DE19928645A1 - Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol - Google Patents
Verfahren zur Rückgewinnung von StyrolInfo
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Abstract
Styrolpolymer wird in einer Zuführvorrichtung 1, die aus einem Extruder besteht, durch Erhitzung geschmolzen und in ein Reaktorrohr 19 der Pyrolysevorrichtung 3 kontinuierlich eingeführt. Im Reaktorrohr 19 liegt kein Sauerstoff vor und der Druck ist durch eine Druckreduziervorrichtung V auf 20 bis 100 Torr reduziert. Ferner wird das Reaktorrohr 19 von außen durch einen Heizteil 20 auf 400 DEG C bis 600 DEG C erhitzt und das schmelzflüssige Styrolpolymer wird während seines Durchflusses im Reaktorrohr 19 unter Bildung von Styrol thermisch zersetzt. Das gebildete Gas, das Styrol enthält, wird durch die Druckreduziervorrichtung V auf den Druck von 20 bis 100 Torr reduziert und in der Destilliersäule 5 destilliert, wodurch aus ihm eine schwerflüchtige Fraktion abgetrennt wird, wie Dimer und Trimer von Styrol. Aus dem Kopf der Destilliersäule 5 wird ein Extrakt abgezogen, der in eine Destilliersäule 10, die durch die Druckreduziervorrichtung V auf den Druck von 20 bis 100 Torr reduziert ist, eingeführt, dort weiter destilliert und in Styrol und eine Fraktion abgetrennt, deren Siedepunkt niedriger als der von Styrol ist, wie Toluol und Ethylbenzol. Das hochreine Styrol wird im Rückgewinnungsbehälter 13 wiedergewonnen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol durch Pyrolyse
von Styrolpolymer (Styrolhomopolymer und -copolymer einschließlich ABS
(Acrylnitril-Butadien-Styrol)- und AS (Acrylnitril-Styrol)-Kunstharzen; - folgend
kurz Styrolpolymer genannt -), insbesondere ein Verfahren zur wirkungsvollen
Rückgewinnung von hochreinem Styrol aus Polystyrol als Kunststoff-Abfälle.
In den industriellen Anlagen oder aus den Haushalten fällt eine Menge von
Kunststoffen an. Kunststoff-Abfälle führen bei unmittelbarer Entsorgung zur
Belastung der Umwelt und sie werden daher erwünschterweise in eine
wiederverwendbare Form verarbeitet. Zur sinnvollen Verwendung der Kunststoff-
Abfällen werden seit langem verschiedene Techniken zu ihrer Verwendung als
Brennstoff eingeführt. Bei solchen Verfahren werden die Kunststoff-Abfälle in
Abwesenheit von Sauerstoff durch Erhitzung thermisch zersetzt und das gebildete
Spaltgas in einem Kühler kondensiert, um die erhaltene flüssige Fraktion als
Heizöl wiederzugewinnen. Da jedoch das Heizöl einen niedrigen Mehrwert hat, wird
es vorzugsweise als repolymerisierbares Monomer wiedergewonnen. Zu den
Kunststoff-Abfällen gehören u. a. Polyethylen, Vinylchlorid, Polystyrol sowie
ABS- und AS-Kunstharze, wobei Styrolpolymer in großer Menge anfällt und für
Repolymerisation brauchbar ist.
Ein Verfahren zur Rückgewinnung von Styrolmonomer - folgend kurz Styrol genannt
- aus Abfall-Styrolpolymer ist aus in JP-OS (Hei)7-89900 offenbarter Technik
bekannt. Bei dem dort beschriebenen Verfahren wird Styrolpolymer unter Verwendung
von Katalysator unter Atmosphärendruck in Abwesenheit von Sauerstoff thermisch
zersetzt und das gebildete Gas, das Styrol enthält, in einen Kühler geleitet und
dort abgekühlt, um eine schwerflüchtige Fraktion, wie Dimer und Trimer von Styrol,
durch Kondensation zu trennen. Das verbleibende unkondensierte Gas enthält neben
Styrol niedrigsiedende Verunreinigungen, so daß das Gas dann in die
Destilliersäule geleitet und von diesen Verunreinigungen getrennt wird, um so das
hochreine Styrol wiederzugewinnen.
Die Pyrolyse von Styrolpolymer unter Atmosphärendruck bringt neben der Zersetzung
ins Styrol die Zunahme der unerwünschten Nebenreaktionen mit sich. Durch die
Nebenreaktionen werden Komponenten gebildet, die eine niedrigsiedende Fraktion,
wie Ethylbenzol und Toluol, eine schwerflüchtige Fraktion, wie Dimer und Trimer
von Styrol, sowie die sonstigen verschiedenen Verunreinigungen enthalten. Beim
Betrieb unter Atmosphärendruck können diese Nebenprodukte im Lauf der Heizdauer
schwerflüchtiger werden und setzen sich als Dichtungsstoff allmählich an der
Innenwand der Pyrolysevorrichtung an und fest. Die Zunahme der Nebenreaktionen
führt ferner proportional dazu zur Verringerung der Styrolkonzentration im
Produktgas und auch der Styrol-Ausbeute.
Zu einem ist die hohe Reinheit des wiedergewonnenen Styrols wünschenswert, um z. B.
das in Qualität bessere Polystyrol durch Repolymerisation des wiedergewonnenen
Styrols zu erhalten. Dazu ist es erforderlich, daß aus einer gasförmigen Fraktion,
die von schwerflüchtiger Fraktion im Kühler durch Kondensation getrennt ist,
Ethylbenzol und Toluol als Nebenprodukt möglichst abgetrennt werden, um das
hochreine Styrol wiederzugewinnen. Ethylbenzol und Toluol sind wegen ihres
angenäherten Siedepunktes wie der vom Styrol durch Destillation schwer abzutrennen.
Es ist daher eine besondere Maßnahme zu treffen, wie die Zunahme theoretischer
Bodenzahl in Destilliersäule, jedoch mit der Folge, daß als anderes Problem die
Anlage- und Betriebskosten steigen. Es ist daher erwünscht, daß die
niedrigsiedenden Nebenprodukte, wie Ethylbenzol und Toluol, möglichst gering
anfallen.
Zum anderen wird die durch Kondensation getrennte schwerflüchtige Fraktion
entweder als Altöl entsorgt, oder es gibt lediglich die Verwendung als
niederwertiger Brennstoff, wobei die Bildung der schwerflüchtigen Fraktion
vorzugsweise bei der Pyrolyse möglichst unterdrückt wird. Ihre Unterdrückung hat
jedoch im herkömmlichen Pyrolyseverfahren beim Betrieb unter Atmosphärendruck die
Grenze.
Die Erfindung soll die obigen Probleme beim herkömmlichen Verfahren zur
Rückgewinnung von Styrol beseitigen.
Ein Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur kontinuierlichen Rückgewinnung
von hochreinem Styrol aus Styrolpolymer (insbesondere Abfall-Styrolpolymer) mit
hohem Wirkungsgrad zu schaffen.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur kontinuierlichen
Rückgewinnung von hochreinem repolymerisierbarem Styrol aus Styrolpolymer mit
hohem Wirkungsgrad zu schaffen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Bildung einer Fraktion, deren Siedepunkt
niedriger als der von Styrol ist, bei der Pyrolyse von Styrolpolymer zu
unterdrücken.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Bildung einer Fraktion, deren Siedepunkt
höher als der von Styrol ist, bei der Pyrolyse von Styrolpolymer zu unterdrücken.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, das Schwerflüchtiger werden der außer Styrol
gebildeten Nebenprodukten bei der Pyrolyse von Styrolpolymer sowie die Bildung der
Rückstände zu unterdrücken.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, den Verbrauch an Energie bei der
Rückgewinnung von Styrol aus Styrolpolymer herabzusetzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol, das die genannten
Ziele erreichen kann, zeichnet sich dadurch aus, daß Styrolpolymer einer
Pyrolysevorrichtung kontinuierlich zugeführt und in Abwesenheit von Sauerstoff
unter reduziertem Druck thermisch zersetzt wird und daß das gebildete Spaltgas
einer Destilliersäule zugeführt wird, um Styrol und eine schwerflüchtige Fraktion,
deren Siedepunkt höher als der von Styrol ist, unter reduziertem Druck voneinander
zu trennen.
Die oben erwähnten und sonstigen Ziele der Erfindung, Ausgestaltungen und
Wirkungen ergeben sich aus der folgenden näheren Beschreibung und den
Ausführungsbeispielen.
Fig. 1 zeigt ein Verfahrensschema, das das erfindungsgemäße Verfahren zur
Rückgewinnung von Styrol veranschaulicht.
Fig. 2 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Pyrolysevorrichtung gemäß
Fig. 1.
In Fig. 1 wird mit 1 eine Zuführvorrichtung zur Zuführung von Styrolpolymer im
schmelzflüssigen Zustand unter Druck bezeichnet, ferner mit 2 eine
Fördervorrichtung zur Luftförderung von zerkleinertem Styrolpolymer zur
Zuführvorrichtung 1, mit 3 eine Pyrolysevorrichtung zur Erzeugung von Styrol aus
dem von der Zuführvorrichtung zugeführten schmelzflüssigen Styrolpolymer durch
thermische Zersetzung, mit 4 eine Verbrennungsvorrichtung, die die Wärmequelle
einem Heizteil der Pyrolysevorrichtung 3 zuführt, mit 5 eine
Destilliervorrichtung, die ein gebildetes Gas, das von der Pyrolysevorrichtung 3
eingespeist wird, destilliert und so eine niedrigsiedende, Styrol enthaltene
Fraktion und eine schwerflüchtige Fraktion voneinander trennt, die Dimer und
Trimer von Styrol als Hauptbestandteil enthält, mit 6 ein Aufkocher für die
Destilliervorrichtung 5, mit 7 ein Kühler zur Kühlung der schwerflüchtigen
Fraktion, die aus dem Aufkocher 6 ausgelassen wird, mit 8 ein Behälter zur
Rückgewinnung der schwerflüchtigen Fraktion, mit 9 ein Kondensator zur
Kondensation einer gasförmigen Fraktion, die aus dem oberen Teil der
Destilliervorrichtung 5 abgezogen wird, mit 10 eine andere Destilliervorrichtung,
die eine flüssige Fraktion, die im Kondensator kondensiert wurde, durch weitere
Destillation in Styrol und eine Fraktion trennt, deren Siedepunkt niedriger als
der von Styrol ist, mit 11 ein anderer Aufkocher für die Destilliervorrichtung
10, mit 12 ein anderer Kühler zur Kühlung von Styrol, das vom Aufkocher 11
ausgelassen wird, mit 13 ein Rückgewinnungsbehälter für Styrol sowie mit 14 ein
Kondensator zur Kondensation einer gasförmigen Fraktion, die aus dem oberen Teil
der Destilliervorrichtung 10 ausgelassen wird.
Des weiteren wird mit P eine Pumpe bezeichnet, ferner mit V eine
Druckreduziervorrichtung für Vakuumpumpe usw., mit B ein Gebläse, das der
Verbrennungsvorrichtung 4 Verbrennungsluft zuführt, mit D ein Kanal, mit F ein
Gebläse zum Auslassen des Verbrennungsabgases aus der Pyrolysevorrichtung 3, mit
M ein Motor, der an der Zuführvorrichtung 1 angebracht ist, mit R ein
Rückschlagventil sowie mit a-m Leitungen.
Als Zuführvorrichtung 1 kann ein Extruder verwendet werden, der im allgemeinen
für Spritzgießen der Kunststoffe bestimmt ist, oder der von ähnlicher
Konstruktion ist. Die dargestellte Zuführvorrichtung 1 stellt einen solchen
Extruder dar und ist mit einem Hauptkörper 17 versehen, ferner mit einem länglichen
Extrudierteil 18, auf dessen Umfang ein Heizmittel angebracht ist und in dem eine
sich drehende Schnecke vorgesehen ist, sowie mit einem Trichter 15, an dem
Drehflügel 16 vorgesehen sind, die durch den Motor M rotierend angetrieben werden.
Im Hauptkörper 17 sind ein Schmelzteil, in dem das über den Trichter 15 zugeführte
Styrolpolymer durch die Erhitzung geschmolzen wird, und ein Drehantrieb
untergebracht, der die Schnecke in Drehung setzt. Der Trichter 15 und die
Fördervorrichtung 2 sind über die Leitung b miteinander verbunden. Der Auslaß
des Extrudierteils 18 und die Pyrolysevorrichtung 3 sind ferner über die Leitung
c miteinander verbunden.
Die Pyrolysevorrichtung 3 weist ein längliches Reaktorrohr 19, in dem keine
Schnecke vorgesehen ist, und einen kammerartigen Heizteil 20 auf, der das
Reaktorrohr 19 umschließend angeordnet ist. An den Heizteil 20 sind ein Kanal
D zur Einleitung des Verbrennungsgases aus der Vebrennungsvorrichtung und ein
anderer Kanal angeschlossen, der letzterer das Abgas nach außen abführt, dessen
Temperatur durch den Wärmeaustausch mit dem Reaktorrohr 19 abgefallen ist und an
dem ein Sauggebläse F angebracht ist. Die nähere Konstruktion der
Pyrolysevorrichtung 3 wird weiter unten beschrieben.
Als Destilliersäule 5 kann eine Füllkörper-Destilliersäule mit eingefülltem
Raschig-Ring verwendet werden. An die Destilliersäule 5 werden eine Leitung d
zur Einführung des aus der Pyrolysevorrichtung 3 abgezogenen Produktgases in ihren
Mittelboden angeschlossen, eine Leitung e zum Auslassen der im Kopf abgetrennten
gasförmigen Fraktion zum Kondensator 9 und eine Leitung f zur Einführung des aus
dem Kondensator 9 kommenden Rücklaufs in oberen Teil. Im vorliegenden Beispiel
ist die Füllkörper-Destilliersäule 5 mit dem Kondensator 9 kombiniert, sie kann
jedoch auch von einer anderen Bauart sein.
Auch die Konstruktion der Destilliersäule 10 ist die gleiche wie bei der genannten
Destilliersäule 5. Und an die Destilliersäule 10 schließen sich auf ihrem
Mittelboden eine Leitung g zur Einführung der im Kondensator 9 abgetrennten
flüssigen Fraktion an, auf ihrem Kopf eine Leitung h zum Abziehen der abgetrennten
gasförmigen Fraktion in den Kondensator 14 und auf ihrem oberen Teil eine Leitung
i zur Einführung des aus dem Kondensator 14 kommenden Rücklaufs. Die Leitung i
wird nach Bedarf mit einer Leitung j verbunden, über die ein Teil der flüssigen
Fraktion nach außen abgelassen wird.
An der Verbrennungsvorrichtung 4 ist ein Brenner für flüssigen Brennstoff 21
angebracht, in den die flüssige schwerflüchtige Fraktion aus dem
Rückgewinnungsbehälter 8 über die Leitung k eingeleitet wird. In der
Verbrennungsvorrichtung 4 ist ferner ein Brenner für gasförmigen Brennstoff 21a
angebracht, in den die niedrigsiedende gasförmige Fraktion über die Leitung m
eingeleitet wird, die in den Kondensatoren 9 und 14 abgetrennt ist. Der Brenner
für flüssigen Brennstoff 21 ist ferner für seinen Anfahrvorgang bzw. für den Fall,
daß die flüssige schwerflüchtige Fraktion aus dem Rückgewinnungsbehälter 8
unzureichend ist, über ein Schaltventil mit einer nicht dargestellten Quelle vom
flüssigen Brennstoff, wie Schweröl, verbunden.
In Leitung m ist eine Druckreduziervorrichtung V, wie Vakuumpumpe, eingeschaltet.
Es sind Vakuumpumpe in verschiedenen Bauarten bekannt und kann jede von denen
verwendet werden, wobei es vorzugsweise eine ölgedichtete Umlaufvakuumpumpe zu
verwenden ist. Die Druckreduziervorrichtung V dient dabei dem Absaugen und
überführen der gasförmigen Fraktion aus den Kondensatoren 9 und 14 und regelt
zugleich die Absaugmenge, damit jeweiliger Innendruck von Pyrolysevorrichtung 3
und Destilliersäulen 5 und 10 gleichzeitig (in Zusammenschaltung) eingestellt
werden kann. Die Druckregelung kann auch dadurch vorgenommen werden, daß z. B.
an der Destilliersäule 5 bzw. 10 eine Meßvorrichtung für Destillationsdruck
angebracht wird und der Meßwert der Meßvorrichtung für Destillationsdruck in eine
Steuervorrichtung eingegeben wird, in der er mit dem Sollwert verglichen wird und
die Übereinstimmung durch die Schaltregelung vom Steuerventil erreicht wird.
Statt der Start-Stopp-Regelung kann auch die Drehzahl der Vakuumpumpe geregelt
werden.
Gemäß Fig. 2 ist die Pyrolysevorrichtung 3 mit dem länglichen Reaktorrohr 19 und
mit dem es umschließend angeordneten Heizteil 20 versehen. Ein Einlaß 19a des
Reaktorrohrs 19 ist mit einer Leitung c zur Einführung vom schmelzflüssigen
Styrolpolymer verbunden und ein Auslaß 19b des Reaktorrohrs 19 mit einem
Rückstandsverweilteil 22 mit vergrößertem Volumen.
Als Pyrolysevorrichtung für Kunststoff wird bisher meistens eine Gefäßbauart
verwendet. Bei der Gefäßbauart wird die Pyrolyse chargenweise mit entsprechend
verlängerter Verweilzeit vorgenommen, so daß es erforderlich ist, ein größeres
Gefäß zur Verfügung zu stellen und ferner in Innen einen Kratzer zum Abkratzen
der Rückstände vorzusehen. Die Heiztemperatur beträgt dabei 350°C bis 400°
C und auch der Wirkungsgrad der Umwandlung von Styrolpolymer in Styrol nimmt einen
entsprechenden Wert an.
Die Reaktorrohr-Bauweise weist eine einfache Konstruktion und nicht zuletzt eine
größere Wärmeaustauschfläche gegenüber dem Volumen auf und ermöglicht den
kontinuierlichen Pyrolysevorgang. Durch erhöhte Heiztemperatur von über 450°
C kann sogar der Wirkungsgrad der Umwandlung von Styrolpolymer in Styrol erhöht
werden. Dabei ergibt sich jedoch ein Problem, daß ein Produktgas, das aus dem
Reaktorrohr ausgelassen wird, von einer unreaktionierten flüssigen Fraktion, wie
schmelzflüssiges Polymer, leicht begleitet wird.
Des weiteren gibt es zwei Bauarten von Reaktorrohr, nämlich eine Bauart, in der
keine Schnecke für Überführung vorgesehen ist, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist,
und eine Bauart, in der eine Schnecke für Überführung vorgesehen ist. In
letzterer, bei der die Überführungsschnecke in Innen vorgesehen ist, werden
Spalt-Rückstände, die durch die Pyrolysereaktion entstehen, mittels der Schnecke
ausgelassen. Die vorgesehene Schnecke bedingt jedoch die Längenbeschränkung vom
Reaktorrohr 19 und die Grenze vom Verarbeitungsvolumen.
Die Bauart ohne Überführungsschnecke weist zu einem eine einfache Konstruktion
auf und läßt wegen der unbeschränkten Länge vom Reaktorrohr 19 die Vergrößerung
vom Verarbeitungsvolumen zu. Die Rückstände, die durch die Pyrolysereaktion
entstehen, sind jedoch in der Regel nur schwer auszulassen. Die
Pyrolysevorrichtung 3 gemäß Fig. 2 löst das Problem solches Rückstände-
Auslassens durch den vorgesehenen Rückstandsverweilteil 22 und unterdrückt
zugleich die erwähnte Begleitung der flüssigen Fraktion im Produktgas.
Wie in Fig. 2 gezeigt, weist der Rückstandsverweilteil 22 eine Heiz-Trennkammer
23 auf, die in ihren Innenvolumen gegenüber dem Reaktorrohr 19 vergrößert ist,
und auf der Seitenteil der Heiz-Trennkammer 23 ist ein konischer Anschluß 24
vorgesehen, der an einen Auslaß 19b des Reaktorrohrs 19 angeschlossen ist. Auf
der Heiz-Trennkammer 23 ist ein Gasauslaß 25 vorgesehen und an den Gasauslaß 25
ist die genannte Leitung d angeschlossen. Im Bodenteil der Heiz-Trennkammer 23
ist ferner ein Rückstands-Auslaß 27 angeordnet, der eine Schnecke 26 aufweist,
und ein Rückstands-Auslaß 27 ist mit einem Auslaßrohr 28 verbunden. Das
Auslaßrohr 23 ist ferner über ein Schaltventil 29 mit einem Rückgewinnungsbehälter
für Rückstände 30 verbunden. Die Schnecke 26 wird nun durch den fernbedienten
Motor M in Rotation gesetzt.
Aus dem Reaktorrohr 19 wird die Flüssigkeit ausgelassen und diffundiert an der
Anschlußstelle 24 allmählich abgebremst. Die unreaktionierte flüssige Fraktion,
die von gebildeter gasförmiger Fraktion begleitet wird, wie schmelzflüssiges
Polymer, und die Rückstände werden durch Schwerkraft wirkungsvoll abgetrennt.
Aus dem Versuch zeigte es sich heraus, daß eine flüssige Fraktion, von der die
gebildete gasförmige Fraktion begleitet wird, praktisch bis auf einen problemlosen
Wert abgetrennt werden kann, wenn das Volumen der Heiz-Trennkammer 23 einen
effektiven Querschnitt aufweist, der zweimal groß und mehr als die lichte Weite
des Reaktorrohrs 19 ist.
Das Reaktorrohr 19 ist von einem Heizteil 20 umschlossen, der bis auf den Umfang
des Rückstandsverweilteils 22 verlängert ist. Da der Rückstandsverweilteil 22,
gleich wie Reaktorrohr 19, von Umfang her erhitzt wird, wird daher dort wenigstens
ein Teil vom unreaktionierten, durch Schwerkraft abgetrennten schmelzflüssigen
Polymer thermisch zersetzt, wodurch die Ausbeute an Styrol zunimmt.
Im vorliegenden Beispiel wird als Heizquelle für Heizteil das Verbrennungsgas
verwendet, das von der Verbrennungsvorrichtung zugeführt wird. Statt dessen kann
die Erhitzung mit Hilfe von elektrischem Heizkörper vorgenommen werden. Bei der
Erhitzung mittels elektrisches Heizkörpers ist die präzise Regelung der Temperatur
leicht möglich.
Es wird folgend ein Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol mittels der
Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und 2 beschrieben.
Zunächst wird die Verbrennungsvorrichtung 4 in Betrieb gesetzt und ein heißes
Verbrennungsgas wird über den Kanal D in den Heizteil 20 der Pyrolysevorrichtung
3 eingeführt, wodurch das Reaktorrohr 19 und der Rückstandsverweilteil 22 auf ihrem
Umfang bis auf eine vorbestimmte Pyrolysetemperatur, z. B. über 450°C, erhitzt
werden. Je höher die Pyrolysetemperatur ist, desto größer ist die
Spaltgeschwindigkeit und desto besser ist der Wirkungsgrad der Umwandlung von
Styrolpolymer ins Styrol. Es ist daher die möglichst höhere Pyrolysetemperatur
erwünscht. Bedingt durch die Wirksamkeit der Erhitzung und die Hitzebeständigkeit
des Reaktorrohrs 19 beträgt sie vorzugsweise 600 bis 800°C, insbesondere 700 bis
750°C.
Zu einem wird der Druck im Reaktorrohr 19 und Rückstandsverweilteil 22 durch den
Betrieb der Druckreduziervorrichtung V in den druckreduzierten Zustand gebracht.
Dementsprechend wird dabei auch der Druck in den Destilliersäulen 5 und 10 etwa
auf gleichen Druck wie der im Reaktorrohr 19 reduziert. Ferner wird ein Inertgas
(z. B. Stickstoffgas) von einer Inertgas-Zuführquelle in die Leitung c eingespeist
und mit dem Inertgas wird die Luft umgesetzt, die im Reaktorrohr 19 bzw. in der
stromabwärts liegenden Leitung der Pyrolysevorrichtung 3 oder in den
Destilliersäulen 5 und 10 vorliegt, so daß sich der Zustand der Sauerstoff-
Abwesenheit ergibt.
Wird das Innen des Reaktorrohrs 19 in den druckreduzierten Zustand gebracht, so
wird gegenüber dem Atmosphärendruck die Bildung des Nebenproduktes aus Ethylbenzol,
Toluol und sonstigen verschiedenen Verunreinigungen weitgehend unterdrückt und
ferner das Schwerflüchtigerwerden der schwerflüchtigen Fraktion im Reaktorrohr
19. Im Hinblick von erzeugter Menge des Nebenproduktes ist also der niedrige Druck
im Reaktorrohr 19 besser. Der zu geringe Druck führt jedoch dazu, daß die
Kondensationstemperatur von gebildetem Styrol unterhalb der Normaltemperatur
fällt. Dessen untere Grenze liegt bei 20 Torr und mehr. Dagegen wird die obere
Grenze des Druckes im Reaktorrohr 19 durch die Zunahme der gebildeten
Nebenprodukt-Menge beschränkt und sie beträgt vorzugsweise bis zu 100 Torr. Der
besonders bevorzugte Druck im Reaktorrohr 19 beträgt 30 bis 70 Torr, vorzugsweise
40 bis 60 Torr.
Die Destilliersäule 5 wird durch den Aufkocher 6 auf die vorbestimmte
Destillationstemperatur gebracht. In der Destilliersäule 5 werden eine
niedrigsiedende Fraktion, die aus der Pyrolysevorrichtung 3 abgezogen wird und die
Styrol enthält, und eine schwerflüchtige Fraktion getrennt, die aus Dimer und
Trimer von Styrol als Hauptbestandteil besteht. Da nach der Erfindung das Innen
des Reaktorrohrs 19 in den druckreduzierten Zustand gebracht wird, ist die
gebildete Nebenprodukt-Menge sehr gering, wodurch auch die Anzahl des
theoretischen Bodens in der Destilliersäule 5 verringert werden kann und sie
üblicherweise 3 bis 6 Böden sein kann. Als Wärmequelle für Aufkocher 6 dient das
Abgas, das aus dem Heizteil 20 der Pyrolysevorrichtung 3 abgeführt wird.
Auch die Destilliersäule 10 wird durch den Aufkocher 11 auf die vorbestimmte
Destillationstemperatur gebracht. In der Destilliersäule 10 wird, wie
beschrieben, eine flüssige Fraktion, die vom Kondensator 9 eingeführt wird, in
Styrol und eine Fraktion getrennt, deren Siedepunkt niedriger als der von Styrol
ist, wie Toluor, Ethylbenzol usw. Da nach der Erfindung das Innen des Reaktorrohrs
19 in den druckreduzierten Zustand gebracht wird, ist die gebildete Menge einer
Fraktion sehr gering, deren Siedepunkt niedriger als der von Styrol ist, wodurch
auch die Anzahl des theoretischen Bodens in der Destilliersäule 10 verringert
werden kann und sie üblicherweise 5 bis 8 Böden sein kann. Bei der Pyrolyse von
Styrolcopolymer, wie z. B. ABS-Kunstharz, ergeben sich nebenbei als
niedrigsiedende Bestandteile Acyrilnitril und Butadien, die zusammen mit Toluol
in der Destilliersäule 10 voneinander getrennt werden. Übrigens beträgt der
Siedepunkt von Styrol 145,2°C, der von Toluor 110,6°C, der vom Ethylbenzol 136,2°C,
der von Acrylnitril 77,3°C und der von Butadien -4,41°C. Als Wärmequelle
für Aufkocher 11 dient ebenfalls das Abgas, das aus dem Heizteil 20 der
Pyrolysevorrichtung 3 ausgelassen wird.
So wird das Abgas, das aus dem Heizteil 20 der Pyrolysevorrichtung 3 ausgelassen
wird, den bei den Aufkochern 6 und 11 zugeführt. Ergibt sich jedoch der Überschuß
an Abgas, dann kann er als andere Wärmequelle verwendet werden.
Abfall-Styrolpolymer wird durch den nicht dargestellten Zerkleinerer z. B. in
Größe von bis zu 10 mm zerkleinert und als pulverförmiges Styrolpolymer in die
Leitung a geleitet. Die Fördervorrichtung 2 wird in Betrieb gesetzt, fördert das
pulverförmige Styrolpolymer mittels der Luft als Trägergas von der Leitung a über
die Leitung b in den Trichter 15 der Zuführvorrichtung 1 und ließ es dort speichern.
Das pulverförmige Styrolpolymer wird im Trichter 15 unter Rührung mittels der
Drehflügel 16 in konstanter Menge in den Schmelzteil des Hauptkörpers 17
eingespeist und dort durch Erhitzung geschmolzen. Aus dem Extrudierteil 18 wird
das schmelzflüssige Styrolpolymer unter Druck extrudiert und über die Leitung c
ins Reaktorrohr 19 der Pyrolysevorrichtung 3 in konstanter Menge eingeführt. Es
ist nun möglich, die Menge von schmelzflüssigem Styrolpolymer, das aus dem
Extrudierteil 18 extrudiert wird, durch die veränderte Drehzahl der Schnecke
einzustellen. Solches Verfahren, bei dem der Extruder als Zuführvorrichtung 1
dient und bei dem Styrolpolymer im schmelzflüssigen Zustand ins Reaktorrohr 19
eingeführt wird, kann mit Vorteil der Abdichtzustand des Reaktionssystems leicht
und stabil aufrechtzuerhalten.
Das schmelzflüssige Styrolpolymer wird während seiner Bewegung im Reaktorrohr 19
nach und nach thermisch zersetzt, um so Styrol zu bilden. Ferner entstehen, wenn
auch sehr gering ist, Rückstände der Pyrolyse. Es werden dann diese Nebenprodukte
und Rückstände einschließlich des Styrols zusammen mit dem unreaktionierten
Styrolpolymer aus dem Auslaß 19b des Reaktorrohrs 19 in die Heiz-Trennkammer 23
des Rückstandsverweilteils 22 ausgelassen.
Da nach der Erfindung die Pyrolysereaktion durch das Reaktorrohr 19 unter
Druckreduzierung erfolgt, ist die Reaktionsgeschwindigkeit hoch. Man kann daher
die Geschwindigkeit einer im Reaktorrohr 19 fließenden Flüssigkeit erhöhen.
Solche erhöhte Geschwindigkeit der Flüssigkeit führt zur Verkürzung der
Verweilzeit der Reaktionsprodukten im Bereich der Reaktionstemperatur und damit
zur Verringerung der Bildung der Nebenprodukten wegen sekundärer Reaktion.
In der Heiz-Trennkammer 23 werden die gasförmige Fraktion und die Rückstände bzw.
die flüssige Fraktion, wie unreaktioniertes Styrolpolymer, voneinander getrennt.
Die gasförmige Fraktion wird aus dem Gasauslaß 25 in die Leitung d ausgelassen
und in den Mittelboden der Destilliersäule 5 eingeführt. Da sich die Rückstände,
die in der Heiz-Trennkammer 23 zurückbleiben, und die unverdampfte flüssige
Fraktion im Rückstands-Auslaß 27 ansetzen, werden sie periodisch durch Drehung
der Schnecke 26 aus dem Auslaßrohr 28 in den Rückgewinnungsbehälter für Rückstände
30 wiedergewonnen.
Da die Pyrolysereaktion in der Pyrolysevorrichtung 3 unter Druckreduzierung
vorgenommen wird, geht die Pyrolyse von Styrolpolymer sehr schnell vor sich. Das
Styrolpolymer, das in die Pyrolysevorrichtung 3 eingeführt wird, wird thermisch
sehr schnell zersetzt und unter Unterdrückung sekundärer Reaktion in die
Destilliersäule 5 eingespeist. In der Destilliersäule 5 werden die gasförmige
Fraktion und die schwerflüchtige Fraktion, wie Dimer und Trimer von Styrol, durch
Destillationsvorgang unter Druckreduzierung wirkungsvoll voneinander getrennt.
Die gasförmige Fraktion wird aus dem Kopf in die Leitung e abgezogen und im
Kondensator 9 durch Kühlung kondensiert. Die kondensierte flüssige Fraktion wird
zum Teil über die Leitung f auf den oberen Teil der Destilliersäule 5 zurückgeführt
und zum anderen Teil in den Mittelboden der Destilliersäule 10 eingeführt. Das
Rücklaufverhältnis (Rücklaufmenge/Abzugmenge) von der Destilliersäule 5
beträgt üblicherweise 2 bis 3.
Ein geringes unkondensiertes Gas, das im Kondensator 9 nicht kondensiert ist - im
allgemeinen weniger als 1 Gew.-% bezogen auf die Einsatzmenge von Styrolpolymer -,
stellt einen Stoff mit schlechtem Geruch dar und wird daher als gasförmiger
Brennstoff über die Leitung m der Verbrennungsvorrichtung 4 zur Verbrennung
zugeführt. Es ist dabei auch möglich, im Verlauf der Leitung m einen Behälter
zur Speicherung vom unkondensierten Gas vorzusehen, damit das unkondensierte Gas
nach seiner gewissen Speicherung absatzweise der Verbrennungsvorrichtung 4
zugeführt wird.
Zu einem wird die schwerflüchtige Fraktion, die in der Destilliersäule 5 abgetrennt
ist, aus dem Boden ausgelassen, durch den Kühler 7 gekühlt und in den
Rückgewinnungsbehälter 8 wiedergewonnen. Da die schwerflüchtige Fraktion im
Rückgewinnungsbehälter 8 bedingt durch Konzentration eine ähnliche Qualität wie
Schweröl aufweist und demzufolge geringe Verwendung findet, wird sie als flüssiger
Brennstoff über die Leitung k in die Verbrennungsvorrichtung 4 zur Verbrennung
zugeführt.
Styrol wird von einer Fraktion, deren Siedepunkt niedriger als der von Styrol ist,
durch Destillation unter Durchreduzierung in der Destilliersäule 10 getrennt.
Styrol wird als flüssige Fraktion aus dem Boden der Destilliersäule 10 ausgelassen,
im Kühler 7 gekühlt und in den Rückgewinnungsbehälter 13 wiedergewonnen.
Die niedrigsiedende Fraktion, die in der Destilliersäule 10 abgetrennt ist, wie
Toluol und Ethylbenzol, wird vom Kopf in die Leitung h abgezogen, in den Kondensator
14 eingeführt und dort durch Kühlung kondensiert. Die kondensierte flüssige
Fraktion wird zum Teil über die Leitung i auf dem oberen Teil der Destilliersäule
10 zurückgeführt, während die übrige Fraktion über die andere Leitung j in den
äußeren, nicht dargestellten Rückgewinnungsbehälter ausgelassen wird. Das
Rücklaufverhältnis der Destilliersäule 10 beträgt üblicherweise etwa 22 bis 50.
Nach erfindungsgemäßem Verfahren führt der Trennvorgang in der Destilliersäule
5 allein dazu, daß Styrol bis auf die Reinheit von ca. 98% aufbereitet wird.
Reicht diese Reinheit für den Anwendungszweck aus, dann braucht man keinen zweiten
weiteren Trennvorgang in der Destilliersäule 10 vorzunehmen.
Es wurde als Reaktorbehälter (Pyrolysegefäß) der Pyrolysevorrichtung 3 ein
rostfreier Behälter von zwei Litern verwendet, dessen Umfang durch elektrischen
Heizkörper erhitzt wird, und als Zuführvorrichtung 1 ein Extruder für Stranggießen
von Kunststoff. Am rostfreien Behälter waren ein Zuführteil vom schmelzflüssigen
Styrolpolymer und ein Auslaßteil von Produktgas vorgesehen, wobei der Auslaßteil
mit dem wassergekühlten Kondensator verbunden war. Der rostfreie Behälter wurde
in Innen durch Umsetzung mit Stickstoffgas in sauerstoffreien Zustand und ferner
mittels der Vakuumpumpe auf den Innendruck von 50 Torr gebracht.
Der rostfreie Behälter wurde auf konstanter Temperatur von 370°C aufrechterhalten
und schmelzflüssiges Styrolpolymer wurde vom Extruder in Flußmenge von 500 g/h
in den rostfreien Behälter zugeführt. Es wurde der zehnstündige Dauerbetrieb
vorgenommen und aus dem Kondensat des Kondensators wurde je 30 Minuten eine Probe
entnommen, die mit Hilfe vom Gaschromatograph quantitativ ausgewertet wurde.
Gegenüber dem Zeitverlauf war dabei die Pyrolyse in konstanter Menge stabil. Die
Mengen vom im Kondensator nicht kondensierten Gas und von Rückständen waren jeweils
weniger als 1% bezogen auf eingesetztes Styrolpolymer.
Die quantitative Auswertung führte zum folgenden Ergebnis:
Styrol | 55 Gew.-% |
Dimer von Styrol | 13 Gew.-% |
Trimer von Styrol | 30 Gew.-% |
Sonstige Fraktion | Rest |
Es wurde Versuch unter Verwendung von gleichen Vorrichtungen wie in
Ausführungsbeispiel nach ähnlicher Verfahrensweise wie in Ausführungsbeispiel 1
vorgenommen, jedoch mit dem Unterschied, daß der Druck im rostfreien Behälter beim
Atmosphärendruck lag.
Mit dem Zeitverlauf nahm die Menge des durch Pyrolyse gebildeten Gases ab und sie
fiel nach sieben Stunden auf die Hälfte der ursprünglicher Menge. Die
quantitative Auswertung des Gaschromatographen führte zum folgenden Ergebnis:
Es wurde Versuch unter Verwendung von gleichen Vorrichtungen wie in
Ausführungsbeispiel 1 nach ähnlicher Verfahrensweise wie in Ausführungsbeispiel
1 vorgenommen, jedoch mit dem Unterschied, daß der Druck im rostfreien Behälter
50 Torr betrug und die Temperatur bei 600°C lag.
Die quantitative Auswertung des Gaschromatographen führte zum folgenden Ergebnis:
Styrol | 70,0 Gew.-% |
Dimer von Styrol | 9,0 Gew.-% |
Trimer von Styrol | 15,0 Gew.-% |
Toluor | 0,9 Gew.-% |
Ethylbenzol | 0,1 Gew.-% |
α-Methylstyrol | 0,6 Gew.-% |
Sonstige | 4,4 Gew.-% |
Es wurde Versuch mit AS-Kunstharz unter Verwendung von gleichen Vorrichtungen und
Bedingungen vorgenommen.
Die quantitative Auswertung des Gaschromatographen führte zum folgenden Ergebnis:
Beim AS-Kunstharz werden die aus den Meßwerten errechneten Gew.-% bis zum Dezimalpunkt ab- und aufgerundet.
Beim AS-Kunstharz werden die aus den Meßwerten errechneten Gew.-% bis zum Dezimalpunkt ab- und aufgerundet.
Styrol | 58 Gew.-% |
Acrylnitril | 9 Gew. % |
Toluor | 2 Gew.-% |
α-Methylstyrol | 1 Gew.-% |
Dimer | 8 Gew.-% |
Trimer | 17 Gew.-% |
Sonstige | 5 Gew.-% |
Es wurde Versuch nach dem Verfahrensschema gemäß Fig. 1 unter folgenden
Bedingungen vorgenommen:
Zuführvorrichtung 1: Extruder für Stranggießen von Kunststoff Kontinuierliches Zuführen vom schmelzflüssigen Styrolpolymer in Flußmenge von 10 kg/h
Pyrolysevorrichtung 3: waagerechtes Reaktorrohr 19 (Durchmesser von 50 mm, Länge von 1 m)
Destilliersäule 5: Füllkörper-Bauart (Höhe von 3 m, Durchmesser von 125 cm, Rücklaufverhältnis von 3)
Destilliersäule 10: Füllkörper-Bauart (Höhe von 3 m, Durchmeser von 125 mm, Rücklaufverhältnis von 20)
Druck im System: 50 Torr, die Temperatur lag bei 600°C.
Zuführvorrichtung 1: Extruder für Stranggießen von Kunststoff Kontinuierliches Zuführen vom schmelzflüssigen Styrolpolymer in Flußmenge von 10 kg/h
Pyrolysevorrichtung 3: waagerechtes Reaktorrohr 19 (Durchmesser von 50 mm, Länge von 1 m)
Destilliersäule 5: Füllkörper-Bauart (Höhe von 3 m, Durchmesser von 125 cm, Rücklaufverhältnis von 3)
Destilliersäule 10: Füllkörper-Bauart (Höhe von 3 m, Durchmeser von 125 mm, Rücklaufverhältnis von 20)
Druck im System: 50 Torr, die Temperatur lag bei 600°C.
Der Versuch hat sich gezeigt, daß Styrol von 68 Gew.-% bezogen auf die eingesetze
Styrolpolymermenge kontinuierlich wiedergewonnen wurde und seine Reinheit bei
99,7% lag. Die schwerflüchtige Fraktion, die in der Destilliersäule 5 abgetrennt
ist, betrug 30 Gew.-% bezogen auf die Einsatzmenge und die niedrigsiedende Fraktion
- vor allem Toluol -, die in der Destilliersäule 10 abgetrennt ist, knapp 2 Gew.-%.
Auch die Pyrolyse-Rückstände und unkondensiertes Gas aus den Kondensatoren 9 und
14 betrugen weniger als 1 Gew.-% bezogen auf die Einsatzmenge.
ABS-Kunstharz wurde gleichfalls in gleicher Vorrichtung wie in
Ausführungsbeispiel 4 versucht. Das Rücklaufverhältnis von der Destilliersäule
10 wurde jedoch auf 6 geändert. Demzufolge wurde Styrol mit der Reinheit von 99,0%
in Menge von 55 Gew.-% bezogen auf die ABS-Einsaztmenge wiedergewonnen. Die
schwerflüchtige Fraktion, die in der Destilliersäule 5 abgetrennt ist, betrug 11%
der Einsatzmenge und Pyrolyse-Rückstände und unkondensiertes Gas betrugen jeweils
ca. 1% der Einsatzmenge.
Wie oben beschrieben, zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur
Rückgewinnung von Styrol dadurch aus, das Styrolpolymer einer Pyrolysevorrichtung
kontinuierlich zugeführt und in Abwesenheit von Sauerstoff unter Druckreduzierung
thermisch zersetzt wird und daß das gebildete Spaltgas einer Destilliersäule
zugeführt und in Styrol und eine Fraktion abgetrennt wird, deren Siedepunkt höher
als der von Styrol ist. Dadurch kann das hochreine Styrol aus Styrolpolymer -
insbesondere Abfall-Styrolpolymer - mit hohem Wirkungsgrad kontinuierlich
wiedergewonnen werden.
Nach erfindungsgemäßem Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol ist es ferner
möglich, ein repolymerizierbares hochreines Styrol aus Styrolpolymer mit hohem
Wirkungsgrad kontinuierlich wiederzugewinnen.
Nach erfindungsgemäßem Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol kann die Bildung
der Nebenprodukte außer Styrol bei der Pyrolyse von Styrolpolymer weitgehend
unterdrückt werden.
Nach erfindungsgemäßem Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol ist es ferner
möglich, die Bildung der schwerflüchtigen Fraktion, wie Dimer und Trimer von Styrol,
bei der Pyrolyse von Styrolpolymer erheblich zu verringern sowie das
Schwerflüchtigerwerden derselben zu unterdrücken.
Claims (11)
1. Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol aus Styrolpolymer durch Pyrolyse,
gekennzeichnet dadurch, daß Styrolpolymer einer Pyrolysevorrichtung zugeführt und
in Abwesenheit von Sauerstoff unter Druckreduzierung thermisch zersetzt wird und
daß das gebildete Gas unter Verflüssigung einer Destilliersäule zugeführt und in
Styrol und eine schwerflüchtige Fraktion unter Druckreduzierung getrennt wird,
deren Siedepunkt höher als der von Styrol ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine gasförmige Fraktion, die von der
schwerflüchtigen Fraktion in der Destilliersäule abgetrennt ist, unter
Verflüssigung weiter einer anderen Destilliersäule zugeführt und in Styrol und
eine Fraktion unter Druckreduzierung getrennt wird, deren Siedepunkt niedriger als
der von Styrol ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Pyrolysevorrichtung und die
Destilliersäulen ein geschlossenes System bilden und in ihrem Druck im
Zusammenschaltung durch eine gemeinsame Druckreduziervorrichtung reduziert
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Druck von Pyrolysevorrichtung
und Destilliersäulen 20 bis 100 Torr beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei als Pyrolysevorrichtung eine
Vorrichtung in Form vom länglichen Reaktorrohr verwendet wird, in dem keine
Schnecke vorgesehen ist, und wobei von einem Extruder schmelzflüssiges
Styrolpolymer unter Druck in einen Einlaß des genannten Reaktorrohrs
kontinuierlich eingeführt und während seines Durchflusses im Reaktorrohr durch
Erhitzung von außen her thermisch zersetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Pyrolysetemperatur im Reaktorrohr 600°C
bis 800°C beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5, wobei am Einlaß des Reaktorrohrs ein
Rückstandsverweilteil vorgesehen ist, dessen Innenvolumen gegenüber dem
Reaktorrohr vergrößert ist, und wobei der Abfluß aus dem Reaktorrohr abgebremst
wird, während aus dem gebildeten Gas ein flüssiger Stoff durch Schwerkraft getrennt
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei aus dem Rückstandsverweilteil die
Rückstände periodisch kontinuierlich nach außen ausgelassen werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei in der Destilliersäule eine
schwerflüchtige Fraktion abgetrennt wird, die als Brennstoff einer
Verbrennungsvorrichtung zugeführt wird, während aus der Verbrennungsvorrichtung
ein Verbrennungsgas ausgelassen wird, das als Wärmequelle für die
Pyrolysevorrichtung dient.
10. Verfahren, wobei durch den Wärmeaustausch im Pyrolysevorrichtung ein Abgas
ausgelassen wird, das als Wärmequelle für einen Aufkocher der Destilliersäule
dient.
11. Verfahren nach einem der Ansprüchen 1-10, wobei Styrolpolymer Abfall-
Styrolpolymer ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19928645A DE19928645A1 (de) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19928645A DE19928645A1 (de) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19928645A1 true DE19928645A1 (de) | 2000-12-28 |
Family
ID=7912186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19928645A Withdrawn DE19928645A1 (de) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | Verfahren zur Rückgewinnung von Styrol |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19928645A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011034266A2 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Korea Research Institute Of Chemical Technology | Apparatus for recovering styrene monomer and method of recovering styrene monomer using auxiliary solvent |
WO2014040634A1 (en) | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Outotec Oyj | Method and apparatus for recycling plastic wastes |
WO2018224482A1 (de) * | 2017-06-06 | 2018-12-13 | Ineos Styrolution Group Gmbh | Recyclingverfahren für styrol-haltige kunststoffabfälle |
WO2021180893A1 (en) | 2020-03-13 | 2021-09-16 | Indaver | Process for recovering styrene monomer from a styrene-containing polymer |
WO2024015227A1 (en) * | 2022-07-13 | 2024-01-18 | T.En Process Technology, Inc. | Recovery of styrene monomer from polystyrene |
-
1999
- 1999-06-23 DE DE19928645A patent/DE19928645A1/de not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011034266A2 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Korea Research Institute Of Chemical Technology | Apparatus for recovering styrene monomer and method of recovering styrene monomer using auxiliary solvent |
WO2011034266A3 (en) * | 2009-09-21 | 2011-09-09 | Korea Research Institute Of Chemical Technology | Apparatus for recovering styrene monomer and method of recovering styrene monomer using auxiliary solvent |
WO2014040634A1 (en) | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Outotec Oyj | Method and apparatus for recycling plastic wastes |
WO2018224482A1 (de) * | 2017-06-06 | 2018-12-13 | Ineos Styrolution Group Gmbh | Recyclingverfahren für styrol-haltige kunststoffabfälle |
KR20200016935A (ko) * | 2017-06-06 | 2020-02-17 | 이네오스 스티롤루션 그룹 게엠베하 | 스티렌함유 플라스틱 폐기물의 재활용 방법 |
CN110869428A (zh) * | 2017-06-06 | 2020-03-06 | 英力士苯领集团股份公司 | 回收含苯乙烯废塑料的方法 |
KR102516280B1 (ko) * | 2017-06-06 | 2023-03-29 | 이네오스 스티롤루션 그룹 게엠베하 | 스티렌함유 플라스틱 폐기물의 재활용 방법 |
WO2021180893A1 (en) | 2020-03-13 | 2021-09-16 | Indaver | Process for recovering styrene monomer from a styrene-containing polymer |
WO2024015227A1 (en) * | 2022-07-13 | 2024-01-18 | T.En Process Technology, Inc. | Recovery of styrene monomer from polystyrene |
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