NL2017033B1 - Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material - Google Patents

Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material Download PDF

Info

Publication number
NL2017033B1
NL2017033B1 NL2017033A NL2017033A NL2017033B1 NL 2017033 B1 NL2017033 B1 NL 2017033B1 NL 2017033 A NL2017033 A NL 2017033A NL 2017033 A NL2017033 A NL 2017033A NL 2017033 B1 NL2017033 B1 NL 2017033B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
catalyst
catalyst complex
group
complex
phase
Prior art date
Application number
NL2017033A
Other languages
English (en)
Other versions
NL2017033A (en
Inventor
Irene-Marie Reginalde Castillo Sonja
Van Berkum Susanne
Gertrudis Antonius Philippi Vincent
Robert Wolters Joost
Original Assignee
Ioniqa Tech B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/NL2015/050905 external-priority patent/WO2016105198A1/en
Application filed by Ioniqa Tech B V filed Critical Ioniqa Tech B V
Priority to JP2018533113A priority Critical patent/JP6911032B2/ja
Priority to US16/063,410 priority patent/US10421849B2/en
Priority to ES16825922T priority patent/ES2814353T3/es
Priority to BR112018012905-4A priority patent/BR112018012905B1/pt
Priority to ES20179077T priority patent/ES2924284T3/es
Priority to CN202111458764.1A priority patent/CN114133621B/zh
Priority to EP20179077.1A priority patent/EP3733751B1/en
Priority to PCT/NL2016/050920 priority patent/WO2017111602A1/en
Priority to EP16825922.4A priority patent/EP3394158B1/en
Priority to CN201680075679.8A priority patent/CN108463497B/zh
Publication of NL2017033A publication Critical patent/NL2017033A/en
Publication of NL2017033B1 publication Critical patent/NL2017033B1/en
Application granted granted Critical
Priority to US16/575,081 priority patent/US10858494B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C08J11/10Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
    • C08J11/16Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with inorganic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0277Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature
    • B01J31/0278Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre
    • B01J31/0281Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre the nitrogen being a ring member
    • B01J31/0284Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre the nitrogen being a ring member of an aromatic ring, e.g. pyridinium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0277Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature
    • B01J31/0292Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature immobilised on a substrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Claims (17)

1. Katalysatorcomplex voor katalyse van het afbreken van een polymeer materiaal, welk complex omvat: Een magnetisch korrel vormig lichaam omvattende ijzeroxide aan diens oppervlak met een gemiddelde diameter van 150-450 nm; Een veelheid aan katalytische groepen die met grafting gekoppeld zijn aan het ijzeroxide-oppervlak van het magnetische korrel vormige lichaam, welke katalytische groepen een overbruggingsdeel en een katalysatoreenheid bevatten, waarbij het overbruggingsdeel een functionele groep voor adhesie of binding aan het ijzeroxide-oppervlak en een koppelgroep richting de katalysatoreenheid bevat, waarbij de katalysatoreenheid een positief geladen aromatische heterocyclische groep bevat en een negatief geladen groep als tegenlading van de positief geladen aromatische groep.
2. Katalysatorcomplex volgens conclusie 1, waarbij het korrelvormige lichaam een poreus lichaam is, en waarbij het oppervlak een buitenoppervlak en een porie-oppervlak omvat.
3. Katalysatorcomplex volgens conclusie 1, waarbij het korrelvormige lichaam een specifieke oppervlakte heeft van 10-60 m2/g.
4. Katalysatorcomplex volgens conclusie 3, waarbij het korrel vormige lichaam een gemiddelde diameter van 200-400 nm heeft en een specifieke oppervlakte van 10-60 m2/g, bij voorkeur 10-40 m2/g.
5. Katalysatorcomplex volgens conclusies 1-3, waarbij het magnetische korrelvormige lichaam een aggregaat is dat magnetische nanodeeltjes omvat, die bij voorkeur een formaat hebben van 2-20 nm.
6. Katalysatorcomplex volgens één van de conclusies 1-3, waarbij het overbruggingsdeel een silanolgroep als functionele groep voor adhesie bevat en een alkylgroep als koppelgroep tussen de silanolgroep en de heterocyclische aromatische groep.
7. Katalysatorcomplex volgens één van de conclusies 1-4, waarin de positief geladen aromatische heterocyclische groep een imidazolium-groep is.
8. Katalysatorcomplex volgens één van de conclusies 1-6, waarbij het overbruggingsdeel afgeleid is van een monoalkoxy-trialkylsilaan of een dialkoxy-dialkylsilaan of een mengsel omvattende een monoalkoxy-trialkylsilaan, een dialkoxy-dialkylsilaan, en/of een alkyl-trialkoxysilaan, waarbij ten minste één van de alkylgroepen gefunctionaliseerd is om een koppelgroep te vormen en waarbij de alkylgroepen bij voorkeur lagere alkylgroepen zijn, zoals Cl-C4-alkyl.
9. Een samenstelling omvattend het katalysatorcomplex volgens één van de conclusies 1-7 in een dragervloeistof, bijvoorbeeld een alcohol.
10. Werkwijze voor het afbreken van een polymeer materiaal gekozen uit de groep van polyesters, polyamides, polyamines en polyethers in een afbraakreactie die gekatalyseerd wordt door een katalysator in vaste vorm, waarin een dragervloeistof werkt als reactant in de afbraakreactie, welk katalysatorcomplex een complex van magnetische nanodeeltjes is waaraan een veelheid van katalytische groepen gebonden is omvattende een overbruggingsdeel en een katalysatoreenheid, waarbij het overbruggingsdeel een functionele groep voor adhesie of binding aan het nanodeeltje en een koppelgroep richting de katalysatoreenheid bevat, waarbij de katalysatoreenheid een positief geladen aromatische heterocyclische groep bevat en een negatief geladen groep als tegenlading van de positief geladen aromatische groep, welke werkwijze de stappen omvat van: Het verschaffen van het katalysatorcomplex volgens één van de conclusies 1-8; Het verschaffen van het af te breken polymeer; Het mengen van het katalysatorcomplex, het te degraderen polymeer en de dragervloeistof; Het uitvoeren van de afbraakreactie om zo een mengsel te verkrijgen omvattende monomeer, oligomeer, dragervloeistof en katalysatorcomplex; Het toevoegen van een polair medium, met name water of een waterige oplossing aan het mengsel, om een hydrofiele oplossing te verkrijgen die het monomeer omvat en een tweede fase omvattende oligomers en katalysatorcomplex, en Het scheiden van de eerste waterige fase van de tweede fase.
11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij de scheidingsbehandeling uitgevoerd wordt in een centrifuge.
12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11, waarbij het toevoegen van een polair medium tot neerslaan van de oligomeren leidt, waarbij een eerste additief dat initieel in het polymere materiaal aanwezig is de tweede fase ingaat.
13. Werkwijze volgens conclusie 12, waarbij een tweede additief dat initieel in het polymere materiaal aanwezig is in de hydrofiele oplossing blijft en vervolgens door adsorptie verwijderd wordt.
14. Werkwijze volgens conclusie 13, waarin monomeer van de hydrofiele oplossing verwijderd wordt door middel van kristallisatie stroomafwaarts van de adsorptie van het tweede additief.
15. Werkwijze volgens conclusie 10-14, waarbij de hydrofiele oplossing met membraanfiltratie gezuiverd wordt om enig overgebleven vaste deeltjes te verwijderen, hetgeen met name stroomopwaarts van de adsorptie van het tweede additief plaats heeft.
16. Werkwijze volgens één van de conclusies 12-15, waarbij de tweede fase gewassen wordt met een wasmiddel, met name na een veelheid van cycles, om het additief te verwijderen.
17. Werkwijze volgens één van de conclusies 12-16, waarbij de tweede fase geredispergeerd wordt en waarbij de magnetische nanodeeltjes gescheiden worden van ander deeltjesvormige materie door middel van een extern magnetisch veld.
NL2017033A 2014-12-23 2016-06-23 Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material NL2017033B1 (en)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20179077.1A EP3733751B1 (en) 2014-12-23 2016-12-23 Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material
PCT/NL2016/050920 WO2017111602A1 (en) 2015-12-23 2016-12-23 Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material
ES16825922T ES2814353T3 (es) 2014-12-23 2016-12-23 Complejo catalizador mejorado y método de degradación de un material polimérico
BR112018012905-4A BR112018012905B1 (pt) 2014-12-23 2016-12-23 Complexo de catalisador para catalisar a degradação de um material polimérico, e método de degradação de um material polimérico escolhido do grupo de poliésteres, poliamidas, poliaminas e poliéteres em uma reação de degradação catalisada por um complexo de catalisador em forma sólida
ES20179077T ES2924284T3 (es) 2014-12-23 2016-12-23 Complejo catalizador mejorado y método de degradación de un material polímero
CN202111458764.1A CN114133621B (zh) 2014-12-23 2016-12-23 降解聚合物材料的改善的催化剂络合物和方法
JP2018533113A JP6911032B2 (ja) 2014-12-23 2016-12-23 改良された触媒複合体及びポリマーの分解方法
US16/063,410 US10421849B2 (en) 2014-12-23 2016-12-23 Catalyst complex and method of degradation of a polymer material
EP16825922.4A EP3394158B1 (en) 2014-12-23 2016-12-23 Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material
CN201680075679.8A CN108463497B (zh) 2014-12-23 2016-12-23 降解聚合物材料的改善的催化剂络合物和方法
US16/575,081 US10858494B2 (en) 2015-12-23 2019-09-18 Catalyst complex and method of degradation of a polymer material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/NL2015/050905 WO2016105198A1 (en) 2014-12-23 2015-12-23 Improved reusable capture complex

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2017033A NL2017033A (en) 2017-06-28
NL2017033B1 true NL2017033B1 (en) 2017-08-11

Family

ID=57394639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2017033A NL2017033B1 (en) 2014-12-23 2016-06-23 Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2017033B1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2018269B1 (en) 2017-01-31 2018-08-14 Ioniqa Tech B V Decomposition of condensation polymers

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2010439C2 (en) * 2013-03-12 2014-09-24 Ioniqa Technologies B V Magnetic fluid.
NL2011025C2 (en) * 2013-06-24 2014-12-29 Ioniqa Technologies B V Polymer degradation.

Also Published As

Publication number Publication date
NL2017033A (en) 2017-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10858494B2 (en) Catalyst complex and method of degradation of a polymer material
ES2924284T3 (es) Complejo catalizador mejorado y método de degradación de un material polímero
US10421849B2 (en) Catalyst complex and method of degradation of a polymer material
EP3733751B1 (en) Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material
EP3577163B1 (en) Decomposition of condensation polymers
NL2017033B1 (en) Improved catalyst complex and method of degradation of a polymer material
NL2028883B1 (en) Method and reactor system for depolymerizing a polymer using a reusable catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
RC Pledge established

Free format text: DETAILS LICENCE OR PLEDGE: RIGHT OF PLEDGE, ESTABLISHED

Name of requester: THE COCA-COLA COMPANY

Effective date: 20190510

RC Pledge established

Free format text: DETAILS LICENCE OR PLEDGE: RIGHT OF PLEDGE, ESTABLISHED

Name of requester: DE STAAT DER NEDERLANDEN (MINISTERIE EZK/RVO/INNOVATIEKREDIET)

Effective date: 20240308