover the polyester from the solvent.

[0009] Em outro exemplo, a patente US n° 6.555.588 descreve um método para produzir uma mistura de polipropileno a partir de uma mistura de plásticos que compreende outros polímeros. A patente '588 descreve a extração de contaminantes a partir de um polímero em uma temperatura abaixo da temperatura de dissolução do polímero no solvente selecionado, como hexano, durante um período de permanência determinado. A patente '588 descreve adicionalmente o aumento da temperatura do solvente (ou um segundo solvente) para dissolver o polímero antes da filtração. A patente '588 também descreve adicionalmente o uso de cisalhamento ou fluxo para precipitar o polipropileno da solução. A blenda de polipropileno descrita na patente '588 continha contaminação por polietileno de até 5,6%, em peso.[0009] In another example, US patent No. 6,555,588 describes a method for producing a polypropylene blend from a plastic blend comprising other polymers. The '588 patent describes extracting contaminants from a polymer at a temperature below the dissolution temperature of the polymer in the selected solvent, such as hexane, for a specified hold period. The '588 patent further describes raising the temperature of the solvent (or a second solvent) to dissolve the polymer prior to filtration. The '588 patent also further describes the use of shear or flow to precipitate polypropylene from solution. The polypropylene blend described in the '588 patent contained polyethylene contamination of up to 5.6% by weight.

[0010] Em outro exemplo, o pedido de patente europeu n° 849.312 (traduzido do alemão para o inglês) descreve um processo para a obtenção de poliolefinas purificadas a partir de uma mistura de plástico contendo poliolefina ou um refugo contendo poliolefina. O pedido de patente '312 descreve a extração de misturas ou de refugos de poliolefina com uma fração de hidrocarbonetos de diesel ou gasolina combustível com um ponto de ebulição acima de 90°C em temperaturas entre 90°C e o ponto de ebulição do solvente de hidrocarboneto. O pedido de patente '312 descreve adicionalmente o contato de uma solução de poliolefina quente com argila de branqueamento e/ou carvão ativado para remover componentes externos da solução. A patente '312 descreve também adicionalmente o resfriamento da solução para temperaturas inferiores a 70°C para cristalizar a poliolefina e, então, remover o solvente de adesão mediante o aquecimento da poliolefina acima do ponto de fusão da poliolefina ou a evaporação do solvente de adesão em vácuo ou passando uma corrente de gás através do precipitado de poliolefina e/ou a extração de solvente com um álcool ou cetona que ferve abaixo do ponto de fusão da poliolefina.[0010] In another example, European patent application No. 849,312 (translated from German into English) describes a process for obtaining purified polyolefins from a polyolefin-containing plastic mixture or a polyolefin-containing waste. The '312 patent application describes the extraction of blends or rejects of polyolefin with a hydrocarbon fraction of diesel or gasoline fuel having a boiling point above 90°C at temperatures between 90°C and the boiling point of the solvent of hydrocarbon. The '312 patent application further describes contacting a hot polyolefin solution with bleaching clay and/or activated carbon to remove foreign components from the solution. The '312 patent also further describes cooling the solution to temperatures below 70°C to crystallize the polyolefin and then removing the adhesion solvent by heating the polyolefin above the melting point of the polyolefin or evaporating the adhesion solvent. in vacuo or by passing a stream of gas through the polyolefin precipitate and/or solvent extraction with an alcohol or ketone that boils below the melting point of the polyolefin.

[0011] Em outro exemplo, a patente US n° 5.198.471 descreve um método para separar polímeros de uma mistura sólida fisicamente misturada (por exemplo, resíduos plásticos) contendo uma pluralidade de polímeros com o uso de um solvente em uma primeira temperatura mais baixa para formar uma primeira solução de fase única e um componente sólido remanescente. A patente '471 descreve adicionalmente o aquecimento do solvente para temperaturas mais altas para dissolver polímeros adicionais que não foram solubilizados na primeira temperatura mais baixa. A patente '471 descreve a filtração de componentes poliméricos insolúveis.[0011] In another example, US Patent No. 5,198,471 describes a method for separating polymers from a physically mixed solid mixture (e.g. plastic waste) containing a plurality of polymers with the use of a solvent at a first temperature more low to form a first single-phase solution and a remaining solid component. The '471 patent further describes heating the solvent to higher temperatures to dissolve additional polymers that were not solubilized at the lower first temperature. The '471 patent describes the filtration of insoluble polymeric components.

[0012] Em outro exemplo, a patente US n° 5.233.021 descreve um método de extração de componentes poliméricos puros a partir de uma estrutura de múltiplos componentes (por exemplo, resíduos de carpete) pela dissolução de cada componente em uma temperatura e uma pressão adequadas em um o fluido supercrítico e/ou variação da temperatura e/ou da pressão para extrair componentes específicos em sequência. Entretanto, de modo similar à patente '471, a patente '021 descreve apenas a filtração dos componentes não dissolvidos.[0012] In another example, US patent No. 5,233,021 describes a method of extracting pure polymeric components from a multicomponent structure (for example, carpet waste) by dissolving each component at a temperature and a adequate pressure in a supercritical fluid and/or temperature and/or pressure variation to extract specific components in sequence. However, similar to the '471 patent, the '021 patent only describes the filtration of undissolved components.

[0013] Em outro exemplo, a patente US n° 5.739.270 descreve um método e um aparelho para separar continuamente um componente polimérico de um plástico a partir de contaminantes e outros componentes do plástico usando um fluido de trabalho e um cossolvente. O cossolvente dissolve ao menos parcialmente o polímero e o segundo fluido (que está em um estado líquido, crítico, supercrítico) solubiliza os componentes do polímero e precipita uma parte do polímero dissolvido a partir do cossolvente. A patente '270 descreve adicionalmente a etapa de filtrar o cossolvente termoplástico (com ou sem o fluido de trabalho) para remover contaminantes particulados, como partículas de vidro.[0013] In another example, US Patent No. 5,739,270 describes a method and apparatus for continuously separating a polymeric component of a plastic from contaminants and other components of the plastic using a working fluid and a co-solvent. The co-solvent at least partially dissolves the polymer and the second fluid (which is in a liquid, critical, supercritical state) solubilizes the polymer components and precipitates a part of the dissolved polymer from the co-solvent. The '270 patent further describes the step of filtering the thermoplastic cosolvent (with or without the working fluid) to remove particulate contaminants, such as glass particles.

[0014] Os métodos baseados em solvente conhecidos para purificar polímeros contaminados, conforme descrito acima, não produzem um polímero "virgem". Nos métodos anteriores, a codissolução e, portanto, a contaminação cruzada de outros polímeros ocorre muitas vezes. Se o adsorvente for usado, uma etapa de centrifugação e/ou filtração é frequentemente empregada para remover o adsorvente usado da solução. Além disso, os processos de isolamento para remover solvente, como aquecimento, evaporação a vácuo, e/ou precipitação com o uso de um produto químico para precipitação, são usados para produzir um polímero isento de solvente residual.[0014] Known solvent-based methods for purifying contaminated polymers, as described above, do not produce a "virgin" polymer. In the above methods, co-dissolution and therefore cross-contamination of other polymers often occurs. If adsorbent is used, a centrifugation and/or filtration step is often employed to remove the used adsorbent from the solution. In addition, isolation processes to remove solvent, such as heating, vacuum evaporation, and/or precipitation using a precipitation chemical, are used to produce a polymer free of residual solvent.

[0015] Consequentemente, ainda existe a necessidade por um método aprimorado baseado em solvente, destinado a purificar polímeros contaminados, que use um solvente que seja pronta e economicamente removido do polímero, seja relativamente simples em termos do número de operações unitárias, produza um polímero sem uma quantidade significativa da contaminação polimérica cruzada, produza um polímero que é essencialmente incolor, e produza um polímero que é essencialmente inodoro.[0015] Consequently, there is still a need for an improved solvent-based method designed to purify contaminated polymers that uses a solvent that is readily and economically removed from the polymer, is relatively simple in terms of the number of unit operations, produces a polymer without a significant amount of polymeric cross-contamination, produce a polymer that is essentially colorless, and produce a polymer that is essentially odorless.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

[0016] É fornecido um método para a purificação de polipropileno recuperado. O método envolve: a. obter o polipropileno recuperado selecionado do grupo que consiste em polímeros para uso pós-consumo, polímeros para uso pós-industrial e combinações dos mesmos; b. colocar o polipropileno recuperado a uma temperatura de cerca de 80°C a cerca de 220°C e a uma pressão de cerca de 150 psig (1,03 MPa) a cerca de 15.000 psig (103,42 MPa) em contato com um primeiro solvente fluido que tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C, para produzir um polipropileno recuperado extraído; c. dissolver o polipropileno recuperado extraído em um solvente selecionado do grupo que consiste em um primeiro solvente fluido, um segundo solvente fluido e misturas dos mesmos, a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C e a uma pressão de cerca de 350 psig (2,41 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,90 MPa) para produzir uma primeira solução que compreende polipropileno e contaminantes suspensos; d. decantar a primeira solução que compreende polipropileno e contaminantes suspensos a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C e a uma pressão de cerca de 350 psig (2,41 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,90 MPa) para produzir uma segunda solução que compreende polipropileno e contaminantes restantes; c. purificar a segunda solução a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C e a uma pressão de cerca de 350 psig (2,41 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,90 MPa), colocando a segunda solução em contato com o meio sólido para produzir uma terceira solução que compreende um polipropileno mais puro; e f. separar o polipropileno mais puro da terceira solução.[0016] A method for purifying recovered polypropylene is provided. The method involves: a. obtaining recovered polypropylene selected from the group consisting of polymers for post-consumer use, polymers for post-industrial use and combinations thereof; B. bringing the recovered polypropylene at a temperature of about 80°C to about 220°C and a pressure of about 150 psig (1.03 MPa) to about 15,000 psig (103.42 MPa) in contact with a first fluid solvent having a standard boiling point of less than about 70°C, to produce an extracted recovered polypropylene; w. dissolving the extracted recovered polypropylene in a solvent selected from the group consisting of a first fluid solvent, a second fluid solvent and mixtures thereof, at a temperature of about 90°C to about 220°C and a pressure of about 350 psig (2.41 MPa) to about 20,000 psig (137.90 MPa) to produce a first solution comprising polypropylene and suspended contaminants; d. decanting the first solution comprising polypropylene and suspended contaminants at a temperature of about 90°C to about 220°C and a pressure of about 350 psig (2.41 MPa) to about 20,000 psig (137.90 MPa ) to produce a second solution comprising polypropylene and remaining contaminants; w. purifying the second solution at a temperature from about 90°C to about 220°C and a pressure from about 350 psig (2.41 MPa) to about 20,000 psig (137.90 MPa), placing the second solution contacting the solid medium to produce a third solution comprising a purer polypropylene; and f. separate the purest polypropylene from the third solution.

[0017] O segundo solvente fluido tem a mesma composição química ou uma composição química diferente do primeiro solvente fluido.[0017] The second solvent fluid has the same chemical composition or a different chemical composition as the first solvent fluid.

[0018] Em uma modalidade, o polipropileno é separado da terceira solução a uma temperatura de cerca de 0°C a cerca e 220°C e uma pressão de cerca de 0 psig (0 MPa) a 2.000 psig (13,79 MPa). Em uma outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em ainda outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%.[0018] In one embodiment, the polypropylene is separated from the third solution at a temperature of about 0°C to about 220°C and a pressure of about 0 psig (0 MPa) to 2,000 psig (13.79 MPa) . In another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, to a weight percent concentration of at least 0.5%. In yet another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, to a weight percent concentration of at least 1%. In one embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, to a mass percent concentration of at least 2%.

[0019] Em uma modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em ainda outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%.[0019] In one embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a weight percent concentration of at least 4%. In yet another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, to a mass percent concentration of at least 5%.

[0020] Em uma modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em ainda outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0020] In one embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a weight percent concentration of up to 20%. In another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a mass percent concentration of up to 18%. In yet another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a mass percent concentration of up to 16%. In one embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a mass percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a mass percent concentration of up to 12%.

[0021] Em uma modalidade, o polipropileno recuperado é um polipropileno derivado de reciclagem pós-consumo. Em uma outra modalidade, o polipropileno recuperado é um homopolímero de polipropileno ou um copolímero principalmente de polipropileno. Em ainda outra modalidade, o solvente fluido tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 0°C e maior do que cerca de -45°C e uma mudança de entalpia de vaporização padrão menor que cerca de +25 kJ/mol.[0021] In one embodiment, the recovered polypropylene is a polypropylene derived from post-consumer recycling. In another embodiment, the recovered polypropylene is a homopolymer of polypropylene or a copolymer primarily of polypropylene. In yet another embodiment, the fluid solvent has a standard boiling point of less than about 0°C and greater than about -45°C and a standard enthalpy change of vaporization of less than about +25 kJ/mol.

[0022] Em uma modalidade, o solvente fluido é selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos olefínicos, hidrocarbonetos alifáticos e misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade, o hidrocarboneto alifático é selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos alifáticos C1-C6 e misturas dos mesmos. Em ainda outra modalidade, os hidrocarbonetos alifáticos e misturas dos mesmos são compreendidos principalmente de hidrocarbonetos alifáticos C4.[0022] In one embodiment, the fluid solvent is selected from the group consisting of olefinic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons and mixtures thereof. In another embodiment, the aliphatic hydrocarbon is selected from the group consisting of C1-C6 aliphatic hydrocarbons and mixtures thereof. In yet another embodiment, the aliphatic hydrocarbons and mixtures thereof are comprised primarily of C4 aliphatic hydrocarbons.

[0023] Em uma outra modalidade, o solvente fluido consiste essencialmente em gás de petróleo liquefeito C4. Em uma modalidade, o solvente fluido é n-butano, isômeros de butano ou misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade, a temperatura nas etapas de contato, dissolução, decantação e purificação é de cerca de 110°C a cerca de 170°C.[0023] In another embodiment, the fluid solvent consists essentially of C4 liquefied petroleum gas. In one embodiment, the eluting solvent is n-butane, butane isomers or mixtures thereof. In another embodiment, the temperature in the contacting, dissolving, decanting and purifying steps is from about 110°C to about 170°C.

[0024] Em uma modalidade, a pressão na etapa de contato é de cerca de 1.100 psig (7,58 MPa) a cerca de 2.100 psig (14,48 MPa). Em uma outra modalidade, a pressão na etapa de contato é menor que cerca de 1.100 psig (7,58 MPa). Em ainda outra modalidade, a pressão nas etapas de dissolução, decantação e purificação é maior que cerca de 1.100 psig (7,58 MPa). Em uma modalidade, a pressão nas etapas de dissolução, decantação e purificação é maior que cerca de 2.100 psig (14,48 MPa).[0024] In one embodiment, the pressure at the contact stage is from about 1,100 psig (7.58 MPa) to about 2,100 psig (14.48 MPa). In another embodiment, the pressure at the contact stage is less than about 1100 psig (7.58 MPa). In yet another embodiment, the pressure in the dissolving, decanting and purifying steps is greater than about 1100 psig (7.58 MPa). In one embodiment, the pressure in the dissolution, decantation and purification steps is greater than about 2100 psig (14.48 MPa).

[0025] Em uma modalidade, o meio sólido é selecionado do grupo que consiste em substâncias inorgânicas, substâncias baseadas em carbono e misturas das mesmas. Em uma outra modalidade, as substâncias inorgânicas são selecionadas do grupo que consiste em óxidos de silício, óxidos de alumínio, óxidos de ferro, silicatos de alumínio, vidros vulcânicos amorfos e misturas dos mesmos. Em ainda outra modalidade, as substâncias inorgânicas são selecionadas do grupo que consiste em gel de sílica, diatomita, areia, quartzo, alumina, perlita, terra de Fuller, bentonita e misturas dos mesmos.[0025] In one embodiment, the solid medium is selected from the group consisting of inorganic substances, carbon-based substances and mixtures thereof. In another embodiment, the inorganic substances are selected from the group consisting of silicon oxides, aluminum oxides, iron oxides, aluminum silicates, amorphous volcanic glasses and mixtures thereof. In yet another embodiment, the inorganic substances are selected from the group consisting of silica gel, diatomite, sand, quartz, alumina, perlite, Fuller's earth, bentonite, and mixtures thereof.

[0026] Em uma modalidade, as substâncias baseadas em carbono são selecionadas do grupo que consiste em carvão antracita, negro de fumo, coque, carvão ativado, celulose e misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade, o contato da solução de polipropileno com o dito meio sólido é feito em um leito recheado do dito meio sólido. Em ainda outra modalidade, o leito recheado tem comprimento maior que 20 cm.[0026] In one embodiment, the carbon-based substances are selected from the group consisting of anthracite coal, carbon black, coke, activated carbon, cellulose, and mixtures thereof. In another embodiment, contact of the polypropylene solution with said solid medium is carried out in a bed filled with said solid medium. In yet another embodiment, the stuffed bed is longer than 20 cm.

[0027] Os recursos adicionais da invenção podem se tornar evidente aos versados na técnica a partir de uma análise da descrição detalhada seguinte, tomada em conjunto com os exemplos.[0027] Additional features of the invention may become apparent to those skilled in the art from a review of the following detailed description, taken in conjunction with the examples.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0028] A Figura 1 é um fluxograma em bloco que mostra as principais etapas de uma modalidade da presente invenção.[0028] Figure 1 is a block flowchart showing the main steps of an embodiment of the present invention.

[0029] A Figura 2 é uma curva de calibração para o cálculo do teor de polietileno em polipropileno com o uso dos valores de entalpia das medições com calorímetro de varredura diferencial (DSC).[0029] Figure 2 is a calibration curve for calculating the polyethylene content in polypropylene using enthalpy values from differential scanning calorimeter (DSC) measurements.

[0030] A Figura 3A é um esquema do aparelho experimental usado na etapa de extração dos Exemplos 2 e 3.[0030] Figure 3A is a schematic of the experimental apparatus used in the extraction step of Examples 2 and 3.

[0031] A Figura 3B é um esquema do aparelho experimental usado nas etapas de dissolução e sedimentação dos Exemplos 2 e 3.[0031] Figure 3B is a schematic of the experimental apparatus used in the dissolution and sedimentation steps of Examples 2 and 3.

[0032] A Figura 4 é uma fotografia das amostras exemplificadoras.[0032] Figure 4 is a photograph of the exemplary samples.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION I. DefiniçõesI. Definitions

[0033] Para uso na presente invenção, o termo "polímero recuperado" refere-se a um polímero usado para um propósito e, então, recuperado para processamento adicional.[0033] For use in the present invention, the term "recovered polymer" refers to a polymer used for one purpose and then recovered for further processing.

[0034] Como usado aqui, o termo "polipropileno recuperado" (rPP) refere-se a um polímero de polipropileno usado para um propósito anterior e, então, recuperado para processamento adicional.[0034] As used herein, the term "recovered polypropylene" (rPP) refers to a polypropylene polymer used for a former purpose and then recovered for further processing.

[0035] Para uso na presente invenção, o termo "pós-consumo", refere-se a uma fonte de material que se origina após o consumidor final ter usado o material de um bem de consumo, ou produto.[0035] For use in the present invention, the term "post-consumer" refers to a source of material that originates after the end consumer has used the material of a consumer good, or product.

[0036] Como usado aqui, o termo "reciclagem pós-consumo" (PCR, de "post-consumer recycle") refere-se a um material que é produzido após o consumidor final ter usado o material e ter descartado o material em uma corrente de descarte.[0036] As used herein, the term "post-consumer recycle" (PCR) refers to a material that is produced after the end consumer has used the material and has disposed of the material in a discard current.

[0037] Para uso na presente invenção, o termo "pós-industrial" refere-se a uma fonte de um material que se origina durante a fabricação de uma mercadoria ou produto.[0037] For use in the present invention, the term "post-industrial" refers to a source of a material that originates during the manufacture of a commodity or product.

[0038] Para uso na presente invenção, o termo "solvente fluido" refere-se a uma substância que pode existir no estado líquido, sob condições especificadas de temperatura e pressão. Em algumas modalidades, o solvente fluido pode ser uma composição química essencialmente homogênea de uma molécula ou isômero, enquanto em outras modalidades, o solvente fluido pode ser uma mistura de várias composições ou isômeros moleculares diferentes. Adicionalmente, em algumas modalidades da presente invenção, o termo "solvente fluido" pode também se aplicar a substâncias que estão na, próximo, ou acima da temperatura crítica e da pressão crítica (ponto crítico) daquela substância. É bem conhecido pelos versados na técnica que substâncias acima do ponto crítico de substância são conhecidas como "fluidos supercríticos" que não têm as propriedades físicas típicas (isto é, densidade) de um líquido.[0038] For use in the present invention, the term "fluid solvent" refers to a substance that can exist in a liquid state under specified conditions of temperature and pressure. In some embodiments, the fluid solvent may be an essentially homogeneous chemical composition of one molecule or isomer, while in other embodiments, the fluid solvent may be a mixture of several different molecular compositions or isomers. Additionally, in some embodiments of the present invention, the term "fluid solvent" may also apply to substances that are at, near, or above the critical temperature and critical pressure (critical point) of that substance. It is well known to those skilled in the art that substances above the critical point of substance are known as "supercritical fluids" which do not have the typical physical properties (ie, density) of a liquid.

[0039] Para uso na presente invenção, o termo "dissolvido" significa incorporação ao menos parcial de um soluto (polimérico ou não polimérico) em um solvente, no nível molecular. Adicionalmente, a estabilidade termodinâmica da solução de solvente/soluto pode ser descrita pela seguinte equação 1: Equação 1 onde ΔGmix é a mudança da energia livre de Gibbs da mistura de um soluto com um solvente, ΔHmix é a mudança de entalpia da mistura, T é a temperatura absoluta, e ΔSmix é a entropia da mistura. Para manter uma solução estável de um soluto em um solvente, a energia livre de Gibbs deve ser negativa e em um mínimo. Dessa forma, qualquer combinação de soluto e solvente que minimize a energia livre de Gibbs negativa em temperaturas e pressões apropriadas pode ser usada para a presente invenção.[0039] For use in the present invention, the term "dissolved" means at least partial incorporation of a solute (polymeric or non-polymeric) in a solvent, at the molecular level. Additionally, the thermodynamic stability of the solvent/solute solution can be described by the following equation 1: Equation 1 where ΔGmix is the Gibbs free energy change of mixing a solute with a solvent, ΔHmix is the enthalpy change of the mixture, T is the absolute temperature, and ΔSmix is the entropy of the mixture. To maintain a stable solution of a solute in a solvent, the Gibbs free energy must be negative and at a minimum. Therefore, any solute and solvent combination that minimizes negative Gibbs free energy at appropriate temperatures and pressures can be used for the present invention.

[0040] Para uso na presente invenção, o termo "ponto de ebulição padrão" refere-se à temperatura de ebulição em uma pressão absoluta de exatamente 100 kPa (1 bar, 14,5 psia, 0,9869 ATM) como estabelecido pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC).[0040] For use in the present invention, the term "standard boiling point" refers to the boiling temperature at an absolute pressure of exactly 100 kPa (1 bar, 14.5 psia, 0.9869 ATM) as established by the Federal International Institute of Pure and Applied Chemistry (IUPAC).

[0041] Para uso na presente invenção, o termo "mudança de entalpia de vaporização padrão" refere-se a mudança de entalpia necessária para transformar uma determinada quantidade de uma substância de um líquido em um vapor no ponto de ebulição padrão da substância.[0041] For use in the present invention, the term "standard enthalpy change of vaporization" refers to the enthalpy change required to transform a given amount of a substance from a liquid to a vapor at the standard boiling point of the substance.

[0042] Como usado aqui, o termo "solução de polipropileno" refere-se a uma solução de polipropileno dissolvido em um solvente. A solução de polipropileno pode conter matéria não dissolvida e, portanto, a solução de polipropileno pode também ser uma "pasta fluida" de matéria não dissolvida suspensa em uma solução de polipropileno dissolvido em um solvente.[0042] As used herein, the term "polypropylene solution" refers to a solution of polypropylene dissolved in a solvent. The polypropylene solution may contain undissolved matter and therefore the polypropylene solution may also be a "slurry" of undissolved matter suspended in a solution of polypropylene dissolved in a solvent.

[0043] Para uso na presente invenção, os termos "sedimentação" e "decantação" se referem à tendência das partículas dentro de uma suspensão a se separarem de um líquido em resposta a uma força (tipicamente uma força gravitacional) agindo sobre as partículas.[0043] For use in the present invention, the terms "settling" and "settling" refer to the tendency of particles within a suspension to separate from a liquid in response to a force (typically a gravitational force) acting on the particles.

[0044] Para uso na presente invenção, o termo "contaminantes suspensos" se refere a constituintes não desejados ou indesejáveis que estão presentes por todo o volume do meio de uma mistura heterogênea.[0044] For use in the present invention, the term "suspended contaminants" refers to unwanted or undesirable constituents that are present throughout the volume of the medium of a heterogeneous mixture.

[0045] Como usado aqui, o termo "meio sólido" refere-se a uma substância que existe no estado sólido sob as condições de uso. O meio sólido pode ser cristalino, semicristalino ou amorfo. O meio sólido pode ser granular e pode ser fornecido em diferentes formatos (isto é, esferas, cilindros, péletes, etc.). Se o meio sólido for granular, o tamanho de partícula e a distribuição de tamanho de partícula do meio sólido podem ser definidos pelo tamanho de trama usado para classificar o meio granular. Um exemplo das designações de tamanho de trama padrão pode ser encontrado no padrão ASTM E11 "Standard Specification for Woven Wire Test Sieve Cloth and Test Sieves", da Sociedade Americana para Testes e Materiais (ASTM, de "American Society for Testing and Material"). O meio sólido pode também ser uma manta fibrosa não tecida, ou um material têxtil tecido.[0045] As used herein, the term "solid medium" refers to a substance that exists in a solid state under the conditions of use. The solid medium can be crystalline, semi-crystalline or amorphous. The solid medium can be granular and can be provided in different formats (ie spheres, cylinders, pellets, etc.). If the solid medium is granular, the particle size and particle size distribution of the solid medium can be defined by the screen size used to classify the granular medium. An example of standard weave size designations can be found in the American Society for Testing and Materials (ASTM) ASTM E11 "Standard Specification for Woven Wire Test Sieve Cloth and Test Sieves" . The solid medium can also be a fibrous non-woven web, or a woven textile material.

[0046] Como usado aqui, o termo "solução de polipropileno mais puro" refere-se a uma solução de polipropileno tendo menos contaminantes em relação à mesma solução de polipropileno antes de uma etapa de purificação.[0046] As used herein, the term "purer polypropylene solution" refers to a polypropylene solution having fewer contaminants compared to the same polypropylene solution prior to a purification step.

[0047] Para uso na presente invenção, o termo "extração" se refere à prática de transferir uma espécie de soluto de uma fase líquida (ou matriz sólida) ao longo de um contorno de fase para uma fase líquida separada imiscível. A(s) força(s) motriz(es) da extração é(são) descrita(s) pela teoria da partição.[0047] For use in the present invention, the term "extraction" refers to the practice of transferring a solute species from a liquid phase (or solid matrix) along a phase boundary to a separate immiscible liquid phase. The driving force(s) of extraction is(are) described by partition theory.

[0048] Para uso na presente invenção, o termo "extraído" se refere a um material que tem menos espécie de soluto em relação ao mesmo material antes de uma etapa de extração. Para uso na presente invenção, o termo "polipropileno recuperado extraído" se refere a um polipropileno recuperado tendo menos espécie de soluto em relação ao mesmo polipropileno recuperado antes de uma etapa de extração.[0048] For use in the present invention, the term "extracted" refers to a material that has less solute species relative to the same material prior to an extraction step. For use in the present invention, the term "extracted recovered polypropylene" refers to a recovered polypropylene having less solute species relative to the same recovered polypropylene prior to an extraction step.

[0049] Para uso na presente invenção, o termo "virgem" significa essencialmente isento de contaminante, isento de pigmento, isento de odor, homogêneo, e similar em propriedades aos polímeros virgens.[0049] For use in the present invention, the term "virgin" means essentially free of contaminant, free of pigment, free of odor, homogeneous, and similar in properties to virgin polymers.

[0050] Para uso na presente invenção, o termo "copolímero principalmente de polipropileno" refere-se a um copolímero contendo mais de 70 mol% de unidades de repetição de propileno.[0050] For use in the present invention, the term "primarily polypropylene copolymer" refers to a copolymer containing more than 70 mol% propylene repeating units.

[0051] Como usado aqui, qualquer referência a unidades internacionais de pressão (por exemplo, MPa) se refere à pressão manométrica.[0051] As used herein, any reference to international units of pressure (eg MPa) refers to gauge pressure.

II. método para a purificação de polipropileno contaminadoII. method for purifying contaminated polypropylene

[0052] Surpreendentemente, descobriu-se que certos solventes fluidos que, em uma modalidade preferencial, têm solubilidade para polímeros dependente de temperatura e pressão, quando usados em um processo relativamente simples podem ser usados para purificar polímeros contaminados, especialmente polímeros recuperados ou reciclados, até uma qualidade próxima à do material virgem. Esse processo, exemplificado na Figura 1, compreende 1) obter um polímero recuperado (etapa a na Figura 1), seguido por 2) extrair o polipropileno com um solvente fluido a uma temperatura de extração (TE) e a uma pressão de extração (PE) (etapa b na Figura 1), seguido por 3) dissolver o polipropileno em um solvente fluido a uma temperatura de dissolução (TD) e a uma pressão de dissolução (PD) (etapa c na Figura 1), seguido por 4) sedimentação da solução de polímero a uma temperatura de dissolução (TD) e a uma pressão de dissolução (PD) (etapa d na Figura 1), seguido por 5) colocar a solução de polipropileno dissolvido em contato com um meio sólido a uma temperatura de dissolução (TD) e a uma pressão de dissolução (PD) (etapa e na Figura 1), seguido pela separação do polipropileno do solvente fluido (etapa e na Figura 1).[0052] Surprisingly, it has been found that certain fluid solvents which, in a preferred embodiment, have temperature and pressure dependent solubility for polymers, when used in a relatively simple process can be used to purify contaminated polymers, especially recovered or recycled polymers, to a quality close to that of virgin material. This process, exemplified in Figure 1, comprises 1) obtaining a recovered polymer (step a in Figure 1), followed by 2) extracting the polypropylene with a fluid solvent at an extraction temperature (TE) and an extraction pressure (PE ) (step b in Figure 1), followed by 3) dissolving the polypropylene in a fluid solvent at a dissolution temperature (TD) and a dissolution pressure (PD) (step c in Figure 1), followed by 4) sedimentation of the polymer solution at a dissolving temperature (TD) and a dissolving pressure (PD) (step d in Figure 1), followed by 5) bringing the dissolved polypropylene solution into contact with a solid medium at a dissolving temperature (TD) and at a dissolving pressure (PD) (step e in Figure 1), followed by the separation of the polypropylene from the fluid solvent (step e in Figure 1).

[0053] Em uma modalidade da presente invenção, o polipropileno purificado, que pode ser obtido a partir de correntes de descarte pós-consumo, é essencialmente isento de contaminantes, isento de pigmentos, isento de odores, homogêneos e similares, em termos de propriedades, ao polipropileno virgem. Além disso, em uma modalidade preferida, as propriedades físicas do solvente fluido da presente invenção podem permitir métodos mais energeticamente eficientes para a separação do solvente fluido do polipropileno purificado.[0053] In one embodiment of the present invention, purified polypropylene, which can be obtained from post-consumer waste streams, is essentially free of contaminants, free of pigments, free of odors, homogeneous and similar in terms of properties , to virgin polypropylene. Furthermore, in a preferred embodiment, the physical properties of the fluid solvent of the present invention may allow for more energy efficient methods for separating the fluid solvent from purified polypropylene.

Polipropileno recuperadorecovered polypropylene

[0054] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui obter polipropileno recuperado. Para os propósitos da presente invenção, o polipropileno recuperado é obtido a partir de fluxos de descarte pós-consumo, pós-industrial, pós-comercial e/ou outros fluxos de descarte especiais. Por exemplo, o polipropileno de descarte pós-consumo pode ser derivado dos fluxos de reciclagem da coleta seletiva, onde consumidores finais colocam os polímeros usados de embalagens e produtos em uma caixa designada para coleta por um caminhão de lixo ou reciclador. Os polímeros residuais pós-consumo podem também ser derivados de programas de "retorno" nas lojas, em que o consumidor traz os polímeros residuais para uma loja e coloca os polímeros residuais em uma lixeira de coleta determinada. Um exemplo de polímero residual pós-industrial pode ser polímeros residuais produzidos durante a fabricação ou o transporte de um produto ou um bem que são coletados como material inutilizado pelo fabricante (isto é, aparas de recortes, material fora das especificações, apara de material de partida). Um exemplo de polímero residual de um fluxo de descarte especial podem ser polímeros residuais derivados da reciclagem de dejetos eletrônicos, também conhecidos como resíduos eletrônicos ("ewaste"). Outro exemplo de polímero residual pode ser um fluxo de descarte especial de polímeros residuais derivados da reciclagem de automóveis. Outro exemplo de polímero residual pode ser um fluxo de descarte especial de polímeros residuais derivados da reciclagem de carpetes e produtos têxteis usados.[0054] In one embodiment of the present invention, a method for purifying recovered polypropylene includes obtaining recovered polypropylene. For purposes of the present invention, recovered polypropylene is obtained from post-consumer, post-industrial, post-commercial and/or other special waste streams. For example, post-consumer waste polypropylene can be derived from separate collection recycling streams, where end consumers place used polymers from packaging and products into a designated bin for collection by a garbage truck or recycler. Post-consumer waste polymers can also be derived from in-store "takeback" programs, where the consumer brings waste polymers into a store and places the waste polymers in a designated collection bin. An example of post-industrial waste polymer could be waste polymers produced during the manufacture or shipment of a product or good that are collected as waste material by the manufacturer (i.e., trimmings, off-spec material, scrap from match). An example of waste polymer from a special waste stream could be waste polymers derived from recycling electronic waste, also known as electronic waste ("ewaste"). Another example of waste polymer might be a special waste stream of waste polymers derived from automobile recycling. Another example of waste polymer could be a special waste stream of waste polymers derived from recycling used carpets and textiles.

[0055] Para os propósitos da presente invenção, o polipropileno recuperado é uma composição homogênea de um polímero individual, ou uma mistura de várias composições de polipropileno diferentes. Exemplos não limitadores de composições de polipropileno são homopolímeros de polipropileno, copolímeros de propileno e etileno (inclusive copolímeros de "impacto" e "aleatórios clarificados"), copolímeros de propileno e alfa-olefinas, borrachas de polipropileno e outras composições de polipropileno dissolúveis que possam ficar evidentes aos versados na técnica.[0055] For the purposes of the present invention, recovered polypropylene is a homogeneous composition of an individual polymer, or a mixture of several different polypropylene compositions. Non-limiting examples of polypropylene compositions are homopolymers of polypropylene, copolymers of propylene and ethylene (including "impact" and "clarified random" copolymers), copolymers of propylene and alpha-olefins, polypropylene rubbers and other dissolvable polypropylene compositions that may become apparent to those skilled in the art.

[0056] O polipropileno recuperado pode conter, também, vários pigmentos, corantes, auxiliares de processamento, aditivos estabilizantes, enchimentos e outros aditivos de desempenho que foram adicionados ao polímero durante a polimerização ou conversão do polímero original para a forma final de um artigo. Exemplos não limitadores de pigmentos são pigmentos orgânicos, como ftalocianina de cobre, pigmentos inorgânicos, como dióxido de titânio, e outros pigmentos que podem ser evidentes aos versados na técnica. Um exemplo não limitador de um corante orgânico é amarelo básico 51. Exemplos não limitadores de auxiliares de processamento são agentes antiestáticos, como monoestearato de glicerol e agentes deslizantes, como erucamida. Um exemplo não limitador de um aditivo estabilizante é octadecil-3-(3,5-di-terc.butil-4-hidroxifenil)-propionato. Exemplos não limitadores de materiais de enchimento são carbonato de cálcio, talco e fibras de vidro.[0056] The recovered polypropylene may also contain various pigments, colorants, processing aids, stabilizing additives, fillers and other performance additives that were added to the polymer during polymerization or conversion of the original polymer to the final form of an article. Non-limiting examples of pigments are organic pigments such as copper phthalocyanine, inorganic pigments such as titanium dioxide, and other pigments which may be apparent to those skilled in the art. A non-limiting example of an organic dye is basic yellow 51. Non-limiting examples of processing aids are antistatic agents such as glycerol monostearate and glidants such as erucamide. A non-limiting example of a stabilizing additive is octadecyl-3-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate. Non-limiting examples of filler materials are calcium carbonate, talc and glass fibers.

SolventeSolvent

[0057] O solvente fluido da presente invenção tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C. A pressurização mantém os solventes, que têm pontos de ebulição padrão abaixo da faixa de temperatura de operação da presente invenção, em um estado no qual há pouco ou nenhum vapor de solvente. Em uma modalidade, o solvente fluido com um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C é selecionado do grupo que consiste em dióxido de carbono, cetonas, alcoóis, éteres, ésteres, alcenos, alcanos e misturas dos mesmos. Exemplos não limitadores de solventes fluidos com pontos de ebulição padrão abaixo de cerca de 70°C são dióxido de carbono, acetona, metanol, éter dimetílico, éter dietílico, éter metil etílico, tetra-hidrofurano, acetato de metila, etileno, propileno, 1- buteno, 2-buteno, isobutileno, 1-penteno, 2-penteno, isômeros ramificados de penteno, 1-hexeno, 2-hexeno, metano, etano, propano, n-butano, isobutano, n-pentano, isopentano, neopentano, n-hexano, isômeros de iso-hexano e outras substâncias que podem ser evidentes aos versados na técnica.[0057] The fluid solvent of the present invention has a standard boiling point of less than about 70°C. Pressurization maintains solvents, which have standard boiling points below the operating temperature range of the present invention, in a state in which there is little or no solvent vapor. In one embodiment, the fluid solvent having a standard boiling point less than about 70°C is selected from the group consisting of carbon dioxide, ketones, alcohols, ethers, esters, alkenes, alkanes and mixtures thereof. Non-limiting examples of fluid solvents with standard boiling points below about 70°C are carbon dioxide, acetone, methanol, dimethyl ether, diethyl ether, methyl ethyl ether, tetrahydrofuran, methyl acetate, ethylene, propylene, 1 - butene, 2-butene, isobutylene, 1-pentene, 2-pentene, branched isomers of pentene, 1-hexene, 2-hexene, methane, ethane, propane, n-butane, isobutane, n-pentane, isopentane, neopentane, n-hexane, iso-hexane isomers and other substances that may be apparent to those skilled in the art.

[0058] A seleção do solvente fluido a ser usado ditará os intervalos de temperatura e de pressão usados para executar as etapas da presente invenção. Uma análise do comportamento de fase do polímero em solventes do tipo descrito pela presente invenção é fornecida na seguinte referência: McHugh et al. (1999) Chem. Rev. 99:565 a 602.[0058] The selection of fluid solvent to be used will dictate the temperature and pressure ranges used to perform the steps of the present invention. An analysis of the phase behavior of the polymer in solvents of the type described by the present invention is provided in the following reference: McHugh et al. (1999) Chem. Rev. 99:565 to 602.

ExtraçãoExtraction

[0059] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polipropileno inclui colocar o polipropileno recuperado em contato com um solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero é essencialmente insolúvel no solvente fluido. Sem se ater à teoria, os requerentes acreditam que a solubilidade dependente de temperatura e de pressão pode ser controlada de tal forma a evitar que o solvente fluido solubilize totalmente o polímero, entretanto, o solvente fluido pode se difundir no solvente e extrair qualquer contaminação extraível. A contaminação extraível pode ser de auxiliares de processamento residuais adicionados ao polímero, formulações de produto residuais que entraram em contato com o polímero, como perfumes e flavorizantes, corantes, e quaisquer outros materiais que possam ter sido adicionados intencionalmente ou incorporados inadvertidamente ao polímero, por exemplo, durante a coleta de dejetos e o acúmulo subsequente com outros materiais residuais.[0059] In one embodiment of the present invention, a method for purifying polypropylene includes contacting the recovered polypropylene with a fluid solvent at a temperature and pressure at which the polymer is essentially insoluble in the fluid solvent. Without being bound by theory, applicants believe that the temperature and pressure dependent solubility can be controlled in such a way as to prevent the fluid solvent from fully solubilizing the polymer, however the fluid solvent may diffuse into the solvent and draw out any extractable contamination. . Extractable contamination can be from residual processing aids added to the polymer, residual product formulations that came into contact with the polymer, such as perfumes and flavors, colorants, and any other materials that may have been intentionally added or inadvertently incorporated into the polymer, by for example, during manure collection and subsequent accumulation with other waste materials.

[0060] Em uma modalidade, a extração controlada pode ser realizada através da fixação da temperatura do polímero/solvente fluido e, então, controle da pressão abaixo de uma pressão, ou intervalo de pressões, em que o polímero se dissolve no solvente fluido. Em uma modalidade, a extração controlada é realizada através da fixação da pressão do polímero/sistema solvente e, então, controle da temperatura abaixo de uma temperatura, ou intervalo de temperaturas, em que o polímero se dissolve no solvente fluido. A extração controlada pela temperatura e pela pressão do polímero com um solvente fluido utiliza um recipiente de pressão adequado e pode ser configurada de um modo que permita a extração contínua do polímero com o solvente fluido. Em uma modalidade da presente invenção, o recipiente de pressão pode ser uma coluna de extração líquido-líquido onde o polímero fundido é bombeado para uma extremidade da coluna de extração e o fluido é bombeado para a mesma extremidade ou para a extremidade oposta da coluna de extração. Em uma outra modalidade, o fluido contendo a contaminação extraída é removido do processo. Em uma outra modalidade, o fluido contendo a contaminação extraída é purificado, recuperado, e reciclado para uso na etapa de extração, ou outra etapa do processo. Em uma modalidade da presente invenção, a extração pode ser executada como um método em batelada, sendo que o polipropileno recuperado é fixado em um recipiente de pressão e o solvente fluido é bombeado continuamente através da fase polimérica fixa. O tempo de extração e a quantidade de solvente fluido usado dependerá da pureza desejada do polímero mais puro final e da quantidade de contaminação extraível no polipropileno recuperado de partida. Em uma outra modalidade, o fluido contendo a contaminação extraída é colocado em contato com um meio sólido em uma etapa separada, conforme descrito na seção "Purificação", abaixo. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno recuperado em contato com um solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero está fundido e no estado líquido. Em uma outra modalidade, o polipropileno recuperado é colocado em contato com o solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero está no estado sólido.[0060] In one embodiment, controlled extraction can be performed by setting the temperature of the polymer/solvent fluid and then controlling the pressure below a pressure, or range of pressures, at which the polymer dissolves in the solvent fluid. In one embodiment, controlled extraction is performed by setting the pressure of the polymer/solvent system and then controlling the temperature below a temperature, or range of temperatures, where the polymer dissolves in the fluid solvent. Temperature and pressure controlled extraction of the polymer with a fluid solvent utilizes a suitable pressure vessel and can be configured in a way that allows continuous extraction of the polymer with the fluid solvent. In one embodiment of the present invention, the pressure vessel can be a liquid-liquid extraction column where the molten polymer is pumped to one end of the extraction column and the fluid is pumped to the same or opposite end of the extraction column. extraction. In another embodiment, the fluid containing the extracted contamination is removed from the process. In another embodiment, the fluid containing the extracted contamination is purified, recovered, and recycled for use in the extraction step, or another step in the process. In one embodiment of the present invention, the extraction can be performed as a batch method, whereby the recovered polypropylene is fixed in a pressure vessel and the fluid solvent is continuously pumped through the fixed polymeric phase. The extraction time and amount of fluid solvent used will depend on the desired purity of the final purest polymer and the amount of extractable contamination in the starting recovered polypropylene. In another embodiment, the fluid containing the extracted contamination is brought into contact with a solid medium in a separate step, as described in the "Purification" section below. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the recovered polypropylene with a fluid solvent at a temperature and pressure at which the polymer is molten and in a liquid state. In another embodiment, the recovered polypropylene is brought into contact with the fluid solvent at a temperature and pressure at which the polymer is in a solid state.

[0061] Em uma modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com um solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polipropileno permanece essencialmente não dissolvido. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com n-butano a uma temperatura de cerca de 80°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com n-butano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com n- butano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com n-butano a uma pressão de cerca de 150 psig (1,03 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,68 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com n- butano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,89 MPa) a cerca de 2.750 psig (18,96 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com n-butano a uma pressão de cerca de 1.500 psig (10,34 MPa) a cerca de 2.500 psig (17,24 MPa).[0061] In one embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with a fluid solvent at a temperature and pressure at which the polypropylene remains essentially undissolved. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with n-butane at a temperature of from about 80°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with n-butane at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with n-butane at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with n-butane at a pressure from about 150 psig (1.03 MPa) to about 3000 psig (20.68 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with n-butane at a pressure from about 1000 psig (6.89 MPa) to about 2750 psig (18.96 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with n-butane at a pressure from about 1500 psig (10.34 MPa) to about 2500 psig (17.24 MPa).

[0062] Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com propano a uma temperatura de cerca de 80°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com propano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com propano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com propano a uma pressão de cerca de 200 psig (1,38 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,16 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com propano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,89 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,37 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar o polipropileno em contato com propano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,58 MPa).[0062] In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with propane at a temperature of about 80°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with propane at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with propane at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with propane at a pressure of about 200 psig (1.38 MPa) to about 8,000 psig (55.16 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with propane at a pressure of about 1000 psig (6.89 MPa) to about 6000 psig (41.37 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene with propane at a pressure of about 2000 psig (13.79 MPa) to about 4000 psig (27.58 MPa).

DissoluçãoDissolution

[0063] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno recuperado em um solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero é dissolvido no solvente fluido. Sem se ater à teoria, os requerentes acreditam que a temperatura e a pressão podem ser controladas de modo a permitir a dissolução termodinamicamente favorável do polímero recuperado em um solvente fluido. Além disso, a temperatura e a pressão podem ser controladas de modo a permitir a dissolução de um polímero ou mistura de polímeros específica sem dissolver outros polímeros ou misturas de polímeros. Esta dissolução controlável permite a separação dos polímeros das misturas de polímeros.[0063] In one embodiment of the present invention, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the recovered polypropylene in a fluid solvent at a temperature and pressure at which the polymer is dissolved in the fluid solvent. Without being bound by theory, Applicants believe that temperature and pressure can be controlled to allow for thermodynamically favorable dissolution of the recovered polymer in a fluid solvent. In addition, temperature and pressure can be controlled to allow dissolution of a specific polymer or polymer blend without dissolving other polymers or polymer blends. This controllable dissolution allows the separation of polymers from polymer mixtures.

[0064] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polímeros inclui dissolver o polipropileno recuperado contaminado em um solvente que não dissolve os contaminantes sob as mesmas condições de temperatura e pressão. Os contaminantes podem incluir pigmentos, enchimentos, sujeira, e outros polímeros. Esses contaminantes são liberados do polipropileno recuperado após a dissolução e, então, removidos da solução de polímero através de uma etapa de separação sólido-líquido subsequente.[0064] In one embodiment of the present invention, a method for purifying polymers includes dissolving the contaminated recovered polypropylene in a solvent that does not dissolve the contaminants under the same conditions of temperature and pressure. Contaminants can include pigments, fillers, dirt, and other polymers. These contaminants are released from the recovered polypropylene after dissolution and then removed from the polymer solution through a subsequent solid-liquid separation step.

[0065] Em uma modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em um solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polipropileno é dissolvido no solvente fluido. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma pressão de cerca de 350 psig (2,41 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,57 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,89 MPa) a cerca de 3.500 psig (24,13 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,68 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em n-butano a uma concentração em porcentagem em massa de até 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0065] In one embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in a fluid solvent at a temperature and pressure at which the polypropylene is dissolved in the fluid solvent. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane at a temperature of from about 90°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane at a pressure of about 350 psig (2.41 MPa) to about 4,000 psig (27.57 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane at a pressure of from about 1000 psig (6.89 MPa) to about 3500 psig (24.13 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane at a pressure of about 2000 psig (13.79 MPa) to about 3000 psig (20.68 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane to a weight percent concentration of at least 0.5%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 1%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 2%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 4%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 5%. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in n-butane to a weight percent concentration of up to 20%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 18%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 16%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 12%.

[0066] Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,16 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma pressão de cerca de 3.000 psig (20,68 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,37 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma pressão de cerca de 3.500 psig (24,13 MPa) a cerca de 5.000 psig (34,47 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui dissolver o polipropileno em propano a uma concentração em porcentagem em massa de até 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0066] In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane at a temperature of about 90°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane at a pressure of about 2000 psig (13.79 MPa) to about 8000 psig (55.16 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane at a pressure of about 3000 psig (20.68 MPa) to about 6000 psig (41.37 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane at a pressure of about 3500 psig (24.13 MPa) to about 5000 psig (34.47 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane to a weight percent concentration of at least 0.5%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 1%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 2%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 4%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 5%. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes dissolving the polypropylene in propane to a mass percent concentration of up to 20%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 18%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 16%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 12%.

SedimentaçãoSedimentation

[0067] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polipropileno inclui separar os contaminantes não dissolvidos da solução de polipropileno através de uma etapa de sedimentação (também conhecida como decantação) a uma temperatura e pressão nas quais o polímero permanece dissolvido no solvente fluido. Em uma modalidade, a etapa de decantação faz com que os contaminantes não dissolvidos sejam submetidos a uma força que move uniformemente os contaminantes não dissolvidos na direção da força. Tipicamente, a força de decantação aplicada é a gravidade, mas pode também ser uma força centrífuga, centrípeta ou alguma outra força. A quantidade de força aplicada e a duração do tempo de decantação dependerão de vários parâmetros, incluindo, mas não se limitando a: tamanho de partícula das partículas contaminantes, densidades das partículas contaminantes, densidade do fluido ou solução e viscosidade do fluido ou solução. A equação a seguir (equação 2) é uma relação entre os parâmetros supracitados e a velocidade de decantação, que é uma medida da taxa de sedimentação do contaminante: Equação 2 onde v é a velocidade de decantação, Pp é a densidade da partícula contaminante, p? é a densidade do fluido ou solução, g é a aceleração devido à força aplicada (tipicamente gravidade), r é o raio da partícula contaminante e g é a viscosidade dinâmica do fluido ou solução. Alguns dos principais parâmetros que determinam a viscosidade da solução são: a composição química do solvente fluido, o peso molecular do polímero dissolvido no solvente fluido, a concentração de polímero dissolvido no solvente fluido, a temperatura da solução de solvente fluido e a pressão da solução de solvente fluido.[0067] In one embodiment of the present invention, a method for purifying polypropylene includes separating undissolved contaminants from the polypropylene solution through a settling step (also known as settling) at a temperature and pressure at which the polymer remains dissolved in the fluid solvent. In one embodiment, the settling step causes the undissolved contaminants to be subjected to a force that uniformly moves the undissolved contaminants in the direction of the force. Typically, the applied settling force is gravity, but it can also be centrifugal, centripetal, or some other force. The amount of force applied and the length of settling time will depend on several parameters, including, but not limited to: particle size of the contaminating particles, densities of the contaminating particles, density of the fluid or solution, and viscosity of the fluid or solution. The following equation (equation 2) is a relationship between the aforementioned parameters and the decantation velocity, which is a measure of the contaminant sedimentation rate: Equation 2 where v is the settling velocity, Pp is the density of the contaminating particle, p? is the density of the fluid or solution, g is the acceleration due to the applied force (typically gravity), r is the radius of the contaminating particle, and g is the dynamic viscosity of the fluid or solution. Some of the main parameters that determine the viscosity of the solution are: the chemical composition of the solvent fluid, the molecular weight of the polymer dissolved in the solvent fluid, the concentration of polymer dissolved in the solvent fluid, the temperature of the solvent fluid solution, and the pressure of the solution. fluid solvent.

[0068] Em uma modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/solvente fluido a uma temperatura e pressão nas quais o polipropileno permanece dissolvido no solvente fluido. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n- butano a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n-butano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n- butano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n-butano a uma pressão de cerca de 350 psig (2,41 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,57 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n-butano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,89 MPa) a cerca de 3.500 psig (24,13 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n-butano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,68 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n-butano em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/n-butano em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0068] In one embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/fluid solvent solution at a temperature and pressure at which the polypropylene remains dissolved in the fluid solvent. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/n-butane solution at a temperature of from about 90°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/n-butane solution at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/n-butane solution at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/n-butane solution at a pressure of about 350 psig (2.41 MPa) to about 4,000 psig (27.57 MPa ). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/n-butane solution at a pressure of about 1000 psig (6.89 MPa) to about 3500 psig (24.13 MPa ). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/n-butane solution at a pressure of about 2000 psig (13.79 MPa) to about 3000 psig (20.68 MPa ). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting the contaminants from a polypropylene/n-butane solution in which the polypropylene is dissolved to a weight percent concentration of at least 0.5%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 1%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 2%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 4%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 5%. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting the contaminants from a polypropylene/n-butane solution in which the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 20%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 18%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 16%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 12%.

[0069] Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,16 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano a uma pressão de cerca de 3.000 psig (20,68 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,37 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano a uma pressão de cerca de 3.500 psig (24,13 MPa) a cerca de 5.000 psig (34,47 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui decantar os contaminantes de uma solução de polipropileno/propano em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0069] In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution at a temperature of about 90°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution at a pressure of from about 2000 psig (13.79 MPa) to about 8000 psig (55.16 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution at a pressure of about 3000 psig (20.68 MPa) to about 6000 psig (41.37 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution at a pressure of from about 3500 psig (24.13 MPa) to about 5000 psig (34.47 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution in which the polypropylene is dissolved to a mass percent concentration of at least 0.5%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 1%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 2%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 4%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 5%. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes decanting contaminants from a polypropylene/propane solution in which the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 20%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 18%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 16%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 12%.

PurificaçãoPurification

[0070] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polipropileno inclui colocar uma solução de polímero contaminado em contato com um meio sólido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero permanece dissolvido no solvente fluido. O meio sólido da presente invenção é qualquer material sólido que remova ao menos parte da contaminação de uma solução de polipropileno recuperado dissolvido no solvente fluido da presente invenção. Embora sem desejar se ater a qualquer teoria, os requerentes acreditam que o meio sólido remova a contaminação por meio de uma variedade de mecanismos. Exemplos não limitadores de possíveis mecanismos incluem adsorção, absorção, exclusão por tamanho, exclusão de íons, troca iônica e outros mecanismos que podem ficar evidentes aos versados na técnica. Além disso, os pigmentos e outros contaminantes comumente encontrados em polipropileno recuperado podem ser compostos polares e podem, de preferência, interagir com o meio sólido, o qual pode também ser ao menos ligeiramente polar. As interações polarpolar são especialmente favoráveis quando solventes não polares, como alcanos, são usados como o solvente fluido.[0070] In one embodiment of the present invention, a method for purifying polypropylene includes contacting a contaminated polymer solution with a solid medium at a temperature and pressure at which the polymer remains dissolved in the fluid solvent. The solid medium of the present invention is any solid material that removes at least part of the contamination from a recovered polypropylene solution dissolved in the fluid solvent of the present invention. While not wishing to be bound by any theory, applicants believe that the solid medium removes contamination through a variety of mechanisms. Non-limiting examples of possible mechanisms include adsorption, absorption, size exclusion, ion exclusion, ion exchange, and other mechanisms that may be apparent to those skilled in the art. Furthermore, pigments and other contaminants commonly found in recovered polypropylene can be polar compounds and can preferably interact with the solid medium, which can also be at least slightly polar. Polar-polar interactions are especially favorable when non-polar solvents, such as alkanes, are used as the fluid solvent.

[0071] Em uma modalidade da presente invenção, o meio sólido é selecionado do grupo que consiste em substâncias inorgânicas, substâncias baseadas em carbono ou misturas das mesmas. Exemplos úteis de substâncias inorgânicas incluem óxidos de silício, óxidos de alumínio, óxidos de ferro, silicatos de alumínio, silicatos de magnésio, vidros vulcânicos amorfos, sílica, gel de sílica, diatomita, areia, quartzo, vidro recuperado, alumina, perlita, terra de Fuller, bentonita e misturas dos mesmos. Exemplos úteis de substâncias baseadas em carbono incluem carvão antracita, negro de fumo, coque, carvão ativado, celulose e misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade da presente invenção, o meio sólido é vidro reciclado.[0071] In one embodiment of the present invention, the solid medium is selected from the group consisting of inorganic substances, carbon-based substances or mixtures thereof. Useful examples of inorganic substances include silicon oxides, aluminum oxides, iron oxides, aluminum silicates, magnesium silicates, amorphous volcanic glasses, silica, silica gel, diatomite, sand, quartz, reclaimed glass, alumina, perlite, earth Fuller's, bentonite and mixtures thereof. Useful examples of carbon-based substances include anthracite coal, carbon black, coke, activated carbon, cellulose and mixtures thereof. In another embodiment of the present invention, the solid medium is recycled glass.

[0072] Em uma modalidade da presente invenção, o meio sólido é colocado em contato com o polímero em um recipiente durante uma quantidade de tempo especificada, enquanto o meio sólido é agitado. Em uma outra modalidade, o meio sólido é removido da solução de polímero mais puro por meio de uma etapa de separação sólido-líquido. Exemplos não limitadores de etapas de separação sólido-líquido incluem filtração, decantação, centrifugação e precipitação. Em uma outra modalidade da presente invenção, a solução de polímero contaminado é passada através de um leito estacionário de meio sólido. Em uma outra modalidade da presente invenção, a altura ou o comprimento do leito estacionário do meio sólido é maior que 5 cm. Em uma outra modalidade da presente invenção, a altura ou o comprimento do leito estacionário do meio sólido é maior que 10 cm. Em outra modalidade da presente invenção, a altura ou o comprimento do leito estacionário do meio sólido é maior que 20 cm. Em uma outra modalidade da presente invenção, o meio sólido é substituído conforme necessário, para manter uma pureza desejada de polímero. Em ainda outra modalidade, o meio sólido é regenerado e reutilizado na etapa de purificação. Em uma outra modalidade, o meio sólido é regenerado mediante a fluidização do meio sólido durante uma etapa de retrolavagem.[0072] In one embodiment of the present invention, the solid medium is contacted with the polymer in a container for a specified amount of time, while the solid medium is stirred. In another embodiment, the solid medium is removed from the purer polymer solution through a solid-liquid separation step. Non-limiting examples of solid-liquid separation steps include filtration, decantation, centrifugation and precipitation. In another embodiment of the present invention, the contaminated polymer solution is passed through a stationary bed of solid medium. In another embodiment of the present invention, the height or length of the stationary bed of the solid medium is greater than 5 cm. In another embodiment of the present invention, the height or length of the stationary bed of the solid medium is greater than 10 cm. In another embodiment of the present invention, the height or length of the stationary bed of the solid medium is greater than 20 cm. In another embodiment of the present invention, the solid medium is replaced as needed to maintain a desired polymer purity. In yet another embodiment, the solid medium is regenerated and reused in the purification step. In another embodiment, the solid medium is regenerated by fluidizing the solid medium during a backwash step.

[0073] Em uma modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/solvente fluido em contato com um meio sólido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polipropileno permanece dissolvido no solvente fluido. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido a uma pressão de cerca de 350 psig (2,41 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,57 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,89 MPa) a cerca de 3.500 psig (24,13 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,68 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/n-butano em contato com um meio sólido em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0073] In one embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/fluid solvent solution with a solid medium at a temperature and pressure at which the polypropylene remains dissolved in the fluid solvent. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/n-butane solution with a solid medium at a temperature of from about 90°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/n-butane solution with a solid medium at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/n-butane solution with a solid medium at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/n-butane solution with a solid medium at a pressure of about 350 psig (2.41 MPa) to about 4,000 psig (27 MPa). .57 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/n-butane solution with a solid medium at a pressure of about 1000 psig (6.89 MPa) to about 3500 psig (24 .13 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/n-butane solution with a solid medium at a pressure of about 2000 psig (13.79 MPa) to about 3000 psig (20 .68 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/n-butane solution with a solid medium in which the polypropylene is dissolved at a mass percent concentration of at least 0.5%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 1%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 2%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 4%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 5%. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/n-butane solution with a solid medium in which the polypropylene is dissolved at a mass percent concentration of at least 20%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 18%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 16%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 12%.

[0074] Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,79 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,16 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido a uma pressão de cerca de 3.000 psig (20,68 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,37 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido a uma pressão de cerca de 3.500 psig (24,13 MPa) a cerca de 5.000 psig (34,47 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar a solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui colocar uma solução de polipropileno/propano em contato com um meio sólido em que o polipropileno é dissolvido em uma concentração percentual em massa de até 20%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 18%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 16%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 14%. Em uma outra modalidade, o polipropileno é dissolvido em uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.[0074] In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/propane solution with a solid medium at a temperature of from about 90°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/propane solution with a solid medium at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/propane solution with a solid medium at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/propane solution with a solid medium at a pressure of about 2000 psig (13.79 MPa) to about 8000 psig (55.16 MPa). MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/propane solution with a solid medium at a pressure of about 3000 psig (20.68 MPa) to about 6000 psig (41.37 MPa). MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/propane solution with a solid medium at a pressure of about 3500 psig (24.13 MPa) to about 5000 psig (34.47 MPa). MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting the polypropylene/propane solution with a solid medium in which the polypropylene is dissolved at a mass percent concentration of at least 0.5%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 1%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 2%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 3%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 4%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of at least 5%. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes contacting a polypropylene/propane solution with a solid medium in which the polypropylene is dissolved at a mass percent concentration of up to 20%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved at a weight percent concentration of up to 18%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 16%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 14%. In another embodiment, the polypropylene is dissolved in a weight percent concentration of up to 12%.

SeparaçãoSeparation

[0075] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polímero mais puro do solvente fluido a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero se precipita da solução e já não está dissolvido no solvente fluido. Em uma outra modalidade, a precipitação do polímero mais puro a partir do solvente fluido é fluido obtida pela redução da pressão em uma temperatura fixa. Em uma outra modalidade, a precipitação do polímero mais puro a partir do solvente fluido é fluido obtida pela redução da temperatura em uma pressão fixa. Em uma outra modalidade, a precipitação do polímero mais puro a partir do solvente fluido é fluido obtida pelo aumento da temperatura em uma pressão fixa. Em uma outra modalidade, a precipitação do polímero mais puro a partir do solvente fluido é obtida por meio da redução da temperatura e da pressão. O solvente pode ser parcialmente ou completamente convertido da fase líquida para a fase de vapor através do controle da temperatura e da pressão. Em uma outra modalidade, o polímero precipitado é separado do solvente fluido sem converter completamente o solvente fluido em uma fase de 100% vapor pelo controle da temperatura e da pressão do solvente durante a etapa de separação. A separação do polímero mais puro precipitado é realizada por qualquer método de separação líquido-líquido ou líquido-sólido. Exemplos não limitadores de separações líquido-líquido ou líquido-sólido incluem filtração, decantação, centrifugação e precipitação.[0075] In one embodiment of the present invention, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the purer polymer from the fluid solvent at a temperature and pressure at which the polymer precipitates out of solution and is no longer dissolved in the fluid solvent . In another embodiment, precipitation of the purest polymer from the fluid solvent is fluid obtained by reducing the pressure at a fixed temperature. In another embodiment, precipitation of the purest polymer from the fluid solvent is fluid obtained by reducing the temperature at a fixed pressure. In another embodiment, precipitation of the purest polymer from the fluid solvent is fluid obtained by increasing the temperature at a fixed pressure. In another embodiment, precipitation of the purest polymer from the fluid solvent is achieved by reducing the temperature and pressure. The solvent can be partially or completely converted from the liquid phase to the vapor phase by controlling temperature and pressure. In another embodiment, the precipitated polymer is separated from the eluted solvent without completely converting the eluted solvent into a 100% vapor phase by controlling the temperature and pressure of the solvent during the separation step. Separation of the purest precipitated polymer is carried out by any liquid-liquid or liquid-solid separation method. Non-limiting examples of liquid-liquid or liquid-solid separations include filtration, decantation, centrifugation and precipitation.

[0076] Em uma modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/solvente fluido a uma temperatura e uma pressão nas quais o polipropileno se precipita da solução. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/n-butano a uma temperatura de cerca de 0°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/n-butano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/n-butano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/n-butano a uma pressão de cerca de 0 psig (0 MPa) a cerca de 2.000 psig (13,79 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/n-butano a uma pressão de cerca de 50 psig (0,34 MPa) a cerca de 1.500 psig (10,34 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/n-butano a uma pressão de cerca de 75 psig (0,52 MPa) a cerca de 1.000 psig (6,89 MPa).[0076] In one embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating polypropylene from a polypropylene/fluid solvent solution at a temperature and pressure at which polypropylene precipitates from solution. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/n-butane solution at a temperature of from about 0°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/n-butane solution at a temperature of from about 100°C to about 200°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/n-butane solution at a temperature of from about 130°C to about 180°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/n-butane solution at a pressure of about 0 psig (0 MPa) to about 2000 psig (13.79 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/n-butane solution at a pressure of about 50 psig (0.34 MPa) to about 1500 psig (10.34 MPa ). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/n-butane solution at a pressure of about 75 psig (0.52 MPa) to about 1,000 psig (6.89 MPa ).

[0077] Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/propano a uma temperatura de cerca de -42°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/propano a uma temperatura de cerca de 0°C a cerca de 150°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/propano a uma temperatura de cerca de 50°C a cerca de 130°C. Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/propano a uma pressão de cerca de 0 psig (0 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,37 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/propano a uma pressão de cerca de 50 psig (0,34 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,68 MPa). Em uma outra modalidade, um método para a purificação de polipropileno recuperado inclui separar o polipropileno de uma solução de polipropileno/propano a uma pressão de cerca de 75 psig (0,52 MPa) a cerca de 1.000 psig (6,89 MPa).[0077] In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/propane solution at a temperature of about -42°C to about 220°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/propane solution at a temperature of from about 0°C to about 150°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/propane solution at a temperature of from about 50°C to about 130°C. In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/propane solution at a pressure of from about 0 psig (0 MPa) to about 6,000 psig (41.37 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/propane solution at a pressure of from about 50 psig (0.34 MPa) to about 3000 psig (20.68 MPa). In another embodiment, a method for purifying recovered polypropylene includes separating the polypropylene from a polypropylene/propane solution at a pressure of from about 75 psig (0.52 MPa) to about 1000 psig (6.89 MPa).

III. Métodos de testeIII. test methods

[0078] Os métodos de teste aqui descritos são usados para medir a eficácia de vários métodos para purificação de polímeros. Especificamente, os métodos descritos demonstram a eficácia de um dado método de purificação no aprimoramento da cor e da translucidez/limpidez (isto é, tornar a cor e a opacidade do polipropileno recuperado mais próximas daquelas de um polímero virgem não colorido), reduzir ou eliminar a contaminação elementar (isto é, remover metais pesados), reduzir ou eliminar a contaminação por não combustíveis (isto é, enchimento inorgânicos), reduzir ou eliminar os compostos voláteis (especialmente compostos voláteis que contribuem para o odor desagradável do polipropileno recuperado) e reduzir ou eliminar a contaminação polimérica (isto é, a contaminação por polietileno em polipropileno).[0078] The test methods described here are used to measure the effectiveness of various methods for purifying polymers. Specifically, the described methods demonstrate the effectiveness of a given purification method in improving color and translucency/clarity (i.e., bringing the color and opacity of recovered polypropylene closer to that of an uncolored virgin polymer), reducing or eliminating elemental contamination (i.e., remove heavy metals), reduce or eliminate non-combustible contamination (i.e., inorganic fillers), reduce or eliminate volatile compounds (especially volatile compounds that contribute to the unpleasant odor of recovered polypropylene), and reduce or eliminate polymeric contamination (ie, polyethylene contamination on polypropylene).

Medição de cor e opacidade:Color and opacity measurement:

[0079] A cor e opacidade/translucidez de um polímero são parâmetros importantes que determinam se um polímero pode obter a estética visual desejada de um artigo produzido a partir do polímero ou não. O polipropileno recuperado, especialmente o polipropileno recuperado derivado pós-consumo é, tipicamente, de cor escura e opaco, devido a pigmentos e enchimento residuais e outros tipos de contaminação. Dessa forma, as medições de cor e opacidade são parâmetros importantes na determinação da eficácia de um método para a purificação de polímeros.[0079] The color and opacity/translucency of a polymer are important parameters that determine whether a polymer can obtain the desired visual aesthetics of an article produced from the polymer or not. Recovered polypropylene, especially post-consumer derived recovered polypropylene, is typically dark in color and opaque due to residual pigments and filler and other types of contamination. Thus, color and opacity measurements are important parameters in determining the effectiveness of a method for purifying polymers.

[0080] Antes da medição de cor, amostras de pós ou de péletes poliméricos foram moldadas por compressão em espécimes de teste quadrados de 30 mm de largura x 30 mm de comprimento x 1 mm de espessura (com cantos arredondados). As amostras de pó foram primeiro densificadas à temperatura ambiente (cerca de 20 a 23°C) por meio de prensagem a frio do pó em uma folha usando-se uma folha de alumínio limpa e nunca utilizada como uma camada de liberação de contato entre os rolos de impressão de aço inoxidável. Aproximadamente 0,85 g de pó ou péletes prensados a frio foi, então, prensado em amostras para teste em uma prensa Carver modelo C (Carver, Inc., Wabash, IN 46992-0554 EUA) pré-aquecida à 200°C usando-se placas de alumínio, camadas de liberação de folha de alumínio não utilizadas e uma cunha de aço inoxidável com uma cavidade que corresponde às dimensões das amostras de teste quadradas mencionadas. As amostras foram aquecidas durante 5 minutos antes da aplicação de pressão. Após 5 minutos, a prensa foi então comprimida com ao menos 2 toneladas (1,81 toneladas métricas) de pressão hidráulica durante ao menos 5 segundos e, então, liberada. A pilha de moldagem foi, então, removida e colocada entre dois dissipadores de calor para espessura de metal plano para resfriamento. As camadas de liberação de contato de folha de alumínio foram então descoladas da amostra e descartadas. O revestimento em torno da amostra em pelo menos um lado foi descolado até a borda do molde, e então a amostra foi empurrada através da forma. Cada amostra para teste foi avaliada visualmente para defeitos de bolhas/espaços vazios e apenas amostras sem defeitos na área de medição de cor (0,7 pol (17,78 mm) de diâmetro mínimo) foram usadas para a medição de cor.[0080] Prior to color measurement, samples of powders or polymer pellets were compression molded into square test specimens 30 mm wide x 30 mm long x 1 mm thick (with rounded corners). Powder samples were first densified at room temperature (about 20 to 23°C) by cold pressing the powder into a sheet using clean, never-used aluminum foil as a contact release layer between the powders. stainless steel printing rollers. Approximately 0.85 g of cold pressed powder or pellets were then pressed into test samples on a Carver model C press (Carver, Inc., Wabash, IN 46992-0554 USA) preheated to 200°C using if aluminum plates, unused aluminum foil release layers and a stainless steel wedge with a cavity that corresponds to the dimensions of the mentioned square test samples. Samples were heated for 5 minutes before pressure was applied. After 5 minutes, the press was then compressed with at least 2 tons (1.81 metric tons) of hydraulic pressure for at least 5 seconds and then released. The molding stack was then removed and placed between two flat metal thick heatsinks for cooling. The aluminum foil contact release layers were then peeled off the sample and discarded. The coating around the sample on at least one side was peeled back to the edge of the mold, and then the sample was pushed through the mold. Each test sample was visually evaluated for bubble/void defects and only samples without defects in the color measurement area (0.7 in (17.78 mm) minimum diameter) were used for the color measurement.

[0081] A cor de cada amostra foi caracterizada usando o espaço de cor tridimensional da International Commission on Illumination (CIE) L*, a*, b*. A dimensão L* é uma medida da luminosidade de uma amostra, com L*=0 correspondendo à amostra preta mais escura e L*=100 correspondendo à amostra branca mais brilhante. A dimensão a* é uma medida da cor vermelha ou verde de uma amostra com valores positivos de a*correspondendo à cor vermelha e os valores negativos de a* correspondendo à cor verde. A dimensão b* é uma medida da cor azul ou amarela de uma amostra com valores positivos de b* correspondendo à cor amarela e os valores negativos de b* correspondendo à cor azul. Os valores de L*a*b* de cada amostra de teste quadrada de 30 mm de largura x 1 mm de comprimento x 1 mm de espessura foram medidos com um espectrofotômetro HunterLab model LabScan XE (Hunter Associates Laboratory, Inc, Reston, VA 20190-5280, EUA). O espectrofotômetro foi configurado com D65 como iluminante padrão, um ângulo observador de 10°, uma vista do diâmetro da área de 1,75 pol (44,45 mm), e um diâmetro de porta de 0,7 pol (17,78 mm).[0081] The color of each sample was characterized using the International Commission on Illumination (CIE) three-dimensional color space L*, a*, b*. The L* dimension is a measure of the luminosity of a sample, with L*=0 corresponding to the darkest black sample and L*=100 corresponding to the brightest white sample. The a* dimension is a measure of the red or green color of a sample with positive a* values corresponding to the red color and negative a* values corresponding to the green color. The b* dimension is a measure of the blue or yellow color of a sample with positive b* values corresponding to the yellow color and negative b* values corresponding to the blue color. The L*a*b* values of each 30 mm wide x 1 mm long x 1 mm thick square test specimen were measured with a HunterLab model LabScan XE spectrophotometer (Hunter Associates Laboratory, Inc, Reston, VA 20190 -5280, USA). The spectrophotometer was configured with D65 as the standard illuminant, an observer angle of 10°, a view area diameter of 1.75 in (44.45 mm), and a port diameter of 0.7 in (17.78 mm). ).

[0082] A opacidade de cada amostra, que é uma medida de quanta luz passa através da amostra (isto é, uma medida da translucidez da amostra), foi determinada com o uso do espectrofotômetro HunterLab supracitado usando o modo de opacidade de razão de contraste. Duas medições foram feitas para determinar a opacidade de cada amostra. Uma para medir o valor do brilho da amostra apoiada com um fundo branco, Yfundobranco, e uma para medir o valor do brilho da amostra apoiada com um fundo preto, Yfundopreto. A opacidade foi, então, calculada a partir dos valores de brilho com o uso da seguinte equação 3: Equação 3 [0082] The opacity of each sample, which is a measure of how much light passes through the sample (i.e., a measure of the translucency of the sample), was determined using the aforementioned HunterLab spectrophotometer using the contrast ratio opacity mode . Two measurements were taken to determine the opacity of each sample. One to measure the brightness value of the sample supported with a white background, Ybackgroundwhite, and one to measure the brightness value of the sample supported with a black background, Ybackgroundblack. Opacity was then calculated from the gloss values using the following equation 3: Equation 3

Análise elementar:Elementary analysis:

[0083] Muitas fontes de polipropileno recuperado têm concentrações inaceitavelmente altas de contaminação por metais pesados. A presença de metais pesados, por exemplo chumbo, mercúrio, cádmio e cromo, pode impedir o uso do polipropileno recuperado em certas aplicações, como aplicações em contato com alimentos ou fármacos, ou aplicações em dispositivos médicos. Portanto, a medição da concentração de metais pesados é importante quando se determinar a eficácia de um método para a purificação de polímeros.[0083] Many sources of recovered polypropylene have unacceptably high concentrations of heavy metal contamination. The presence of heavy metals, for example lead, mercury, cadmium and chromium, may preclude the use of recovered polypropylene in certain applications, such as food or drug contact applications, or medical device applications. Therefore, measurement of heavy metal concentration is important when determining the effectiveness of a method for purifying polymers.

[0084] A análise elementar foi realizada usando-se espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). As soluções de teste foram preparadas em n=2 a n=6, dependendo da disponibilidade de amostras mediante combinação de ~0,25 g de amostra com 4 mL de ácido nítrico concentrado e 1 mL de ácido fluorídrico concentrado (HF). As amostras foram digeridas com o uso de um protocolo de digestão por microondas Ultrawave, que consiste em uma elevação gradual de 20 minutos até 125°C, uma elevação gradual de 10 minutos até 250°C e manutenção por 20 minutos a 250°C. As amostras digeridas foram resfriadas até a temperatura ambiente. As amostras digeridas foram diluídas para 50 mL após a adição de 0,25 mL de 100 ppm de Ge e Rh como o padrão interno. De modo a avaliar a precisão da medição, picos pré- digestão foram preparados mediante reforço com um polímero virgem. As amostras reforçadas com polímero virgem foram pesadas usando o mesmo procedimento acima mencionado e reforçadas com a quantidade adequada de cada elemento isolado de interesse, que incluiu o seguinte: Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, e Pb. Os reforços foram preparados em dois níveis diferentes: um "teor de reforço baixo" e um "teor de reforço alto". Cada reforço foi preparado em triplicata. Em adição ao reforço com o polímero virgem, uma amostra de controle também foi adicionada para assegurar que não havia erros durante a pipetagem e para rastrear a recuperação através do processo. As amostras de reforço de controle também foram preparadas em triplicata em dois diferentes níveis e foram tratadas da mesma maneira que o polímero virgem e as amostras de teste. Uma curva de calibração de 9 pontos foi feita por fazer soluções com 0,05, 0,1, 0,5, 1, 5, 10, 50, 100, 500 ppb contendo Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, e Pb. Todos os padrões de calibração foram preparados por diluição de soluções padrão de referência puras e 0,25 mL de 100 ppm de Ge e Rh como o padrão interno com 4 mL de ácido nítrico concentrado e 1 mL de HF concentrado. Os padrões, as amostras de teste e as amostras de teste aditivadas preparados foram analisados com o uso de um equipamento Agilent 8800 ICP-QQQ MS, otimizado de acordo com as recomendações do fabricante. O m/z monitorado para cada analito e o gás de célula de colisão que foi usado para a análise foi o seguinte: Na, 23 m/z, H2; Al, 27 m/z, H2; Ca, 40 m/z, H2; Ti, 48 m/z, H2; Cr, 52 m/z, He; Fe, 56 m/z, H2; Ni, 60 m/z; sem gás; Cu, 65 m/z, sem gás; Zn, 64 m/z, He; Cd, 112 m/z; H2; Pb, soma de 206 ^ 206, 207 ^ 207, 208 > 208 m/z, sem gás; Ge, 72 m/z, todos os modos; Rh, 103 m/z, todos os modos. Ge foi usado como um padrão interno para todos os elementos < 103 m/z e Rh foi usado para todos os elementos > 103 m/z.[0084] Elemental analysis was performed using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Test solutions were prepared in n=2 to n=6 depending on sample availability by combining ~0.25 g of sample with 4 mL of concentrated nitric acid and 1 mL of concentrated hydrofluoric acid (HF). Samples were digested using an Ultrawave microwave digestion protocol, which consists of a 20-minute ramp to 125°C, a 10-minute ramp to 250°C, and a 20-minute hold at 250°C. Digested samples were cooled to room temperature. Digested samples were diluted to 50 ml after adding 0.25 ml of 100 ppm Ge and Rh as the internal standard. In order to evaluate the accuracy of the measurement, pre-digestion peaks were prepared by boosting with a virgin polymer. The virgin polymer-reinforced samples were weighed using the same procedure mentioned above and reinforced with the appropriate amount of each isolated element of interest, which included the following: Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, and Pb. Boosters were prepared at two different levels: a "low booster content" and a "high booster content". Each booster was prepared in triplicate. In addition to the virgin polymer booster, a control sample was also added to ensure that there were no errors during pipetting and to track recovery through the process. Control booster samples were also prepared in triplicate at two different levels and were treated in the same manner as virgin polymer and test samples. A 9 point calibration curve was made by making solutions with 0.05, 0.1, 0.5, 1, 5, 10, 50, 100, 500 ppb containing Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, and Pb. All calibration standards were prepared by diluting pure reference standard solutions and 0.25 mL of 100 ppm Ge and Rh as the internal standard with 4 mL of concentrated nitric acid and 1 mL of concentrated HF. The prepared standards, test samples and spiked test samples were analyzed using an Agilent 8800 ICP-QQQ MS instrument, optimized according to the manufacturer's recommendations. The m/z monitored for each analyte and the collision cell gas that was used for the analysis was as follows: Na, 23 m/z, H2; Al, 27 m/z, H2; Ca, 40 m/z, H2; Ti, 48 m/z, H2; Cr, 52 m/z, He; Fe, 56 m/z, H2; Ni, 60 m/z; without gas; Cu, 65 m/z, without gas; Zn, 64 m/z, He; Cd, 112 m/z; H2; Pb, sum of 206^206, 207^207, 208 > 208 m/z, no gas; Ge, 72 m/z, all modes; Rh, 103 m/z, all modes. Ge was used as an internal standard for all elements < 103 m/z and Rh was used for all elements > 103 m/z.

Teor de cinzas residual:Residual ash content:

[0085] Muitas fontes de polipropileno recuperado contêm vários enchimentos, por exemplo carbonato de cálcio, talco e fibra de vidro. Embora sejam úteis na aplicação original do polipropileno recuperado, esses enchimentos alteram as propriedades físicas de um polímero de maneiras que podem ser indesejadas para a aplicação seguinte do polipropileno recuperado. Portanto, a medição da quantidade de enchimento é importante quando se determina a eficácia de um método para a purificação dos polímeros.[0085] Many sources of recovered polypropylene contain various fillers, for example calcium carbonate, talc and fiberglass. While useful in the original application of recovered polypropylene, these fillers alter the physical properties of a polymer in ways that may be undesirable for the next application of recovered polypropylene. Therefore, measuring the amount of filler is important when determining the effectiveness of a method for purifying polymers.

[0086] A análise termogravimétrica (TGA) foi realizada para quantificar a quantidade de materiais não combustíveis na amostra (algumas vezes chamada de teor de cinzas). Cerca de 5 a 15 mg de amostra foram carregados em uma bandeja de amostras de platina e aquecidos à 700°C a uma taxa de 20°C/min em uma atmosfera de ar em um instrumento TA Instruments modelo Q500 TGA. A amostra foi mantida isotérmica durante 10 min a 700°C. A porcentagem de massa residual foi medida a 700°C após a retenção isotérmica.[0086] Thermogravimetric analysis (TGA) was performed to quantify the amount of non-combustible materials in the sample (sometimes called ash content). About 5 to 15 mg of sample was loaded into a platinum sample tray and heated to 700°C at a rate of 20°C/min in an atmosphere of air in a TA Instruments model Q500 TGA instrument. The sample was kept isothermal for 10 min at 700°C. The percentage of residual mass was measured at 700°C after isothermal retention.

Análise de odor:Odor analysis:

[0087] A análise sensorial de odor foi realizada colocando-se cerca de 3 g de cada amostra em um frasco de vidro de 20 mL e a amostra foi equilibrada à temperatura ambiente durante ao menos 30 min. Após o equilíbrio, cada frasco foi aberto e o espaço livre foi aspirado por um (cheirado) por um classificador treinado para determinar a intensidade do odor e o perfil do descritor. A intensidade do odor foi classificada de acordo com a seguinte escala: 5 = muito forte 4 = forte 3 = moderado 2 = fraco a moderado 1 = fraco 0 = sem odor[0087] Sensory odor analysis was performed by placing about 3 g of each sample in a 20 mL glass vial and the sample was equilibrated at room temperature for at least 30 min. After equilibration, each vial was opened and the free space was aspirated (sniffed) by a trained classifier to determine odor intensity and descriptor profile. The odor intensity was classified according to the following scale: 5 = very strong 4 = strong 3 = moderate 2 = weak to moderate 1 = weak 0 = no odor

Análise de contaminação polimérica:Analysis of polymeric contamination:

[0088] Muitas fontes de polipropileno recuperado, especialmente polipropileno recuperado originário de fontes de fluxo misto, podem conter contaminação polimérica indesejada. Sem se ater à teoria, a contaminação polimérica, por exemplo, contaminação de polietileno em polipropileno, pode influenciar as propriedades físicas do polímero, devido à presença de fases heterogêneas e das interfaces fracas resultantes. Além disso, a contaminação polimérica pode, também, aumentar o grau de opacidade do polímero e ter uma influência sobre a cor. Portanto, a medição da quantidade de contaminação polimérica é importante quando se determina a eficácia de um método para purificação dos polímeros.[0088] Many sources of recovered polypropylene, especially recovered polypropylene originating from mixed flow sources, may contain unwanted polymeric contamination. Without being bound by theory, polymeric contamination, for example contamination of polyethylene in polypropylene, can influence the physical properties of the polymer due to the presence of heterogeneous phases and the resulting weak interfaces. Furthermore, polymeric contamination can also increase the degree of opacity of the polymer and have an influence on the color. Therefore, measuring the amount of polymeric contamination is important when determining the effectiveness of a method for purifying polymers.

[0089] A contaminação polimérica semi-cristalina foi avaliada com o uso de Calorimetria de Varredura Diferencial (DSC). Para medir a quantidade de contaminação de polietileno no polipropileno, um conjunto de cinco blendas de polipropileno/polietileno foi preparado com 2, 4, 6, 8 e 10%, em peso, de Formolene® HB5502F HDPE (Formosa Plastics Corporation, EUA) em polipropileno Pro-fax 6331 (LyondellBasell Industries Holdings, B.V.). Cerca de 5 a 15 mg de cada amostra foi selada em uma panela de DSC de alumínio e analisados com um equipamento TA Instruments modelo Q2000 DSC com o método exposto a seguir: 1. Equilibrar a 30,00°C 2. Elevar a 20,00°C/min até 200,00°C 3. Marcar o final do ciclo 0 4. Elevar a 20,00°C/min até 30,00°C 5. Marcar o final do ciclo 1 6. Elevar a 20,00°C/min até 200,00°C 7. Marcar o final do ciclo 2 8. Elevar a 20,00°C/min até 30,00°C 9. Marcar o final do ciclo 3 10. Elevar a 5,00°C/min até 200,00°C 11. Marcar o final do ciclo 4[0089] Semi-crystalline polymeric contamination was evaluated using Differential Scanning Calorimetry (DSC). To measure the amount of polyethylene contamination in the polypropylene, a set of five polypropylene/polyethylene blends was prepared with 2, 4, 6, 8, and 10%, by weight, of Formolene® HB5502F HDPE (Formosa Plastics Corporation, USA) in Pro-fax 6331 polypropylene (LyondellBasell Industries Holdings, B.V.). About 5 to 15 mg of each sample was sealed in an aluminum DSC pan and analyzed with a TA Instruments model Q2000 DSC equipment with the following method: 1. Equilibrate at 30.00°C 2. Elevate to 20. 00°C/min to 200.00°C 3. Mark the end of cycle 0 4. Increase to 20.00°C/min to 30.00°C 5. Mark the end of cycle 1 6. Increase to 20, 00°C/min to 200.00°C 7. Mark the end of cycle 2 8. Increase to 20.00°C/min to 30.00°C 9. Mark the end of cycle 3 10. Increase to 5, 00°C/min to 200.00°C 11. Mark the end of cycle 4

[0090] A entalpia de fusão para o pico de HDPE em torno de 128°C foi calculada para cada amostra de teor de HDPE conhecido usando-se o termograma de DSC a 5,00°C/min. Uma curva de calibração linear, mostrada na Figura 2, foi estabelecida plotando-se a entalpia da fusão versus a concentração conhecida de HDPE (%, em peso).[0090] The enthalpy of fusion for the HDPE peak around 128°C was calculated for each sample of known HDPE content using the DSC thermogram at 5.00°C/min. A linear calibration curve, shown in Figure 2, was established by plotting the enthalpy of melt versus the known concentration of HDPE (% by weight).

[0091] Amostras com teor desconhecido de PE foram analisadas usando o mesmo equipamento e método de DSC mencionados anteriormente. O teor de PE foi calculado usando a curva de calibração mencionada acima. O HDPE específico usado para gerar a curva de calibração muito provavelmente terá um grau de cristalinidade diferente daquele da contaminação com polietileno (ou blenda de polietileno) que pode estar presente em uma amostra de polipropileno recuperado. O grau de cristalinidade pode influenciar independentemente a entalpia de fusão medida para o polietileno e, dessa forma, influenciar o cálculo resultante do teor de polietileno. Entretanto, o método de teste de DSC descrito na presente invenção destina- se a servir como uma métrica relativa para comparar a eficácia de diferentes métodos para purificar polímeros, e não pretende ser uma quantificação do teor de polietileno em uma blenda de polímeros. Embora o método anteriormente mencionado tenha descrito a medição da contaminação com polietileno no polipropileno, este método pode ser aplicado para a medição de outros polímeros semi-cristalinos usando faixas de temperatura e picos diferentes e picos no termograma de DSC. Além disso, métodos alternativos, como ressonância magnética nuclear (RMN) espectroscopia, podem também ser usados para medir a quantidade de contaminação polimérica semi-cristalina e amorfa em uma amostra.[0091] Samples with unknown PE content were analyzed using the same equipment and DSC method mentioned above. The PE content was calculated using the calibration curve mentioned above. The particular HDPE used to generate the calibration curve will most likely have a different degree of crystallinity than the polyethylene contamination (or polyethylene blend) that may be present in a recovered polypropylene sample. The degree of crystallinity can independently influence the measured enthalpy of fusion for polyethylene and therefore influence the resulting calculation of polyethylene content. However, the DSC test method described in the present invention is intended to serve as a relative metric to compare the effectiveness of different methods to purify polymers, and is not intended to be a quantification of polyethylene content in a polymer blend. Although the previously mentioned method described the measurement of polyethylene contamination in polypropylene, this method can be applied for the measurement of other semi-crystalline polymers using different temperature ranges and peaks and peaks in the DSC thermogram. In addition, alternative methods, such as nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, can also be used to measure the amount of semicrystalline and amorphous polymeric contamination in a sample.

EXEMPLOSEXAMPLES

[0092] Os exemplos a seguir descrevem e demonstram adicionalmente as modalidades que estão no âmbito da presente invenção. Os exemplos são fornecidos apenas para fins de ilustração e não devem ser considerados como limitações à presente invenção, uma vez que muitas variações dos mesmos são possíveis sem que se desvie do espírito e do escopo da invenção.[0092] The following examples further describe and demonstrate embodiments that are within the scope of the present invention. The examples are provided for illustrative purposes only and are not to be considered as limitations on the present invention, as many variations thereof are possible without departing from the spirit and scope of the invention.

Exemplo 1Example 1

[0093] Uma amostra de floco de cor mista de polipropileno reciclado derivado pós-consumo foi obtida junto a um fornecedor de resinas recicladas. O polipropileno reciclado pós-consumo se originou dos Estados Unidos e do Canadá. O floco de cor mista conforme recebido foi homogeneizado através de composição em uma extrusora de rosca dupla Century/W&P ZSK30 equipada com duas roscas com 30 mm de uso geral cada uma com elementos de mistura e transporte padrão. A velocidade de rotação da rosca foi de cerca de 50 rpm, a velocidade do alimentador foi de cerca de 20 libras/hora (9,07 kg/hora) e a temperatura do cilindro ficou na faixa de cerca de 210°C na matriz a cerca de 150°C no tubo de alimentação. O fio cinza que sai da extrusora foi resfriado em um banho de água à temperatura ambiente, secado com ar, e picado em péletes.[0093] A mixed-color flake sample of post-consumer-derived recycled polypropylene was obtained from a supplier of recycled resins. Post-consumer recycled polypropylene originated from the United States and Canada. The as-received mixed color flake was homogenized by compounding in a Century/W&P ZSK30 twin screw extruder equipped with two general purpose 30mm screws each with standard mixing and conveying elements. The screw rotation speed was about 50 rpm, the feeder speed was about 20 pounds/hour (9.07 kg/hour) and the cylinder temperature was in the range of about 210°C in the die at about 150°C in the feed tube. The gray yarn exiting the extruder was cooled in a water bath at room temperature, air dried, and chopped into pellets.

[0094] A amostra foi caracterizada com o uso dos métodos de teste aqui revelados, e os dados resultantes estão resumidos na Tabela 1. A finalidade deste exemplo é mostrar as propriedades de uma resina reciclada derivada pós-consumo representativa antes da purificação.[0094] The sample was characterized using the test methods disclosed herein, and the resulting data are summarized in Table 1. The purpose of this example is to show the properties of a representative post-consumer derived recycled resin prior to purification.

[0095] Os péletes e os espécimes de teste quadrados correspondentes tinham cor cinza escuro, como indicado nos valores de L*a*b* das amostras quadradas. A opacidade das amostras teve uma média de cerca de 100% opaca (isto é, sem transparência). Uma fotografia da amostra para teste quadrada é mostrada na Figura 4 como Exemplo 1. Conforme mostrado na Figura 4, a amostra tinha cor escura e falta de translucidez.[0095] The pellets and the corresponding square test specimens were dark gray in color, as indicated by the L*a*b* values of the square samples. The opacity of the samples averaged around 100% opaque (i.e. no transparency). A photograph of the square test sample is shown in Figure 4 as Example 1. As shown in Figure 4, the sample was dark in color and lacked translucency.

[0096] Esse exemplo serve como uma linha de base representativa para a contaminação por metal pesado encontrada no polipropileno reciclado derivado pós-consumo. Quando comparado a outros exemplos, descobriu-se que a contaminação por metal pesado era muito maior no polipropileno reciclado derivado pós-consumo tal como recebido.[0096] This example serves as a representative baseline for heavy metal contamination found in post-consumer derived recycled polypropylene. When compared to other examples, heavy metal contamination was found to be much higher in post-consumer derived recycled polypropylene as received.

[0097] As amostras do exemplo 1 tinham valores de teor de cinzas que estavam na média de 1,2117%, em peso, o que também serve como uma linha de base para a quantidade de substâncias não combustíveis que estão frequentemente presentes no polipropileno reciclado derivado pós-consumo.[0097] Samples from example 1 had ash content values that averaged 1.2117% by weight, which also serves as a baseline for the amount of non-combustible substances that are often present in recycled polypropylene post-consumer derivative.

[0098] Esse exemplo também serve como uma linha de base representativa para a contaminação por composto de odor encontrada no polipropileno reciclado derivado pós-consumo. Descobriu-se que as amostras do exemplo 1 tinham uma intensidade de odor de 3,75 em uma escala de 5 pontos (sendo 5 o mais intenso), e foram descritas como tendo um odor de "lixo", "empoeirado" ou "azedo".[0098] This example also serves as a representative baseline for odor compound contamination found in post-consumer derived recycled polypropylene. Samples from Example 1 were found to have an odor intensity of 3.75 on a 5-point scale (5 being the most intense), and were described as having a "garbage", "dusty", or "sour" odor. ".

[0099] Esse exemplo também serve como uma linha de base representativa para a contaminação por polietileno encontrada no polipropileno reciclado derivado pós-consumo. As amostras do exemplo 1 tinham teores de polietileno com uma média de cerca de 5,5%, em peso.[0099] This example also serves as a representative baseline for polyethylene contamination found in post-consumer derived recycled polypropylene. Samples from Example 1 had polyethylene contents averaging about 5.5% by weight.

Exemplo 2Example 2

[0100] A amostra do floco de cor mista de polipropileno reciclado derivado pós-consumo, descrita no Exemplo 1, foi processada usando-se o aparelho experimental mostrado na Figura 3A e na Figura 3B e o seguinte procedimento: 1. 286 g de floco de cor mista foram depositados em uma autoclave de 7,57 litros Modelo 4552M da Parr Instrument Company, equipada com um agitador mecânico suspenso. 2. A autoclave foi, então, completamente preenchida com n- butano e equilibrada até uma temperatura interna do fluido de 140°C e uma pressão hidrostática de 900 psig (6,21 MPa). 3. O material na autoclave foi então extraído com o uso da configuração experimental mostrada na Figura 3A e o seguinte procedimento: a. O sistema foi agitado durante 10 min a 140°C e 900 psig (6,21 MPa). b. Após agitação, o sistema foi assentado durante 10 minutos a 140°C e 900 psig (6,21 MPa). c. Um volume de recipiente de n-butano foi esguichado através da autoclave em um frasco de coleta de amostra a 140°C e 900 psig (6,21 MPa). d. O procedimento de extração acima foi repetido mais quatro vezes. e. O material coletado para todos os ciclos de extração foi rotulado "Fração 1". 4. O material restante na autoclave após a extração foi, então, dissolvido em n-butano com o uso da configuração experimental mostrado na Figura 3B e o seguinte procedimento: a. A pressão do sistema foi equilibrada para 1.800 psig (12,41 MPa). b. O sistema foi agitado durante 10 min a 140°C e 1.800 psig (12,41 MPa). c. A agitação foi, então, interrompida e a solução foi deixada repousar durante 30 min a 140°C e 1.800 psig (6,21 MPa). d. Após a decantação, a solução foi removida da autoclave por deslocamento com nitrogênio pressurizado (pré- equilibrada em 140°C e 1.800 psig). A solução que saiu da autoclave através de um tubo imerso foi então passada através de duas colunas de meio sólido com traço elétrico. Cada coluna tinha um diâmetro interno (DI) de 0,68 pol (1,73 cm) e um comprimento de cerca de 9,5 pol (24,13 cm). A primeira coluna continha cerca de 21 g de terra de Fuller com malha 8 a 16 (Jaxon Filtration, JF 752-8/16, EUA) que foi pré-misturada em um béquer com cerca de 21 g de terra de Fuller com malha 30 a 60 (Jaxon Filtration, JF 752-3060, EUA). A segunda coluna continha cerca de 21 g de gel de sílica (Silicycle Ultra Pure Silica Gels, SiliaFlash GE60, Parc-Technologies, EUA) que foram pré-misturados em um béquer com cerca de 21 g de óxido de alumínio (alumina ativada, Selexsorb CDX, 7x14, BASF, EUA). A corrente de fluido que deixa o fundo do segundo recipiente de pressão foi despressurizada através de uma válvula de expansão para dentro de um frasco Erlenmeyer de braço lateral. Após a despressurização do fluxo de fluido no frasco Erlenmeyer, o vapor de solvente foi ventilado através da porta do braço lateral e todo líquido/sólido foi coletado como frações no frasco. Cada fração continha cerca de 30 g de material e foi rotulada sequencialmente começando com "Fração 2". As frações foram coletadas até que não fosse mais observada eluição de material no frasco. 5. Depois que todas as amostras foram coletadas, a autoclave foi equilibrada à pressão atmosférica e temperatura ambiente. Todo o material residual na autoclave foi, então, coletado como um resíduo da amostra.[0100] The mixed color flake sample of post-consumer derived recycled polypropylene, described in Example 1, was processed using the experimental apparatus shown in Figure 3A and Figure 3B and the following procedure: 1. 286 g of flake of mixed color were placed in a 7.57 liter Parr Instrument Company Model 4552M autoclave equipped with an overhead mechanical stirrer. 2. The autoclave was then completely filled with n-butane and equilibrated to an internal fluid temperature of 140°C and a hydrostatic pressure of 900 psig (6.21 MPa). 3. The material in the autoclave was then extracted using the experimental setup shown in Figure 3A and the following procedure: a. The system was shaken for 10 min at 140°C and 900 psig (6.21 MPa). B. After stirring, the system sat for 10 minutes at 140°C and 900 psig (6.21 MPa). w. One canister volume of n-butane was flushed through the autoclave into a sample collection bottle at 140°C and 900 psig (6.21 MPa). d. The above extraction procedure was repeated four more times. It is. The material collected for all extraction cycles was labeled "Fraction 1". 4. The material remaining in the autoclave after extraction was then dissolved in n-butane using the experimental setup shown in Figure 3B and the following procedure: a. The system pressure was balanced to 1800 psig (12.41 MPa). B. The system was shaken for 10 min at 140°C and 1800 psig (12.41 MPa). w. Stirring was then stopped and the solution was allowed to stand for 30 min at 140°C and 1800 psig (6.21 MPa). d. After decantation, the solution was removed from the autoclave by displacement with pressurized nitrogen (pre-equilibrated at 140°C and 1800 psig). The solution exiting the autoclave through a dip tube was then passed through two electrically traced solid medium columns. Each column had an inside diameter (ID) of 0.68 in (1.73 cm) and a length of about 9.5 in (24.13 cm). The first column contained about 21 g of 8 to 16 mesh Fuller's earth (Jaxon Filtration, JF 752-8/16, USA) which was premixed in a beaker with about 21 g of 30 mesh Fuller's earth to 60 (Jaxon Filtration, JF 752-3060, USA). The second column contained about 21 g of silica gel (Silicycle Ultra Pure Silica Gels, SiliaFlash GE60, Parc-Technologies, USA) which was premixed in a beaker with about 21 g of aluminum oxide (activated alumina, Selexsorb CDX, 7x14, BASF, USA). The fluid stream leaving the bottom of the second pressure vessel was depressurized through an expansion valve into a sidearm Erlenmeyer flask. After the flow of fluid in the Erlenmeyer flask was depressurized, the solvent vapor was vented through the side arm port and all liquid/solids were collected as fractions in the flask. Each fraction contained approximately 30 g of material and was labeled sequentially starting with "Fraction 2". Fractions were collected until no further elution of material was observed in the flask. 5. After all samples were collected, the autoclave was equilibrated to atmospheric pressure and room temperature. All residual material in the autoclave was then collected as a sample residue.

[0101] Os dados da amostra da fração 3 coletada de acordo com o procedimento aqui revelado são resumidos na Tabela 1.[0101] The sample data of fraction 3 collected according to the procedure disclosed herein are summarized in Table 1.

[0102] Os sólidos isolados na fração 3 deste exemplo tinham cor branca. Quando os sólidos brancos provenientes da fração 3 foram moldados por compressão em amostras de teste quadradas, as amostras eram quase incolores e transparentes, e similares em aparência ao polipropileno virgem. Uma fotografia da amostra para teste quadrada produzida na fração 3 é mostrada na Figura 4 como Exemplo 2. Como referência, o polipropileno virgem é mostrado na Figura 4 como Exemplo 4. Conforme mostrado na Figura 4, a amostra era transparente e comparável, em termos de cor e translucidez, ao polipropileno virgem. Os valores L*a*b* mostraram que as amostras para teste quadradas eram essencialmente incolores, e mostraram um aprimoramento dramático em termos de cor em relação às amostras para teste quadradas do Exemplo 1 (isto é, polipropileno derivado pós- consumo, tal como recebido). Os valores de L* para as amostras de teste quadradas da fração 3 do Exemplo 2 estavam na média de 80,44, o que foi muito aprimorado em comparação aos valores de L* para as amostras de teste quadradas do Exemplo 1, que estavam na média de 39,76. A opacidade das amostras de teste quadradas da fração 3 do Exemplo 2, que estava na média de 10,30% de opacidade (isto é, cerca de 90% translúcida), também foi muito aprimorada quando em comparação aos valores de opacidade para as amostras de teste quadradas do Exemplo 1, que estavam na média de cerca de 100% de opacidade.[0102] The isolated solids in fraction 3 of this example were white in color. When the white solids from fraction 3 were compression molded into square test specimens, the specimens were nearly colorless and transparent, and similar in appearance to virgin polypropylene. A photograph of the square test sample produced in fraction 3 is shown in Figure 4 as Example 2. As a reference, virgin polypropylene is shown in Figure 4 as Example 4. As shown in Figure 4, the sample was transparent and comparable in terms of in color and translucency, to virgin polypropylene. The L*a*b* values showed that the square test samples were essentially colorless, and showed a dramatic improvement in color over the square test samples of Example 1 (i.e. post-consumer derived polypropylene such as received). The L* values for the square test samples from Fraction 3 of Example 2 averaged 80.44, which was greatly improved compared to the L* values for the square test samples from Example 1, which were at the mean of 80.44. average of 39.76. The opacity of the square test swatches from fraction 3 of Example 2, which averaged 10.30% opacity (i.e. about 90% translucent), was also greatly improved when compared to the opacity values for the swatches. test squares from Example 1, which averaged about 100% opacity.

[0103] A concentração de contaminação por metais pesados para as amostras provenientes da fração 3 do Exemplo 2 também foi muito aprimorada, quando comparada às amostras do Exemplo 1. Por exemplo, a concentração de sódio nas amostras provenientes da fração 3 do Exemplo 2 estava na média de apenas 4.100 ppb, enquanto a concentração de sódio nas amostras do Exemplo 1 estava na média de 136.000 ppb (uma redução de cerca de 97%). As concentrações de todos os outros elementos medidos foram todas reduzidas em mais de 77 a 100% das amostras da fração 3 do Exemplo 2, em relação às amostras do Exemplo 1.[0103] The concentration of heavy metal contamination for samples from fraction 3 of Example 2 was also greatly improved when compared to samples from Example 1. For example, the sodium concentration in samples from fraction 3 of Example 2 was averaged just 4,100 ppb, while the sodium concentration in the Example 1 samples averaged 136,000 ppb (a reduction of about 97%). The concentrations of all other elements measured were all reduced by more than 77 to 100% of the Example 2 fraction 3 samples, relative to the Example 1 samples.

[0104] As amostras provenientes da fração 3 do Exemplo 2 apresentaram valores de teor de cinzas que estavam na média de cerca de 03874%, em peso, o que era significativamente mais baixo que os valores de teor de cinzas para as amostras do Exemplo 1, que apresentaram uma média de cerca de 1,2117%, em peso.[0104] The samples from fraction 3 of Example 2 showed ash content values that averaged about 03874% by weight, which was significantly lower than the ash content values for the samples from Example 1 , which averaged about 1.2117% by weight.

[0105] As amostras provenientes da fração 3 do Exemplo 2 foram consideradas como tendo uma intensidade de odor de 0,5 em uma escala de 5 pontos (sendo 5 o mais intenso), o que foi muito aprimorado em comparação à intensidade de odor das amostras do Exemplo 1, que tinham uma intensidade de odor de 3,75. Embora baixas em termos de intensidade de odor, as amostras provenientes da fração 2 do Exemplo 2 foram descritas como tendo um odor similar a "plástico", similar ao polipropileno virgem.[0105] The samples from fraction 3 of Example 2 were considered to have an odor intensity of 0.5 on a 5-point scale (5 being the most intense), which was greatly improved compared to the odor intensity of the samples from Example 1, which had an odor intensity of 3.75. Although low in terms of odor intensity, samples from fraction 2 of Example 2 were reported to have a "plastic" odor similar to virgin polypropylene.

[0106] As amostras provenientes da fração 3 do Exemplo 2 tinham valores médios de teor de polietileno de cerca de 1,1%, em peso, o que foi muito aprimorado quando comparado ao teor de polietileno das amostras do Exemplo 1, que estava na média de cerca de 5,5%, em peso.[0106] The samples from fraction 3 of Example 2 had average polyethylene content values of about 1.1% by weight, which was greatly improved when compared to the polyethylene content of the samples from Example 1, which was in the average of about 5.5% by weight.

Exemplo 3Example 3

[0107] A amostra do floco de cor mista de polipropileno reciclado derivado pós-consumo, descrita no Exemplo 1, foi processada usando-se o aparelho experimental mostrado na Figura 3A e na Figura 3B e o seguinte procedimento: 6. 173 g de floco de cor mista foram depositados em uma autoclave de 7,57 litros Modelo 4552M da Parr Instrument Company, equipada com um agitador mecânico suspenso. 7. A autoclave foi, então, completamente preenchida com n- butano e equilibrada até uma temperatura interna do fluido de 140°C e uma pressão hidrostática de 900 psig (6,21 MPa). 8. O material na autoclave foi então extraído com o uso da configuração experimental mostrada na Figura 3A e o seguinte procedimento: f. O sistema foi agitado durante 10 min a 140°C e 900 psig (6,21 MPa). g. Após agitação, o sistema foi assentado durante 10 minutos a 140°C e 900 psig (6,21 MPa). h. Um volume de recipiente de n-butano foi esguichado através da autoclave em um frasco de coleta de amostra a 140°C e 900 psig (6,21 MPa). i. O procedimento de extração acima foi repetido mais quatro vezes. j. As amostras coletadas para cada ciclo de extração foram sequencialmente identificadas como "fração 1" a "fração 5". 9. O material restante na autoclave após a extração foi, então, dissolvido em n-butano com o uso da configuração experimental mostrado na Figura 3B e o seguinte procedimento: e. A pressão do sistema foi equilibrada para 1.800 psig (12,41 MPa). f. O sistema foi agitado durante 10 min a 140°C e 1.800 psig (12,41 MPa). g. A agitação foi, então, interrompida e a solução foi deixada repousar durante 60 min a 140°C e 1.800 psig (6,21 MPa). h. Após a decantação, a solução foi removida da autoclave por deslocamento com- butano pressurizado (pré-equilibrada em 140°C e 1.800 psig). A solução que saiu da autoclave através de um tubo imerso foi então passada através de duas colunas de meio sólido com traço elétrico. Cada coluna tinha um diâmetro interno (DI) de 0,68 pol (1,73 cm) e um comprimento de cerca de 9,5 pol (24,13 cm). Neste exemplo, ambas as colunas estavam vazias e não continham qualquer meio sólido. A corrente de fluido que deixa o fundo do segundo recipiente de pressão foi despressurizada através de uma válvula de expansão para dentro de um frasco Erlenmeyer de braço lateral. Após a despressurização do fluxo de fluido no frasco Erlenmeyer, o vapor de solvente foi ventilado através da porta do braço lateral e todo líquido/sólido foi coletado como frações no frasco. Cada fração continha cerca de 30 g de material e foi rotulada sequencialmente começando com "Fração 6". As frações foram coletadas até que não fosse mais observada eluição de material no frasco. 10. Depois que todas as amostras foram coletadas, a autoclave foi equilibrada à pressão atmosférica e temperatura ambiente. Todo o material residual na autoclave foi, então, coletado como um resíduo da amostra.[0107] The mixed color flake sample of post-consumer derived recycled polypropylene, described in Example 1, was processed using the experimental apparatus shown in Figure 3A and Figure 3B and the following procedure: 6. 173 g of flake of mixed color were placed in a 7.57 liter Parr Instrument Company Model 4552M autoclave equipped with an overhead mechanical stirrer. 7. The autoclave was then filled completely with n-butane and equilibrated to an internal fluid temperature of 140°C and a hydrostatic pressure of 900 psig (6.21 MPa). 8. The material in the autoclave was then extracted using the experimental setup shown in Figure 3A and the following procedure: f. The system was shaken for 10 min at 140°C and 900 psig (6.21 MPa). g. After stirring, the system sat for 10 minutes at 140°C and 900 psig (6.21 MPa). H. One canister volume of n-butane was flushed through the autoclave into a sample collection bottle at 140°C and 900 psig (6.21 MPa). i. The above extraction procedure was repeated four more times. j. Samples collected for each extraction cycle were sequentially identified as "fraction 1" to "fraction 5". 9. The material remaining in the autoclave after extraction was then dissolved in n-butane using the experimental setup shown in Figure 3B and the following procedure: e. The system pressure was balanced to 1800 psig (12.41 MPa). f. The system was shaken for 10 min at 140°C and 1800 psig (12.41 MPa). g. Stirring was then stopped and the solution was allowed to stand for 60 min at 140°C and 1800 psig (6.21 MPa). H. After decantation, the solution was removed from the autoclave by displacement with pressurized butane (pre-equilibrated at 140°C and 1,800 psig). The solution exiting the autoclave through a dip tube was then passed through two electrically traced solid medium columns. Each column had an inside diameter (ID) of 0.68 in (1.73 cm) and a length of about 9.5 in (24.13 cm). In this example, both columns were empty and did not contain any solid media. The fluid stream leaving the bottom of the second pressure vessel was depressurized through an expansion valve into a sidearm Erlenmeyer flask. After the flow of fluid in the Erlenmeyer flask was depressurized, the solvent vapor was vented through the side arm port and all liquid/solids were collected as fractions in the flask. Each fraction contained about 30 g of material and was sequentially labeled starting with "Fraction 6". Fractions were collected until no further elution of material was observed in the flask. 10. After all samples were collected, the autoclave was equilibrated to atmospheric pressure and room temperature. All residual material in the autoclave was then collected as a sample residue.

[0108] Os dados da amostra da fração 6 coletada de acordo com o procedimento aqui revelado são resumidos na Tabela 1.[0108] The sample data of fraction 6 collected according to the procedure disclosed herein are summarized in Table 1.

[0109] Os sólidos isolados na fração 6 deste exemplo tinham cor branca-suja a amarela. Quando os sólidos de cor branca- suja a amarela provenientes da fração 6 foram moldados por compressão em amostras de teste quadradas, as amostras apresentavam uma aparência amarela. Uma fotografia da amostra para teste quadrada é mostrada na Figura 4 como Exemplo 3. Conforme mostrado na Figura 4, a cor e translucidez das amostras do Exemplo 3 foram aprimoradas em relação às amostras do Exemplo 1, mas não foram comparáveis ao polipropileno virgem mostrado na Figura 4 como Exemplo 4. Mesmo sem a etapa de contato com o meio sólido, os valores L*a*b* mostram que as amostras de teste quadradas provenientes da fração 6 do Exemplo 3 foram aprimoradas em termos de cor, em relação às amostras do Exemplo 1 (isto é, polipropileno derivado pós-consumo, tal como recebido). Os valores de L* para as amostras de teste quadradas da fração 6 do Exemplo 3 estavam na média de 72,41, o que foi aprimorado em comparação aos valores de L* para as amostras de teste quadradas do Exemplo 1, que estavam na média de 39,76. A opacidade para as amostras de teste quadradas da fração 6 do Exemplo 3, que estava na média de 35,25% de opacidade, também foi aprimorada quando comparada aos valores de opacidade para as amostras de teste quadradas do Exemplo 1, que estavam na média de cerca de 100% de opacidade.[0109] The isolated solids in fraction 6 of this example were off-white to yellow in color. When the off-white to yellow solids from fraction 6 were compression molded into square test specimens, the specimens had a yellow appearance. A photograph of the square test sample is shown in Figure 4 as Example 3. As shown in Figure 4, the color and translucency of the Samples from Example 3 were improved over the samples from Example 1, but were not comparable to the virgin polypropylene shown in the Figure 4 as Example 4. Even without the solid media contact step, the L*a*b* values show that the square test samples from fraction 6 of Example 3 were improved in color compared to the samples of Example 1 (i.e., post-consumer derived polypropylene, as received). The L* values for the square test samples from Fraction 6 from Example 3 averaged 72.41, which was improved compared to the L* values for the square test samples from Example 1, which were on the average from 39.76. The opacity for the square test swatches from Fraction 6 from Example 3, which averaged 35.25% opacity, was also improved when compared to the opacity values for the square test swatches from Example 1, which were on average of about 100% opacity.

[0110] A concentração de contaminação por metais pesados para as amostras provenientes da fração 6 do Exemplo 3 também foi muito aprimorada, quando comparada às amostras do Exemplo 1. Por exemplo, a concentração de sódio nas amostras provenientes da fração 6 do Exemplo 3 estava na média de apenas 16.400 ppb, enquanto a concentração de sódio nas amostras do Exemplo 1 estava na média de 136.000 ppb (uma redução de cerca de 88%). As concentrações de todos os outros elementos medidos foram todas reduzidas em mais de 82 a 100% das amostras da fração 6 do Exemplo 3, em relação às amostras do Exemplo 1.[0110] The concentration of heavy metal contamination for samples from fraction 6 of Example 3 was also greatly improved when compared to samples from Example 1. For example, the sodium concentration in samples from fraction 6 of Example 3 was averaged just 16,400 ppb, while the sodium concentration in the Example 1 samples averaged 136,000 ppb (a reduction of about 88%). The concentrations of all other elements measured were all reduced by more than 82 to 100% of the Example 3 fraction 6 samples relative to the Example 1 samples.

[0111] As amostras provenientes da fração 6 do Exemplo 3 apresentaram valores de teor de cinzas que estavam na média de cerca de 0,2292%, em peso, o que era significativamente mais baixo que os valores de teor de cinzas para as amostras do Exemplo 1, que apresentaram uma média de cerca de 1,2117%, em peso.[0111] The samples from fraction 6 of Example 3 showed ash content values that averaged about 0.2292% by weight, which was significantly lower than the ash content values for the samples from Example 1, which averaged about 1.2117% by weight.

[0112] As amostras provenientes da fração 6 do Exemplo 3 foram consideradas como tendo uma intensidade de odor de 0,5 em uma escala de 5 pontos (sendo 5 o mais intenso), o que foi muito aprimorado em comparação à intensidade de odor das amostras do Exemplo 1, que tinham uma intensidade de odor de 3,75. Embora baixas em termos de intensidade de odor, as amostras provenientes da fração 6 do Exemplo 3 foram descritas como tendo um odor similar a "plástico", similar ao polipropileno virgem.[0112] The samples from fraction 6 of Example 3 were considered to have an odor intensity of 0.5 on a 5-point scale (5 being the most intense), which was greatly improved compared to the odor intensity of the samples from Example 1, which had an odor intensity of 3.75. Although low in terms of odor intensity, samples from fraction 6 of Example 3 were reported to have a "plastic" odor similar to virgin polypropylene.

[0113] As amostras provenientes da fração 6 do Exemplo 3 tinham valores médios de teor de polietileno de cerca de 1,0%, em peso, o que foi muito aprimorado quando comparado ao teor de polietileno das amostras do Exemplo 1, que estava na média de cerca de 5,5%, em peso.[0113] The samples from fraction 6 of Example 3 had average polyethylene content values of about 1.0% by weight, which was greatly improved when compared to the polyethylene content of the samples from Example 1, which was in the average of about 5.5% by weight.

Exemplo 4 - Amostras comparativas de polipropileno virgemExample 4 - Comparative samples of virgin polypropylene

[0114] Polipropileno Pro-fax 6331 (LyondellBasell Industries Holdings, B.V.) foi usado para todas as amostras comparativas de "PP virgem". Os péletes de PP virgem foram processados em amostras para teste quadradas de acordo com o método descrito na presente invenção. Os valores L*a*b* para as amostras feitas a partir de PP virgem estavam na média de 85,13 ± 0,18, -0,71 ± 0,01 e 2,27 ± 0,02, respectivamente. As amostras para teste quadradas tinham uma opacidade média de 7,56 ± 0,21%. Esse exemplo serve como uma comparação para a quantidade de contaminação por metais pesados encontrada em uma amostra representativa de polipropileno virgem. As amostras do polipropileno virgem apresentaram valores de teor de cinzas com uma média de cerca de 0,3031%, em peso. Os péletes de PP virgem tinham uma intensidade de odor de 0,5 em uma escala de 5 pontos (5 sendo o mais intenso) e tinham odor descrita como sendo semelhante a "plástico." Nenhum polietileno foi detectado na amostra de propileno virgem. Tabela 1. Cor, contaminação e remoção de odor dos exemplos 1 a 4 [0114] Polypropylene Pro-fax 6331 (LyondellBasell Industries Holdings, BV) was used for all comparative samples of "virgin PP". Virgin PP pellets were processed into square test samples according to the method described in the present invention. L*a*b* values for samples made from virgin PP averaged 85.13 ± 0.18, -0.71 ± 0.01 and 2.27 ± 0.02, respectively. The square test samples had a mean opacity of 7.56 ± 0.21%. This example serves as a comparison to the amount of heavy metal contamination found in a representative sample of virgin polypropylene. The virgin polypropylene samples showed values of ash content with an average of about 0.3031% by weight. The virgin PP pellets had an odor intensity of 0.5 on a 5-point scale (5 being the most intense) and had an odor described as being similar to "plastic." No polyethylene was detected in the virgin propylene sample. Table 1. Color, contamination and odor removal of examples 1 to 4

[0115] Todo documento citado na presente invenção, incluindo qualquer referência remissiva, patente ou pedido de patente relacionado, é aqui incorporado na íntegra, a título de referência, a menos que expressamente excluído ou de outro modo limitado. A menção a qualquer documento não é uma admissão de que constitui técnica anterior em relação a qualquer invenção apresentada ou reivindicada na presente invenção, nem de que por si só ou em qualquer combinação com qualquer outra referência ou referências, ensina, sugere ou descreve tal invenção. Além disso, se houver conflito entre qualquer significado ou definição de um termo mencionado neste documento e qualquer significado ou definição do mesmo termo em um documento incorporado por referência, terá precedência o significado ou definição atribuído àquele termo neste documento.[0115] Every document cited in the present invention, including any related cross-reference, patent or patent application, is hereby incorporated in full by reference unless expressly excluded or otherwise limited. Mention of any document is not an admission that it is prior art in relation to any invention shown or claimed in the present invention, nor that by itself or in any combination with any other reference or references, it teaches, suggests or describes such invention. . In addition, if there is a conflict between any meaning or definition of a term mentioned in this document and any meaning or definition of the same term in a document incorporated by reference, the meaning or definition given to that term in this document will take precedence.

[0116] Embora tenham sido ilustradas e descritas modalidades específicas da presente invenção, será evidente para os versados na técnica que várias outras alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie do espírito e do escopo da invenção. Pretende-se, portanto, cobrir nas reivindicações anexas todas essas alterações e modificações que estão dentro do escopo desta revelação.[0116] While specific embodiments of the present invention have been illustrated and described, it will be apparent to those skilled in the art that various other changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. It is therefore intended to cover in the appended claims all such changes and modifications that are within the scope of this disclosure.

Claims (32)

1. Método para purificar um polipropileno recuperado, caracterizado pelo fato de compreender: a. obter o polipropileno recuperado, sendo que o dito polipropileno recuperado é selecionado do grupo que consiste em polímeros pós-consumo, polímeros pós-industrial e combinações dos mesmos; b. colocar o polipropileno recuperado a uma temperatura de 80 °C a 220 °C e a uma pressão de 150 psig (1,03 MPa) a 15.000 psig (103,42 MPa) em contato com um primeiro solvente fluido que tem um ponto de ebulição padrão menor que 70 °C, em que o polipropileno é essencialmente insolúvel no solvente fluido, para produzir um polipropileno recuperado extraído; c. dissolver o polipropileno recuperado extraído em um solvente selecionado do grupo que consiste em um primeiro solvente fluido, um segundo solvente fluido e misturas dos mesmos, a uma temperatura de 90 °C a 220 °C e a uma pressão de 350 psig (2,41 MPa) a 20.000 psig (137,90 MPa) para produzir uma primeira solução que compreende polipropileno e contaminantes suspensos; d. decantar a primeira solução que compreende polipropileno e contaminantes suspensos a uma temperatura de 90 °C a 220 °C e a uma pressão de 350 psig (2,41 MPa) a 20.000 psig (137,90 MPa) para produzir uma segunda solução que compreende polipropileno e contaminantes restantes; e. purificar a dita segunda solução a uma temperatura de 90 °C a 220 °C e a uma pressão de 350 psig (2,41 MPa) a 20.000 psig (137,90 MPa), colocando a dita segunda solução em contato com o meio sólido para produzir uma terceira solução que compreende um polipropileno mais puro, em que o meio sólido é selecionado a partir do grupo que consiste em substâncias inorgânicas, substâncias à base de carbono e suas misturas e vidro reciclado; as substâncias inorgânicas sendo selecionadas do grupo que consiste em óxidos de silício, óxidos de alumínio, óxidos de ferro, silicatos de alumínio, silicatos de magnésio, vidros vulcânicos amorfos, sílica, gel de sílica, diatomita, areia, quartzo, vidro recuperado de alumina, perlita, terra de fuller, bentonita e suas misturas; e as substâncias à base de carbono sendo selecionadas do grupo que consiste em carvão antracítico, negro de fumo, coque, carvão ativado, celulose e suas misturas;; e f. separar o dito polipropileno mais puro da dita terceira solução; sendo que o dito segundo solvente fluido tem a mesma composição química ou uma composição química diferente do primeiro solvente fluido.1. Method for purifying a recovered polypropylene, characterized in that it comprises: a. obtaining recovered polypropylene, said recovered polypropylene being selected from the group consisting of post-consumer polymers, post-industrial polymers and combinations thereof; B. bringing the recovered polypropylene at a temperature of 80 °C to 220 °C and a pressure of 150 psig (1.03 MPa) to 15,000 psig (103.42 MPa) in contact with a first fluid solvent having a boiling point standard less than 70 °C, where the polypropylene is essentially insoluble in the fluid solvent, to produce an extracted recovered polypropylene; w. dissolving the extracted recovered polypropylene in a solvent selected from the group consisting of a first fluid solvent, a second fluid solvent, and mixtures thereof, at a temperature of 90 °C to 220 °C and a pressure of 350 psig (2.41 MPa) to 20,000 psig (137.90 MPa) to produce a first solution comprising polypropylene and suspended contaminants; d. decanting the first solution comprising polypropylene and suspended contaminants at a temperature of 90°C to 220°C and a pressure of 350 psig (2.41 MPa) to 20,000 psig (137.90 MPa) to produce a second solution comprising polypropylene and remaining contaminants; It is. purifying said second solution at a temperature of 90 °C to 220 °C and a pressure of 350 psig (2.41 MPa) to 20,000 psig (137.90 MPa), placing said second solution in contact with the solid medium to produce a third solution comprising a purer polypropylene, wherein the solid medium is selected from the group consisting of inorganic substances, carbon-based substances and mixtures thereof, and recycled glass; the inorganic substances being selected from the group consisting of silicon oxides, aluminum oxides, iron oxides, aluminum silicates, magnesium silicates, amorphous volcanic glasses, silica, silica gel, diatomite, sand, quartz, alumina recovered glass , perlite, fuller's earth, bentonite and mixtures thereof; and the carbon-based substances being selected from the group consisting of anthracitic carbon, carbon black, coke, activated carbon, cellulose and mixtures thereof;; and f. separating said purest polypropylene from said third solution; wherein said second fluid solvent has the same chemical composition or a different chemical composition as the first fluid solvent. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno é separado da dita terceira solução a uma temperatura de 0 °C a 220 °C e a uma pressão de 0 psig (0 MPa) a 2.000 psig (13.79 MPa).2. Method according to claim 1, characterized in that said polypropylene is separated from said third solution at a temperature of 0 °C to 220 °C and a pressure of 0 psig (0 MPa) to 2,000 psig (13.79 MPa). 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 0,5%.3. Method, according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in mass percentage of at least 0.5%. 4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 1%.4. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of at least 1%. 5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 2%.5. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of at least 2%. 6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 3%.6. Method, according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of at least 3%. 7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 4%.7. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of at least 4%. 8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de pelo menos 5%.8. Method, according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of at least 5%. 9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 20%.9. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of up to 20%. 10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 18%.10. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of up to 18%. 11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 16%.11. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of up to 16%. 12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 14%.12. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of up to 14%. 13. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é dissolvido no solvente fluido, ou mistura de solvente fluido, a uma concentração em porcentagem em massa de até 12%.13. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is dissolved in the fluid solvent, or fluid solvent mixture, at a concentration in percentage by mass of up to 12%. 14. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é um polipropileno derivado de reciclagem pós-consumo.14. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is a polypropylene derived from post-consumer recycling. 15. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito polipropileno recuperado é um homopolímero de polipropileno ou um copolímero principalmente de polipropileno.15. Method according to claim 1, characterized in that said recovered polypropylene is a homopolymer of polypropylene or a copolymer mainly of polypropylene. 16. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito solvente fluido tem um ponto de ebulição padrão menor que 0 °C e maior que -45 °C e uma variação de entalpia de vaporização padrão menor que +25 kJ/mol.16. Method according to claim 1, characterized in that said fluid solvent has a standard boiling point less than 0 °C and greater than -45 °C and a standard enthalpy change of vaporization less than +25 kJ/mol. 17. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito solvente fluido é selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos olefínicos, hidrocarbonetos alifáticos e misturas dos mesmos.17. Method according to claim 1, characterized in that said fluid solvent is selected from the group consisting of olefinic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons and mixtures thereof. 18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o dito hidrocarboneto alifático é selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos alifáticos C1-C6 e misturas dos mesmos.18. Method according to claim 17, characterized in that said aliphatic hydrocarbon is selected from the group consisting of C1-C6 aliphatic hydrocarbons and mixtures thereof. 19. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que os ditos hidrocarbonetos alifáticos e misturas dos mesmos compreendem principalmente hidrocarbonetos alifáticos C4.19. Method according to claim 17, characterized in that said aliphatic hydrocarbons and mixtures thereof mainly comprise C4 aliphatic hydrocarbons. 20. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o dito solvente fluido consiste essencialmente em gás liquefeito de petróleo C4.20. Method according to claim 17, characterized in that said fluid solvent essentially consists of C4 liquefied petroleum gas. 21. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o dito solvente fluido é n- butano, isômeros de butano ou misturas dos mesmos.21. Method according to claim 17, characterized in that said fluid solvent is n-butane, butane isomers or mixtures thereof. 22. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita temperatura nas etapas de contato, dissolução, decantação e purificação é de 110 °C a 170 °C.22. Method, according to claim 1, characterized in that said temperature in the steps of contact, dissolution, decantation and purification is 110 °C to 170 °C. 23. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pressão na etapa de contato é de 1.100 psig (7,58 MPa) a 2.100 psig (14,48 MPa).23. Method, according to claim 1, characterized in that said pressure in the contact stage is 1,100 psig (7.58 MPa) to 2,100 psig (14.48 MPa). 24. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pressão na etapa de contato é menor que 1.100 psig (7,58 MPa).24. Method, according to claim 1, characterized by the fact that said pressure in the contact stage is less than 1,100 psig (7.58 MPa). 25. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pressão nas etapas de dissolução, decantação e purificação é maior que 1.100 psig (7,58 MPa).25. Method, according to claim 1, characterized by the fact that said pressure in the dissolution, decantation and purification steps is greater than 1,100 psig (7.58 MPa). 26. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pressão nas etapas de dissolução, decantação e purificação é maior que 2.100 psig (14,48 MPa).26. Method, according to claim 1, characterized by the fact that said pressure in the dissolution, decantation and purification steps is greater than 2,100 psig (14.48 MPa). 27. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito meio sólido é selecionado do grupo que consiste em substâncias inorgânicas, substâncias baseadas em carbono e misturas dos mesmos.27. Method according to claim 1, characterized in that said solid medium is selected from the group consisting of inorganic substances, carbon-based substances and mixtures thereof. 28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que as ditas substâncias inorgânicas são selecionadas do grupo que consiste em óxidos de silício, óxidos de alumínio, óxidos de ferro, silicatos de alumínio, vidros vulcânicos amorfos e misturas dos mesmos.28. Method, according to claim 27, characterized in that said inorganic substances are selected from the group consisting of silicon oxides, aluminum oxides, iron oxides, aluminum silicates, amorphous volcanic glasses and mixtures thereof . 29. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que as ditas substâncias inorgânicas são selecionadas do grupo que consiste em gel de sílica, diatomita, areia, quartzo, alumina, perlita, terra de Fuller, bentonita e misturas dos mesmos.29. Method, according to claim 27, characterized in that said inorganic substances are selected from the group consisting of silica gel, diatomite, sand, quartz, alumina, perlite, Fuller's earth, bentonite and mixtures thereof . 30. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que as ditas substâncias à base de carbono são selecionadas do grupo que consiste em carvão antracita, negro de fumo, coque, carvão ativado, celulose e misturas dos mesmos.30. Method, according to claim 27, characterized in that said carbon-based substances are selected from the group consisting of anthracite coal, carbon black, coke, activated carbon, cellulose and mixtures thereof. 31. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito contato da solução de polipropileno com o dito meio sólido é feito em um leito empacotado do dito meio sólido.31. Method, according to claim 1, characterized in that said contact of the polypropylene solution with said solid medium is made in a packed bed of said solid medium. 32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que o dito leito empacotado tem comprimento maior que 20 cm.32. Method according to claim 31, characterized in that said packed bed has a length greater than 20 cm.
BR112019012857-3A 2016-12-20 2017-12-13 METHOD FOR THE PURIFICATION OF RECOVERED POLYPROPYLENE BR112019012857B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662436471P 2016-12-20 2016-12-20
US62/436,471 2016-12-20
PCT/US2017/066078 WO2018118575A1 (en) 2016-12-20 2017-12-13 Method for purifying reclaimed polypropylene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112019012857A2 BR112019012857A2 (en) 2019-12-10
BR112019012857B1 true BR112019012857B1 (en) 2023-06-27

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2767683T3 (en) Purification method of recovered polypropylene
EP3339361B1 (en) Method for purifying reclaimed polymers
BR112019012860B1 (en) METHOD FOR THE PURIFICATION OF RECOVERED POLYMERS
BR112017028306B1 (en) Method for the purification of contaminated polyethylene
BR112017028450B1 (en) Method for the purification of contaminated polymers
BR112017028437B1 (en) Method for the purification of contaminated polymers
BR112017028454B1 (en) Method for the purification of contaminated polymers
BR112020026144A2 (en) METHOD FOR PURIFICATION OF RECOVERED POLYMERS
CN110072928B (en) Process for purifying recycled polypropylene
BR112019012857B1 (en) METHOD FOR THE PURIFICATION OF RECOVERED POLYPROPYLENE
BR112020026141B1 (en) METHOD FOR PURIFICATION OF RECOVERED POLYPROPYLENE
BR112019012862B1 (en) METHOD FOR SEPARATION AND PURIFICATION OF RECOVERED PRODUCT POLYMERS
BR112020026141A2 (en) METHOD FOR PURIFICATION OF RECOVERED POLYPROPYLENE
BR112020026143B1 (en) METHOD FOR PURIFICATION OF RECOVERED POLYETHYLENE
BR112019012859B1 (en) METHOD FOR THE PURIFICATION OF RECOVERED POLYETHYLENE
BR112020026143A2 (en) METHOD FOR PURIFICATION OF RECOVERED POLYETHYLENE
BR112019012859A2 (en) method for purification of recovered polyethylene