BRPI0417464B1

BRPI0417464B1 - Seperação seletiva de materiais poliméricos fragmentados usados pela utilização de uma suspensão aquosa densa dinamicamente estabilizada

Info

Publication number: BRPI0417464B1
Application number: BRPI0417464-0A
Authority: BR
Inventors: Hugues De Feraudy; Henri Seinera
Original assignee: Galloo Plastics Sa
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2004-12-08
Publication date: 2015-08-11
Also published as: WO2005065830A3; US7807727B2; CA2550125C; BRPI0417464A; PT1708819T; US20070272597A1; WO2005065830A2; CA2550125A1; ES2634501T3; FR2863509B1; EP1708819B1; EP1708819A2; FR2863509A1

Description

"SEPARAÇÃO SELETIVA DE MATERIAIS POLIMÉRICOS FRAGMENTADOS

USADOS PELA UTILIZAÇÃO DE UMA SUSPENSÃO AQUOSA DENSA DINAMICAMENTE ESTABILIZADA" Campo da Invenção A invenção refere-se a um processo para separação seletiva de materiais orgânicos de síntese, misturados, como polímeros e/ou copolímeros misturados ou não misturados, com enchimento ou sem enchimento, à prova de chamas ou não à prova de chamas que são materiais de refugo a serem reciclados para beneficiamento, cujos materiais orgânicos de síntese podem resultar da destruição por trituração deficiente de carros e bens de consumo duráveis que chegaram ao fim de suas vidas em serviço, cujo processo de separação seletiva atua pela separação desses materiais com relação a um limite de densidade selecionado em um meio denso consistindo em suspensões líquidas de separação de fluido, compostas de partículas de pó dispersas em uma fase aquosa, onde as suspensões são dinamicamente estabilizadas no valor de limite de densidade selecionado para ocasionar a separação seletiva de uma fração predeterminada da mistura dos materiais utilizados a serem separados.

Os materiais orgânicos de síntese usados em questão vêm geralmente dos resíduos produzidos por trituração de carros e bens de consumo duráveis que chegaram ao fim de sua vida em serviço, nos quais muitos tipos de materiais orgânicos de síntese, como polímeros e/ou copolímeros misturados ou não misturados, com enchimento ou sem enchimento, à prova de chamas ou não à prova de chamas, devem ser considerados como sendo capazes de serem beneficiados e nos quais muitos outros materiais são considerados como contaminantes prejudiciais, como metais, minerais e muitos outros contaminantes que devem ser primeiramente retirados. Outros refugos, como refugo industrial misturado contendo materiais orgânicos de síntese e refugos de embalagem como polímeros e/ou copolímeros de coletas municipais e também contendo materiais de polímero misturado também podem ser considerados como potencialmente beneficiáveis.

Em indústrias para reciclar materiais orgânicos de síntese usados para serem beneficiados, diversos processos são utilizados para separar constituintes de fluxo, substancialmente tóxicos e substancialmente contaminados, com um teor substancial de materiais orgânicos de síntese beneficiáveis que devem ser separados dos poluentes, concentrados e separados em fluxos homogêneos de tipos de materiais orgânicos de síntese presentes, como, por exemplo, polietileno, polipropileno, poliestireno (PS), copolímero de acrilonitrila-butadieno- estireno (ABS), poliamidas (PA), cloreto de polivinila (PVC), poliésteres, poliuretano, policarbonato, copolímeros acrílico ou metacrílico ou similares, e todos os polímeros capazes de serem enchidos, misturados, à prova de chamas ou não.

Esses processos conhecidos tornam atualmente possível extrair e separar fluxos a serem tratados, consistindo em misturas de materiais orgânicos de síntese a serem beneficiados e contaminantes a serem eliminados, cujos fluxos incluem: uma fase de material orgânico de síntese tendo uma densidade menor do que 1, uma fase de material orgânico de síntese tendo uma densidade igual ou maior do que 1, uma fase de material orgânico de síntese, consistindo, por exemplo, em espumas, de polietileno, poliuretano, refugo de películas, fios e similares, uma fase de contaminante a ser eliminada da qual os constituintes não podem ser beneficiados utilizando esses processos de separação e beneficiamento, por exemplo, areia, resíduos de vidro, resíduos de madeira, restos de metal e similares.

Um desses processos para separar materiais de polímero de todos os tipos da trituração de carros e/ou outros objetos em fim de vida (descritos na patente européia EP 0918606 B), consiste, após uma etapa de trituração que causa a fragmentação de materiais orgânicos de síntese, de preferência em executar separação mecânica por fator de formato, seguido por uma primeira etapa de separação por densidade que causa a separação de todos os materiais orgânicos de síntese a serem beneficiados em dois fluxos: um tendo uma densidade menor do que 1, incluindo em particular e por exemplo, poliolefinas sem enchimento, como polietilenos (d = 0,92 a 0,95), polipropilenos (em torno de 0,9), copolímeros de acetato de vinila e etileno, copolímeros de borracha de etileno-propileno (EPR), copolímeros de etileno-propieno-dieno- monômero (EPDM), espumas de polietileno (PE), polipropileno (PP), poliuretano (PU) e similares. o outro tendo uma densidade maior ou igual a 1, incluindo e por exemplo: poliestireno: PS sem enchimento (em torno de 1,05) copolimeros de acrilonitrila-butadieno- estireno: ABS sem enchimento (em torno de 1,07) cloretos de polivinila: PVC sem enchimento rígido (em torno de 1,30 a 1,40) e com enchimento (em torno de 1,40 a 1,55), plastificado como plastisol e espumas de PVC policarbonatos: PC sem enchimento, tendo uma densidade d = 1,20 a 1,24, PC enchido com 20% de fibras de vidro tendo uma densidade d = 1,3 ou PC enchido com 30% de fibras de vidro tendo uma densidade d = 1,44 borrachas termoplásticas, exceto borrachas de termoendurecimento alveoladas poliuretanos: PU com enchimento ( d = em torno de 1,21) polipropilenos cheios de talco (Talco de PP com enchimento entre 5% e 40% de talco) polietilenos com enchimento: (PE com enchimento entre 2% e 40% de cargas) poliésteres insaturados (variando em torno de 1,10 a 1,13) - poliésteres saturados (d > 1,20), com ou sem enchimento (freqüentemente enchido com fibras de vidro) poliamidas: PA6 (d = 1,13), PA6.6 (d = 1,14), PA6.io (d = 1,08), PAn (d = 1,04), PAi2 (d = 1,02), com ou sem enchimento metacrilatos de polimetila: PMMA (d = 1,18) outros.

Esses dois fluxos são subseqüentemente tratados de modo a extraírem cada componente do mesmo, separar os mesmos em fluxos homogêneos e tratar os mesmos para fazer péletes formulados que podem ser utilizados diretamente em processamento de plástico.

Embora o fluxo da mistura de material orgânico de síntese beneficiável tendo uma densidade menor do que 1 seja eficientemente tratado com uma série de etapas de separação em um meio aquoso, em banhos tendo uma densidade apropriada que permite uma seleção precisa dos diversos compostos de polímero presentes no fluxo, o mesmo não se aplica ao fluxo da mistura de material orgânico tendo uma densidade maior ou igual a 1 da qual os diversos materiais orgânicos de síntese são difíceis de se separar.

Realmente, para esse segundo fluxo, que consiste em uma mistura de polímero e/ou copolímeros com ou sem enchimento, dos quais as densidades variam de 1 a em torno de 1,6, a separação dos diversos materiais orgânicos de síntese presentes na mistura é realizada por densidade em separadores hidráulicos cujo meio de separação líquido consiste em água, agentes tensoativos, e compostos minerais como argila e em particular bentonita e opcionalmente compostos hidrossolúveis como sais minerais, compostos implementados para aumentar a densidade da fase líquida e levar a mesma até um valor de densidade em princípio permitindo que diversos materiais orgânicos de síntese sejam separados em duas fases distintas, uma um sobrenadante e a outra assentada na base do separador, cada fase formando um novo fluxo, que por sua vez é submetido a outro processo de separação por densidade.

Entretanto, parece que durante uso, em particular em instalações de separação por densidade, utilizadas em montagens industriais para processar materiais orgânicos de síntese usados a serem beneficiados, os meios de separação líquidos não são estáveis o bastante para permitir separações de densidade seletiva rigorosa, isto é, fornecendo separações muito homogêneas em tipos de materiais separados, em que os fluxos que vêm da separação podem ser misturas de uma pluralidade de materiais dos quais as respectivas densidades são muito similares entre si.

Realmente, uma variedade de fenômenos particularmente adversos que ocorrem nesses meios líquidos de separação por densidade foi observada; esses fenômenos adversos, os quais são desvantagens reais, incluem: uma mudança na reologia dos meios líquidos, que é manifestada por uma variação incômoda em sua viscosidade para um estado mais fluido ou pastoso, um desvio ou uma variação na densidade aparente dos meios líquidos, cuja densidade não pode permanecer estável no nível de limite inicialmente selecionado para boa separação dos materiais orgânicos de síntese usados a serem beneficiados, onde o desvio (variação) causa uma alteração na composição dos fluxos separados por um meio líquido denso, assentamento com o passar do tempo de parte dos compostos minerais dispersos no meio aquoso para criar a densidade selecionada, parcialmente causando a alteração na densidade do meio de separação liquido, a quase impossibilidade de separar de forma precisa os materiais orgânicos de síntese utilizados a serem beneficiados, com ou sem enchimento, quando a separação por densidade dos materiais entre si deve ser executada em uma diferença de densidade Δ = |0,001 | , isto é em um intervalo em torno da densidade selecionada "ds" de "ds ± 0,005".

Portanto, há um certo problema significativo com relação à separação por densidade muito precisa de materiais sintéticos usados a serem beneficiados como polímeros e/ou copolímeros com ou sem enchimento que são refugos usados a serem reciclados, da destruição por trituração de carros e bens de consumo duráveis que chegaram ao fim de suas vidas em serviço, de modo a obter fluxos homogêneos de materiais separados, sem nenhum desvio na densidade e mistura dos materiais selecionados. Técnica anterior A otimização da separação de materiais sólidos que são difíceis de separar um do outro, tendo uma densidade de pelo menos 1 e geralmente muito mais elevada, em um meio líquido denso, é o tema de inúmeros estudos de aplicação industrial e de pesquisa. O meio líquido denso da técnica anterior, tendo geralmente uma densidade maior do que 1, consiste em uma fase aquosa na qual: sais minerais solúveis podem ser dissolvidos de modo a aumentarem a densidade real da fase aquosa até um valor de densidade desejável, argilas em pó podem ser dispersas de modo a criar uma suspensão tendo uma densidade aparente até que se atinja a densidade desej ada, os dois meios acima mencionados podem ser combinados, isto é, a solubilização de sais aumentando a densidade da fase aquosa e a dispersão de argilas na fase aquosa em uma densidade aumentada, de modo a aumentar, até onde possível, a estabilidade da suspensão de argilas na fase aquosa adensada.

No caso de processamento de minérios, por exemplo, os processos de densidade utilizados consistem em separar o minério de sua matriz, após uma ação mecânica de trituração com a malha de liberação, em uma suspensão aquosa de argila em pó dispersa, cuja argila atua como um agente de adensamento, na concentração apropriada para permitir que os componentes sejam separados em duas fases, uma de sobrenadante e a outra de assentamento.

Entretanto, nas concentrações de argila utilizadas para preparar as suspensões de separação adensadas, a estabilidade das suspensões é totalmente relativa porque as concentrações de argila podem mudar com o passar do tempo, de acordo com a composição da matriz a ser eliminada cuja densidade não é estável e varia de acordo com a zona de extração bem como a densidade do minério a ser extraído.

Nesses processos, o limite de densidade selecionado para a separação é relativamente aproximado e normalmente não pode atingir o primeiro dígito decimal em sensibilidade de separação, isto é, por exemplo, um meio de separação adensado com uma densidade aparente entre 1,4 e 1,5.

No caso de materiais orgânicos de síntese usados a serem beneficiados, por exemplo, como materiais de polímero fragmentados a serem separados um do outro ou a serem separados de seus poluentes, processos de separação de meios líquidos, densos são realizados, utilizando a solubilização de sais minerais na fase aquosa ou a dispersão de argilas em pó em uma quantidade adequada para estabelecer a densidade de limite para a divisão na presença de tensoativos.

Alguns documentos descreveram esses meios líquidos densos de separação. Um primeiro documento (DE 19964175) descreve uma tecnologia permitindo que uma mistura heterogênea de polímeros fragmentados seja separada, de acordo com sua densidade aparente, em uma solução salina aquosa constituindo o meio líquido denso tendo uma densidade predeterminada, em que a separação ocorre em um fluxo laminar que requer a otimização das condições de fluxo da solução salina aquosa e a mistura de materiais de polímero a serem separados. 0 processo desse modo descrito parece ser apropriado somente para um único valor de densidade, pois parece ser difícil mudar a densidade do meio líquido denso de acordo com uma ampla faixa de valores, essa mudança sendo associada ao fato de que, para atingir densidades relativamente elevadas, é necessário utilizar concentrações cada vez mais elevadas de sais solubilizados; esse processo pode ter, portanto, um custo de produção inaceitável para separar materiais orgânicos de síntese usados a serem beneficiados, com um valor acrescentado muito baixo, e além do mais de modo que a tecnologia usada é submetida a uma ação corrosiva óbvia devido ao meio de solução salina líquido.

Outro documento (US 3 857 489) descreve um processo para separar um fluxo de materiais a serem separados em um meio aquoso denso consistindo em uma suspensão de argila em pó, dispersa em água, com uma estabilidade aperfeiçoada devido à adição de um agente estabilizador de argila do tipo heteropolissacarídeo hidrossolúvel (agente tensoativo) à suspensão. Entretanto, a estabilidade da suspensão de separação não é adequadamente obtida, um fenômeno no qual as partículas de argila assentam, causando uma variação significativa no limite de densidade escolhido para a separação seletiva.

Outro documento (EP 0918 606 Bl), como mencionado acima, descreve um processo para separar materiais de polímero fragmentados, da trituração de veículos e/ou outros objetos no fim de suas vidas em serviço, em um fluxo que consiste em uma mistura de polímero e/ou copolímeros com ou sem enchimento, dos quais as densidades variam de 1 a 1,6, em que a separação em um meio líquido denso utiliza uma suspensão feita de argila em pó dispersa em água, de modo a obter um meio que separa por densidade em um limite de densidade escolhido. Entretanto, como descrito acima, tal suspensão de separação tem desvantagens que são difíceis de se superar, como variação na reologia, densidade com o passar do tempo, assentamento da argila em pó e incapacidade de estabelecer um limite de densidade particularmente preciso, por exemplo, no segundo dígito decimal e manter o mesmo nesse lugar.

Outro documento (US 6 335 37 6 Bl) descreve um processo para separar polímeros presentes em uma mistura de diversos polímeros não contendo metais ou poluentes a serem removidos como vidro, espuma, madeira ou similar. 0 processo reivindicado consiste em aquecer a mistura desses diversos polímeros após seleção de tamanho, de modo a causar o borbulhamento de pelo menos um dos polímeros da mistura a ser separado e separar o mesmo da mistura por intermédio de uma alteração na densidade aparente do polímero, causada pelo aquecimento.

Essa alteração na densidade aparente causa uma diferenciação entre pelo menos um dos polímeros da mistura aquecida e os outros polímeros da mistura, e uma separação seletiva por uma série de etapas na qual a densidade de cada polímero é alterada.

Portanto, esse processo utiliza meio de separação específico implementando meio de aquecimento que inicia uma alteração na estrutura fazendo com que os materiais de polímero sejam separados.

Outro documento, o artigo KUNSTSTOFFBERATER, KUNSTSTOFF VERLAG descreve uma instalação especificamente destinada à produção de folhas de PVC, de modo que o fluxo de entrada contenha 95 a 100% de PVC-H e PVC-P e 0 a 5% de impureza, incluindo um triturador, um lavador, e separadores de densidade. Esse processo compreende duas etapas de separação de densidade sucessivas executadas em um hidrociclone em um fluxo de 200 m3/h, utilizando um meio líquido denso que é uma suspensão aquosa de sulfato de bário permitindo que a densidade da água seja aumentada e as densidades definidas como o limite de separação sejam atingidas (d = 1,2 e d = 1,5).

Entretanto, essa instalação não causa a separação de PVC-H (d = 1,34 a 1,43) e PVC-P (d = 1,20 a 1,35) uma da outra porque os limites de densidade de separação escolhidos são tais que abrangem os valores de densidade de PVC-H e PVC-P. Portanto, ocorre somente a separação da mistura de PVC-H e PVC-P com impurezas. Além disso, essa instalação não permite uma separação particularmente fina, porque na primeira separação em uma densidade d = 1,2, os produtos tendo uma densidade menor do que 1,2, como poliolefinas e madeira, são sobrenadantes. Os produtos tendo uma densidade maior do que 1,2, que assentam, constituem uma mistura formada por PVC-H e PVC-P e impurezas, que é submetida à segunda separação por densidade em d = 1,5. Durante essa segunda etapa de separação, os produtos tendo uma densidade maior do que 1,5, como metais, vidro e areia, assentam e a mistura de PVC-H e PVC-P e provavelmente algumas impurezas tendo uma densidade entre 1,2 e 1,5 é sobrenadante e recuperado.

Desse modo, a técnica anterior propõe diversos processos para separar materiais a serem separados, como aqueles que resultam da trituração de veículos e/ou bens de consumo duráveis no fim de suas vidas em serviço, como aparelhos eletrodomésticos, equipamentos eletrônicos e similares que, após a recuperação de metais, são materiais orgânicos de síntese, pela implementação de meios líquidos densos, com todas as desvantagens mencionadas acima. 0 documento US 4504643A, de 12/05/1985, trata de copolímeros metacrílico e ácido metalilo-sulfonato solúveis em água, que contêm menos do que 20% em peso do co-monômero de metalilo-sulfonato adequados como inibidores de incrustação em ambientes aquosos. O documento DE 4335570C1, de 24/11/1994, descreve um processo para o tratamento de resíduos de plástico triturado em que os resíduos de plástico pulverizado é separada por densidade por meio de um líquido portador de um passo de separação utilizando um método de separação mecânica úmida, sendo que o líquido de transporte é separado dos produtos de separação e reutilizado no passo de separação. O documento US 6335376B1, de 01/01/2002, revela um dispositivo de alteração de densidade diferencial, para permitir a separação das partículas e a separação de um ou mais membros selecionados de plásticos incorporados em uma mistura de diferentes tipos de plásticos, em que cada membro de uma pluralidade de diferentes tipos de plásticos é dividido em partículas discretas. O documento US 6460788B1, de 08/10/2002, apresenta um método para separar categorias distintas de materiais poliméricos derivados de resíduos plásticos, caracterizado pelos seguintes passos e implementado na seguinte ordem: sequencialmente, uma etapa de moagem seguida por uma separação mecânica em um tambor cilíndrico, o qual é seguido por um primeiro passo de separação por densidade, em etapas paralelas, seguida por limpeza enérgica dos materiais poliméricos e terminando com uma segunda fase de separação por densidade em passos paralelos.

Entretanto, a técnica anterior não propõe processos para uma separação particularmente fina de diversos tipos de constituintes, tendo uma densidade igual a pelo menos 1 e geralmente muito mais elevada do que 1, formando uma mistura de materiais orgânicos de síntese usados para serem beneficiados, em uma forma fragmentada.

Objetivos da invenção 0 problema industrial apresentado após o exame da técnica anterior e que ainda parece ser insolúvel por meio da técnica anterior, é aquele de fornecer um processo e uma instalação correspondente para separação fina por diferença de densidade por intermédio de um meio líquido denso de misturas complexas de materiais orgânicos de síntese usados de todos os tipos, a serem separados de acordo com o tipo, cada um tendo uma densidade igual a pelo menos 1, para beneficiar os mesmos por reciclagem, todos os materiais sendo polímeros e/ou copolímeros termoplásticos ou termoendurecidos, misturados ou não misturados, com ou sem enchimento, à prova de chamas ou não à prova de chamas.

Os seguintes podem ser citados como exemplos: todos os termoplásticos como poliolefinas e copolímeros de olefina, PVC e derivados, poliestireno e copolímeros do mesmo, derivados de celulose, poliamidas, polímeros acrílicos e similares, bem como plásticos de termoendurecimento como poliésteres insaturados, poliuretanos reticulados, fenoplasts, aminoplasts, resinas de epóxido e similares e todos os polímeros especiais como policarbonato, poliimidas, poliuretanos lineares, poliésteres saturados, silicones, polímeros fluorados e similares, elastômeros sintéticos e similares, cujos produtos orgânicos podem ser utilizados individualmente ou em uma mistura, porém também podem ser modificados por cargas minerais, fibras de reforço, retardadores de chamas, absorvedores de choque, corantes, estabilizadores de calor ou luz, lubrificantes, agentes antiestáticos, agentes de expansão e assim por diante.

Portanto, a invenção tem muitos objetivos de modo que o essencial, ou pelo menos as desvantagens óbvias da técnica anterior, podem ser eliminadas.

Um primeiro objetivo da invenção é criar um processo e sua instalação industrial correspondente tornando possível executar uma separação seletiva de uma mistura de materiais orgânicos de síntese, como polímeros e/ou copolímeros com ou sem enchimento, à prova de chamas ou não à prova de chamas, misturados ou não misturados de vários tipos, os quais são materiais de refugo a serem reciclados para beneficiamento, e resultam da destruição por trituração de carros e bens de consumo duráveis que alcançaram o fim de suas vidas em serviço, por densidade em um limite de densidade "ds" escolhido para causar sua separação, cuja separação por densidade ocorre em um meio líquido denso formado por suspensões de separação estáveis compostas de partículas de pó dispersas em uma fase aquosa.

Outros objetivos da invenção incluem a criação de um processo e uma instalação industrial que permitem a separação seletiva dos materiais acima mencionados a ser executada por densidade, em que: a reologia das suspensões de separação permanece estável e não é submetida a uma alteração manifestada por fluidificação ou espessamento do meio liquido denso, a densidade aparente "ds" estabelecida para cada suspensão de separação não é submetida a nenhuma alteração devido à desestabilização da suspensão com o passar do tempo fazendo com que partículas de pó inicialmente dispersas em uma quantidade substancial assentem, substancialmente tudo pelo menos das partículas de pó participa de forma ativa e eficaz na criação da densidade aparente da suspensão de separação devido à homogeneidade de seu tamanho, sem exigir a retirada durante todo o processo de partículas que assentam no meio líquido denso porque são demasiadamente grandes e portanto demasiadamente pesadas, a separação seletiva e precisa de diversos materiais orgânicos de síntese constituindo uma mistura a ser separada ,cuja sensibilidade de separação de um material com relação ao outro pode ter um diferencial de Δ = | 0,0011 ou o valor da densidade alvo "ds" em ±0,0005.

Sumário da invenção De acordo com os diversos objetivos mencionados acima, o processo para separação seletiva por densidade de materiais orgânicos de síntese usados a serem reciclados para beneficiamento, tendo uma densidade igual a pelo menos 1, da destruição por trituração de bens duráveis que chegaram ao fim de suas vidas em serviço, como carros, aparelhos eletrodomésticos e equipamentos eletrônicos, torna possível eliminar as desvantagens encontradas na técnica anterior e simultaneamente trazer aperfeiçoamentos substanciais para os meios descritos na técnica anterior.

De acordo com a invenção, o processo para separação seletiva de cada um dos constituintes de uma mistura de materiais orgânicos de síntese como polímeros e/ou copolímeros, em particular usados e para serem beneficiados por reciclagem, tendo uma densidade de pelo menos 1, e em forma fragmentada, consistindo em separar os mesmos pela adição da mistura a um meio líquido denso, que é uma suspensão aquosa de partículas de pó dispersas em uma quantidade adequada em uma fase aquosa, para criar um nível de densidade "ds" escolhido como o limite para separação de diversos materiais orgânicos de síntese fragmentados a serem separados seletivamente por tipo, caracterizado pelo fato de que a suspensão de separação é tornada seletiva, estável e invariante com relação à densidade em um nível de precisão de ±0,0005 com relação ao limite de densidade "ds" escolhido para a separação seletiva: a) pela seleção de tamanho de partículas de pó tendo uma seção cruzada granulométrica não maior do que 30 μπι, de preferência não maior do que 20 μιη, e mais preferivelmente não maior do que 5 μιη, cujas partículas de pó sólidas desse modo dimensionadas são dispersas e presentes em uma fase aquosa em uma quantidade suficiente para atingir o limite de densidade escolhido "ds", e b) pela implementação de pelo menos um meio dinâmico de estabilização pela criação de um fluxo de circulação da suspensão de separação, cujo fluxo de circulação é no máximo 40 m3/h.

Descrição detalhada da invenção 0 processo para separação seletiva de uma mistura de materiais orgânicos de síntese usados aplica-se a todos os polímeros e/ou copolímeros misturados e fragmentados, com ou sem enchimento, à prova de chamas ou não à prova de chamas, misturados ou não misturados a serem beneficiados, quer sejam de origem termoplástica e/ou termoendurecida.

De acordo com o processo da invenção, as partículas de pó implementadas na formação da suspensão aquosa para separação fina de diversos tipos de materiais orgânicos de síntese, em particular usados, a serem beneficiados, na forma de uma mistura de materiais fragmentados, são escolhidas de modo que: a reologia permaneça estável com o passar do tempo, isto é, isenta de qualquer variação significativa em seu estado para um estado mais fluido ou mais denso, a densidade aparente "ds" escolhida como o limite para separação fina e extração de um tipo de material orgânico de síntese a ser extraído da mistura de materiais usados contendo o mesmo atinja e mantenha esse valor de densidade aparente "ds" com uma precisão direcionada no intervalo "ds ±0,0005" desse modo conferindo uma sensibilidade extremamente elevada ao processo para separar por densidade um material do outro.

As partículas de pó implementadas de acordo com a invenção podem ser naturais ou sintéticas.

Quando as partículas de pó são naturais, elas podem ser escolhidas do grupo de materiais minerais em pó que consiste em argilas, capazes de formar uma suspensão plástica que é estável em contato com água, que pode pertencer às famílias constituídas pelo grupo de caulinitas, como por exemplo, caulinita, diquita, haloisita, caulinitas desordenadas, serpentinas; o grupo de micas, como por exemplo, muscovita, biotita e paragonita, pirofilita e talco, ilitas e glauconita; o grupo de montmorilonitas, como por exemplo, beidelita, estevensita, saponita e hectorita; o grupo de cloritas; o grupo de vermiculitas; o grupo de argilas interestratifiçadas do qual a estrutura unitária é uma combinação dos grupos anteriores; o grupo de argilas fibrosas, como, por exemplo, atapulgita (paligorsquita) e sepiolita; ou o grupo formado por carbonato de cálcio (calcita), carbonato de magnésio, dolomita (carbonato duplo de cálcio e magnésio), sulfato de cálcio dihidratado(gesso), sulfato de bário, talco, alumina, sílica, dióxido de titânio e zircônio.

Quando as partículas de pó são de origem sintética, elas podem ser escolhidas do grupo que consiste em pós de vidro, precipitado de carbonato de cálcio e pós metálicos.

Para criar as condições para uma suspensão estável pela dispersão das mesmas na fase aquosa, as partículas de pó implementadas de acordo com a invenção devem ter: uma seção cruzada granulométrica não maior do que 30 μιη, de preferência não maior do que 20 μπι, e mais preferivelmente não maior do que 5 μιη, um diâmetro mediano não maior do que 5 μπι e de preferência no intervalo que varia de 1 μπι a 0,005 μπι.

Para melhorar ainda mais o limite de separação no nivel de densidade escolhido "ds", é possível criar uma mistura de uma pluralidade de seções cruzadas granulométricas de um único composto de pó como carbonato de cálcio, ou de mais de um composto de pó com carbonato de cálcio e caulim.

Similarmente, para melhorar ainda mais o limite de separação no nível de densidade escolhido "ds", é possível utilizar partículas de pó cujas dimensões diametrais sejam selecionadas principalmente compreendidas nos limites recomendados no contexto da invenção, por intermédio de uma operação de classificação seletiva antes da implementação da separação.

Quando as características de tamanho das partículas de pó excedem os limites mencionados acima, isto é, quando as partículas de pó têm uma seção cruzada granulométrica maior do que 30 μπι, parece ser claro que as suspensões de separação densas obtidas por sua dispersão na fase aquosa levam aos fenômenos de assentamento, instabilidade de características e alteração no limite "ds" almejado, para assegurar a separação fina desejada dos materiais orgânicos de síntese usados.

Além disso, a presença das partículas de pó mais finas, isto é, tendo uma seção cruzada granulométrica menor do que 5 μπι, em uma suspensão na fase aquosa, é absolutamente essencial para a invenção porque elas equilibram e estabilizam as partículas maiores tendo um tamanho máximo de 30 μπι presente na suspensão.

Desse modo, a invenção refere-se a partículas de pó em suspensão na fase aquosa tendo uma distribuição total de seções cruzadas granulométricas, isto é uma seção cruzada granulométrica variando de 0 a 30 μπι, permitindo que as partículas mais finas tendo uma seção cruzada granulométrica de 0 a 5 μπι se movam para os espaços vazios deixados entre as partículas maiores tendo uma seção cruzada granulométrica de 5 a 30 μπι e desse modo reforçam a estabilidade e equilíbrio da suspensão, em combinação com os outros meios constituindo o tema da invenção. O peso das partículas de pó dispersas na fase aquosa depende do limite de densidade "ds" escolhido para a separação fina de um tipo de materiais de polímero usados tendo uma densidade geralmente maior do que 1, de uma mistura de materiais usados contendo o mesmo.

Para separar, por exemplo, poliestireno sem enchimento (PS) tendo uma densidade de 1,05, de um copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno sem enchimento (ABS) tendo uma densidade de 1,07, a quantidade de partículas de pó (CaCo3 triturado) é 99 g por litro de fase aquosa para criar um meio com uma densidade para a separação fina desses dois materiais, que tem uma densidade "ds" exatamente igual a 1,06.

De acordo com o processo da invenção, a fase aquosa é escolhida entre água tendo uma condutividade que preferivelmente não é maior do que 50 ms, mais preferivelmente escolhida entre água tendo uma condutividade entre 0,2 ms e 4 0 ms, desde que a unidade para medir condutividade seja SIEMENS e que as medições da água utilizada estejam claramente na escala Siemens 10”3, isto é o millisiemens representado por ms. O meio aquoso utilizado pode ser selecionado do grupo que consiste em uma ampla variedade de tipos de água, como água de fonte, água para consumo humano, água industrial tratada ou não tratada, circulando em um circuito fechado ou não, água do mar, sabendo que a estabilidade da suspensão é adquirida no nível da densidade de limite "ds" escolhido para realizar uma separação fina quando os dois critérios, os quais são o tamanho das partículas de pó dispersas na fase aquosa e a implementação de meios dinâmicos para estabilizar a suspensão, são combinados.

De acordo com a invenção, a estabilização dinâmica das características de reologia e invariância na densidade de limite escolhida "ds" em um nível de precisão de "ds ± 0,0005" das suspensões de separação: consistindo em partículas de pó tendo um tamanho selecionado, isto é, uma seção cruzada granulométrica não maior do que 30 μπι, de preferência não maior do que 20 μπι, e mais preferivelmente não maior do que 5 μπι, essas partículas de pó sólidas desse modo seletivamente dimensionadas sendo dispersas e presentes na fase aquosa em uma quantidade suficiente para atingir o limite de densidade escolhida "ds", são obtidas por meio de estabilização dinâmica para tornar as suspensões de separação estáveis e invariantes com relação à densidade em um nível de densidade "ds" escolhido como o limite de separação para diversos materiais orgânicos de síntese fragmentados a serem seletivamente separados por tipo.

Esses meios de estabilização dinâmica são selecionadas do grupo que consiste em agitação por intermédio de um rotor de agitação, recirculação interna da suspensão por intermédio do rotor de agitação, recirculação externa da suspensão por intermédio de uma bomba pela retirada da suspensão do fundo do recipiente onde está localizado e pela reinjeção na porção superior do recipiente, ou por uma combinação de meios que permitem a agitação por intermédio de um rotor de agitação e recirculação interna e/ou externa da suspensão a ser combinada. A recirculação externa da suspensão por intermédio de uma bomba para mistura, e/ou a recirculação interna por intermédio de um rotor de agitação da suspensão estabilizada no mesmo, é tal que não causa nenhum fenômeno de agitação visível, visto que a suspensão estável de partículas de pó dispersas na fase aquosa tem uma aparência estática aparente de modo a não perturbar a separação por densidade dos fluxos de assentamento e flutuação de materiais de polímero fragmentados durante separação.

As condições para estabilização dinâmica da suspensão de separação, de acordo com a invenção, são tais que o fluxo de circulação da suspensão movido por um e/ou outro meio para estabilizar a suspensão pode variar de acordo com a quantidade de partículas de pó dispersas na fase aquosa. Esse fluxo é no máximo 40 m3/h, geralmente entre 10 e 30 m3/h, e de preferência entre 5 e 15 m3/h.

Realmente, é essencial controlar e gerenciar o fluxo em um baixo valor não maior do que 40 m3/h, porque além desse limite, a suspensão densa não mais pode agir como um separador, visto que a suspensão se torna um portador mecânico para os fragmentos de polímero a serem separados.

Desse modo, é necessário controlar e gerenciar o fluxo em um baixo valor não maior do que 40 m3/h para manter o limite de densidade "ds" no valor escolhido e em um nível de precisão de ± 0,0005. É importante observar que a recirculação da suspensão pode ser executada contínua ou não continuamente, isto é, seqüencialmente: por exemplo, ciclos de circulação de 20 s seguidos por ciclos de pausa de 20 s. O fluxo de circulação da suspensão de separação é ajustado em uma taxa de movimentação horária da suspensão que geralmente varia de 0,5 a 4 e de preferência de 0,5 a 2 .

Uma pessoa versada na técnica é capaz de definir o fluxo necessário para misturar e manter a suspensão aquosa de partículas de pó nesse estado homogêneo de modo que a suspensão seja estável no nível de densidade "ds" escolhido como o limite para separação dos materiais orgânicos de síntese fragmentados, a serem seletivamente separados de acordo com o tipo. Por exemplo, quando a percentagem em peso de matéria seca de partículas de pó de uma suspensão aquosa da invenção está entre 7,60% e 26,56%, a taxa de fluxo de bomba de mistura na origem da agitação mecânica pode ser da ordem de 2 m3/h.

Opcionalmente, e de acordo com o processo da invenção, um agente hidrossolúvel para auxiliar o meio para estabilização dinâmica das características reológicas e de invariância da densidade aparente "ds" em um nível de precisão de ± 0,0005 com relação à densidade "ds" da suspensão de partículas de pó sólidas, e para reforço dessas características, pode ser implementado nas suspensões de partículas de pó dispersas inicialmente estabilizadas por meio de estabilização dinâmica.

Esse agente hidrossolúvel pode ser escolhido do grupo que consiste em agentes de estabilização hidrossolúveis conhecidos como, por exemplo, fosfatos e polifosfatos, ésteres de alquilfosfato, alquilfosfonato, alquilsulfato, e alquilsulfonato, que causam defloculação de argilas coloidais e tornam possível o uso de uma suspensão de alta densidade e baixa viscosidade, lignina, lignossulfonatos na forma de cálcio, sódio, ferro, cromo, ou sais de ferro e cromo, copolímeros de ácido estireno sulfônico e anidrido maléíco, copolímeros de ácido (metíl) acrílico e metilacrilamida substituídos, neutralizados, esterificados ou não esterificados, copolímeros de [metil) acrilamida e ácido alquil sulfônico-metilacrilamida, polímeros de ácido acrílico hídrossolúveis utilizados em forma de ácido ou, opcionalmente, total, ou parcialmente neutralizados por agentes alcalino e/ou alcalino terroso, por aminas e/ou salifiçados por ions monovalentes e/ou polivalentes, e/ou esterifiçados ou de copolímeros acrílicos hídrossolúveis tendo um grupamento fosfatado, fosfonado, sulfatado ou sulfonado, copolímeros acrílicos hídrossolúveis, dos quais somente alguns são conhecidos, tendo a fórmula geral: em que: Z é um grupamento de fosfato, fosfonato, sulfato ou sulfonato tendo pelo menos uma função de ácido livre, qualquer outra função de ácido sendo capaz de ser ocupada por um cátion, um grupamento de amônio, uma amina, uma alquíla em Ci a C3, uma arila substituída ou não substituída em. C3 a C<s, uma alquílarila, um êster em Ci a Ci,2, de preferência em C ■ a Ci,, ou uma amida substituída, n tem um valor entre 0 e 95, p tem um valor entre 95 e 5, q tem um valor entre 0 e 95, a soma de n + p + q sendo igual a 100, onde n e q podem ser separadamente zero, Ri e R.2 podem ser simultaneamente hidrogênio, ou enquanto um é hidrogênio, o outro pode ser uma função carboxílica esterificada ou não por um álcool em Ci a C2 e de preferência em Ci a C4, R3 pode ser hidrogênio ou um radical alquila em Ci a C12 e de preferência em Ci a C4, R4 e R5 podem ser, simultaneamente ou não, hidrogênio ou um radical alquila em Ci a C12, de preferência em Ci a C4, uma arila substituída ou não substituída, uma função carboxílica esterificada ou não por um álcool em Ci a C12 e de preferência em Ci a C4, Rê é um radical que estabelece a ligação entre 0 grupamento Z e a cadeia de polímero, cujo radical R6 pode ser um alquileno da fórmula (CH2) r em que r pode ter os valores no intervalo 1 a 12, um óxido de alquileno ou polióxido da fórmula (R8 - 0)s em que Rs é um alquileno em Ci a C4 e s pode ter um valor de 1 a 30, ou uma combinação das duas fórmulas (CH2) r e (Rs - 0)s, R7 pode ser hidrogênio ou um radical alquila em Ci a C12 e de preferência em Ci a C4, Rg e Rio podem ser simultaneamente hidrogênio, ou enquanto um é hidrogênio, o outro pode ser um grupamento carboxílico, um éster em Ci a C12, de preferência em Ci a C3, uma alquila em Ci a C12, de preferência em Ci a C3, ou uma alquil arila, Rn pode ser hidrogênio, um grupamento carboxílico, uma alquila em Ci a C3 ou um halogênio, R12 pode ser um éster em Ci a C12, de preferência em Ci a C5, uma amida substituída ou não substituída, uma alquila em Ci a C12, de preferência em Ci a C5, uma arila em C5 ou Ce, uma alquil arila, um halogênio, um grupamento carboxílico ou um grupamento arila ou alquila fosfatada, fosforada, sulfatada ou sulfonada. 0 peso do agente de estabilização hidrossolúvel é expresso como uma percentagem em peso seco/seco do agente com relação ao peso das partículas de pó em suspensão. Esse peso do agente está entre 0,02% e 5%, e de preferência entre 0,1% e 2% seco/seco com relação ao peso das partículas de pó. O agente de estabilização hidrossolúvel é um copolímero, cujo peso molecular está geralmente entre 5.000 e 100.000. O agente de estabilização hidrossolúvel tem a forma de uma solução aquosa do copolímero que pode ser parcial ou totalmente neutralizada ou não, por intermédio de um agente de neutralização escolhido, por exemplo, do grupo que consiste, por exemplo, em hidróxidos de sódio, potássio, amônio, cálcio, magnésio, zinco e alumínio, e aminas primárias, secundárias ou terciárias, alifáticas e/ou cíclicas, como mono-, di- e trietanol aminas, mono- e dietilaminas, cicloexilamina e metilcicloexilamina.

Portanto, a estabilidade da suspensão de separação é adquirida no nivel da densidade de limite "ds" escolhida para a separação fina quando os três critérios incluindo o dimensionamento das partículas (a), a fase aquosa tendo uma condutividade igual a pelo menos 15 ms (b) , e o meio de estabilização dinâmica (2), são combinados.

De acordo com a invenção, a preparação de suspensões estáveis de partículas de pó dispersas em uma quantidade adequada em uma fase aquosa para criar um nível de densidade específico "ds" escolhido como o limite para separação de diversos materiais orgânicos de síntese usados, fragmentados a serem seletivamente separados, devido à precisão da densidade do meio de separação, é executada sob agitação pela introdução controlada de partículas de pó em uma quantidade predeterminada de modo a atingir o limite desejado de densidade.

As suspensões estáveis de partículas de pó de acordo com a invenção, permitem a separação fina e seletiva de diversos materiais orgânicos de síntese que constituem uma mistura a ser classificada, em que a sensibilidade para classificação de materiais pode ter um diferencial Δ = 10,0011, tornando possível separar de modo eficaz materiais de polímero, em particular materiais usados a serem separados cujas densidades são dispersas em um intervalo que varia de 1,000 a 1,600.

Entretanto, no caso de materiais de polímero, em particular materiais usados, tendo uma densidade estritamente idêntica porém de natureza química diferente, outros meios de separação envolvendo outras características dos materiais ou outros comportamentos físico-químicos devem ser implementados para obter a separação seletiva.

De acordo com a invenção, o processo é implementado em uma instalação industrial compreendendo pelo menos um separador hidráulico equipado com pelo menos um meio de estabilização dinâmica. 0 termo separador hidráulico é utilizado para se referir a separadores, cuja fase aquosa é aparentemente estática ou é um fluxo com uma velocidade muito baixa, capaz de ser laminar.

Se a instalação industrial compreender um único separador hidráulico, é possível mudar a densidade escolhida "ds": de modo a aumentar a mesma, por uma adição controlada de partículas de pó predefinidas e selecionadas à suspensão presente no separador hidráulico, até atingir a nova densidade limite escolhida "ds", de modo a diminuir a mesma, pela adição de água até atingir a nova densidade limite escolhida "ds". A alteração na densidade da suspensão de separação estável, de modo a aumentar ou diminuir a mesma, é realizada sob agitação por intermédio de um rotor de agitação e/ou recirculação interna do meio aquoso e/ou recirculação do meio denso pela retirada do meio aquoso denso a partir do fundo do separador hidráulico e reinjeção do mesmo na porção superior do separador, durante o ajuste e após o ajuste.

Se a instalação industrial compreender uma pluralidade de separadores hidráulicos, os diversos separadores são colocados um após o outro, em um sistema de cascata funcionando com suspensões estabilizadas cada um tendo um limite de densidade especifica "ds", em uma ordem de densidade crescente ou decrescente.

No processo de acordo com a invenção, a densidade de limite "ds" da suspensão aquosa para separação fina é continuamente controlada por meio de medição apropriada e submetida a um ajuste quando qualquer desvio é detectado.

Para fazer isso, cada separador hidráulico é controlado com relação à densidade do meio denso que contém por intermédio de duas válvulas elétricas cada uma abrindo sobre dois circuitos conectados a dois tanques. Um dos tanques contém uma suspensão "mãe" com uma concentração em torno de 60% de partículas de pó, mantida sob agitação, e/ou estabilizada por um agente de estabilização hidrossolúvel, permitindo que uma quantidade predeterminada da suspensão mãe seja adicionada, que ajusta para cima qualquer desvio em direção a uma redução na densidade do meio denso para separação fina. O outro tanque contém água que permite que uma quantidade predeterminada seja adicionada de modo a ajustar para baixo qualquer desvio em direção a aumento na densidade do meio denso para separação fina. A medição da densidade do meio denso de cada separador hidráulico é executada continuamente por aparelhos de medição apropriados que ativam a abertura de uma ou da outra das válvulas elétricas, então o fechamento da mesma quando o nível de densidade limite "ds" é atingido. O processo e recuperação dos fluxos separados são realizados enquanto uma estabilização dinâmica de cada suspensão de separação seletiva é executada em cada separador hidráulico por um e/ou outro dos meios de estabilização, como a agitação por intermédio de um rotor de agitação, por recirculação interna da suspensão por intermédio de um rotor de agitação, por recirculação externa da suspensão por retirada da referida suspensão do fundo do referido separador e reinjeção da mesma na porção superior.

Os separadores hidráulicos têm capacidades de separação da ordem de 1 a 10 tons por hora e operam continuamente. Eles podem, entretanto, operar por campanha, tornando possível alterar os valores de densidade de divisão e não exigir uma cascata de três ou quatro separadores hidráulicos. Nesse caso, o meio denso é customizado para cada separador com relação à campanha de separação a ser executada.

Exemplo 1: (corresponde à figura 1) Em um local para trituração industrial de aparelhos eletrodomésticos que chegaram ao fim de suas vidas em serviço e após separação de grande parte dos diversos metais a serem recuperados, um fluxo de 21,88 ton. de materiais beneficiáveis dessa separação consistindo em uma mistura de polímeros sintéticos usados a serem beneficiados e contaminantes a serem eliminados é submetido a uma fase de concentração prévia para selecionar, dessa mistura de materiais de polímeros usados a serem beneficiados, os materiais de polímero usados a serem beneficiados tendo um intervalo de densidade que varia de 1,000 a 1,400 a serem tratados de acordo com a invenção, em que o limite inferior é incluído e o limite superior é excluído. A composição do fluxo de materiais que entra na fase de concentração prévia é fornecida na Tabela I abaixo.

Tabela I: A concentração prévia é realizada no fluxo acima mencionado, e consiste no tratamento da mistura de materiais da trituração em forma fragmentada, de modo a pelo menos parcialmente eliminar os materiais que contaminam os materiais beneficiáveis. A mistura a ser tratada inclui: uma fração de materiais beneficiáveis, que são materiais de polímero sintéticos não expandidos de diversos tipos e/ou composições e/ou fatores de formato, na forma de fragmentos variando de um estado rígido para um estado mole, frações de contaminantes consistindo em materiais metálicos e/ou materiais orgânicos diferentes de materiais de polímero não expandidos e/ou materiais de polímeros sintéticos expandidos, compreendendo as seguintes etapas de tratamento. (a) Uma primeira etapa de separação mecânica em (A) por triagem e/ou fator de formato de modo a pelo menos parcialmente extrair, da mistura de materiais fragmentados, a fração de contaminantes. As malhas de triagem eram 0-4 mm e 0,02 tons. de contaminantes, representando 0,09% em peso do fluxo de entrada, foram removidas. (b) Uma etapa de separação aeráulica, por fluxo de gás, compreendendo uma entrada para a mistura de materiais da etapa (a) e três saldas para a extração de frações de materiais separados dos quais a primeira fração (bi) consiste em uma fração de materiais de polímero sintéticos ultraleves e/ou expandidos, a segunda fração (b2> consiste em uma fração de materiais pesados presentes na mistura e a terceira fração (b3) consiste em uma fração dos materiais de polímeros sintéticos a serem beneficiados, em uma forma fragmentada variando de um estado rígido para um estado mole. Para fazer isso, o fluxo de materiais da etapa (a), pelo menos parcialmente separado da fração de contaminantes, foi submetido a uma separação por classificação aeráulica em dois separadores acoplados (B) e (C).

No primeiro separador aeráulico (B) , a fração (bi) representando 0,48 tons. de materiais denominados leves a serem tratados por sucção e frações b2 e b3 extraídas do fundo do separador aeráulico (B) e representando 21,38 tons. de materiais denominados pesados foram coletados para serem tratados no separador aeráulico (C) . A fração (bi) representa 2,19% em peso de materiais leves removidos. A mistura de frações (b2) + (bs) representa 97,71% em peso de materiais pesados. A mistura de frações (b2) e (bs) representando 21,38 tons. foi colocada no segundo separador de classificação aeráulica (C) . A fração (b2) constituída por contaminantes como metais, representando uma massa de 5,2 tons, foi extraída do fundo do separador aeráulico (C). A fração (bs) também extraída do separador (C) , constituída por materiais de polímero beneficiáveis, representa uma massa de 16,18 tons., isto é, 73,95% em peso com relação à massa do fluxo introduzido para concentração prévia. (c) Uma etapa de trituração da fração (bs) de materiais de polímero a serem beneficiados, da etapa (b) , com a malha de liberação para separar contaminantes incluídos em, aderindo a ou montados nos fragmentos da fração de materiais de polímero a serem beneficiados.

Essa etapa de trituração é realizada na zona (E) , e a trituração é executada em uma tela de 25 mm. (d) Uma segunda etapa de separação aeráulica por fluxo de gás na zona (G/H) da fração de materiais de polímeros sintéticos a serem beneficiados, da etapa de trituração (c) para pelo menos parcialmente remover a fração de contaminantes liberados durante trituração e extrair a fração de materiais beneficiáveis constituindo a mistura desejada, pré-concentrada em materiais beneficiáveis, ainda contendo contaminantes.

Essa zona de separação aeráulica, que compreende não somente uma separação de fluxo de gás como também meio de triagem é formada por um dispositivo de separação modular vendido pela WESTRUP company, por exemplo.

Dessa zona de triagem e separação aeráulica (G/H): uma fração (da) representando 15,8 tons. de materiais de polímeros sintéticos beneficiáveis, essencialmente termoplásticos e uma pequena quantidade de plásticos de termoendurecimento, foi extraída na forma de flocos, aparas (chips) e outro material triturado representando 72,2% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (d2) que representa 0,0 6 tons. de contaminantes pesados formados por metais e partes de fios elétricos foi removida por triagem, representando 0,27% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (di) que representa 0,32 tons. de material, também beneficiável, foi separada por sucção incluindo espumas de polímero residual, borrachas puras, materiais de polímero termoplástico e termoendurecimento, em forma de floco pó ou apara, representando 1,46% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia. A fração d3, uma mistura de polímeros sintéticos usados benef iciáveis que sai da etapa (d) , porém tendo densidades muito variáveis em um intervalo variando de 0,900 a 1,400, é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (J) , em um limite de densidade ds > 1,2 para executar uma primeira seleção por densidade.

Essa separação é obtida por flutuação no limite de densidade escolhido 1,2 em um meio denso consistindo em uma suspensão aquosa de pó de CaCC>3 disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,2 por intermédio de recirculação da suspensão, retirada do fundo do separador e reinjetada próximo à superfície em uma taxa de fluxo de recirculação de 15 m3/h. O meio de separação denso compreende: uma fase aquosa contendo uma condutividade de 5,9 ms e um pH de 7,42, pó de carbonato de cálcio cuja dimensão diametral mediana é 1 μπι e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company) , em uma quantidade de 362 g/litro, a estabilização da suspensão de separação é obtida por recirculação da suspensão de carbonato de cálcio em uma taxa de 15 m3/h, a capacidade usável do separador hidráulico sendo 5 m3.

Essa separação no limite de densidade ds = 1,2 permite que se obtenha duas frações: uma primeira fração ei tendo uma densidade menor do que 1,2, representando 14,52 tons. de material beneficiável (66,36% em peso do fluxo de entrada), contendo em particular polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno de alto impacto e/ou cristal à prova de chamas ou não à prova de chamas (PS) , copolimero de acrilonitrila-butadieno- estireno à prova de chamas ou não à prova de chamas (ABS), polipropileno enchido com 5% a 40% em peso de talco, e outros materiais de polímero e outra fração e2 tendo uma densidade maior ou igual a 1,2, representando 1,28 tons. de material beneficiável (5,85% em peso do fluxo de entrada), na forma de uma mistura incluindo cloreto de polivinila, poliéster insaturado com enchimento, poliuretanos com enchimento ou similares. A fração ei, uma mistura de polímeros usados a serem beneficiados, que sai da etapa (J), é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (L) , no limite de densidade ds = 1,000, de modo a extrair um fluxo sobrenadante (fi) , que é uma mistura de (PE) e (PP) e um fluxo de escoamento (f 2) incluindo os outros polímeros usados a serem beneficiados.

O fluxo sobrenadante (fi) que representa 3,398 T [23,40% em peso da fração (ei) ] , é submetido a um tratamento de separação por densidade em um meio hidroalcoólico (água e isopropanol) no limite de densidade específica ds = 0,930 tornando possível recuperar: todo polipropileno sobrenadante presente (2,140 T) , representando 14,74% em peso da fração ei, todo polietileno em fluxo presente (1,257 T), representando 8,66% em peso da fração ei, cujos dois materiais de polímero precisamente separados, usados podem ser diretamente beneficiados na forma de grânulos obtidos por sua extensão. 0 fluxo de escoamento (f2) , que representa 11,122 T [76, 60% em peso da fração (ei) ] , consistindo em uma mistura de poliestireno de alto impacto e/ou cristal, à prova de chamas ou não à prova de chamas sem enchimento, um copolimero de acrilonitrila-butadieno-estireno sem enchimento, que para algumas frações é à prova de chamas, e polipropileno enchido com 5% a 40% de talco, constitui a fração dos materiais de polímeros usados, cujas densidades estão em um intervalo variando de 1,000 a 1,199, limites incluídos, e que devem ser separados de acordo com a invenção. A fração Í2, uma mistura de polímeros sintéticos usados beneficiáveis que sai do separador (L) é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (N), em um limite de densidade "ds" =1,100.

Essa separação é obtida por densidade no limite de densidade escolhida 1,100 em um meio denso que consiste em uma suspensão aquosa de pó de CaC03 disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,100 por intermédio de recirculação da suspensão por bomba em uma taxa de 15 m3/h. O meio de separação denso compreende: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 5,9 ms e um pH de 7,42, - pó de carbonato de cálcio cuja dimensão diametral mediana é 1 μιη e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company) , em uma quantidade de 187,7 g/litro, e é estabilizado por recirculação da suspensão por sua retirada do fundo do separador e sua reinjeção hidráulica próximo à superfície, em uma taxa de fluxo de recirculação de 15 m3/h.

Essa separação no limite de densidade ds = 1,100 permite que se obtenha duas frações: uma primeira fração g1 tendo uma densidade menor do que 1,100, representando 10,742 tons. de material beneficiável (49,19% em peso do fluxo de entrada), contendo em particular poliestireno (PS), copolimero de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), polipropileno com enchimento de talco, e outros materiais de polimero, e outra fração g2 tendo uma densidade maior ou igual a 1,100, representando 0,38 tons. de material beneficiável (1,74% em peso do fluxo de entrada), na forma de uma mistura incluindo policarbonato (PC), polipropileno (PP) com enchimento de talco (30 a 40% de talco), cloreto de polivinila (PVC), polimetil metacrilato (PMMA), poliuretanos com enchimento, ou similares. O fluxo gi consiste na realidade de: uma mistura de poliestirenos de cristal ou alto impacto, tratados ou não de modo a tornar os mesmos à prova de chamas e/ou misturados com diversos agentes conhecidos. É por esse grupamento que os intervalos de densidade desses diversos poliestirenos estão entre 1,000 e 1,080, uma mistura de copolimero de acrilonitrila- butadieno-estireno, cuja densidade real é determinada pelas quantidades relativas dos três monômeros usados, por quaisquer misturas e pelos tratamentos à prova de chamas explicando o intervalo de densidade desses vários ABS, que está compreendido também entre 1,000 e 1,080, uma mistura de polipropileno com enchimento de talco cujo teor em % em peso de talco pode variar de 5% a 20%. É por esse grupamento que o intervalo de densidade do polipropileno com enchimento de talco também está entre 1,000 e 1,080.

Esse fluxo gi é então submetido à separação em zona (P) pelo aumento da classe de densidade utilizando um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 5,7 ms e um pH de 7,53, pó de carbonato de cálcio tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μπι e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company), cujos pesos para cada densidade são mostrados na Tabela II abaixo, meio para estabilização dinâmica por recirculação de um volume de suspensão, em uma faixa de fluxo de 15 m3/h.

Para fazer isso, e em cada classe de densidade conhecida mostrada na Tabela II, a fase de sobrenadante é recuperada e analisada, e a fase de afundamento é coletada então submetida a uma densidade mais elevada do que a anterior, desse modo produzindo, para cada classe, uma fase de sobrenadante analisada e uma fase de afundamento submetida por sua vez a uma densidade mais elevada. TABELA II: Tratamento de fluxo gl As quantidades de CaC03 utilizado em cada classe de densidade são determinadas medindo-se a densidade e podem variar de acordo com a pureza do CaCOj utilizado.

Como mostrado na tabela II, o PS está principalmente presente na faixa de densidade [1,020-1,055(, constituindo um primeiro grupo relacionado ao PS cristal, porém um segundo grupo de densidade é visto no intervalo [1,055-1,070 [ é relacionado ao PS de alto impacto, sem deixar de mencionar que alguns PSs presentes são provavelmente à prova de chamas. Essas diversas classes de densidade são estatisticamente justificadas pela presença de uma pluralidade de famílias de PS nesse polímero usado a ser beneficiado; o ABS também é distribuído entre uma pluralidade de classes de densidade, porém está presente principalmente no intervalo de densidade [1,058-1,080 [. No caso de ABS, parece também haver uma distribuição ampla de densidades devido à presença de uma pluralidade de tipos de ABS dos quais as composições podem variar pelas quantidades relativas de seus monômeros e também pela presença de agentes à prova de chamas; o Talco de PP também é distribuído entre uma pluralidade de classes por variações significativas em densidade devido à presença da carga de talco, que pode variar de 5% a 20% em peso.

Para realizar a separação eficaz do PS, ABS e Talco de PP presente na mesma classe de densidade, a mistura de materiais de polímeros usados a serem beneficiados, extraídos de cada classe de densidade da tabela II, é submetida a uma nova separação pelo aumento ou diminuição de densidade na zona de separação (R) por intermédio de um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6,8 ms e um pH de 8,1, pó de carbonato de cálcio tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μπι e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company) , e cujos pesos são mostrados na tabela III abaixo, meio para estabilização dinâmica por recirculação de um volume de suspensão, em uma taxa de fluxo de 15 m3/h.

Como exemplo, somente duas classes de separação por densidade da tabela II, são selecionadas e tratadas de acordo com a invenção, para ilustrar a capacidade de separação seletiva do processo a fim de estabelecer suspensões de separação estável com uma densidade invariante, quando o nível de densidade "ds" é criado como o limite para a separação de diversos materiais de polímero utilizados a serem separados, onde o nível de precisão da densidade é capaz de ter um valor absoluto |0,0011, isto é, é capaz de ter, próximo ao valor escolhido "ds", uma precisão com relação ao valor "ds" de ± 0,0005.

Entretanto, é observado que polímeros utilizados tendo uma natureza química diferente porém densidades exatamente idênticas não podem ser separados pelo processo d invenção e exigem outros meios de separação com base em outros critérios.

As duas classes de densidade da tabela II, e tratadas de acordo com o processo da invenção, são as seguintes: [1,042 a 1,050[ e [1,065 a 1,0 7 0 [ .

Para fazer isso, e em cada classe de densidade conhecida mostrada na tabela III, a fase de sobrenadante é recuperada e analisada, e a fase de afundamento é coletada, então submetida a uma densidade mais elevada do que a anterior, desse modo produzindo, para cada classe, uma fase de sobrenadante analisada e uma fase de afundamento submetida por sua vez a uma densidade mais elevada.

Essa separação muito seletiva produziu, para cada classe, os resultados mostrados pela classe na tabela III que se segue.

Tabela III: Tratamento de duas classes de densidade do fluxo gl.

Como a tabela III mostra, o processo de acordo com a invenção provê excelente controle na separação por densidade seletiva dos materiais de polímero presentes, com uma sensibilidade de separação por densidade de ±0,0005 com relação ao limite de densidade escolhido "ds".

Entretanto, materiais de polímero tendo a mesma densidade ,porém uma composição diferente, estão presentes na mistura industrial inicial tratada nesse exemplo, de modo que outros meios e separação devem ser implementados para separar, em cada fração de polímeros tendo uma densidade idêntica, cada tipo· de polímero presente. A outra fração g;; tendo uma densidade maior do que 1,100, representando 0,38 tons. de material beneficiável incluindo uma mistura de policarbonato (PC) , polipropileno com enchimento de talco {PP), cloreto de polivinila (PVC), metacrilatos de polimetila (PMMA), e poliuretanos com enchimento (PU), ê tratada de acordo com os mesmos princípios que a fração cp, em zonas de separação (Q) e <S), nâo descritas.

Exemplo 2; (corresponde à figura 2) Em um local para trituração industrial de carros que chegaram ao fim de suas vidas em serviço e após separação de grande parte dos diversos metais a serem recuperados, um fluxo de 26,820 T. de materiais beneficiáveis dessa separação consistindo em uma mistura de polímeros sintéticos usados a serem beneficiados e contaminantes a serem eliminados é submetido a uma fase de concentração prévia como descrito no exemplo 1 para selecionar, dessa mistura de materiais de polímeros usados a serem beneficiados, os materiais de polímero usados a serem beneficiados tendo um intervalo de densidade que varia de 1,000 1,600 a serem tratados de acordo com a invenção, em que o limite inferior é incluído e o limite superior é excluído, de modo a permitir que cloreto de polivinila (PVC) seja recuperado. A composição do fluxo de materiais que entram na fase de concentração prévia é fornecida na Tabela IV abaixo.

Tabela IV: A concentração prévia é realizada no fluxo acima mencionado, e consiste no tratamento da mistura de materiais da trituraçâo em forma fragmentada, de modo a pelo menos parcialmente eliminar os materiais que contaminam os materiais beneficiáveis. A mistura a ser tratada inclui: uma fração de materiais beneficiáveis, que são materiais de polímero sintéticos não expandidos de diversos tipos e/ou composições e/ou fatores de formato, na forma de fragmentos variando de um estado rígido para um estado mole, frações de contaminantes consistindo em materiais metálicos e/ou materiais orgânicos diferentes de materiais de polímero não expandidos e/ou materiais de polímeros sintéticos expandidos, compreendendo as seguintes etapas de tratamento, como descrito no exemplo 1: (a) uma primeira etapa de separação mecânica em (A) por triagem e/ou fator de formato de modo a pelo menos parcialmente extrair, da mistura de materiais fragmentados, a fração de contaminantes. As malhas de triagem eram 0-4 mm e 0,228 tons de contaminantes, representando 0,85% em peso do fluxo de entrada, foram removidas. (b) Uma etapa de separação aeráulica, por fluxo de gás, da mistura de materiais da etapa (a) em dois separadores acoplados (B) e (C) . No primeiro separador aeráulico (B) , a fração (bi) representando 0,483 tons. de materiais denominados leves foi tratada por sucção e as frações b2 e b3 extraídas do fundo do separador aeráulico (B) e representando 26,109 tons. de materiais denominados pesados foram coletadas para serem tratadas no separador aeráulico (C) . A fração (bi) representa 1,80% em peso de materiais leves removidos. A mistura de frações (b2) + (b3) representa 97,35% em peso de materiais pesados. A mistura de frações (b2) e (b3) representando 26,109 tons. foi colocada no segundo separador de classificação aeráulica (C). A fração (b2) constituída por contaminantes como metais, representando uma massa de 14,550 tons, foi extraída do fundo do separador aeráulico (C), isto é 54,25% da massa de entrada. A fração (b3) também extraída do separador (C) , constituída por materiais de polímero beneficiáveis, representa uma massa de 11,559 tons., isto é, 43,10% em peso com relação à massa do fluxo introduzido para concentração prévia. (c) Uma etapa de trituração na zona (E) em uma tela de 25 mm da fração (ba) de materiais de polímero a serem beneficiados, da etapa (b), com a malha de liberação para separar contaminantes incluídos em, aderindo a ou montados nos fragmentos da fração de materiais de polímero a serem beneficiados, (d) Uma segunda etapa de separação aeráulica por fluxo de gás na zona (G/H) da fração de materiais de polímeros sintéticos a serem beneficiados, da etapa de trituração (c) .

Essa zona de separação aeráulica compreende não somente uma separação de fluxo de gás como também meio de triagem (por exemplo, um dispositivo de separação modular da WESTRUP company).

Dessa zona de triagem e separação aeráulica (H): uma fração (di) representando 5.900 tons. de material, também beneficiável, foi separada por sucção incluindo espumas de polímero residuais, borrachas puras, materiais de polímero termoplásticos e de termoendurecimento, na forma de pó floco ou aparas, representando 22,00% em peso da massa total do fluxo entrando na fase de concentração prévia, uma fração (d2) que representa 0,122 tons. de contaminantes pesados formados por metais e partes de fios elétricos, dentre outros, foi removida por triagem, representando 0,46% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (d3) que representa 5,537 tons. de materiais de polímero sintético beneficiáveis, essencialmente termoplásticos e uma pequena quantidade de plásticos de termoendurecimento, foi extraída na forma de flocos, aparas e outro material triturado representando 20,65% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia. A fração d3, uma mistura de polímeros sintéticos usados benef iciáveis que sai da etapa (d) , porém tendo densidades muito variáveis em um intervalo variando de 0,900 a 1,600, é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (J) , em um limite de densidade ds > 1,500 para executar uma primeira seleção por densidade.

Essa separação é obtida por densidade no limite de densidade escolhido 1,500 em um meio denso consistindo em uma suspensão aquosa de pó de CaC03 disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,5 por intermédio de recirculação da suspensão aquosa em uma taxa de 15 m3/h, a capacidade usável do separador hidráulico sendo 5 m3. O meio de separação densa compreende: uma fase aquosa contendo uma condutividade de 6,0 ms e um pH de 7,50, - pó de carbonato de cálcio cuja dimensão diametral mediana é 1 μιη e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μιη (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company) , em uma quantidade de 1132 g/litro, Essa separação no limite de densidade ds = 1,5 permite que se obtenha duas frações: uma primeira fração e3 tendo uma densidade menor do que 1,5, representando 4,983 tons. de material beneficiável (18,58% em peso do fluxo de entrada), contendo em particular polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno de alto impacto e/ou cristal à prova de chamas ou não à prova de chamas (PS) , copolimero de acrilonitrila-butadieno- estireno à prova de chamas ou não à prova de chamas sem enchimento (ABS), polipropileno enchido com 5% a 40% em peso de talco, cloretos de polivinila sem enchimento (PVC) e similares, e outra fração e2 tendo uma densidade maior ou igual a 1,5, representando 0,554 tons. de material beneficiável (2,06% em peso do fluxo de entrada), na forma de uma mistura incluindo cloreto de polivinila com enchimento, poliuretanos com enchimento ou similares. A fração ei, uma mistura de polímeros usados a serem beneficiados, que sai da etapa (J), é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (L) , no limite de densidade ds = 1,000, de modo a extrair um fluxo sobrenadante (fi) , que é uma mistura de (PE) e (PP) e um fluxo de escoamento (f 2) incluindo os outros polímeros usados a serem beneficiados.

O fluxo sobrenadante (fi) que representa 2,199 T isto é, 8,2 em peso da fração (ei) , é submetido a um tratamento de separação por densidade em um meio hidroalcoólico (água e isopropanol): -no limite de densidade específica ds = 0,930 tornando possível recuperar: todo polipropileno sobrenadante presente representando 28,68% em peso da fração ei, (1,429 Τ) , todo polietileno em fluxo presente, representando 15,45% em peso da fração ei, (0,770 T) , cujos dois materiais de polímero precisamente separados, usados podem ser diretamente beneficiados na forma de grânulos obtidos por sua extrusão. O fluxo de escoamento (f2) , que representa 2,784 T, isto é, 55, 87% em peso da fração (ei) , consistindo em uma mistura de poliestireno de alto impacto e/ou cristal à prova de chamas ou não à prova de chamas sem enchimento, um copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno sem enchimento, que para algumas frações é à prova de chamas, cloretos de polivinila sem enchimento, e polipropileno enchido com 5% a 40% de talco, constitui a fração dos materiais de polímeros usados, cujas densidades estão em um intervalo variando de 1,000 a 1,500, limites incluídos, e que devem ser separados de acordo com a invenção. A fração f2, uma mistura de polímeros sintéticos usados beneficiáveis que sai do separador (L) é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (N), em um limite de densidade "ds" =1,100, de modo a separar e coletar parte do PS, ABS e talco de PP.

Essa separação é obtida por densidade no limite de densidade escolhida 1,100 em um meio denso que consiste em uma suspensão aquosa de pó de CaCÜ3 disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,100 por intermédio de recirculação da suspensão em uma taxa de 15 m3/h (capacidade utilizável do separador hidráulico: 5 m3) . O meio de separação denso compreende: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6 ms e um pH de 7,5, - pó de carbonato de cálcio cuja dimensão diametral mediana é 1 μπι e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company), em uma quantidade de 169,5 g/litro.

Essa separação no limite de densidade ds = 1,100 permite que se obtenha duas frações: uma primeira fração gi tendo uma densidade menor do que 1,100, representando 1,824 tons. de material beneficiável (6,99% em peso do fluxo de entrada), contendo em particular poliestireno (PS), copolimero de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), polipropileno com enchimento de talco, e outros materiais de polímero, que é tratada de acordo com o tratamento utilizado no exemplo 1 para essa fração na série de separação (P) e (R), e outra fração g2 tendo uma densidade maior ou igual a 1,100, representando 0,960 tons. de material beneficiável (3,58% em peso do fluxo de entrada), na forma de uma mistura incluindo cloreto de polivinila (PVC), polipropileno com enchimento de talco (mais de 20% em peso), poliestireno e um copolimero de acrilonitrila-butadieno-estireno com enchimento e/ou à prova de chamas (ABS), poliuretano com enchimento (PU), polietileno com enchimento (PE), e outros, que é tratada para beneficiar cada um dos polímeros e mais especificamente o PVC. O fluxo gi consiste na realidade essencialmente de PVC. Esse fluxo g2 é desse modo introduzido na série de separadores (Q) por classe de densidade criada no intervalo [1,100 a 1,500 [, onde é submetido à separação por aumento de classe de densidade por intermédio de um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6 ms e um pH de 7,5, pó de carbonato de cálcio tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μιη e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company), cujos pesos para cada densidade são mostrados na Tabela V abaixo.

Para fazer isso, e em cada classe de densidade conhecida mostrada na Tabela V, a fase de sobrenadante é recuperada e analisada, e a fase de afundamento é coletada então submetida a uma densidade mais elevada do que a anterior, desse modo produzindo, para cada classe, uma fase de sobrenadante analisada e uma fase de afundamento submetida por sua vez a uma densidade mais elevada.

Como mostrado na Tabela V, o processo da invenção provê excelente controle na separação por densidade seletiva dos materiais de polímero presentes, com uma sensibilidade de separação por densidade de ±0,0005 com relação ao limite de densidade escolhida "ds".

Entretanto, materiais de polímero tendo a mesma densidade porém uma composição diferente estão presentes na mistura industrial inicial tratada nesse exemplo, de modo que outros meios de separação devam ser implementados em particular na série de separadores (S) para separar, para cada fração de polímeros tendo uma densidade idêntica, cada tipo de polímero presente.

Exemplo 3: Para confirmar a capacidade do processo de acordo com a invenção para separação seletiva em um meio líquido denso de constituintes de uma mistura de materiais orgânicos de síntese que são polímeros de tipos diferentes, porém alguns dos quais são muito similares a outros em termos de densidade, uma mistura sintética foi preparada, tendo a seguinte composição em peso, resumida na Tabela VI;

Tabela VI: Essa mistura é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio liquido denso consistindo em uma suspensão aquosa de pó de CaCCh disperso na fase aquosa e estabilizado no limite de densidade escolhida por meio de estabilização dinâmica, O meio de separação denso consiste em: uma fase aquosa tendo uma condutividade e 6 ms e um pH de 7,5, pó de carbonato de cálcio tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μιη e cuja seção cruzada granulomét r ica é 5 μπι (OMYALITE 90® vendido pela ΟΜΥΆ company), em quantidades em g/1 necessárias para criar valores de densidade crescentes "ds" do meio denso, a partir do valor inicial ds = 1,000 até o valor ds = 1,200 para assegurar a separação seletiva, a estabilização da suspensão aquosa de pó de CaC03 disperso na fase aquosa, no valor de densidade escolhida "ds" é obtido por recírculação da suspensão sob baixa agitação por intermédio de um rotor de agitação, em uma taxa de 15 rrr/h. A separação seletiva é desse modo realizada com limites de densidade crescentes "ds" tornando possível obter, para cada limite de densidade "ds", duas frações de polímero, um sobrenadante com uma densidade abaixo de "ds", e a outra de afundamento com uma densidade maior do que "ds". Todas as informações em relação a essas separações seletivas sâo fornecidas na tabela VII que se segue: Tabela VI1: Como pode ser observado, a separação seletiva dos diversos polímeros presentes na mistura sintética inicial pela classe de densidade crescente de uma suspensão aquosa de CaCOj é precisa e eficiente, uma vez que cada polímero presente na mistura inicial é seletivamente extraído para cada limite de densidade "ds" escolhido para fazer isso, sem nenhum movimento de um ou do outro polímero para classes vizinhas, cada classe de separação seletiva tendo funcionado com uma excelente previsão e contendo somente o polímero selecionado.

Com relação à massa total da mistura sintética inicial {1000 kg), a perda de polímeros durante a separação seletiva de acordo com o processo da invenção é 8,5 kg, isto é 0,99% em peso.

Exemplo 4: (corresponde à figura 1) No mesmo local do exemplo 1, para trituraçâo industrial de aparelhos eletrodomésticos que chegaram ao fim de suas vidas em serviço e após separação da maioria dos diversos metais a serem recuperados, um fluxo de 22,4 ton. de materiais beneficiáveis dessa separação consistindo em uma mistura de polímeros sintéticos usados a serem beneficiados e contaminantes é submetido a uma fase de concentração prévia para extrair, dessa mistura, os materiais de polímero usados a serem beneficiados tendo um intervalo de densidade que varia de 1,000 a 1,200 para serem tratados de acordo com a invenção. A composição do fluxo de materiais que entram na fase e concentração prévia é fornecida na Tabela VIII abaixo.

Tabela VIII: A concentração prévia é realizada de acordo com o exemplo 1 da mistura acima mencionada incluindo: uma fração de materiais beneficiãveis, que são materiais de polímero sintéticos não expandidos de diversos tipos e/ou composições e/ou fatores de formato, na forma de fragmentos variando de um estado rígido para um estado mole, frações de contaminantes consistindo em materiais metálicos e/ou materiais orgânicos diferentes de materiais de polímero não expandidos e/ou materiais de polímero sintéticos expandidos, compreendendo as etapas de tratamento a) a d) do exemplo 1. (a) na primeira etapa de separação mecânica em (A) por triagem e/ou fator de formato, 0,04 tons. de contaminantes, representando 0,18% em peso do fluxo de entrada, foram removidos. (b) Na etapa (b), o fluxo de materiais vindo da etapa {a) , pelo menos parcialmente separado da fração de contaminantes, foi submetido à separação por classificação aeráulica em dois separadores acoplados (B) e (C).

No primeiro separador aeráulico íB) , a fração {bi) representando 0,52 tons. de materiais denominados leves a serem tratados por sucção e frações b.. e bs extraídas do fundo do separador aeráulico (B) e representando 21,84 tons. de materiais denominados pesados foram coletados para serem tratados no separador aeráulico ÍC) . A fração (bi) representa 2,32% em peso de materiais leves removidos, com relação ao fluxo de entrada. A mistura de frações (b2) + (ba) representa 97,5% em peso de materiais pesados. A mistura de frações (b2) e (ba) representando 20,84 tons. foi colocada no segundo separador de classificação aeráulica (C). A fração (b2) constituída por contaminantes como metais, representando uma massa de 2,82 tons, foi extraída do fundo do separador aeráulico (C). A fração (ba) também extraída do separador (C) , constituída por materiais de polímero beneficiáveis, representa uma massa de 19,02 tons., isto é, 84,91% em peso com relação à massa do fluxo introduzido para concentração prévia. (c) Uma etapa de trituração a fração (ba) de materiais de polímero a serem beneficiados, da etapa (b) , com a malha de liberação para separar contaminantes incluídos, é realizada na zona (E) , e a trituração é realizada em uma tela de 25 mm. (d) A segunda etapa de separação aeráulica por fluxo de gás da fração de materiais de polímeros sintéticos a serem beneficiados, da etapa de trituração (c) é realizada na zona (H), para pelo menos parcialmente remover a fração de contaminantes liberados durante trituração e extrair a fração de materiais beneficiáveis constituindo a mistura desejada, pré-concentrada em materiais beneficiáveis, ainda contendo contaminantes.

Essa zona de separação aeráulica (H) , que compreende não somente uma separação de fluxo de gás como também meio de triagem é formada por um dispositivo de separação modular, como, por exemplo, aquele vendido pela WESTRUP company.

Dessa zona de separação: uma fração (d3) representando 18,36 tons. de materiais de polímeros sintéticos beneficiáveis, foi extraída, representando 82% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (d2) que representa 0,14 tons. de contaminantes pesados formados por metais e partes de fios elétricos foi removida por triagem, representando 0,63% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (di) que representa 0,52 tons. de material, também beneficiável, foi separada por sucção incluindo espumas de polímero residual, borrachas puras, materiais de polímero termoplástico e termoendurecimento, representando 2,32% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia. A fração d3, uma mistura de polímeros sintéticos usados beneficiáveis que sai da etapa (d) , porém tendo densidades muito variáveis em um intervalo variando de 0,900 a 1,400, é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (J) , em um limite de densidade ds > 1,2 para executar uma primeira seleção por densidade.

Essa separação é obtida por densidade no limite de densidade escolhido 1,2 em um meio denso consistindo em uma suspensão aquosa de pó de caulim disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,2 por intermédio de recirculação da suspensão aquosa em uma taxa de 20 m3/h, a capacidade usável do separador hidráulico sendo 5 m3. 0 meio de separação densa compreende: uma fase aquosa contendo uma condutividade de 6,9 ms e um pH de 7,26, caulim cuja dimensão diametral mediana é 1 μπι e cuja seção cruzada granulométrica é 30 μπι em uma quantidade de 373,29 g/1, a estabilização da suspensão de separação é obtida por recirculação da suspensão de caulim em uma taxa de 2 0 m3/h, a capacidade usável do separador hidráulico sendo 5 m3.

Essa separação no limite de densidade ds = 1,2 permite que se obtenha duas frações: uma primeira fração ei tendo uma densidade menor do que 1,2, representando 17,20 tons. de material beneficiável (76,78% em peso do fluxo de entrada), contendo em particular polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno de alto impacto e/ou cristal à prova de chamas ou não à prova de chamas (PS) , copolimero de acrilonitrila-butadieno- estireno à prova de chamas ou não à prova de chamas (ABS), polipropileno enchido com 5% a 40% em peso de talco, e outros materiais de polimero e outra fração e2 tendo uma densidade maior ou igual a 1,2, representando 1,16 tons. de material beneficiável (5,18% em peso do fluxo de entrada) , na forma de uma mistura incluindo cloreto de polivinila, poliéster insaturado com enchimento, poliuretanos com enchimento ou similares. A fração ei, uma mistura de polímeros usados a serem beneficiados, que sai da etapa (J), é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (L) , no limite de densidade ds = 1,000, de modo a extrair um fluxo sobrenadante (fi) , que é uma mistura de (PE) e (PP) e um fluxo de escoamento (f 2) incluindo os outros polímeros usados a serem beneficiados. O fluxo sobrenadante (fi) que representa 23,50% em peso da fração (ei) , é submetido a um tratamento de separação por densidade em um meio hidroalcoólico (água e isopropanol) no limite de densidade específica ds = 0,930 tornando possível recuperar: todo polipropileno sobrenadante presente representando 14,76% em peso da fração ei (2,54 T), todo polietileno em fluxo presente representando 8,74% em peso da fração ei, (1,50 T), cujos dois materiais de polímero finamente separados, usados podem ser diretamente beneficiados na forma de grânulos obtidos por sua extrusão. O fluxo de escoamento (f2) , que representa 76,50% em peso da fração (ei) , consistindo em uma mistura de poliestireno de alto impacto e/ou cristal à prova de chamas ou não à prova de chamas sem enchimento, um copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno sem enchimento, que para algumas frações é à prova de chamas, e polipropileno enchido com 5% a 40% de talco, constitui a fração dos materiais de polímeros usados, cujas densidades estão em um intervalo variando de 1,000 a 1,199, limites incluídos, e que devem ser separados de acordo com a invenção. A fração f2, uma mistura de polímeros sintéticos usados beneficiáveis que sai do separador (L) é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (N), em um limite de densidade "ds" =1,100.

Essa separação é obtida por densidade no limite de densidade escolhida 1,100 em um meio denso que consiste em uma suspensão aquosa de pó de caulim disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,100 por intermédio de recirculação da suspensão em uma taxa de 20 m3/h, a capacidade usável do separador hidráulico sendo 5 m3. O meio de separação denso compreende: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6,9 ms e um pH de 7,26, caulim cuja dimensão diametral mediana é 1 μπι e cuja seção cruzada granulométrica é 30 μπι, em uma quantidade de 174,2 g/L, e é estabilizado por recirculação da suspensão por sua retirada do fundo do separador e sua reinjeção hidráulica próximo à superfície, em uma taxa de fluxo de recirculação de 20 m3/h.

Essa separação no limite de densidade ds = 1,100 permite que se obtenha duas frações: uma primeira fração gi tendo uma densidade menor do que 1,100, representando 11,45 tons. de material beneficiável (51,12% em peso do fluxo de entrada), contendo em particular poliestireno (PS), copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), polipropileno com enchimento de talco, e outros materiais de polímero, e outra fração g2 tendo uma densidade maior ou igual a 1,100, representando 1,75 tons. de material beneficiável (7,81% em peso do fluxo de entrada), na forma de uma mistura incluindo polipropileno com enchimento de talco, poliestireno com enchimento e/ou à prova de chamas, copolimeros de acrilonitrila-butadieno-estireno com enchimento e/ou à prova de chamas (ABS), ou outros materiais de polimero. O fluxo gi consiste na realidade de: uma mistura de poliestirenos de cristal ou alto impacto, tratados ou não de modo a tornar os mesmos à prova de chamas e/ou misturados com diversos agentes conhecidos. É por esse grupamento que os intervalos de densidade desses diversos poliestirenos estão entre 1,000 e 1,080, uma mistura de copolimero de acrilonitrila- butadieno-estireno, cuja densidade real é determinada pelas quantidades relativas dos três monômeros usados, por quaisquer misturas e pelos tratamentos à prova de chamas explicando o intervalo de densidade desses vários ABS, que está compreendido também entre 1,000 e 1,080, uma mistura de polipropileno com enchimento de talco cujo teor em % em peso de talco pode variar de 5% a 20%. É por esse grupamento que o intervalo de densidade do polipropileno com enchimento de talco também está entre 1,000 e 1,080.

Esse fluxo gi é então submetido à separação pelo aumento da classe de densidade utilizando um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6,9 ms e um pH de 7,26, pó de caulim tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μηα e cuja seção cruzada granulométrica é 30 μιη, cujos pesos para cada densidade são mostrados na Tabela II abaixo, meio para estabilização dinâmica por recirculação de um volume de suspensão, em uma faixa de fluxo de 20 rrr/h.

Para fazer isso, e em cada classe de densidade conhecida mostrada na Tabela IX, a fase de sobrenadante é recuperada e analisada, e a fase de afundamento é coletada então submetida a uma densidade mais elevada do que a anterior, desse modo produzindo, para cada classe, uma fase de sobrenadante analisada e uma fase de afundamento submetida por sua vez a uma densidade mais elevada. TABELA IX: As quantidades de Caulim utilizado em cada classe de densidade são determinadas medindo-se a densidade e podem variar de acordo com a pureza do Caulim utilizado.

Como mostrado na tabela IX, o PS está principalmente presente na faixa de densidade [1,02 0-1,055[, constituindo um primeiro grupo relacionado ao PS cristal, porém um segundo grupo de densidade é visto no intervalo [ 1,055-1,07 0 [ que é relacionado ao PS de alto impacto, sem deixar de mencionar que alguns PSs presentes são provavelmente à prova de chamas. Essas diversas classes de densidade são estatisticamente justificadas pela presença de uma pluralidade de famílias de PS nesse polímero usado a ser beneficiado; o ABS também é distribuído entre uma pluralidade de classes de densidade, porém está presente principalmente no intervalo de densidade [1,058-1,080 [. No caso de ABS, parece também haver uma distribuição ampla de densidades devido à presença de uma pluralidade de tipos de ABS dos quais as composições podem variar pelas quantidades relativas de seus monômeros e também pela presença de agentes à prova de chamas; o Talco de PP também é distribuído entre uma pluralidade de classes por variações significativas em densidade devido à presença da carga de talco, que pode variar de 5% a 20% em peso.

Para realizar a separação eficaz do PS, ABS e Talco de PP presente na mesma classe de densidade, a mistura de materiais de polímeros usados a serem beneficiados, extraídos de cada classe de densidade da tabela II, é submetida a uma nova separação pelo aumento ou diminuição de densidade na zona de separação (R) por intermédio de um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6,9 ms e um pH de 7,26, pó de caulim tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μιη e cuja seção cruzada granulométrica é 30 μιη e cujos pesos são mostrados na tabela III abaixo, meio para estabilização dinâmica por recirculação de um volume de suspensão, em uma taxa de fluxo de 20 m3/h.

Como exemplo, somente duas classes de separação por densidade da tabela II, são selecionadas e tratadas de acordo com a invenção, para ilustrar a capacidade de separação seletiva do processo para estabelecer suspensões de separação estável com uma densidade invariante, quando o nível de densidade "ds" é criado como o limite para a separação de diversos materiais de polímero utilizados a serem separados, onde o nível de precisão da densidade é capaz de ter um valor absoluto | 0,0011, isto é, é capaz de ter, próximo ao valor escolhido "ds", uma precisão com relação ao valor "ds" de ± 0,0005.

Entretanto, é observado que polímeros utilizados tendo uma natureza química diferente porém densidades exatamente idênticas não podem ser separados pelo processo da invenção e exigem outros meios de separação com base em outros critérios.

As duas classes de densidade da tabela II, e tratadas de acordo com o processo da invenção, são as seguintes: [1,042 a 1,050 [ e [1,065 a 1,070[.

Para fazer isso, e em cada classe de densidade conhecida mostrada na tabela X, a fase de sobrenadante é recuperada e analisada, e a fase de afundamento é coletada, então submetida a uma densidade mais elevada do que a anterior, desse modo produzindo, para cada classe, uma fase de sobrenadante analisada e uma fase de afundamento submetida por sua vez a uma densidade mais elevada.

Essa separação muito seletiva produziu, para cada classe, os resultados mostrados pela classe na tabela X que se segue.

Tabela X: Como a tabela X mostra, o· processo de acordo com a invenção provê excelente controle na separação por densidade seletiva dos materiais de polímero presentes, com uma sensibilidade de separação por densidade de ±0,0005 com relação ao limite de densidade escolhido "ds".

Entretanto, materiais de polímero tendo a mesma densidade, porém uma composição diferente, estão presentes na mistura industrial inicial tratada nesse exemplo, de modo que outros meios e separação devem ser implementados para separar, em cada fração de polimeros tendo uma densidade idêntica, cada tipo de polímero presente.

Exemplo 5: (corresponde à figura 1) De acordo com a figura 1, um fluxo de 21,88 ton. de material beneficiável da separação da maior parte dos diversos metais a serem recuperados, consistindo em uma mistura de polimeros sintéticos usados a serem beneficiados e contaminantes a serem eliminados, é submetido a uma fase de concentração prévia de modo a selecionar, dessa mistura, materiais de polímero usados a serem beneficiados, A composição do fluxo de materiais que entram na fase de concentração prévia corresponde aos dados na tabela 1 do exemplo 1 e reproduzida abaixo.

Tabela XI: A mistura a ser tratada, bem como as etapas de tratamento (a) a (d), são idênticas àquelas do exemplo 1.

Da zona de separação aeráulíca e triagem (G/H) de acordo com a etapa d) e de acordo· com o exemplo 1: uma fração (CÍ3) representando 15,8 T. de materiais de polímeros sintéticos beneficiáveis, essencialmente termoplásticos e uma pequena quantidade de plásticos de termoendurecimento, foi extraída na forma de flocos, aparas e outro material triturado representando 72,2% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (d2) que representa 0,06 tons. de contaminantes pesados formados por metais e partes de fios elétricos foi removida por triagem, representando 0,27% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia, uma fração (di) que representa 0,32 tons. de material, também beneficiável, foi separada por sucção incluindo espumas de polímero residual, borrachas puras, materiais de polímero termoplástico e termoendurecimento, em forma de floco pó ou apara, representando 1,46% em peso da massa total do fluxo que entra na fase de concentração prévia. A fração d3, uma mistura de polímeros sintéticos usados beneficiáveis que sai da etapa (d) , porém tendo densidades muito variáveis em um intervalo variando de 0,900 a 1,400, é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona (J) , em um limite de densidade ds > 1,2 para executar uma primeira seleção por densidade.

Essa separação é obtida por flutuação no limite de densidade escolhido 1,2 em um meio denso consistindo em uma suspensão aquosa de pó de CaCCç disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,2 por intermédio de recirculação sequencial da suspensão, isto é alternando ciclos de circulação de 20 s com ciclos de pausa de 20 s, retirada do fundo do separador e reinjetada próximo à superfície em uma taxa de fluxo de recirculação de 2 mJ/h. O meio de separação denso compreende: uma fase aquosa contendo uma condutividade de 5,9 ms e um pH de 7,42, pó de carbonato de cálcio cuja dimensão diametral mediana é 1 pm e cuja seção cruzada granulométrica é 5 pm (OMYALITE 90 vendido pela OHYA company) , em uma quantidade de 362 g/lítro, a estabilização da suspensão de separação é obtida por recirculação seqüencial da suspensão de carbonato de cálcio em uma taxa de 2 irr/h, a capacidade usável do separador hidráulico sendo 5 mJ.

Essa separação no limite de densidade ds - 1,2 permite que se obtenha duas frações (cf- tabela XII): Tateia XII: A fração e:, uma mistura de polímeros usados a serem beneficiados, que sai da etapa (J), é submetida a ura tratamento de separação por densidade era um meio aquoso, na zona (L), no limite de densidade ds = 1,000, de modo a extrair um fluxo sobrenadante (b), que é uma mistura de (PE) e (PP) e un fluxo de escoamento (f2) incluindo os outros polímeros usados a serem beneficiados. O fluxo sobrenadante (f 1) que representa 3,407 τ [23,40% era peso da fração (ed ], é submetido a um tratamento de separação por densidade em um meio hidroalcoólico (água e isopropanol) no limite de densidade especifica ds = 0,930 tornando possível recuperar: todo polipropileno sobrenadante presente (2,146 T), representando 14,74% em peso da fração ei, todo polietileno em fluxo presente (1,261 T) , representando 8,661 em peso da fração ei, cujos dois materiais de polímero finamente separados, usados podem ser diretamente beneficiados na forma de grânulos obtidos por sua extensão. O fluxo de escoamento (f2) , que representa 11,153 T [76, 601 em peso da fração (ei)l, consistindo em uma mistura de poliestireno de alto impacto e/ou cristal à prova de chamas ou não à prova de chamas sem enchimento, um copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno sem enchimento, que para algumas frações é à prova de chamas, e polipropileno enchido com 5% a 40% de talco, constitui a fração dos materiais de polímeros usados, cujas densidades estão em um intervalo variando de 1,000 a 1,199, limites incluídos, e que devem ser separados de acordo com a invenção. A fração f2r uma mistura de polímeros sintéticos usados beneficiãveis que sai do separador (L) é submetida a um tratamento de separação por densidade em um meio aquoso, na zona <N), em um limite de densidade "ds" =1,100, Essa separação é obtida por densidade no limite de densidade escolhida 1,100 em um meio denso que consiste em uma suspensão aquosa de pó de CaC03 disperso na fase aquosa e estabilizado no valor ds = 1,100 por intermédio de recirculação sequencial da suspensão, isto é alternando ciclos de circulação de 20 s com ciclos de pausa de 20 s, em uma taxa de 2 mr/h, O meio de separação denso compreende: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 5,9 ms e um pH de 7,42, pó de carbonato de cálcio· cuja dimensão diametral mediana é 1 μιη e cuja seção cruzada granulométr ica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela ΟΜΥΆ company), em uma quantidade de 187,7 g/litro, e é estabilizado por recirculação seqüencíal da suspensão por sua retirada do fundo do separador e sua reinjeção hidráulica próximo à superfície, em uma taxa de fluxo de recirculação de 2 nr/h.

Essa separação no limite de densidade ds = 1,100 permite que se obtenha duas frações {cf. tabela XIII): Tabela XIII: O fluxo gi consiste na realidade era: uma mistura de poliestirenos de cristal ou alto impacto, tratados ou não de modo a tornar os mesmos à prova de chamas e/ou misturados com diversos agentes conhecidos. É por esse grupamento que os intervalos de densidade desses diversos poliestirenos estào entre 1,000 e 1,080, uma mistura de copolímero de acrílonitrila- butadíeno-estireno, cuja densidade real ê determinada pelas quantidades relativas dos três monômeros usados, por quaisquer misturas e pelos tratamentos à prova de chamas explicando o intervalo de densidade desses vários ΆΒΞ, que está compreendido também entre 1,000 e 1,080, uma mistura de polipropileno com enchimento de talco cujo teor era % em peso de talco pode variar de 5% a 20%. É por esse grupamento que o intervalo de densidade do polipropileno com enchimento de talco também está entre 1,000 e 1,080.

Esse fluxo gi é então submetido à separação em zona (P) pelo aumento da classe de densidade utilizando um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 5,7 ms e um pH de 1, 5 3, pó de carbonato de cálcio tendo uma dimensão diametral mediana de 1 pm e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μη (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company), cujos pesos para cada densidade são mostrados na Tabela II abaixo, meio para estabilização dinâmica por reci rculaçào sequencial de um volume de suspensão, em uma faixa de fluxo de 2 nr/h, Para fazer isso, e em cada classe de densidade conhecida mostrada na Tabela XIV, a fase de sobrenadante é recuperada e analisada, e a fase de afundamento é coletada então submetida a uma densidade mais elevada do que a anterior, desse modo produzindo, para cada classe, uma fase de sobrenadante analisada e uma fase de afundamento submetida por sua vez a uma densidade mais elevada. TABELA XIV: Tratamento de fluxo gl Como mostrado na tabela XIV, o PS está principalmente presente na faixa de densidade [1,020-1,055(, constituindo um primeiro grupo relacionado ao PS cristal, porém um segundo grupo de densidade ê visto no intervalo [ 1,055-1,070[ que é relacionado ao PS de alto impacto, sem deixar de mencionar que alguns PSs presentes sâo provavelmente à prova de chamas. Essas diversas ciasses de densidade são estatisticamente justificadas pela presença de uma pluralidade de famílias de PS nesse polímero usado a ser beneficiado; o ABS também é distribuído entre uma pluralidade de classes de densidade, porém está presente príncipalmente no intervalo de densidade [ 1,058-1,080[. No caso de ABS, parece também haver uma distribuição ampla de densidades devido à presença de uma pluralidade de tipos de ABS dos quais as composições podem variar pelas quantidades relativas de seus monômeros e também pela presença de agentes à prova de chamas; o talco de PP também é distribuído entre uma pluralidade de classes por variações significativas em densidade devido à presença da carga de talco, que pode variar de 5% a 20% em peso.

Para realizar a separação eficaz do PS, ABS e Talco de PP presente na mesma classe de densidade, a mistura de materiais de polímeros usados a serem beneficiados, extraídos de cada classe de densidade da tabela XIV, é submetida a uma nova separação pelo aumento ou diminuição de densidade na zona de separação (R) por intermédio de um meio de separação denso consistindo em: uma fase aquosa tendo uma condutividade de 6,8 ms e um pH de 8,1, pó de carbonato de cálcio tendo uma dimensão diametral mediana de 1 μιη e cuja seção cruzada granulométrica é 5 μπι (OMYALITE 90 vendido pela OMYA company) , e cujos pesos são mostrados na tabela III abaixo, meio para estabilização dinâmica por recirculação seqüencial de um volume de suspensão, em uma taxa de fluxo de 2 m3/h.

Como exemplo, somente duas classes de separação por densidade da tabela II, são selecionadas e tratadas de acordo com a invenção, para ilustrar a capacidade de separação seletiva do processo para estabelecer suspensões de separação estável com uma densidade invariante, quando o nível de densidade "ds" é criado como o limite para a separação de diversos materiais de polímero utilizados a serem separados, onde o nível de precisão da densidade é capaz de ter um valor absoluto |0,001|, isto é, è capaz de ter, próximo ao valor escolhido "ds", uma precisão com relação ao valor "ds" de ± 0,0005.

As duas classes de densidade da tabela XIV, e tratadas de acordo com o processo da invenção, são as seguintes: [1,042 a 1,050 [ e [1,065 a 1,070[.

Essa separação muito seletiva produziu, para cada classe, os resultados mostrados pela classe na tabela XV que se segue.

Tabela XV: Tratamento de duas classes de densidade do fluxo gl.

Como a tabela XV mostra, o processo de acordo com a Invenção provê excelente controle na separação por densidade seletiva dos materiais de polímero presentes, com uma sensibilidade de separação por densidade de ±0,0005 com relação ao limite de densidade escolhido "ds".

Entretanto, materiais de polímero tendo a mesma densidade porém uma composição diferente estão presentes na mistura industrial inicial tratada nesse exemplo, de modo que outros meios de separação devem ser implementados para separar, em cada fração de polímeros tendo uma densidade idêntica, cada tipo de polímero presente. A outra fração g2 tendo uma densidade maior do que 1,100, representando 0,381 T. de material beneficiável incluindo uma mistura de policarbonato (PC), polipropileno com enchimento de talco (PP), cloreto de polivinila (PVC), metacrilatos de polimetila (PMMA), e poliuretanos com enchimento (PU) , é tratada de acordo com os mesmos princípios que a fração glf em zonas de separação (Q) e (S), não descritas.

Claims

1. Processo para separação seletiva de cada um dos constituintes de uma mistura de materiais orgânicos de síntese que são polímeros e/ou copolímeros, em particular, usados e destinados a serem beneficiados por reciclagem, tendo uma densidade pelo menos igual a 1, se apresentando em forma fragmentada, consistindo em realizar sua separação pela introdução da referida mistura em um meio líquido denso, que é uma suspensão aquosa de partículas de pó dispersas em quantidade adequada em uma fase aquosa, a fim de criar um nível de densidade "ds" escolhido como o limite para separação dos diversos materiais orgânicos de síntese fragmentados a serem seletivamente separados por tipo, caracterizado pelo fato de que a suspensão de separação é tornada seletiva, estável e invariante com relação à densidade em um nível de precisão de ±0,0005 com relação ao limite de densidade "ds" escolhido para a separação seletiva: a) pela seleção de tamanho de partículas de pó tendo uma seção granulométrica não maior do que 30 μιη, essas partículas de pó sólidas desse modo dimensionadas estando dispersas e presentes em uma fase aquosa em uma quantidade suficiente para atingir o limite de densidade escolhido "ds", e b) pela implementação de pelo menos um meio de estabilização dinâmica pela criação de um fluxo em circulação da suspensão de separação, o fluxo de circulação sendo no máximo 40 m3/h.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a suspensão de separação é tornada seletiva, estável e invariante com relação à densidade em um nível de precisão de ±0,0005 com relação ao limite de densidade "ds" escolhido para a separação seletiva, pela seleção de tamanho das partículas de pó sólidas cuja seção granulométrica é preferivelmente não maior do que 2 0 μιη, e mais preferivelmente não maior do que 5 μιη, essas partículas de pó sólidas desse modo dimensionadas sendo dispersas e presentes em uma fase aquosa em uma quantidade suficiente para atingir o limite de densidade escolhido "ds".

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as partículas de pó são de origem natural e são escolhidas do grupo de materiais minerais em pó constituídos por argilas que pertencem às famílias formadas pelo grupo de caulinitas, incluindo caulinita, diquita, haloisita, caulinitas desordenadas, serpentinas, o grupo de micas, em particular, muscovita, biotita e paragonita, pirofilita e talco, ilitas e glauconita, o grupo de montmorilonitas, em particular, beidelita, estevensita, saponita e hectorita; o grupo de cloritas; o grupo de vermiculitas; o grupo de argilas interestratifiçadas, cuja estrutura unitária é uma combinação dos grupos anteriores; o grupo de argilas fibrosas, em particular atapulgita (paligorsquita) e sepiolita; o grupo formado por carbonato de cálcio (calcita), carbonato de magnésio, dolomita (carbonato duplo de cálcio e magnésio), sulfato de cálcio dihidratado (gesso), sulfato de bário, talco, alumina, sílica, dióxido de titânio e zircônio.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as partículas de pó são de origem sintética e são escolhidas do grupo que consiste em pós de vidro, precipitado de carbonato de cálcio e pós metálicos.

5. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que as partículas de pó têm um diâmetro mediano não maior do que 5 μπι e de preferência entre 1 μπι e 0,005 μπι.

6. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que os meios de estabilização dinâmica são selecionados do grupo que consiste em agitação por intermédio de um rotor de agitação, recirculação interna da suspensão por intermédio do rotor de agitação, recirculação externa da suspensão por intermédio de uma bomba pela retirada da suspensão do fundo do recipiente onde está localizada e por reinjeção na porção superior do recipiente, ou por uma combinação de meios que permitem associar tanto a agitação por intermédio de um rotor de agitação como a recirculação interna e/ou externa da suspensão.

7. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os meios de estabilização dinâmica consistem em recirculação contínua ou descontínua da suspensão.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluxo de circulação da suspensão de separação está entre 5 e 30 m3/h e de preferência entre 5 e 15 m3/h.

9. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o fluxo em circulação da suspensão de separação é ajustado em uma taxa de renovação horária da suspensão compreendida entre 0,5 e 4 e de preferência compreendida entre 0,5 e 2.

10. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a fase aquosa tem uma condutividade não maior do que 50 ms e de preferência compreendida entre 0,2 ms e 40 ms.

11. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que um agente hidrossolúvel é adicionado à suspensão para auxiliar a estabilização das características reológicas e de invariância da densidade aparente "ds" da suspensão de partículas de pó sólidas que é introduzida na suspensão.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o agente hidrossolúvel para auxiliar a estabilização das características reológicas e de invariância da densidade aparente "ds" da suspensão de partículas de pó sólidas é escolhido do grupo que consiste em fosfatos e polifosfatos, ésteres de alquilfosfato, alquilfosfonato, alquilsulfato, alquilsulfonato, lignina, lignossulfonatos na forma de sais de cálcio, sódio, ferro, cromo, de cromo e ferro, copolímeros de ácido estireno sulfônico e anidrido maléico, copolímeros de metilacrilamida e ácido (metil) acrílico substituídos, neutralizados, esterifiçados ou não esterificados, copolímeros de ácido metil acrilamida-alquil sulfônico e (metil) acrilamida, polímeros de ácido acrílico hidrossolúveis utilizados em forma de ácido ou opcionalmente, total ou parcialmente neutralizados por agentes alcalinos e/ou alcalino terrosos, por aminas e/ou salificados por íons monovalentes e/ou polivalentes, e/ou esterificados ou de copolímeros acrílicos hidrossolúveis tendo funções fosfatadas, fosfonadas, sulfatadas ou sulfonadas.

13. Processo, de acordo com as reivindicações 11 e 12, caracterizado pelo fato de que o agente de estabilização hidrossolúvel é, de preferência, selecionado dos copolímeros acrílicos hidrossolúveis, tendo a fórmula geral: em que: - Z é um grupamento do tipo fosfato·, fosfonato, sulfato ou suifonato tendo pelo menos uma função de ácido livre, -n tem um valor entre 0 e 95, -p tem um valor entre 95 e 5, -q tem um valor entre 0 e 95, -a soma de n + p + q sendo igual a 100, - e R2 podem ser simultaneamente hidrogênio, ou enquanto um é hidrogênio, o outro pode ser uma função carboxilica esterificada ou não por um álcool em Ci a Cl 2t - Rj pode ser hidrogênio ou um radical alquila em €· a C\z, - Rí e Rh sao, simultaneamente ou não, hidrogênio ou um radical alquila em Ci a C].2, uma arila substituída ou nâo substituída, uma função carboxilica esterificada ou nâo por um álcool em €■ a Cu, Rí, é um radical que estabelece a ligação entre o grupamento Z e a cadeia de polímero, cujo radical Ré pode ser um alquileno da fórmula (CH*) r em que r pode ter os valores no intervalo 1 a 12, um oxido ou poüóxido de alquileno da fórmula (R$ - 0) s em que Re é um alquileno em Ci a C4 e s pode ter um valor de 1 a 30, ou uma combinação das duas fórmulas (CH2)r e (Re - 0)8, R7 é hidrogênio ou um radical alquila em Ci a C12, Rg e Rio são simultaneamente hidrogênio, ou enquanto um é hidrogênio, o outro é um grupamento carboxilico, um éster em Ci a C12, uma alquila em Ci a C12, ou uma alquilarila, Rn pode ser hidrogênio, um grupamento carboxilico, uma alquila em Ci a C3 ou um halogênio, R12 é um éster em Ci a Ci2, uma amida substituída ou não substituída, uma alquila em Ci a C12, uma arila em C5 ou Ce, uma alquilarila, um halogênio, um grupo carboxilico ou um grupo arila ou alquila fosfatada, fosforada, sulfatada ou sulfonada.

14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que no grupamento Z, as funções ácidas não livres são ocupadas por um cátion, um grupamento de amônio, uma amina, uma alquila em Ci a C3, uma arila substituída ou não-substituída em C3 a C6, uma alquilarila, um éster em Ci a C12, de preferência em Ci a C3, ou uma amida substituída.

15. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que na soma den+p+q, n = 0, quando q > 0, e q = 0 quando n > 0.

16. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que nos grupamentos Ri e R2, o álcool esterificando a função carboxílica está de preferência em Ci a C4.

17. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que no grupamento R3, o radical alquila está de preferência em Ci a C4.

18. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que nos grupamentos R4 e R5, o radical alquila está de preferência em Ci a C4.

19. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que nos grupamentos R4 e R5, o álcool que esterifica a função carboxílica está de preferência em Ci a C4.

20. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que no grupamento R7, o radical alquila está de preferência em Ci a C4.

21. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que nos grupamentos Rg e Rio, o éster está de preferência em Ci a C3.

22. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que nos grupamentos Rg e Rio, a alquila está de preferência em Ci a C3.

23. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que no grupamento R12, o éster está de preferência em Ci a C5.

24. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que no grupamento R12, a alquila está de preferência em Ci a C3.

25. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o peso molecular dos copolimeros acrilicos hidrossolúveis formando o agente de estabilização está entre 5.000 e 100.000.

26. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que os copolimeros acrilicos hidrossolúveis formando o agente de estabilização são pelo menos parcialmente neutralizados, por intermédio de um agente de neutralização escolhido do grupo que consiste em hidróxidos de sódio, potássio, amônio, cálcio e magnésio, e aminas primárias, secundárias e terciárias, alifáticas e/ou cíclicas, em particular mono-, di- e trietanolaminas, mono- e dietilaminas, cicloexilamina e metilcicloexilamina.

27. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, caracterizado pelo fato de que o peso do agente de estabilização hidrossolúvel, expresso como uma percentagem em peso seco/seco do agente com relação ao peso das partículas de pó em suspensão, está entre 0,02% e 5%, e de preferência entre 0,1% e 2%.

28. Processo, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 27, caracterizado pelo fato de que o processo é executado pelo menos em um separador hidráulico equipado com pelo menos um meio de estabilização dinâmica.

29. Processo, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que quando o processo é executado em um único separador hidráulico, a densidade escolhida "ds" varia: na direção crescente, por uma adição controlada de partículas de pó predefinidas e selecionadas na suspensão presente no separador hidráulico, até que a nova densidade de limite escolhida "ds" seja atingida, na direção decrescente, pela adição de água até que a nova densidade de limite escolhida "ds" seja atingida.

30. Processo, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que a variação da densidade da suspensão de separação estável, em uma direção crescente ou decrescente, é realizada sob agitação por intermédio de um rotor de agitação e/ou recirculação interna e/ou recirculação mediante retirada do fundo do separador hidráulico e reinjeção no topo do separador do meio aquoso denso em curso de ajuste.

31. Processo, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que se o processo é executado em uma pluralidade de separadores hidráulicos, os diversos separadores são colocados um após o outro, em um sistema de cascata funcionando com suspensões estáveis cada uma tendo um limite de densidade especifico "ds", em uma ordem de densidade crescente ou decrescente.

32. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 28 a 31, caracterizado pelo fato de que a densidade de limite "ds" da suspensão aquosa para separação fina é continuamente controlada por meio de medição apropriada e submetida a um ajuste quando qualquer desvio é detectado.

33. Processo, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que cada separador hidráulico é controlado com relação à densidade do meio denso que contém por intermédio de duas válvulas elétricas cada uma abrindo sobre dois circuitos conectados a dois tanques, um dos tanques contendo uma suspensão "mãe" com uma concentração em torno de 60% em peso de partículas de pó, estabilizadas por um agente de estabilização hidrossolúvel, permitindo a introdução de uma quantidade predeterminada da suspensão mãe, que ajusta para cima qualquer desvio em direção a uma redução na densidade do meio denso para separação fina, e o outro tanque contendo água permitindo a introdução de uma quantidade predeterminada de água que ajusta para baixo qualquer desvio em direção a aumento na densidade do meio denso para separação fina.

34. Processo, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de que, em cada separador hidráulico, a medição da densidade do meio denso é realizada continuamente por aparelhos de medição apropriados que ativam a abertura de uma ou da outra das válvulas elétricas, seguida do fechamento quando o nível de densidade de limite "ds" é atingido.