BR112019012862B1 - Método para separação e purificação de polímeros de produto recuperado - Google Patents

Método para separação e purificação de polímeros de produto recuperado Download PDF

Info

Publication number
BR112019012862B1
BR112019012862B1 BR112019012862-0A BR112019012862A BR112019012862B1 BR 112019012862 B1 BR112019012862 B1 BR 112019012862B1 BR 112019012862 A BR112019012862 A BR 112019012862A BR 112019012862 B1 BR112019012862 B1 BR 112019012862B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
polymer
dissolvable
basic
present
polymers
Prior art date
Application number
BR112019012862-0A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112019012862A2 (pt
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
Publication of BR112019012862A2 publication Critical patent/BR112019012862A2/pt
Publication of BR112019012862B1 publication Critical patent/BR112019012862B1/pt

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C08J11/06Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions
    • C08J11/08Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions using selective solvents for polymer components
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

É revelado um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP). O rP é colocado em contato, a temperatura e pressão elevadas, com um solvente de extração para produzir um rP extraído (ERP). Um solvente, em condições suficientes para solubilizar o primeiro polímero, entra em contato com o erP para produzir uma solução, que é purificada a temperatura e pressão elevadas mediante o contato da mesma com um meio sólido para produzir uma solução purificada do primeiro polímero. O polímero purificado é, então, separado da solução purificada, e as etapas do método são repetidas até que todos os polímeros sejam separados e purificados.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A presente invenção refere-se, de modo geral, a um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP) com o uso de solvente aquecido e pressurizado e meio sólido. Mais especificamente, os polímeros separados e purificados são polímeros incolores ou transparentes, inodoros e virgens. Filme recuperado (rF) e produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) são exemplos de rP que contêm pelo menos dois polímeros e podem ser produtos de uso pós- consumo e/ou pós-industrial. O método é particularmente útil para a separação e purificação de adesivos (ADH), elastômeros termoplásticos (TPE), polipropileno (PP), polietileno (PE), poliéster, celulose e poli(ácido acrílico) (PAA) de rAHP.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[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, que é um gás de efeito estufa poderoso.
[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 aos ecossistemas. Os refugos de plástico são frequentemente levados pela água em sistemas fluviais e, finalmente, vão para o mar.
[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 produzidos 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 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, lavadas e reprocessadas como péletes que são adequados para reuso no processamento de plásticos, por exemplo, por moldagem por sopro e injeção.
[0005] Embora os plásticos reciclados sejam classificados em correntes predominantemente uniformes e sejam lavados com soluções aquosas e/ou cáusticas, os péletes finais reprocessados frequentemente permanecem altamente contaminados por impurezas residuais indesejadas, como resíduos de alimentos estragados e componentes residuais de perfume. Além disso, os péletes de plástico reciclados, exceto aqueles de recipientes de bebida reciclados, têm cor escura 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 contaminados 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 PE em PP reciclado e 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 e 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 impedem o uso mais amplo de resinas recicladas pela indústria de plásticos.
[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.
[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.
[0009] Em um outro exemplo, a patente US n° 6.555.588 descreve um método para produzir uma blenda 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 tempo de residência 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 PP da solução. A blenda de PP descrita na patente '588 continha contaminação por PE de até 5,6%, em peso.
[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 combustível diesel ou gasolina 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 também descreve adicionalmente o resfriamento da solução para temperaturas inferiores a 70°C para cristalizar a poliolefina e, então, remover o solvente de adesão por aquecimento da poliolefina acima do ponto de fusão da poliolefina, ou evaporação do solvente de adesão em vácuo ou passando um fluxo de gás através do precipitado de poliolefina e/ou extração de solvente com um álcool ou cetona que ferve abaixo do ponto de fusão da poliolefina.
[0011] Em um outro exemplo, a patente US n° 5.198.471 descreve um método para separar polímeros de uma mistura sólida fisicamente mesclada (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.
[0012] Em um 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) mediante a dissolução de cada componente em uma temperatura e uma pressão adequadas em um o fluido supercrítico e, então, a 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.
[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.
[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.
[0015] Além disso, produtos para higiene absorventes (AHP), como fraldas para bebê, absorventes para proteção feminina e absorventes para incontinência em adultos e filmes para produto e embalagem (f) são tipicamente descartados em aterros sanitários e não são reciclados. No entanto, esses produtos contêm vários polímeros, como no caso do AHP, ADH, TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA, que podem ser reciclados como fluxos individuais.
[0016] Consequentemente, ainda existe a necessidade de um método à base de solvente aprimorado para purificar polímeros contaminados que: usa um solvente que é pronta e economicamente removido do polímero; é relativamente simples em termos do número de operações unitárias; produz um polímero sem uma quantidade significativa de contaminação cruzada polimérica; produz um polímero que é essencialmente incolor e produz um polímero que é essencialmente inodoro. Além disso, existe uma necessidade de separar e purificar os vários polímeros que constituem rAHP e rF, de modo que esses polímeros separados e purificados possam ser usados novamente na fabricação de AHP e F ou em outras aplicações.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0017] Em uma modalidade da presente invenção, é apresentado um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP), sendo que o dito rP compreende os ditos polímeros e contaminantes; sendo que o dito polímero compreende um polímero básico, aditivos particulados associados ao dito polímero e materiais extraíveis associados ao dito polímero; sendo que os ditos aditivos particulados associados a cada polímero são dispersos no dito polímero básico em uma concentração; sendo que o dito polímero é selecionado do grupo que consiste em um polímero dissolúvel, um polímero não dissolúvel e misturas dos mesmos; sendo que os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes; sendo que os ditos materiais extraíveis presentes no dito rP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e os ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes e sendo que os ditos materiais extraíveis no dito rP estão em uma concentração no dito rP. O dito método compreende: (a) obter o dito rP; sendo que o dito rP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; (b) extrair o dito rP com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); em que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C sendo que um rP (erP) extraído é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erP que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP; (c) dissolver um primeiro polímero básico dissolúvel do dito rP mediante o contato do dito erP com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito primeiro polímero básico dissolúvel se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes em uma solução do primeiro polímero básico dissolúvel e sendo que o dito primeiro polímero básico dissolúvel tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos polímeros básicos dissolúveis restantes; (d) decantar a dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes, e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; (e) purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; (f) separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado; sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico dissolúvel e os ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel disperso no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rP; e (g) repetir as etapas b (etapa de extração), c (etapa de dissolução), d (etapa de decantação), e (etapa de purificação) e f (etapa de separação) com cada coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes da repetição anterior das etapas b a f para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos dissolúveis isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito segundo polímero dissolúvel até os polímeros dissolúveis adicionais, a sequência a partir do polímero básico dissolúvel com a menor faixa de solubilização para a maior faixa de solubilização até que cada polímero dissolúvel individual a partir do dito rP seja produzido na sua forma purificada e separada e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros básicos não dissolúveis seja produzida.
[0018] Em uma outra modalidade da presente invenção, é fornecido um método para separar e purificar os polímeros de ADH, TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), sendo que o dito rAHP compreende os ditos polímeros e contaminantes; sendo que cada dito polímero compreende um polímero básico, aditivos particulados associados a cada dito polímero e materiais extraíveis associados a cada dito polímero; sendo que os ditos aditivos particulados associados a cada dito polímero são dispersos em cada dito polímero básico em uma concentração; sendo que cada dito polímero é selecionado do grupo que consiste em um polímero dissolúvel, um polímero não dissolúvel e misturas dos mesmos; sendo que os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes; sendo que os ditos materiais extraíveis presentes no dito rAHP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e aos ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes e sendo que os ditos materiais extraíveis no dito rAHP estão em uma concentração no dito rAHP. O dito método compreende: (a) obter o dito rAHP; sendo que o rAHP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produto de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; (b) extrair o dito rAHP com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); em que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; sendo que um rAHP extraído (erAHP) é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erAHP que é menor que a concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP; (c) dissolver o dito polímero básico de ADH do dito rAHP colocando o dito erAHP em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito polímero básico de ADH se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH e domínios de polímeros de TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA em uma solução de polímero básico de ADH e sendo que o dito polímero básico de ADH tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos ditos polímeros básicos de TPE, PP, PE e PET; (d) decantar a dita suspensão inicial a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de polímeros de TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito polímero de ADH na dita solução de polímero básico de ADH; (e) purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito polímero de ADH na dita solução de polímero básico de ADH; (f) separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um polímero de ADH separado e purificado e sendo que o dito polímero de ADH separado e purificado compreende o dito polímero básico e os ditos aditivos particulados de ADH associados ao dito polímero de ADH disperso no dito polímero de ADH separado e purificado a uma concentração mais baixa que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH no dito polímero de ADH no dito rAHP e (g) repetir as etapas b (etapa de extração), c (etapa de dissolução), d (etapa de decantação), e (etapa de purificação) e f (etapa de separação) com cada coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de polímeros TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA da repetição anterior das etapas b a f para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos de TPE, PP, PE e PET isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito polímero básico de TPE para o dito polímero básico de PP, então, para o dito polímero básico de PE e, finalmente, para o dito polímero básico de PET até que um polímero de TPE separado e purificado seja produzido, um polímero de PP separado e purificado seja produzido, um polímero de PE separado e purificado seja produzido, um polímero de TPE separado e purificado seja produzido e uma coleção final de aditivos particulados decantados e dos ditos domínios de polímeros de celulose e de PAA seja produzida.
[0019] Em ainda outra modalidade da presente invenção, é fornecido um método para separar e purificar polímeros de PP, celulose e PAA de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), sendo que o dito rAHP compreende os ditos polímeros e contaminantes; sendo que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP; sendo que os ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP são dispersos no dito polímero básico de PP em uma concentração; sendo que o dito polímero de PP é um polímero dissolúvel; sendo que a dita celulose e os ditos polímeros de PAA são polímeros não dissolúveis; sendo que os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes; sendo que os ditos materiais extraíveis presentes no dito rAHP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e aos ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes e sendo que os ditos materiais extraíveis no dito rAHP estão em uma concentração no dito rAHP. O dito método compreende: (a) obter o dito rAHP; sendo que dito o rAHP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; (b) extrair o dito rAHP com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); em que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; sendo que um rAHP extraído (erAHP) é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erAHP que é menor que a concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP; (c) dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito erAHP em contato com o dito solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito polímero básico de PP solubilize o dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial, e sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e domínios de celulose e polímeros de PP em uma solução de polímero básico de PP; (d) decantar a dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de celulose e polímeros de PAA e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito polímero de PP na dita solução de polímero básico de PP; (e) purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito polímero de PP na dita solução de polímero básico de PP; (f) separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um polímero de PP separado e purificado e sendo que o dito polímero de PP separado e purificado compreende o dito polímero básico de PP e os ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP disperso no dito polímero de PP separado e purificado a uma concentração mais baixa que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP no dito polímero de PP no dito rAHP.
[0020] Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, é apresentado um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP), sendo que o dito rP compreende os ditos polímeros e contaminantes; sendo que o dito polímero compreende um polímero básico, aditivos particulados associados ao dito polímero e materiais extraíveis associados ao dito polímero; sendo que os ditos aditivos particulados associados a cada polímero são dispersos no dito polímero básico em uma concentração; sendo que o dito polímero é selecionado do grupo que consiste em um polímero dissolúvel, um polímero não dissolúvel e misturas dos mesmos; sendo que os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes; sendo que os ditos materiais extraíveis presentes no dito rP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e os ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes e sendo que os ditos materiais extraíveis no dito rP estão em uma concentração no dito rP. O dito método compreende: (a) obter o dito rP; sendo que o dito rP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; (b) reduzir o tamanho do dito rP para partículas com uma dimensão máxima de menos que cerca de 10 mm; (c) sólidos separando cada polímero do dito rP em um fluxo de polímero e processando cada fluxo de polímero compreendendo um polímero dissolúvel separadamente em um processo que compreende: (1) extrair o dito fluxo de polímero que compreende o dito polímero dissolúvel com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; de modo que um polímero extraído é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito polímero extraído que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP; (2) dissolver o dito polímero dissolúvel colocando o dito polímero extraído em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito polímero básico dissolúvel solubilize o dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial, e sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel; (3) decantar a dita suspensão inicial a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; (4) purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; (5) separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado e sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico dissolúvel e os ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel disperso no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rP.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0021] A Figura 1 é um fluxograma em bloco que mostra as principais etapas de uma modalidade da presente invenção.
[0022] A Figura 2 é um fluxograma em bloco que mostra as principais etapas de uma outra modalidade da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO I Definições
[0023] Para uso na presente invenção, o termo "produto recuperado" (rP) refere-se a um produto usado para um propósito anterior e, então, recuperado para processamento adicional.
[0024] Para uso na presente invenção, o termo "filme recuperado" (rF) refere-se a um filme usado para um propósito anterior e, então, recuperado para processamento adicional.
[0025] Para uso na presente invenção, o termo "produto de higiene absorvente recuperado" (rAHP) refere-se a um produto de higiene absorvente (AHP; por exemplo, fralda para bebês, produtos para proteção feminina e produtos para incontinência em adultos) usados para um propósito anterior e, então, recuperados para processamento adicional.
[0026] Para uso na presente invenção, o termo "produto de uso pós-consumo" refere-se a um produto que foi usado pelo consumidor final e descartado em um fluxo de descarte.
[0027] Para uso na presente invenção, o termo "produto de uso pós-industrial" refere-se a um produto que foi fabricado, mas não usado pelo consumidor ainda, e é tipicamente um produto residual do processo de fabricação.
[0028] Como usado aqui, o termo "material de reciclagem pós- consumo" (PCR, 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 um fluxo de descarte.
[0029] Como usado aqui o termo "polímero" refere-se a um material que compreende um polímero básico, aditivos particulados associados ao polímero e materiais extraíveis associados ao polímero.
[0030] Para uso na presente invenção, o termo "polímero básico" refere-se a um polímero antes de qualquer conjunto aditivo (particulada ou extraível) ser adicionado ao mesmo (isto é, o polímero básico não é modificado).
[0031] Para uso na presente invenção, o termo "aditivos particulados" refere-se a partículas que são adicionadas ao polímero básico antes de o polímero ou artigo ser vendido em estabelecimentos comerciais. Exemplos não limitadores de tais aditivos particulados que podem ser usados nos casos de polímeros básicos solúveis e não solúveis são clarificadores, retardadores de chamas, materiais de enchimento, reforço, antiácidos, estabilizantes, antioxidantes, agentes deslizantes, agentes antiblocagem, lubrificantes, agentes desmoldantes, agentes de nucleação e pigmentos.
[0032] Para uso na presente invenção, o termo "materiais extraíveis" refere-se a materiais que podem ser extraídos com um solvente de extração.
[0033] Para uso na presente invenção, o termo "polímero dissolúvel" refere-se a um polímero que é capaz de ser dissolvido em um solvente no nível molecular. Adicionalmente, a estabilidade termodinâmica da solução de solvente/polímero pode ser descrita pela seguinte Equação 1:
Figure img0001
onde ΔGmix é a mudança de energia livre de Gibbs da mistura do polímero dissolúvel 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 polímero dissolúvel em um solvente, a energia livre de Gibbs deve ser negativa e mínima. Dessa forma, qualquer combinação de polímero dissolúvel e solvente que minimize a energia livre de Gibbs negativa em temperaturas e pressões adequadas pode ser usada para a presente invenção.
[0034] Para uso na presente invenção, o termo "polímero não dissolúvel" refere-se a um polímero que não pode ser dissolvido em um solvente no nível molecular.
[0035] Como usado aqui, o termo "contaminantes" refere-se a materiais não desejados ou indesejáveis que estão presentes em um rP e não fazem parte dos polímeros usados para produzir o produto (por exemplo, contaminantes são materiais depositados no produto durante o seu uso, processo de venda ou processo de recuperação do rP). Esses contaminantes compreendem matéria particulada associada aos contaminantes e aos materiais extraíveis associados aos contaminantes.
[0036] Para uso na presente invenção, os termos "solvente de extração" e "solvente da etapa de dissolução" referem-se a substâncias que podem existir no estado líquido, sob condições especificadas de temperatura e pressão. Em algumas modalidades, o solvente de extração e o solvente da etapa de dissolução podem ser uma composição química essencialmente homogênea de uma molécula ou isômero, enquanto em outras modalidades, o solvente de extração e o solvente da etapa de dissolução podem ser uma mistura de várias composições ou isômeros moleculares diferentes. Adicionalmente, em algumas modalidades da presente invenção, os termos "solvente de extração" e "solvente da etapa de dissolução" podem também se aplicar a substâncias que estão na, próximas a, ou acima da temperatura crítica e da pressão crítica (ponto crítico) dessa 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.
[0037] 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).
[0038] 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.
[0039] Para uso na presente invenção, o termo "solução de polímero" refere-se a uma solução de polímero básico dissolvido em um solvente.
[0040] Para uso na presente invenção, o termo "decantação" refere-se ao processo de precipitação de partículas em suspensão em resposta a uma força (tipicamente uma força gravitacional) agindo sobre as partículas. Para os propósitos da presente invenção, os termos "decantação" e "sedimentação" são usados de forma intercambiável.
[0041] Para uso na presente invenção, 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.
[0042] Para uso na presente invenção, o termo "polímero purificado" refere-se a um polímero em que os aditivos particulados e materiais extraíveis têm concentração mais baixa do que a sua concentração e é o mesmo polímero antes das etapas de extração, dissolução, decantação e purificação. Para os propósitos da presente invenção, os termos "polímero purificado" e "polímero mais puro" têm o mesmo significado e são usados de forma intercambiável.
[0043] Para uso na presente invenção, o termo "polímero separado e purificado" refere-se a um polímero purificado que é separado dos outros polímeros.
[0044] Para uso na presente invenção, o termo "extrair" refere- se ao processo de transferência de uma espécie de soluto a partir de uma fase líquida (ou matriz sólida) ao longo de um contorno de fase para uma fase separada líquida imiscível. A força motriz para extração é descrita pela teoria da partição.
[0045] Para uso na presente invenção, o termo "extraído" refere-se a um material que tem menos espécies de soluto (isto é, materiais extraíveis) em relação ao mesmo material antes de uma etapa de extração.
[0046] Para uso na presente invenção, o termo "rAHP extraído" refere-se a um rAHP tendo menos espécies de soluto (isto é, materiais extraíveis) em relação ao mesmo rAHP antes de uma etapa de extração.
[0047] Para uso na presente invenção, o termo "polímero virgem" refere-se a um polímero que é essencialmente isento de aditivos particulados, materiais extraíveis e contaminantes; homogêneo e com propriedades similares ao polímero básico. Para os propósitos da presente invenção, os termos "polímero virgem" e "polímero básico" são usados de forma intercambiável.
[0048] Para uso na presente invenção, o termo "ácido acrílico oligomérico" (OAA) refere-se a um complexo molecular com menos de 1.000 unidades de AA, ao contrário do polímero AA (PAA) que refere-se a um complexo molecular com mais de 1.000 unidades de AA.
[0049] Para uso na presente invenção, os termos "poli(ácido acrílico)" e "PAA" referem-se a polímeros de ácido acrílico usados em várias aplicações, como polímeros superabsorventes (SAP), adesivos, revestimentos, agentes floculantes, entre outros.
[0050] Como usado aqui, qualquer referência a unidades internacionais de pressão (por exemplo, MPa) refere-se à pressão manométrica.
II Método para separação e purificação de polímeros
[0051] Surpreendentemente, descobriu-se que certos solventes que, em uma modalidade preferencial, têm solubilidade para polímeros dependente de temperatura e pressão, quando usados em um processo relativamente simples podem causar a separação e purificação dos polímeros, especialmente, dos polímeros em produtos recuperados ou reciclados, até uma qualidade próxima à do material virgem. Cada um desses polímeros compreende um polímero básico, aditivos particulados e materiais extraíveis. O processo, exemplificado na Figura 1, compreende obter um produto recuperado (etapa a na Figura 1), seguido da extração dos materiais extraíveis do produto recuperado com um solvente de extração a uma temperatura de extração (TE) e a uma pressão de extração (PE) (etapa b na FIG. 1), seguido da dissolução do polímero básico em um solvente da etapa de dissolução a uma temperatura de dissolução (TD) e a uma pressão de dissolução (PD) (etapa c na FIG. 1) e formar uma suspensão dos aditivos particulados na solução de polímero básico, seguido de decantação da suspensão do polímero a uma temperatura de dissolução (TD) e a uma pressão de dissolução (PD) (etapa d na FIG. 1) e formar uma suspensão dos aditivos particulados que não se decantaram na etapa anterior em uma solução de polímero básico, seguido de purificação da suspensão mediante o contato com um meio sólido a uma temperatura de dissolução (TD) e a uma pressão de dissolução (PD) (etapa e na FIG. 1) para reduzir a concentração dos aditivos particulados na solução de polímero básico e seguido da separação do polímero do solvente da etapa de dissolução (etapa f na FIG. 1) produzindo um polímero separado e purificado. Então, as etapas do processo de dissolução, decantação, purificação e separação são repetidas para cada um dos polímeros dissolúveis no produto recuperado.
[0052] Em uma modalidade da presente invenção, os polímeros purificados e separados, que podem ser obtidos a partir de fluxos de descarte pós-consumo, são essencialmente isentos de aditivos particulados (por exemplo, isentos de pigmentos), isentos de contaminantes, isentos de materiais extraíveis (por exemplo, inodoros), homogêneos e similares em relação às propriedades dos polímeros virgens. Além disso, em uma modalidade preferida da presente invenção, as propriedades físicas do solvente da etapa de dissolução da presente invenção podem possibilitar métodos mais eficientes em termos de energia para a separação desse solvente dos polímeros purificados.
Produto recuperado
[0053] Para os propósitos da presente invenção, o produto recuperado (rP) refere-se a um produto ou embalagem. Alguns exemplos não limitadores de produtos ou embalagens de uso pós-consumo são produtos ou embalagens derivados de fluxos de reciclagem na calçada onde os consumidores finais colocam produtos ou embalagens usados em um recipiente designado para coleta por um caminhão ou reciclador, e os produtos ou embalagens derivados de programas de "trazer de volta" para a loja, onde o consumidor traz resíduos ou embalagens para uma loja e coloca os produtos ou embalagens residuais em um recipiente de coleta designado. Um exemplo não limitador de produtos residuais pós-industriais são polímeros residuais produzidos durante a fabricação ou o transporte de um produto ou um mercadoria que são coletados como material inutilizado pelo fabricante (isto é, refugo de recortes, material fora das especificações, refugo de material de partida). Exemplos não limitadores de produtos residuais de fluxos de descartes especiais são produtos residuais derivados da reciclagem de resíduos eletrônicos, também conhecido como lixo eletrônico, automóveis e produtos de acarpetamento e produtos têxteis usados.
[0054] Em uma modalidade da presente invenção, o dito rP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós- consumo, produtos de uso pós-industrial, produtos de uso pós- comercial, fluxos de descartes especiais e combinações dos mesmos. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito rP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós- consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto recuperado (rP) compreende obter o dito rP.
[0055] Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito rP é um filme recuperado. Em uma modalidade da presente invenção, o dito rF compreende pelo menos 2 polímeros. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito rF compreende pelo menos 4 polímeros. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito rF compreende um filme multicamadas. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito rF compreende um filme com ao menos duas camadas. Essas camadas no rF podem incluir camadas de fixação, conforme conhecido pelos versados na técnica. Exemplos não limitadores dos polímeros usados nas camadas de um filme multicamadas são PE, PP, PET, poliestireno (PS), poli(ácido láctico) (PLA), ionômero, poliamidas (PA) e succinato de polibutileno (PBS).
[0056] Em uma modalidade da presente invenção, o dito rP é um produto de higiene adsorvente recuperado (rAHP). Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito rAHP é selecionado do grupo que consiste em fralda para bebês, produto de proteção feminina e produto para incontinência em adultos.
[0057] Em uma modalidade da presente invenção, o dito rP compreende os ditos polímeros e contaminantes. Para os propósitos da presente invenção, os polímeros no produto recuperado são polímeros homogêneos ou misturas de várias composições poliméricas diferentes. Exemplos não limitadores de polímeros são PE, PP, PET, ADH, TPE, celulose, hemicelulose, lignina, PAA, PLA, ionômero, PA e PBS. Exemplos não limitadores de composições de PP são homopolímeros de polipropileno, copolímeros de propileno e etileno (incluindo 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. Em uma modalidade da presente invenção, os ditos polímeros são dissolúveis. Em uma outra modalidade da presente invenção, os ditos polímeros não são dissolúveis. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito polímero é selecionado do grupo que consiste em um polímero dissolúvel, um polímero não dissolúvel e misturas dos mesmos. Em uma modalidade da presente invenção, os ditos polímeros dissolúveis são selecionados do grupo que consiste em PP, PE, PET, ADH, TPE e misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito primeiro polímero dissolúvel é ADH, o dito segundo polímero dissolúvel é TPE, o dito terceiro polímero dissolúvel é PP, o dito quarto polímero dissolúvel é PE e o dito quinto polímero dissolúvel é PET. Em ainda outra modalidade da presente invenção, os ditos polímeros não dissolúveis são selecionados do grupo que consiste em celulose, hemicelulose, lignina e PAA e misturas dos mesmos. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, os ditos polímeros não dissolúveis são celulose e PAA.
[0058] Alguns exemplos não limitadores de contaminantes são partículas de poeira, sujeiras provenientes dos processos de uso, eliminação e recuperação do produto, odores e pedaços de outros produtos. Em uma outra modalidade da presente invenção, os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes.
[0059] Os polímeros no produto recuperado compreendem polímero básico, aditivos particulados associados ao polímero e materiais extraíveis associados ao polímero. Os aditivos particulados são adicionados aos polímeros básicos durante a polimerização ou conversão do polímero básico no produto. Exemplos não limitadores dos aditivos particulados são clarificadores, retardadores de chamas, materiais de enchimento, reforços, antiácidos, estabilizantes, antioxidantes, agentes de deslizamento, agentes antiblocagem, lubrificantes, agentes desmoldantes, agentes de nucleação, pigmentos e plastificantes. 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 agentes antiestáticos são monoestearato de glicerol, e de agentes de deslizamento são erucamida. Um exemplo não limitador de um 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.
[0060] Em uma modalidade da presente invenção, os ditos aditivos particulados são selecionados do grupo que consiste em clarificadores, retardadores de chamas, materiais de enchimento, reforços, antiácidos, estabilizantes, antioxidantes, agentes de deslizamento, agentes antiblocagem, lubrificantes, agentes desmoldantes, agentes de nucleação, pigmentos e misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade da presente invenção, os aditivos particulados associados ao polímero são dispersos no dito polímero básico em uma concentração.
[0061] Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rP é menor que cerca de 5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rP é de cerca de 3%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rP é menor que cerca de 3%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rP é menor que cerca de 1%. Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rP é menor que cerca de 0,1%.
[0062] Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rAHP é menor que cerca de 5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rAHP é de cerca de 3%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rAHP é menor que cerca de 3%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rAHP é menor que cerca de 1%. Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito rAHP é menor que cerca de 0,1%.
[0063] Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rP é menor que cerca de 5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rP é de cerca de 3%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rP é menor que cerca de 3%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rP é menor que cerca de 1%. Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rP é menor que cerca de 0,1%.
[0064] Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rAHP é menor que cerca de 5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rAHP é de cerca de 3%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rAHP é menor que cerca de 3%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rAHP é menor que cerca de 1%. Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao polímero de PP disperso no dito polímero básico de PP no dito rAHP é menor que cerca de 0,1%.
[0065] Em uma modalidade da presente invenção, os ditos materiais extraíveis presentes no dito rP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e os ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes. Em uma outra modalidade da presente invenção, os ditos materiais extraíveis no dito rP estão em uma concentração no dito rP. Exemplos não limitadores de materiais extraíveis associados aos polímeros ou à contaminação são corantes, perfumes, flavorizantes e misturas dos mesmos. Os materiais extraíveis associados aos polímeros ou à contaminação podem ser auxiliares de processamento residuais adicionados ao polímero, formulações de produto residuais que entraram em contato com o polímero durante o uso do produto e quaisquer outros materiais que possam ter sido adicionados intencionalmente ou incorporados inadvertidamente ao polímero, por exemplo, durante a coleta de resíduos e o acúmulo subsequente com outros materiais residuais.
[0066] Em uma modalidade da presente invenção, o dito método compreende adicionalmente a esterilização do dito rP após a dita etapa de obtenção. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método compreende adicionalmente a esterilização do dito rAHP após a dita etapa de obtenção. A esterilização é necessária para eliminar a carga microbiana no rP, e mais especificamente, no rAHP, uma vez que AHP são considerados produtos bioprejudiciais após o uso. Os processos e condições de esterilização são bem conhecidos pelos versados na técnica e podem ser realizados em autoclaves, reatores Parr e equipamento similar.
[0067] Em uma modalidade da presente invenção, o dito método compreende adicionalmente reduzir o tamanho do dito rAHP após a dita etapa de obtenção e antes da dita etapa de extração. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de redução compreende moagem, corte, cisalhamento ou misturas dos mesmos.
[0068] Em uma modalidade da presente invenção, o dito método compreende a obtenção do dito rP, extração do dito rP com um solvente de extração, dissolução do dito primeiro polímero básico dissolúvel com um solvente da etapa de dissolução para produzir uma suspensão inicial, decantação da dita suspensão inicial para produzir uma suspensão intermediária, purificação da dita suspensão intermediária com um meio sólido para produzir uma suspensão final, separação do dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado e repetição da dita etapa de dissolução, da dita etapa de decantação, da dita etapa de purificação e da dita etapa de separação com todos os polímeros restantes dissolúveis.
Etapa de extração
[0069] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP) inclui extrair o dito rP com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; sendo que um rP extraído (erP) é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erP que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de extração compreende extrair o dito rAHP com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; sendo que um rAHP extraído (erAHP) é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erAHP que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de extração compreende extrair o dito rF com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; sendo que um rF extraído (erF) é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erF que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rF.
[0070] O solvente de extração da presente invenção tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C. A pressurização mantém os solventes de extração, 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 da presente invenção, o solvente de extração 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. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito solvente de extração é selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos olefínicos, hidrocarbonetos alifáticos e misturas dos mesmos. Exemplos não limitadores de solventes de extração com pontos de ebulição padrão menores que 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 isohexano e outras substâncias que podem ser evidentes aos versados na técnica. Em uma modalidade da presente invenção, o dito solvente de extração é n-butano. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito solvente de extração é propano. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito solvente de extração é pentano. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito solvente de extração é hexano.
[0071] A seleção do solvente de extração, bem como o solvente da etapa de dissolução, a ser usado ditará as faixas de temperatura e de pressão usadas 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: Kirby e McHugh. (1999) Chem. Rev. 99:565-602.
[0072] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a separação e purificação de um polímero a partir de um produto recuperado (rP) inclui colocar o dito rP em contato com um solvente de extração a uma temperatura e a uma pressão nas quais o dito polímero é essencialmente insolúvel no solvente de extração. 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 de extração solubilize totalmente o polímero, entretanto, o solvente de extração pode se difundir no polímero e extrair qualquer material extraível.
[0073] Em uma modalidade da presente invenção, a extração pode ser realizada através da fixação da temperatura do sistema de polímero/solvente de extração e, então, controle da pressão abaixo de uma pressão, ou faixa de pressões, em que o polímero se dissolve no solvente de extração. Em uma outra modalidade da presente invenção, a extração pode ser realizada através da fixação da pressão do sistema de polímero/solvente de extração e, então, controle da temperatura abaixo de uma temperatura, ou faixa de temperaturas, em que o polímero se dissolve no solvente de extração. A extração controlada pela temperatura e pela pressão do polímero com um solvente de extração utiliza um recipiente de pressão adequado e pode ser configurada de um modo que permita a extração contínua do polímero com o solvente de extração. Em uma modalidade da presente invenção, o recipiente de pressão pode ser uma coluna de extração líquido-líquido contínua onde o polímero fundido é bombeado para uma extremidade da coluna de extração e o solvente de extração é bombeado para a mesma extremidade ou para a extremidade oposta da coluna de extração. Em uma outra modalidade da presente invenção, o fluido contendo a contaminação extraída é removido do processo. Em uma outra modalidade da presente invenção, o fluido contendo os materiais extraídos é purificado, recuperado e reciclado para uso na etapa de extração ou em outra etapa do processo.
[0074] Em uma modalidade da presente invenção, a etapa de extração pode ser executada como um método em batelada, sendo que o produto recuperado é fixado em um recipiente de pressão e o solvente de extração é bombeado continuamente através da fase fixa do produto. O tempo de extração e a quantidade do solvente de extração usado dependerá da pureza desejada dos polímeros separados e purificados e da quantidade de materiais extraíveis no produto recuperado de partida.
[0075] Em uma modalidade da presente invenção, a dita etapa de extração é em modo de batelada. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de extração é em modo contínuo.
[0076] Em uma outra modalidade da presente invenção, o erP é colocado em contato com um meio sólido em uma etapa separada, conforme descrito na seção "etapa de purificação", abaixo. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de extração compreende o uso de materiais adsorventes para extrair uma fração dos ditos materiais extraíveis. Exemplos não limitadores de materiais adsorventes são óxido de silício (sílica), gel de sílica, óxido de alumínio (alumina), óxido de ferro, silicato de alumínio, silicato de magnésio, vidro vulcânico amorfo, vidro recuperado, areia, quartzo, terra diatomácea, zeólito, perlita, argila, terra de Fuller, argila bentonita, estrutura orgânica de metal (MOF), estrutura orgânica covalente (COF), estrutura de imidazolato zeolítico (ZIF), carvão antracita, negro de fumo, coque e carvão ativado. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, os ditos materiais adsorventes são selecionados do grupo que consiste em carvão ativado, zeólito, MOF, COF, (ZIF) e misturas dos mesmos.
[0077] Em uma modalidade da presente invenção, o dito método inclui colocar o dito rP em contato com um solvente de extração a uma temperatura e a uma pressão nas quais os ditos polímeros são fundidos e no estado líquido. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito rP é colocado em contato com o solvente de extração a uma temperatura e a uma pressão nas quais os ditos polímeros estão no estado sólido.
[0078] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o PP com um solvente de extração a uma temperatura e a uma pressão nas quais o PP permanece essencialmente não dissolvido. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma temperatura de cerca de 80°C a cerca de 220°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma temperatura de cerca de 110°C a cerca de 170°C.
[0079] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma pressão de cerca de 150 psig (1 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,7 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,9 MPa) a cerca de 2.750 psig (19 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma pressão de cerca de 1.500 psig (10,3 MPa) a cerca de 2.500 psig (17,2 MPa). Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com n-butano a uma pressão de cerca de 1.100 psig (7,6 MPa) a cerca de 2.100 psig (14,5 MPa).
[0080] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com propano a uma temperatura de cerca de 80°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com propano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com propano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0081] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com propano a uma pressão de cerca de 200 psig (1,4 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,2 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com propano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,9 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,4 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar PP de um rP inclui colocar o dito PP em contato com propano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,6 MPa).
[0082] Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erP é menor que cerca de 90% da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erP é menor que cerca de 75% da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erP é menor que cerca de 50% da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erP é cerca da metade da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP.
[0083] Em uma modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erAHP é menor que cerca de 90% da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erAHP é menor que cerca de 75% da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erAHP é menor que cerca de 50% da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erAHP é cerca da metade da dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP.
[0084] Em uma modalidade da presente invenção, o dito erP é essencialmente isento dos ditos materiais extraíveis. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito erAHP é essencialmente isento dos ditos materiais extraíveis. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erP é reduzida ainda mais durante a dita etapa de purificação. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito erAHP é reduzida ainda mais durante a dita etapa de purificação.
[0085] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP é fornecido, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de extração é de cerca de 110°C a cerca de 170°C, e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de extração é de cerca de 1.100 psig (7,6 MPa) a cerca de 2.100 psig (14,5 MPa).
[0086] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente de extração é propano, sendo que a dita temperatura na dita etapa de extração é maior que cerca de 100°C e sendo que a dita pressão na dita etapa de extração é maior que cerca de 150 psig (1 MPa) e menor que cerca de 1.500 psig (10,3 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente de extração é n- butano, sendo que a dita temperatura na dita etapa de extração é maior que cerca de 100°C e sendo que a dita pressão na dita etapa de extração é maior que cerca de 150 psig (1 MPa) e menor que cerca de 900 psig (6,2 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente de extração é pentano, sendo que a dita temperatura na dita etapa de extração é maior que cerca de 100°C e sendo que a dita pressão na dita etapa de extração é maior que cerca de 150 psig (1 MPa) e menor que cerca de 500 psig (3,4 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente de extração é hexano, sendo que a dita temperatura na dita etapa de extração é maior que cerca de 100°C e sendo que a dita pressão na dita etapa de extração é de cerca de 150 psig (1 MPa).
Etapa de dissolução
[0087] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto recuperado (rP) inclui dissolver um primeiro polímero básico dissolúvel do dito rP colocando o dito erP em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito primeiro polímero básico dissolúvel se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes em uma solução do primeiro polímero básico dissolúvel e sendo que o dito primeiro polímero básico dissolúvel tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos polímeros básicos dissolúveis restantes. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui dissolver um primeiro polímero básico dissolúvel no dito rAHP colocando o dito erAHP em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito primeiro polímero básico dissolúvel se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes em uma solução do primeiro polímero básico dissolúvel e sendo que o dito primeiro polímero básico dissolúvel tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos polímeros básicos dissolúveis restantes. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um filme recuperado (rF) inclui dissolver um primeiro polímero básico dissolúvel do dito rF colocando o dito erF em contato com um solvente de etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito primeiro polímero básico dissolúvel se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes em uma solução do primeiro polímero básico dissolúvel e sendo que o dito primeiro polímero básico dissolúvel tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos polímeros básicos dissolúveis restantes. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui dissolver o dito polímero básico de ADH do dito rAHP colocando o dito erAHP em contato com o dito solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito polímero básico de ADH se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH e domínios de polímeros de TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA em uma solução de polímero básico de ADH e sendo que o dito polímero básico de ADH tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos ditos polímeros básicos de TPE, PP, PE e PET e sendo que os ditos domínios da etapa de dissolução compreendem os ditos polímeros de TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP a partir de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito erAHP em contato com o dito solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito polímero básico de PP se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e domínios de celulose e polímeros de PP em uma solução de polímero básico de PP.
[0088] 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 dos polímeros em um solvente da etapa de dissolução. 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. Essa dissolução controlável permite a separação dos polímeros das misturas de polímeros ou de produtos recuperados.
[0089] Em uma modalidade da presente invenção, um método para a separação e purificação de polímeros inclui dissolver um produto recuperado contendo esses polímeros em um solvente da etapa de dissolução que dissolve um dos polímeros e não dissolve os outros polímeros sob as mesmas condições de temperatura e pressão, que permanecem como domínios na suspensão. O processo acima é então repetido para os outros polímeros.
[0090] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP a partir de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com um solvente da etapa de dissolução a uma temperatura e uma pressão nas quais o dito polímero básico de PP é dissolvido no dito solvente da etapa de dissolução. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0091] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma pressão de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,9 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma pressão de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,6 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma pressão de cerca de 1.000 psig (6,9 MPa) a cerca de 3.500 psig (24,1 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,7 MPa).
[0092] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP é fornecido, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução é de cerca de 90°C a cerca de 220°C, e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução é de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,9 MPa).
[0093] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com n-butano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 0,5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 1%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 2%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 3%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com n-butano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 4%. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 5%.
[0094] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com um solvente da etapa de dissolução a uma concentração em peso de até cerca de 20%. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de até cerca de 18%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de até cerca de 16%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em n-butano a uma concentração em peso de até cerca de 14%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com um solvente da etapa de dissolução a uma concentração em peso de até cerca de 12%.
[0095] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP a partir de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito PP polímero compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com propano a uma temperatura e uma pressão em que o dito polímero básico de PP é dissolvido no dito solvente da etapa de dissolução. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma temperatura de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma temperatura de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0096] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma pressão de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,2 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma pressão de cerca de 3.000 psig (20,7 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,4 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma pressão de cerca de 3.500 psig (24,1 MPa) a cerca de 5.000 psig (34,5 MPa).
[0097] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 0,5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 1%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 2%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 3%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 4%. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 5%.
[0098] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com propano a uma concentração em peso de até cerca de 20%. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de até cerca de 18%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de até cerca de 16%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP, em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP em propano a uma concentração em peso de até cerca de 14%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP), em que o dito polímero de PP compreende um polímero básico de PP, aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e materiais extraíveis associados ao dito polímero de PP, inclui dissolver o dito polímero básico de PP do dito rAHP colocando o dito rAHP em contato com propano a uma concentração em peso de pelo menos cerca de 12%.
[0099] Em uma modalidade da presente invenção, o solvente da etapa de dissolução é selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos olefínicos, hidrocarbonetos alifáticos e misturas dos mesmos. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito solvente para extração é igual ao dito solvente da etapa de dissolução.
[0100] Em uma modalidade da presente invenção, a dita etapa de dissolução é no modo de batelada. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de dissolução é no modo contínuo.
[0101] A etapa de dissolução produz uma suspensão inicial. A suspensão inicial compreende uma suspensão de aditivos particulados associados a um polímero dissolúvel em uma solução de polímero básico dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes.
[0102] Em uma modalidade da presente invenção, os ditos domínios de todos os polímeros restantes compreendem celulose e polímeros de PAA. Em uma outra modalidade da presente invenção, os ditos domínios de todos os polímeros restantes são separados no dito polímero de PAA e no dito polímero de celulose. Um dos propósitos da separação do polímero de PAA e o polímero de celulose é reutilizá-los no futuro AHP. Em uma modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA separado dos ditos domínios da etapa de dissolução compreende água em um teor superior a 30 g de água/g de polímero de PAA. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA é adicionalmente desidratado a menos que 1 g de água/g de polímero de PAA por meio de um processo de desidratação. Exemplos não limitadores de processos de desidratação são colocar o polímero de PAA em contato com uma solução salina, uma solução ácida, uma solução básica e um solvente que forma um azeótropo com água; pressurização e centrifugação. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito processo de desidratação é selecionado do grupo que consiste em colocar o dito polímero de PAA em contato com uma solução salina, uma solução ácida, uma solução básica e um solvente que forma um azeótropo com água; pressurização; centrifugação e misturas dos mesmos. Exemplos não limitadores de solventes que formam um azeótropo com água são metanol, etanol, n- propanol, álcool isopropílico, n-butanol, isobutanol e 2- butanol. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito solvente é um álcool selecionado do grupo que consiste em metanol, etanol, n-propanol, álcool isopropílico, n- butanol, isobutanol, 2-butanol e misturas dos mesmos.
[0103] Em uma modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA desidratado é usado para produzir um novo AHP. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA é submetido à despolimerização para produzir ácido acrílico monomérico (AA) ou ácido acrílico oligomérico (OAA). Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito AA ou OAA é adicionalmente polimerizado em um polímero de PAA virgem e usado para produzir um novo AHP. Exemplos não limitadores da despolimerização de polímeros de PAA são despolimerização na presença de CO2dissolvido, despolimerização com o uso de ultrassom e irradiação solar, degradação térmica e mecanoquímica (por exemplo, aplicação de forças mecânicas para obter a "despolimerização").
[0104] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é propano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 1.500 psig (10,3 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é n-butano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 900 psig (6,2 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é pentano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 500 psig (3,4 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é hexano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 150 psig (1 MPa).
[0105] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de TPE a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é propano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 3.000 psig (20,7 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de TPE a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é n-butano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 1.200 psig (8,3 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de TPE a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é pentano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 700 psig (4,8 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero TPE a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é hexano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C, e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 200 psig (1,4 MPa).
[0106] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é propano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 7.000 psig (48,3 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é n-butano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 1.800 psig (12,4 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é pentano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 1.400 psig (9,7 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é hexano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 350 psig (2,4 MPa).
[0107] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PE de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é propano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 10.000 psig (68,9 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PE de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é n-butano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 4.500 psig (31 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PE de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é pentano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 2.900 psig (20 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero TPE a partir de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é hexano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 1.000 psig (6,9 MPa).
[0108] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PET de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é propano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 34.000 psig (234,4 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PET de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é n-butano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 15.000 psig (103,4 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PET de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é pentano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 10.000 psig (68,9 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PET de um rP é fornecido, sendo que o dito solvente da etapa de dissolução é hexano, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de dissolução começa em cerca de 100°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de dissolução começa em cerca de 3.500 psig (24,1 MPa).
Etapa de decantação
[0109] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP) inclui a decantação da dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui a decantação da dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um filme recuperado (rF) inclui a decantação da dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui a decantação da dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de polímeros de TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito polímero de ADH na dita solução de polímero básico de ADH. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui a decantação da dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de celulose e polímeros de PAA e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito polímero de PP e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não depositados associados ao dito polímero de PP na dita solução de polímero básico de PP.
[0110] A etapa de decantação faz com que os aditivos particulados não dissolvidos associados aos polímeros e a matéria particulada associada aos contaminantes experimentem uma força que move uniformemente os aditivos particulados e a matéria 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 e densidade de partícula dos aditivos particulados e da matéria particulada, e densidade e viscosidade da solução de polímero básico (isto é, solução do polímero básico dissolvido no solvente da etapa de dissolução). A Equação 2 a seguir é uma relação entre os parâmetros supracitados e a velocidade de decantação, que é uma medida da taxa de decantação:
Figure img0002
em que v é a velocidade de decantação, pp é a densidade dos aditivos particulados e da matéria, pf é a densidade da solução de polímero básico, g é a aceleração devido à força aplicada (tipicamente gravidade), d é o diâmetro das partículas nos aditivos particulados e na matéria e p é a viscosidade dinâmica da solução de polímero básico. Alguns dos principais parâmetros que determinam a viscosidade da solução são: composição química da solução de polímero básico, peso molecular e concentração do polímero básico dissolvido na solução de polímero básico e temperatura e pressão da solução de polímero básico.
[0111] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de decantação é de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de decantação é de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de decantação é de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0112] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de decantação é de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,6 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de decantação é de cerca de 1.000 psig (6,9 MPa) a cerca de 3.500 psig (24,1 MPa). Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de decantação é de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,7 MPa).
[0113] Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP é fornecido, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de decantação é de cerca de 90°C a cerca de 220°C e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de decantação é de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,9 MPa).
[0114] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação solução de pelo menos cerca de 0,5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação solução de pelo menos cerca de 1%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 2%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 3%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 4%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 5%.
[0115] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 20%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 18%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 16%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 14%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 12%.
[0116] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de decantação é de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de decantação é de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de decantação é de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0117] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de decantação é de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,2 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de decantação é de cerca de 3.000 psig (20,7 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,4 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de decantação é de cerca de 3.500 psig (24,1 MPa) a cerca de 5.000 psig (34,5 MPa).
[0118] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 0,5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 1%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 2%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 3%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 4%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de pelo menos cerca de 5%.
[0119] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 20%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 18%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 16%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 14%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita etapa de decantação de até cerca de 12%.
[0120] Em uma modalidade da presente invenção, a dita etapa de decantação é no modo de batelada.
[0121] A etapa de decantação produz uma coleção de aditivos particulados decantados e os domínios de todos os polímeros restantes e uma suspensão intermediária, e dura por um tempo de decantação. A coleção dos aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados a um polímero dissolúvel, e a suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados a um polímero dissolúvel na solução de polímero básico dissolúvel. Em uma modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados depositados compreende aditivos particulados associados a um polímero dissolúvel e a matéria particulada associada aos ditos contaminantes. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados a um polímero dissolúvel na solução de polímero básico dissolúvel e a matéria particulada não decantada associada aos ditos contaminantes.
[0122] Em uma modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 1 mm. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 0,75 mm. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 0,5 mm. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 300 μm. Em uma modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 100 μm. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 50 μm. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende partículas com diâmetro maior que cerca de 20 μm.
[0123] Em uma modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é mais longo que cerca de 24 horas. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é mais longo que cerca de 12 horas. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é mais longo que cerca de 6 horas. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é mais longo que cerca de 3 horas. Em uma modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é mais longo que cerca de 1 hora. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é mais longo que cerca de 0,5 hora.
[0124] Em uma modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é entre cerca de 24 h e 0,1 h. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é entre cerca de 18 h e cerca de 0,25 h. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é entre cerca de 12 h e cerca de 0,5 h. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é entre cerca de 12 h e cerca de 1 h. Em uma modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é entre cerca de 6 h e cerca de 2 h. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito tempo de decantação é de cerca de 4 horas.
[0125] Em uma modalidade da presente invenção, a dita densidade dos aditivos particulados e da matéria particulada é maior que cerca de 9 g/ml. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita densidade dos aditivos particulados e da matéria particulada é de cerca de 1 g/ml a cerca de 9 g/ml. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita densidade dos aditivos particulados e da matéria particulada é de cerca de 1 g/ml a cerca de 4 g/ml. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita densidade dos aditivos particulados e da matéria particulada é de cerca de 2 g/ml a cerca de 3,5 g/ml.
[0126] Em uma modalidade da presente invenção, a dita densidade da solução de polímero básico é maior que cerca de 0,8 g/ml. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita densidade da solução de polímero básico é de cerca de 0,8 g/ml a cerca de 3 g/ml. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita densidade da solução de polímero básico é de cerca de 0,9 g/ml a cerca de 2 g/ml. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita densidade da solução de polímero básico é de cerca de 1 g/ml a cerca de 1,5 g/ml.
[0127] Em uma modalidade da presente invenção, a dita viscosidade dinâmica da solução de polímero básico é maior que cerca de 0,5 mPa's. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita viscosidade dinâmica da solução de polímero básico é de cerca de 0,6 mPa's a cerca de 100 mPa's. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita viscosidade dinâmica da solução de polímero básico é de cerca de 1 mPa's a cerca de 20 mPa's. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita viscosidade dinâmica da solução de polímero básico é de cerca de 2 mPa's a cerca de 10 mPa's.
Etapa de purificação
[0128] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP) inclui purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de um filme recuperado (rF) inclui purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito polímero de ADH na dita solução de polímero básico de ADH. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito polímero de PP na dita solução de polímero básico de PP.
[0129] O meio sólido da presente invenção é qualquer material sólido que retém uma fração dos ditos aditivos particulados da suspensão final. O dito meio sólido pode também reter uma fração da dita matéria particulada associada aos ditos contaminantes e uma fração dos ditos materiais extraíveis no dito rP que não foi removida na dita etapa de extração.
[0130] Embora sem desejar se ater a qualquer teoria, os requerentes acreditam que o meio sólido remova os ditos aditivos particulados e a matéria particulada por meio de vários 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 materiais comumente encontrados em produtos recuperados podem ser compostos polares e, de preferência, podem interagir com o meio sólido, que também pode ser ao menos ligeiramente polar. As interações polar-polar são especialmente favoráveis quando solventes não polares, como alcanos, são usados como o solvente da etapa de dissolução.
[0131] Em uma modalidade da presente invenção, o meio sólido é selecionado do grupo que consiste em substâncias inorgânicas, substâncias à base de carbono e misturas das mesmas. Exemplos não limitadores de substâncias inorgânicas são óxido de silício (sílica), gel de sílica, óxido de alumínio (alumina), óxido de ferro, silicato de alumínio, silicato de magnésio, vidro vulcânico amorfo, vidro recuperado, areia, quartzo, terra diatomácea, zeólito, perlita, argila, terra de Fuller, argila bentonita, estrutura orgânica de metal (MOF), estrutura orgânica covalente (COF) e estrutura de imidazolato zeolítico (ZIF). Exemplos não limitadores de substâncias à base de carbono são carvão antracita, negro de fumo, coque e carvão ativado. Em uma modalidade da presente invenção, as ditas substâncias inorgânicas são selecionadas do grupo que consiste em óxido de silício (sílica), gel de sílica, óxido de alumínio (alumina), óxido de ferro, silicato de alumínio, silicato de magnésio, vidro vulcânico amorfo, vidro recuperado, areia, quartzo, terra diatomácea, zeólito, perlita, argila, terra de Fuller, argila bentonita, estrutura orgânica de metal (MOF), estrutura orgânica covalente (COF), estrutura de imidazolato zeolítico e mistura dos mesmos. Em uma outra modalidade da presente invenção, as ditas substâncias inorgânicas são selecionadas do grupo que consiste em óxido de silício (sílica), gel de sílica, óxido de alumínio (alumina), vidro vulcânico amorfo, vidro recuperado, areia, quartzo, terra diatomácea, zeólito, argila, terra de Fuller, argila bentonita e misturas dos mesmos. Em ainda outra modalidade da presente invenção, 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. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o meio sólido é vidro reciclado.
[0132] Em uma modalidade da presente invenção, o meio sólido é colocado em contato com a dita suspensão intermediária em um recipiente durante uma quantidade de tempo especificada, enquanto o meio sólido é agitado. Em uma outra modalidade da presente invenção, o meio sólido é removido da dita suspensão final 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 ainda outra modalidade da presente invenção, a dita suspensão intermediária é passada através de um leito estacionário de meio sólido. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito meio sólido é disposto em uma configuração de leito fixo. Essa configuração de leito fixo inclui um filtro axial, um filtro radial ou uma combinação de ambos. Em uma modalidade da presente invenção, a dita configuração de leito fixo compreende ao menos 2 leitos fixos em série. Em uma outra modalidade da presente invenção, a altura ou o comprimento do leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 5 cm de. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a altura ou o comprimento do leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 10 cm. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a altura ou o comprimento do leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 20 cm. Em uma modalidade da presente invenção, o diâmetro do leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 1 cm. Em uma outra modalidade da presente invenção, o diâmetro do leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 2 cm. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o diâmetro do leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 5 cm. Em uma modalidade da presente invenção, a razão entre comprimento e diâmetro do dito leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 1. Em uma outra modalidade da presente invenção, a razão entre comprimento e diâmetro do dito leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 5. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a razão entre comprimento e diâmetro do dito leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 10. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a razão entre comprimento e diâmetro do dito leito fixo do dito meio sólido é maior que cerca de 20.
[0133] Para uso na presente invenção, o termo "tamanho médio de partícula do meio sólido" refere-se ao diâmetro de uma partícula do meio sólido abaixo ou acima do qual estão situados 50% do volume total de partículas, e é designado como DV,O,5O ■ Adicionalmente, o termo "amplitude de partículas do meio sólido" é uma representação estatística de uma dada amostra de partículas do meio sólido e pode ser calculada da seguinte forma. Primeiro, o tamanho médio de partícula é calculado conforme descrito acima. Então, mediante um método similar, o tamanho médio de partícula do meio sólido que separa a amostra de partícula na fração de volume a 10%, £V,O,IO, é determinado e, então, o tamanho da partícula do meio sólido que separa a amostra de partícula na fração de volume a 90%, Dv,0,90, é determinado. A amplitude da partícula do meio sólido é, então, igual a: (Pv,o,9o “ ^VO.IÜV^V.Ü.SO . Em uma modalidade da presente invenção, a dita amplitude da partícula do meio sólido é maior que cerca de 2. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita amplitude da partícula do meio sólido é menor que cerca de 1,5. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a dita amplitude da partícula do meio sólido é menor que cerca de 1,5. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a dita amplitude da partícula do meio sólido é menor que cerca de 1,3. Em uma modalidade da presente invenção, a dita amplitude da partícula do meio sólido situa-se entre cerca de 1,1 e cerca de 2. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita amplitude da partícula de meio sólido situa-se entre cerca de 1,3 e cerca de 1,5.
[0134] Em uma modalidade da presente invenção, o meio sólido é substituído, conforme necessário, para manter uma composição desejada da dita suspensão final. Em uma outra modalidade da presente invenção, o meio sólido é regenerado e reusado na etapa de purificação. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o meio sólido é regenerado mediante a fluidização do meio sólido durante uma etapa de retrolavagem.
[0135] Em uma modalidade da presente invenção, a dita etapa de purificação é em modo contínuo. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de purificação é em modo de batelada.
[0136] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de purificação é de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de purificação é de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de purificação é de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0137] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de purificação é de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 4.000 psig (27,6 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de purificação é de cerca de 1.000 psig (6,9 MPa) a cerca de 3.500 psig (24,1 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de purificação é de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,7 MPa).
[0138] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP é fornecido, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de purificação é de cerca de 90°C a cerca de 220°C, e sendo que a dita faixa de pressão na dita etapa de purificação é de cerca de 350 psig (2,4 MPa) a cerca de 20.000 psig (137,9 MPa).
[0139] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 0,5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 1%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 2%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 3%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 4%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 5%.
[0140] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 20%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 18%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 16%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 14%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 12% de suspensão.
[0141] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de purificação é de cerca de 90°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de purificação é de cerca de 100°C a cerca de 200°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de purificação é de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0142] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de purificação é de cerca de 2.000 psig (13,8 MPa) a cerca de 8.000 psig (55,2 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de purificação é de cerca de 3.000 psig (20,7 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,4 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de purificação é de cerca de 3.500 psig (24,1 MPa) a cerca de 5.000 psig (34,5 MPa).
[0143] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 0,5%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 1%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 2%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 3%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 4%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de ao menos cerca de 5%.
[0144] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 20%. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 18%. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 16%. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 14%. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução e uma concentração em peso do dito polímero básico de PP na dita solução de polímero básico de PP na dita suspensão intermediária de até cerca de 12%.
Etapa de separação
[0145] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto recuperado (rP) inclui separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado; sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico dissolúvel e os ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel dispersos no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado, em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rP. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto recuperado de higiene absorvente (rAHP) inclui separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado; sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico dissolúvel e os ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel dispersos no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rAHP. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um filme recuperado (rF) inclui separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado; sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico dissolúvel e os ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel dispersos no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel na dita de rF. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de ADH de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um polímero de ADH separado e purificado e sendo que o dito polímero de ADH separado e purificado compreende o dito polímero básico e os ditos aditivos particulados de ADH associados ao dito polímero de ADH disperso no dito polímero de ADH separado e purificado a uma concentração mais baixa que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de ADH no dito polímero de ADH no dito rAHP. Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP a partir de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um polímero de PP separado e purificado e sendo que o dito polímero de PP separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico de PP e os ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP dispersos no dito polímero de PP separado e purificado a uma concentração mais baixa que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito polímero de PP no dito polímero de PP no dito rAHP.
[0146] Em uma modalidade da presente invenção, a etapa de separação é a uma temperatura e a uma pressão nas quais o polímero se precipita da solução e não é mais dissolvido no solvente da etapa de dissolução. Em uma outra modalidade da presente invenção, a etapa de separação é realizada mediante a redução da pressão em uma temperatura fixa. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a etapa de separação é realizada mediante a redução da temperatura a uma pressão fixa. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a etapa de separação é realizada mediante o aumento da temperatura a uma pressão fixa. Em uma modalidade da presente invenção, a etapa de separação é obtida pela redução da temperatura e da pressão. O solvente da etapa de dissolução pode ser parcial ou completamente convertido da fase líquida para a fase de vapor através do controle da temperatura e da pressão.
[0147] Em uma outra modalidade da presente invenção, o polímero precipitado é separado do solvente da etapa de dissolução sem converter completamente o solvente da etapa de extração em uma fase de 100% vapor através do controle da temperatura e da pressão do solvente durante a etapa de separação. A separação do polímero 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.
[0148] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e a faixa de temperatura na etapa de separação é de cerca de 0°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e a faixa de temperatura na etapa de separação é de cerca de 100°C a cerca de 220°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e a faixa de temperatura na etapa de separação é de cerca de 130°C a cerca de 180°C.
[0149] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n- butano como o solvente da etapa de dissolução e a faixa de pressão na etapa de separação é de cerca de 0 psig (0 MPa) a cerca de 2.000 psig (13,8 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e a faixa de pressão na etapa de separação é de cerca de 50 psig (0,34 MPa que) a cerca de 1.500 psig (10,3 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui n-butano como o solvente da etapa de dissolução e a faixa de pressão na etapa de separação é de cerca de 75 psig (0,52 MPa) a cerca de 1.000 psig (6,9 MPa).
[0150] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de separação é de cerca de 42°C a cerca de 220°C. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de separação é de cerca de 0°C a cerca de 150°C. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de temperatura na etapa de separação é de cerca de 50°C a cerca de 130°C.
[0151] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui o propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de separação é de cerca de 0 psig (0 MPa) a cerca de 6.000 psig (41,4 MPa). Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui o propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de separação é de cerca de 50 psig (0,34 MPa) a cerca de 3.000 psig (20,7 MPa). Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP inclui o propano como o solvente da etapa de dissolução, e a faixa de pressão na etapa de separação é de cerca de 75 psig (0,52 MPa) a cerca de 1.000 psig (6,9 MPa).
[0152] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar um polímero de PP de um rAHP é fornecido, sendo que a dita faixa de temperatura na dita etapa de separação é de cerca de 0°C a cerca de 220°C e sendo que a dita faixa de pressão é de cerca de 0 psig (0 MPa) a cerca de 2.000 psig (13,8 MPa).
[0153] Em uma modalidade da presente invenção, o polímero separado e purificado que é produzido a partir da etapa de separação compreende o polímero básico e os aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero separado e purificado a uma concentração menor que a concentração dos aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero básico na rP. Em uma outra modalidade da presente invenção, o polímero separado e purificado que é produzido a partir da etapa de separação compreende o polímero básico e os aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero separado e purificado a uma concentração menor que a concentração dos aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero básico no rAHP. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o polímero separado e purificado que é produzido a partir da etapa de separação compreende o polímero básico e os aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero separado e purificado a uma concentração menor que a concentração dos aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero básico no rF.
[0154] Em uma modalidade da presente invenção, a concentração dos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no polímero básico dissolúvel no polímero dissolúvel separado e purificado é menor que a concentração dos aditivos particulados associados ao polímero disperso no polímero básico no rAHP. Em uma outra modalidade da presente invenção, a concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito polímero dissolúvel separado e purificado peso é menor que cerca de 3% em peso. Em ainda outra modalidade da presente invenção, a concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito polímero dissolúvel separado e purificado é menor que cerca de 1% em peso. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, a concentração dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel disperso no dito cada polímero básico dissolúvel no dito polímero dissolúvel separado e purificado é menor que cerca de 0,1% em peso. Em uma modalidade da presente invenção, o dito cada polímero dissolúvel é essencialmente isento dos ditos aditivos particulados associados a cada polímero básico dissolúvel no dito polímero dissolúvel separado e purificado.
[0155] Em uma modalidade da presente invenção, a dita etapa de separação é no modo de batelada. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de separação é no modo contínuo.
[0156] O solvente da etapa de dissolução que é separado na etapa de separação pode ser reciclado de volta para a etapa de dissolução, como se encontra ou após a purificação, com o uso de métodos bem conhecidos pelos versados na técnica.
Repetição de etapas
[0157] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto recuperado (rP) inclui repetir a etapa de extração, a etapa de dissolução, a etapa de decantação, a etapa de purificação e a etapa de separação com cada coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes da repetição anterior das etapas b a f para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos dissolúveis isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito segundo polímero dissolúvel até os polímeros dissolúveis adicionais, a sequência a partir do polímero básico dissolúvel com a menor faixa de solubilização para a maior faixa de solubilização até cada polímero dissolúvel individual a partir do dito rP ser produzido na sua forma purificada e separada e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros básicos não dissolúveis ser produzida. Em uma outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um produto recuperado de higiene absorvente (rAHP) inclui repetir a etapa de extração, a etapa de dissolução, a etapa de decantação, a etapa de purificação e a etapa de separação com cada coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes da repetição anterior das etapas b a f para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos dissolúveis isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito segundo polímero dissolúvel até os polímeros dissolúveis adicionais, a sequência a partir do polímero básico dissolúvel com a menor faixa de solubilização para a maior faixa de solubilização até cada polímero dissolúvel individual a partir do dito rAHP ser produzido na sua forma purificada e separada e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros básicos não dissolúveis ser produzida. Em ainda outra modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar os polímeros de um filme recuperado (rF) inclui repetir a etapa de extração, a etapa de dissolução, a etapa de decantação, a etapa de purificação e a etapa de separação com cada coleção da etapa de dissolução de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes da repetição das etapas anteriores para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos dissolúveis isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito segundo polímero dissolúvel até os polímeros dissolúveis adicionais, a sequência a partir do polímero básico dissolúvel com a menor faixa de solubilização para a maior faixa de solubilização até cada polímero dissolúvel individual a partir do dito rF ser produzido na sua forma purificada e separada e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros básicos não dissolúveis ser produzida.
[0158] Em uma modalidade da presente invenção, um método para separar e purificar polímeros de ADH, TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA a partir de um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP) inclui repetir a etapa de extração, a etapa de dissolução, a etapa de decantação, a etapa de purificação e etapa de separação com cada coleção da etapa de dissolução de aditivos particulados decantados e domínios de polímeros de TPE, PP, PE, PET, celulose e PAA da repetição anterior das etapas para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos de TPE, PP, PE, PET isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito polímero básico de TPE para o dito polímero básico de PP, então, para o dito polímero básico de PE, e finalmente para o dito polímero básico de PET até que um polímero separado e purificado de polímero de TEP seja produzido, um polímero de PP separado e purificado seja produzido, um polímero de PE separado e purificado seja produzido, um polímero de PET separado e purificado seja produzido e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de celulose e polímeros de PAA seja produzida.
[0159] Em uma modalidade da presente invenção, a dita coleção final de domínios compreende polímeros de celulose e de PAA. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita coleção final de domínios é dividida no dito polímero de PAA e no dito polímero de celulose. Um dos propósitos da separação do polímero de PAA e o polímero de celulose é reutilizá-los no futuro AHP. Em uma modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA separado da dita coleção final de domínios compreende água em um teor superior a 30 g de água/g de polímero de PAA. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA é adicionalmente desidratado para menos que 1 g de água/g de polímero de PAA por meio de um processo de desidratação. Exemplos não limitadores de processos de desidratação são colocar o polímero de PAA em contato com uma solução salina, uma solução ácida, uma solução básica e um solvente que forma um azeótropo com água; pressurização e centrifugação. Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito processo de desidratação é selecionado do grupo que consiste em colocar o dito polímero de PAA em contato com uma solução salina, uma solução ácida, uma solução básica e um solvente que forma um azeótropo com água; pressurização; centrifugação e misturas dos mesmos. Exemplos não limitadores de solventes que formam um azeótropo com água são metanol, etanol, n-propanol, álcool isopropílico, n-butanol, isobutanol e 2-butanol. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, o dito solvente é um álcool selecionado do grupo que consiste em metanol, etanol, n-propanol, álcool isopropílico, n-butanol, isobutanol, 2-butanol e misturas dos mesmos.
[0160] Em uma modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA desidratado é usado para produzir um novo AHP. Em uma outra modalidade da presente invenção, o dito polímero de PAA é submetido à despolimerização para produzir ácido acrílico monomérico (AA) ou ácido acrílico oligomérico (OAA). Em ainda outra modalidade da presente invenção, o dito AA ou OAA é adicionalmente polimerizado em um polímero de PAA virgem e usado para produzir um novo AHP. Exemplos não limitadores da despolimerização de polímeros de PAA são despolimerização na presença de CO2 dissolvido, despolimerização com o uso de ultrassom e irradiação solar, degradação térmica e mecanoquímica (por exemplo, aplicação de forças mecânicas para obter a despolimerização).
[0161] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um processo que segue a (a) etapa de obtenção, (b) etapa de extração, (c) etapa de dissolução, (d) etapa de decantação, (e) etapa de purificação, etapa de separação (f) e a repetição das etapas (b) a (f).
Etapa de redução de tamanho
[0162] Em uma modalidade da presente invenção, é apresentado um método para separar e purificar polímeros de um produto recuperado (rP), sendo que o dito rP compreende os ditos polímeros e contaminantes; sendo que o dito polímero compreende um polímero básico, aditivos particulados associados ao dito polímero e materiais extraíveis associados ao dito polímero; sendo que os ditos aditivos particulados associados a cada polímero são dispersos no dito polímero básico em uma concentração; sendo que o dito polímero é selecionado do grupo que consiste em um polímero dissolúvel, um polímero não dissolúvel e misturas dos mesmos; sendo que os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes; sendo que os ditos materiais extraíveis presentes no dito rP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e os ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes e sendo que os ditos materiais extraíveis no dito rP estão em uma concentração no dito rP. O dito método compreende: (a) obter o dito rP; sendo que o dito rP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; (b) reduzir o tamanho do dito rP para partículas com uma dimensão máxima de menos que cerca de 10 mm; (c) sólidos separando cada polímero do dito rP em um fluxo de polímero e processando cada fluxo de polímero compreendendo um polímero dissolúvel separadamente em um processo que compreende: (1) extrair o dito fluxo de polímero que compreende o dito polímero dissolúvel com um solvente de extração a uma temperatura maior que cerca de 100°C e a uma pressão maior que cerca de 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que cerca de 70°C; de modo que um polímero extraído é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito polímero extraído que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP; (2) dissolver o dito polímero dissolúvel colocando o dito polímero extraído em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito polímero básico dissolúvel solubilize o dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial, e sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel; (3) decantar a dita suspensão inicial a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; (4) purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; (5) separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado e sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico dissolúvel e os ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel disperso no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rP.
[0163] A etapa de redução da dimensão pode ser implementada em uma variedade de peças de equipamento, como é bem conhecido pelos versados na técnica. Exemplos não limitadores de peças de equipamentos desta etapa são trituradores, esmagadores, moedores, pulverizadores, cortadores, cisalhadoras, entre outros.
[0164] Em uma modalidade da presente invenção, as ditas partículas têm uma maior dimensão de menos de cerca de 50 mm. Em uma outra modalidade da presente invenção, as ditas partículas têm uma maior dimensão de menos de cerca de 25 mm. Em ainda outra modalidade da presente invenção, as ditas partículas têm uma maior dimensão de menos de cerca de 10 mm. Em ainda mais outra modalidade da presente invenção, as ditas partículas têm uma maior dimensão de menos de cerca de 5 mm. Em uma modalidade da presente invenção, as ditas partículas têm uma maior dimensão de menos de cerca de 1 mm.
Etapa de separação de sólidos
[0165] Em uma modalidade da presente invenção, a dita etapa de separação de sólidos compreende separar as ditas partículas de rP nos ditos polímeros com uma técnica gravimétrica. Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita técnica gravimétrica compreende uma série de tanques de flutuação/submersão, cada um preenchido com um líquido que tem uma densidade entre as densidades dos polímeros que são alimentados no tanque e separados na saída do tanque. Por exemplo, para separar o PP do PET, um fluxo contendo partículas de PP e PET é alimentado em um tanque contendo água (com densidade de 1 g/ml), onde o PP, com densidade de cerca de 0,905 g/ml, flutuará e o PET, com densidade de cerca de 1,38 g/ml, afundará. De modo similar, para separar o PP do PE, um fluxo contendo partículas de PP e PE é alimentado em um tanque contendo 40%, em peso, de álcool isopropílico em água (com densidade de cerca de 0,926 g/ml), onde o PP, com densidade de cerca de 0,905 g/ml, flutua, e o PE, com densidade de cerca de 0,95 g/ml, afunda.
[0166] Em uma outra modalidade da presente invenção, a dita etapa de separação de sólidos compreende separar as ditas partículas de rP nos ditos polímeros com uma técnica ótica.
[0167] A Figura 2 é um esquema de um processo que segue a (a) etapa de obtenção, (b) etapa de redução de tamanho, (c) etapa de separação de sólidos, (1) etapa de extração, (2) etapa de dissolução, (3) etapa de decantação, (4) etapa de purificação e (5) etapa de separação para cada fluxo de polímero que compreende um polímero dissolúvel.
III Métodos de teste
[0168] 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 para melhorar a cor e a translucidez/claridade (isto é, tornando a cor e a opacidade do polímero recuperado mais próximas àquelas 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, materiais de enchimento inorgânicos), reduzir ou eliminar os compostos voláteis (especialmente compostos voláteis que contribuem para o odor desagradável dos produtos recuperados) e reduzir ou eliminar a contaminação polimérica (por exemplo, contaminação de polietileno no polipropileno).
Medição de cor e opacidade:
[0169] 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. Por exemplo, o polipropileno recuperado, especialmente o polipropileno recuperado derivado de 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.
[0170] Antes da medição de cor, as amostras de pós ou de péletes poliméricos são moldadas por compressão em amostras 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 são 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 é, então, prensado em amostras de teste em uma prensa Carver modelo C (Carver, Inc., Wabash, IN 469920554 EUA) pré-aquecida a 200°C usando-se plaquetas 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 acima. As amostras são aquecidas durante 5 min antes da aplicação de pressão. Após 5 minutos, a prensa é então comprimida com ao menos 2 toneladas (1,81 toneladas métricas) de pressão hidráulica durante ao menos 5 s e, então, liberada. A pilha de moldagem é, 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 são, então, descoladas da amostra e descartadas. O revestimento em torno da amostra em pelo menos um lado é descolado até a borda do molde, e então a amostra é empurrada através da forma. Cada amostra de teste é avaliada visualmente quanto a defeitos de bolhas/espaços vazios e apenas amostras sem defeitos na área de medição de cor (17,78 mm (0,7") de diâmetro mínimo) são usadas para a medição de cor.
[0171] A cor de cada amostra é caracterizada usando-se o espaço de cor tridimensional da Comissão Internacional de Iluminação (CIE, International Commission on Illumination) 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 clara. 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 azul e os valores negativos de b* correspondendo à cor amarela. Os valores de L*a*b* de cada amostra de teste quadrada de 30 mm de largura x 30 mm de comprimento x 1 mm de espessura foram medidos com um espectrofotômetro HunterLab modelo LabScan XE (Hunter Associates Laboratory, Inc, Reston, VA 20190-5280, EUA). O espectrofotômetro é configurado com D65 como o iluminante padrão, um ângulo de observação de 10°, uma vista do diâmetro da área de 44,45 mm (1,75") e um diâmetro de porta de 17,78 mm (0,7").
[0172] A opacidade de cada amostra, que é uma medida de quanta luz passa através da amostra (isto é, uma medida da translucidez da amostra), é determinada com o uso do espectrofotômetro HunterLab supracitado usando o modo de opacidade de razão de contraste. Duas medições são feitas para determinar a opacidade de cada amostra. Uma para medir o valor do brilho da amostra apoiada com um fundo branco, Y fundobranco, e uma para medir o valor do brilho da amostra apoiada com um fundo preto, Yfundopreto. A opacidade é, então, calculada a partir dos valores de brilho com o uso da seguinte Equação 3:
Figure img0003
Análise elementar:
[0173] Muitas fontes de polímeros recuperados têm concentrações inaceitavelmente altas de contaminação por metais pesados. A presença de metais pesados, por exemplo, chumbo, mercúrio, cádmio e cromo pode evitar o uso dos polímeros recuperados 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.
[0174] A análise elementar é 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 são digeridas com o uso de um protocolo de digestão por micro-ondas Ultrawave, que consiste em uma elevação gradual de 20 minutos até 125°C, uma elevação gradual de 10 minutos até 250°C e manutenção durante 20 minutos a 250°C. As amostras digeridas são resfriadas até a temperatura ambiente. As amostras digeridas são diluídas para 50 ml após a adição de 0,25 ml de 100 ppm de Ge e Rh como o padrão interno. Para avaliar a precisão da medição, picos pré-digestão são preparados mediante reforço com um polímero virgem. As amostras reforçadas com polímero virgem são pesadas usando-se o mesmo procedimento acima mencionado e reforçadas com a quantidade adequada de cada elemento isolado de interesse, que incluem os seguintes: Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd e Pb. Os reforços são preparados em dois níveis diferentes: um "teor de reforço baixo" e um "teor de reforço alto". Cada reforço é preparado em triplicata. Em adição ao reforço com o polímero virgem, uma amostra de controle também é adicionada para assegurar que não houve erros durante a pipetagem e para rastrear a recuperação através do processo. As amostras de reforço de controle também são preparadas em triplicata em dois diferentes níveis e são tratadas da mesma maneira que o polímero virgem e as amostras de teste. Uma curva de calibração de 9 pontos é feita com soluções a 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 são 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 reforçadas preparados são 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 é usado para a análise é 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 é usado como um padrão interno para todos os elementos < 103 m/z e Rh é usado para todos os elementos > 103 m/z.
Teor de cinzas residual:
[0175] Muitas fontes de polímeros recuperados contêm vários enchimentos, por exemplo, carbonato de cálcio, talco e fibra de vidro. Embora sejam úteis na aplicação original dos polímeros recuperados, esses enchimentos alteram as propriedades físicas de um polímero de tal forma que podem ser indesejados para a aplicação seguinte do polímero recuperado. Portanto, a medição da quantidade de enchimento é importante quando se determina a eficácia de um método para a purificação dos polímeros.
[0176] A análise termogravimétrica (TGA) é 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 são carregados em uma panela de platina para amostras 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 é mantida isotérmica durante 10 min a 700°C. A porcentagem de massa residual é medida a 700°C após a retenção isotérmica.
Análise de odor:
[0177] A análise sensorial de odor é realizada colocando-se cerca de 3 g de cada amostra em um frasco de vidro de 20 ml e equilibrando-se a amostra à temperatura ambiente durante ao menos 30 min. Após o equilíbrio, cada frasco é aberto e o espaço livre é aspirado (cheirado) por um classificador treinado para determinar a intensidade do odor e o perfil do descritor. A intensidade do odor é classificada de acordo com a seguinte escala: 5 = muito forte 4 = forte 3 = moderado 2 = fraco a moderado 1 = fraco e 0 = sem odor
Análise de contaminação polimérica:
[0178] Muitas fontes de polímeros recuperados, 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.
[0179] A contaminação polimérica semicristalina é avaliada com o uso de Calorimetria de varredura diferencial (DSC). Para medir a quantidade de contaminação de PE no PP, um conjunto de cinco blendas de EP/PP é 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 foram selados em uma panela de DSC de alumínio e analisados com um equipamento DSC modelo Q2000 da TA Instruments com o método exposto a seguir: Equilibrar a 30°C Elevar a 20°C/min até 200°C Marcar o final do ciclo 0 Elevar a 20°C/min até 30°C Marcar o final do ciclo 1 Elevar a 20°C/min até 200°C Marcar o final do ciclo 2 Elevar a 20°C/min até 30°C Marcar o final do ciclo 3 Elevar a 5°C/min até 200°C e Marcar o final do ciclo 4.
[0180] A entalpia de fusão para o pico de HDPE em torno de 128°C é calculada para cada amostra de teor de HDPE conhecido usando-se o termograma de DSC a 5°C/min. Uma curva de calibração linear é estabelecida plotando-se a entalpia da fusão versus a concentração conhecida de HDPE (%, em peso).
[0181] Amostras com teor desconhecido de PE são analisadas usando-se o mesmo equipamento e método de DSC mencionados anteriormente. O teor de PE é calculado usando-se 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 PE no PP, esse método pode ser aplicado para a medição de outros polímeros semicristalinos usando-se faixas de temperatura e picos diferentes 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.
[0182] 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.
[0183] 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.

Claims (15)

1. Método para separação e purificação de polímeros a partir de um produto recuperado (rP), em que o dito rP compreende polímero e contaminantes; o dito polímero compreende um polímero básico, aditivos particulados associados ao dito polímero e materiais extraíveis associados ao dito polímero e os ditos aditivos particulados associados a cada polímero são dispersos no dito polímero básico em uma concentração; caracterizado pelo fato de que o método compreende: a. obter o dito rP; sendo que o dito rP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; b. extrair o dito rP com um solvente de extração a uma temperatura maior que 100°C e a uma pressão maior que 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que 70°C; sendo que um rP (erP) extraído é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erP que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rP; c. dissolver um primeiro polímero básico dissolúvel do dito rP colocando o dito erP em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito primeiro polímero básico dissolúvel se solubilize no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes em uma solução do primeiro polímero básico dissolúvel e sendo que o dito primeiro polímero básico dissolúvel tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos polímeros básicos dissolúveis restantes; d. decantar a dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; e. purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; f. separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado e sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico e os ditos aditivos particulados dissolúveis associados ao dito primeiro polímero dissolúvel disperso no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rP; e g. repetir as etapas b (etapa de extração), c (etapa de dissolução), d (etapa de decantação), e (etapa de purificação) e f (etapa de separação) com cada coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes da repetição anterior das etapas b a f para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos dissolúveis isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito segundo polímero dissolúvel até os polímeros dissolúveis adicionais, a sequência a partir do polímero básico dissolúvel com a menor faixa de solubilização para a maior faixa de solubilização até cada polímero dissolúvel a partir do dito rP ser produzido na sua forma purificada e separada e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros básicos não dissolúveis ser produzida; sendo que o dito polímero é selecionado do grupo que consiste em um polímero dissolúvel, um polímero não dissolúvel e misturas dos mesmos; sendo que os ditos contaminantes compreendem matéria particulada associada aos ditos contaminantes e materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes; sendo que os ditos materiais extraíveis presentes no dito rP compreendem os ditos materiais extraíveis associados aos ditos polímeros e os ditos materiais extraíveis associados aos ditos contaminantes e sendo que os ditos materiais extraíveis no dito rP estão em uma concentração no dito rP.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito rP é um filme recuperado (rF).
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito rF compreende pelo menos 2 polímeros.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito rP é um produto de higiene absorvente recuperado (rAHP).
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o dito método compreende: a. obter um rAHP; sendo que o rAHP é selecionado do grupo que consiste em produtos de uso pós-consumo, produtos de uso pós-industrial e combinações dos mesmos; b. extrair o dito rAHP com um solvente de extração a uma temperatura maior que 100°C e a uma pressão maior que 150 psig (1 MPa); sendo que o dito solvente de extração tem um ponto de ebulição padrão menor que 70°C; sendo que um rAHP extraído (erAHP) é produzido e sendo que os ditos materiais extraíveis têm uma concentração no dito erAHP que é menor que a dita concentração dos ditos materiais extraíveis no dito rAHP; c. dissolver um primeiro polímero básico dissolúvel do dito rAHP colocando o dito erAHP em contato com um solvente da etapa de dissolução em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para fazer com que o dito primeiro polímero básico dissolúvel solubilize-se no dito solvente da etapa de dissolução, produzindo, assim, uma suspensão inicial; sendo que a dita suspensão inicial compreende uma suspensão dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e domínios de todos os polímeros restantes em uma solução do primeiro polímero básico dissolúvel e sendo que o dito primeiro polímero básico dissolúvel tem uma faixa de solubilização abaixo da faixa de solubilização dos polímeros básicos dissolúveis restantes; d. decantar a dita suspensão inicial em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma coleção de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes e uma suspensão intermediária; sendo que a dita coleção de aditivos particulados decantados compreende aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel e sendo que a dita suspensão intermediária compreende uma suspensão de aditivos particulados não decantados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; e. purificar a dita suspensão intermediária com um meio sólido a uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir uma suspensão final; sendo que uma fração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel é retida pelo dito meio sólido e sendo que a dita suspensão final compreende uma suspensão de aditivos particulados não retidos associados ao dito primeiro polímero dissolúvel na dita solução de primeiro polímero básico dissolúvel; f. separar o dito solvente da etapa de dissolução da dita suspensão final em uma faixa de temperatura e uma faixa de pressão suficientes para produzir um primeiro polímero dissolúvel separado e purificado e sendo que o dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado compreende o dito primeiro polímero básico e os ditos aditivos particulados dissolúveis associados ao dito primeiro polímero dissolúvel disperso no dito primeiro polímero dissolúvel separado e purificado em uma concentração menor que a dita concentração dos ditos aditivos particulados associados ao dito primeiro polímero dissolúvel no dito primeiro polímero dissolúvel no dito rAHP; e g. repetir as etapas b (etapa de extração), c (etapa de dissolução), d (etapa de decantação), e (etapa de purificação) e f (etapa de separação) com cada coleção dos ditos aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros restantes da repetição anterior das etapas b a f para produzir polímeros dissolúveis separados e purificados através da extração, dissolução, decantação, purificação e separação dos ditos polímeros básicos dissolúveis isoladamente e em sequência, continuando a partir do dito segundo polímero dissolúvel até os polímeros dissolúveis adicionais, a sequência a partir do polímero básico dissolúvel com a menor faixa de solubilização para a maior faixa de solubilização até cada polímero dissolúvel individual a partir do dito rAHP ser produzido na sua forma purificada e separada e uma coleção final de aditivos particulados decantados e os ditos domínios de todos os polímeros básicos não dissolúveis ser produzida.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito rAHP é selecionado do grupo que consiste em fralda para bebês, produto de proteção feminina, produto para incontinência em adultos e misturas dos mesmos.
7. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito método compreende adicionalmente esterilização do dito rAHP após a dita etapa de obtenção.
8. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito método compreende adicionalmente reduzir o tamanho do dito rAHP após a dita etapa de obtenção e antes da dita etapa de extração.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de redução compreende moagem, corte, cisalhamento ou misturas dos mesmos.
10. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito erAHP é essencialmente isento dos ditos materiais extraíveis.
11. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que os ditos polímeros solúveis são selecionados do grupo que consiste em polipropileno (PP), polietileno (PE), poli(tereftalato de etileno) (PET), adesivos (ADH), elastômeros termoplásticos (TPE) e misturas dos mesmos.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro polímero dissolúvel é ADH, o dito segundo polímero dissolúvel é TPE, o dito terceiro polímero dissolúvel é PP, o dito quarto polímero dissolúvel é PE e o dito quinto polímero dissolúvel é PET.
13. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que os ditos aditivos particulados associados a cada polímero dissolúvel são selecionados do grupo que consiste em clarificadores, retardadores de chamas, materiais de enchimento, reforços, antiácidos, estabilizantes, antioxidantes, agentes de deslizamento, agentes antiblocagem, lubrificantes, agentes desmoldantes, agentes de nucleação, pigmentos e misturas dos mesmos.
14. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que os ditos polímeros não dissolúveis são selecionados do grupo que consiste em celulose, hemicelulose, lignina, poli(ácido acrílico) (PAA) e misturas dos mesmos.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ditos polímeros não dissolúveis são celulose e PAA.
BR112019012862-0A 2016-12-20 2017-12-13 Método para separação e purificação de polímeros de produto recuperado BR112019012862B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662436510P 2016-12-20 2016-12-20
US62/436,510 2016-12-20
PCT/US2017/066090 WO2018118580A1 (en) 2016-12-20 2017-12-13 Method for separating and purifying polymers from reclaimed product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112019012862A2 BR112019012862A2 (pt) 2019-12-10
BR112019012862B1 true BR112019012862B1 (pt) 2023-04-25

Family

ID=60972362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112019012862-0A BR112019012862B1 (pt) 2016-12-20 2017-12-13 Método para separação e purificação de polímeros de produto recuperado

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JP6853360B2 (pt)
CN (1) CN110072929B (pt)
BR (1) BR112019012862B1 (pt)
CA (1) CA3045913C (pt)
MX (1) MX2019007399A (pt)
RU (1) RU2723639C1 (pt)
WO (1) WO2018118580A1 (pt)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5198471A (en) 1989-09-11 1993-03-30 Rensselaer Polytechnic Institute Polymer recycling by selective dissolution
US5233021A (en) 1992-05-13 1993-08-03 Georgia Tech Research Corporation Recycling of polymeric materials from carpets and other multi-component structures by means of supercritical fluid extraction
US5739270A (en) 1995-08-01 1998-04-14 Farmer; Peter H. Method and apparatus for separating polymer from a plastic, and the resulting separated polymer
DE19531886A1 (de) * 1995-08-30 1997-03-06 Basf Magnetics Gmbh Kontinuierlich ablaufendes Verfahren zur Wiedergewinnung von Rohmaterialien aus beschichteten Folien
DE19653076A1 (de) * 1996-12-19 1998-06-25 Paraffinwerk Webau Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Polyolefinen aus polyolefinhaltigen Kunststoff-Gemischen oder polyolefinhaltigen Abfällen
JPH11263870A (ja) * 1998-03-19 1999-09-28 Yazaki Corp ポリオレフィン樹脂加工物の再生方法
US6002040A (en) * 1998-05-14 1999-12-14 The Standard Oil Company Reduced pressure drop in acrylonitrile absorber via direct contact spray heat exchange
DE19927523A1 (de) * 1999-06-16 2000-12-21 Wolfgang Lindner Verfahren zur Trennung von polyolefinischen Kunststoffgemischen
DE10062710A1 (de) * 2000-12-15 2002-06-20 Dkr Deutsche Ges Fuer Kunststo Herstellung eines Polypropylen-Blends
DE102004018287B4 (de) 2004-04-15 2006-04-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Recycling von Polyestern oder Polyestergemischen aus polyesterhaltigen Abfällen
DE102006050748A1 (de) * 2006-10-27 2008-04-30 Evonik Degussa Gmbh Nanoskalige Partikel enthaltende Lackbindemittel mit verbesserter Kratzfestigkeit und Flexibilität, Verfahren zu deren Herstellung sowie diese enthaltende hochtransparente Lacke
US8349764B2 (en) * 2007-10-31 2013-01-08 Molycorp Minerals, Llc Composition for treating a fluid
BR112015026223B1 (pt) * 2013-04-15 2022-02-22 Metsã Spring Oy Método de produção de celulose regenerada e de hemicelulose regenerada, método de tratamento de pasta de fibras e método de fracionamento da hemicelulose e da celulose na pasta de fibras

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020511562A (ja) 2020-04-16
CA3045913A1 (en) 2018-06-28
JP6853360B2 (ja) 2021-03-31
MX2019007399A (es) 2019-11-08
CA3045913C (en) 2021-09-07
BR112019012862A2 (pt) 2019-12-10
RU2723639C1 (ru) 2020-06-17
CN110072929A (zh) 2019-07-30
WO2018118580A1 (en) 2018-06-28
CN110072929B (zh) 2022-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11001693B2 (en) Method for separating and purifying polymers from reclaimed product
ES2970800T3 (es) Método para purificar polímeros contaminados
ES2965745T3 (es) Método de purificación de polipropileno contaminado
EP3339361B1 (en) Method for purifying reclaimed polymers
ES2767683T3 (es) Método de purificación de polipropileno recuperado
JP6877547B2 (ja) 再生ポリマーを精製するための方法
ES2965289T3 (es) Método para purificar polímeros contaminados
BR112017028454B1 (pt) Método para a purificação de polímeros contaminados
BR112020026144A2 (pt) Método para a purificação de polímeros recuperados
JP6877548B2 (ja) 回収ポリプロピレンの精製方法
WO2019246018A1 (en) Method for separating and purifying polymers from reclaimed product
BR112019012862B1 (pt) Método para separação e purificação de polímeros de produto recuperado
BR112019012857B1 (pt) Método para a purificação de polipropileno recuperado
BR112020026141B1 (pt) Método para a purificação de polipropileno recuperado
BR112020026143B1 (pt) Método para a purificação de polietileno recuperado
BR112020026141A2 (pt) Método para a purificação de polipropileno recuperado
BR112020026143A2 (pt) Método para a purificação de polietileno recuperado

Legal Events

Date Code Title Description
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B350 Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 13/12/2017, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS