PT2376597E - Processo para o tratamento de resíduos - Google Patents

Description

ΕΡ 2 376 597/ΡΤ DESCRIÇÃO "Processo para o tratamento de resíduos" A invenção refere-se a um processo para o tratamento de resíduos. Os meios de utilização de substâncias conhecidos da técnica anterior foram limitados. São conhecidos processos que tentam utilizar diferenças hidrodinâmicas para separar componentes (e.g., classificação), ou processos baseados em métodos analíticos instrumentais (e.g. espectroscópicos), ou processos baseados em diferenças de densidade (instalações de flutuação-afundamento), ou processos baseados em diferenças na solubilidade de certos plásticos em - principalmente -solventes orgânicos.

Todas essas alternativas têm em comum o facto de resultarem numa separação insatisfatória e/ou de permitirem apenas a utilização de material, no caso de permitirem alguma utilização de substâncias.

Além disso, são conhecidos processos que utilizam transformações termoquímicas, e.g., gaseificação, pirólise, reformação, etc., para gerar produtos de clivagem e/ou produtos de transformação que podem ser utilizados para energia e/ou como matérias-primas (e.g., gás de síntese, monómeros).

Do mesmo modo, são conhecidos processos que podem resultar na formação de produtos utilizáveis por hidrogenação sob condições forçadas (princípio de Bergius). A maior parte dos processos de tratamento de resíduos estabelecidos são baseados na utilização de materiais por separação mecânica/física de resíduos.

Os materiais utilizáveis recuperados desta maneira, tais como películas, PVC, etc., são vendidos como fracções relativamente puras ou como grânulos secundários processados. Uma porção deste material é processada em produtos novos que representam usualmente uma reciclagem com produção de produtos de qualidade inferior, de que apenas uma pequena fracção tem oportunidades reais no mercado. 2 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

As fracções residuais que restam após a classificação, são processadas principalmente como combustíveis alternativos e proporcionam electricidade e calor, por utilização subsequente da energia química contida nos resíduos por meio de combustão.

Maioritariamente, no entanto, o foco é a deposição de resíduos e não a sua utilização para a geração de energia.

Enfim, os custos de produção associados aos resíduos de plástico são sempre perdidos em combustão, uma vez que são usualmente significativamente superiores ao valor calorífico. 0 documento DE 197 50 327 Cl revela um processo para a produção de gás de síntese a partir de matéria-prima, ou de materiais residuais, renovável contendo celulose que é, devido à sua consistência, particularmente adequado para combustão subsequente em motores de combustão interna. Materiais contendo celulose contaminados, tais como desperdícios de madeira, são utilizáveis neste processo. Uma reciclagem de resíduos mistos é apenas possível condicionalmente. O documento US 2007/0131585 AI refere-se a um método e a uma aparelhagem para a extracção de vapor de hidrocarbonetos a partir de resíduos. O método conhecido como método KDV (despolimerização catalítica sem pressão) é realizado na ausência de água a temperaturas de 230 a 380 °C num óleo transportador que tem material orgânico dissolvido, utilizando um permutador iónico (de potássio-, sódio-, cálcio- e magnésio-alumínio-silicato) como catalisador O documento WO 2008/054190 refere-se à preparação de combustíveis possuindo hidrocarbonetos alifáticos. O documento WO 2008/054190 descreve um método que é realizado a uma temperatura de 300 a 370°C e a uma pressão entre 84 e 175 bar, em que é preparada uma fracção leve que tem hidrocarbonetos com um ponto de ebulição entre 34-100°C e uma fracção de gás combustível. proporcionar,

Com base no que anteriormente foi referido, era objectivo da presente invenção 3 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ independentemente da proporção de cada componente, um elevado grau de utilização das substâncias contidas nos materiais de resíduos e/ou da energia libertável a partir daquelas. Em particular, a invenção possibilita a recuperação de substâncias a partir dos resíduos. Aqui, o foco está, inter alia, na reciclagem de resíduos triturados de resíduos de automóveis e mistos, para os quais a utilização de material é actualmente difícil, e sobre outros resíduos a granel de partículas pequenas com uma elevada fracção frequentemente problemática (PVC, retardadores de chama, etc.)

Este problema é resolvido pelo processo que tem as características da reivindicação 1. As outras reivindicações dependentes ilustram concretizações vantajosas.

No âmbito do presente pedido, os resíduos são entendidos como significando a totalidade de todos os resíduos domésticos, resíduos de produção, resíduos industriais ou outros resíduos de produção de que o dono tem que se, ou quer-se, libertar, tais como: biomassas sólidas e líquidas ou produtos produzidos a partir destas;

Plást icos (polímeros), elastómeros, materiais inorgânicos tais como minerais, metais e compostos derivados, poluentes sólidos ou líquidos e/ou substâncias perigosas, tais como metais pesados e compostos derivados, compostos orgânicos substituídos com halogéneo tais como retardadores de chama, água (humidade).

Adicionalmente, os resíduos podem ter pelo menos um dos componentes seguintes: matéria-prima e resíduos celulósicos, ácidos gordos, biopolimeros, massas betuminosas, massas de alcatrão, combinações destes e semelhantes. 4 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

No processo de acordo com a invenção, os resíduos são tratados inicialmente com uma solução alcalina sob pressão e a uma temperatura compreendida entre 140°C e 250°C da solução alcalina e, ao mesmo tempo, ou subsequentemente, os constituintes inorgânicos são separados. Além disso, os componentes orgânicos do vapor de arrastamento resultante são separados da água e processados subsequentemente em gás combustível ou gás de síntese por rectificação, extracção ou sorção e/ou conversão por meio de evaporação térmica.

De acordo com o método da invenção, os componentes orgânicos são separados do vapor de arrastamento por transferência para um dispositivo de condensação e o vapor de arrastamento libertado dos constituintes orgânicos é alimentado de volta para o processo. De acordo com a invenção, os resíduos a serem tratados são triturados para um dado tamanho de partícula que, em particular, tem pelo menos um comprimento de aresta de 0,1 a 10 cm. O primeiro passo é baseado no tratamento dos componentes orgânicos dos resíduos por meio de solvólise, de tal forma que subsequentemente eles estejam presentes em pelo menos uma fase líquida. Em seguida, as reacções químicas que os componentes individuais dos resíduos sofrem são descritas por meio de exemplo. A solvólise é entendida como significando qualquer reacção química que tem lugar entre os resíduos e a solução alcalina.

De acordo com o processo de acordo com a invenção, os resíduos são combinados num reactor com uma solução alcalina aquosa e com um auxiliar orgânico essencialmente insolúvel em água para formar uma mistura de reacção. A mistura de reacção é aquecida para uma temperatura no intervalo entre 140°C a 250°C e pressurizada entre 3 bar e 12 bar, para produzir pelo menos uma fase aquosa, uma fase orgânica, uma fase gasosa e opcionalmente uma fase sólida. A fase gasosa é removida do reactor e os componentes orgânicos e aquosos da fase gasosa são separados. Subsequentemente, os componentes aquosos da fase gasosa são alimentados de volta para o reactor. 5 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ A separação da fase aquosa alcalina e da fase orgânica pode ser realizada, por exemplo, por extracção e/ou decantação. A fase orgânica e/ou a fase aquosa podem ser submetidas a uma destilação sob vácuo.

As soluções alcalinas vantajosas são as que contêm carbonatos inorgânicos. Particularmente vantajosa é a solução de carbonato de potássio.

De preferência, as soluções alcalinas de carbonato são saturadas tendo uma densidade compreendida entre 1,5 e 1,6 g/cm3.

De preferência, os auxiliares orgânicos são óleos lubrificantes, óleos de motor, hidrocarbonetos alifáticos ou semelhantes. De preferência, os auxiliares orgânicos são inertes para a solução alcalina.

Os orgânicos, i.e., os componentes orgânicos que são dissolvidos principalmente no auxiliar orgânico e que não têm uma pressão de vapor suficiente para serem descarregados com o vapor de arrastamento, são predominantemente não polares e flutuam na solução alcalina, uma vez que a sua densidade é menor do que a densidade da solução alcalina.

De preferência, a fase que flutua é descarregada num processo descontinuo com um reactor de tanque agitado e, no caso do reactor semi-descontinuo com fornecimento contínuo de substância, quando toda a solução é removida por bombagem ou bombeada para outro contentor. Aqui, a solução pode ser bombeada para recipientes separados por meio de uma válvula de 3 vias em dependência da sua condutividade (a fase oleosa tem baixa condutividade, a fase aquosa tem condutividade elevada). A água usualmente entra no processo sob a forma de humidade. Dependendo da composição do material de partida e dos produtos alvo, a água é um parâmetro importante. Têm lugar processos que consomem água, e.g. hidrólise, ou que eliminam água. Materiais de partida muito secos usualmente requerem a adição de uma pequena quantidade de água. 6 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Em sistemas líquidos de um componente, a pressão de vapor do líquido é apenas função da temperatura. Esta pressão de saturação é descrita pela equação de Clausius-Clapeyron. Em sistemas multi-componente, as relações são mais complexas. Se os componentes forem imiscíveis, usualmente as pressões de vapor dos componentes individuais são aproximadamente aditivas (lei de Dalton) . Para os componentes iónicos, que são formados, no caso presente, pelos iões do carbonato de potássio dissolvido e pelos componentes orgânicos presentes na solução em forma iónica, aplicam-se outras leis. Aqui, os componentes que tiverem uma pressão de vapor mais baixa que a da água têm um efeito de diminuição da pressão de vapor. Estas propriedades coligativas são descritas em geral pela lei de Raoult, mas têm apenas uma aplicabilidade limitada a concentrações tão elevadas como as do caso presente.

Numa concretização particularmente preferida, a concentração de sal tem um impacto na operação do processo tal como apresentado na Figura 5.

Portanto, a concentração e temperatura da solução são parâmetros cruciais para a pressão de vapor, i.e., a pressão do sistema. Evidentemente, isto aplica-se apenas na condição dos produtos de reacção gasosos, tais como C02 e NH3 serem removidos do sistema.

Da perspectiva do controlo, é preferível controlar a temperatura e a pressão para obter a concentração correspondente, i.e., o excesso de água abandona o sistema. Apenas quando predominam processos que consomem água, e.g. hidrólise, é necessária uma adição de água. Por comparação com a curva p/T, isto pode ser determinado por ICA.

Em adição ao impacto sobre a pressão de equilíbrio no sistema, a temperatura de reacção tem impacto sobretudo nos parâmetros seguintes: cinética dos processos de solvólise, reacções de decomposição secundárias, viscosidade das matérias-primas e 7 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ pressão parcial dos componentes orgânicos no vapor de arrastamento.

De preferência, a temperatura de reacção é de 140 a 250 °C.

De preferência, os tempos de reacção encontram-se no intervalo de 0,5 a 30 horas (modo descontinuo), 2 a 20 horas e em particular mais de 10 horas e as pressões de equilíbrio são de preferência 3 a 12 bar, particularmente 4 a 10 bar. A solvólise pode ser realizada como um processo descontínuo ou como um processo semi-descontínuo quase contínuo num tanque agitado ou reactor de tipo loop, ou como uma combinação dos dois. Ambas as opções têm vantagens. A selecção é feita dependendo da alimentação esperada. Se o precursor for muito fragmentado e dúctil, a variante contínua oferece grandes vantagens em termos de rendimento espacial/temporal. Para instalações pequenas com monitorização remota, uma operação descontínua provará mais provavelmente ser vantajosa. De preferência, o material dos resíduos é agitado durante a solvólise. Isto pode ser conseguido por meio de um agitador mecânico, e.g. agitador de âncora, ou fazendo mover o líquido no reactor de circulação. Também aqui, a selecção é feita dependendo da alimentação esperada. A descarga da fase sólida pode também ser realizada de forma descontínua ou contínua. Uma descarga descontínua é apropriada se existir o risco de estarem presentes fios/cabos longos no material dos resíduos.

De preferência, após serem descarregados, os ingredientes orgânicos são lavados com solução alcalina processada e/ou com água. A lavagem dos componentes inorgânicos é um passo de processo preferido, uma vez que a solução de digestão é frequentemente encontrada nos espaços de intervalo entre constituintes inorgânicos, quer ligada por adesão, quer fixada por adsorção. Subsequentemente, a água de lavagem pode ser alimentada de volta para a solução de digestão. 8 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Uma coluna de rectificação é ligada directamente ao reactor, em que de preferência o fundo da coluna está separado espacialmente do reactor. Após a coluna (i.e., em série), de preferência, está disposto um regulador de pressão que mantém a pressão do sistema constante na pressão de equilíbrio. Desta maneira, os gases libertados durante a solvólise, que se formam apenas em quantidades muito pequenas, são descarregados do sistema. É ainda preferido que os compostos orgânicos sejam descarregados do sistema por processos de extracção, de preferência utilizando óleos. Opcionalmente, é também possível aqui aumentar o rendimento da extracção ou destilação por meio de hidrólise ou electrólise. A função da coluna de rectificação é separar os componentes orgânicos, que são obtidos de acordo com a sua pressão de vapor (pressão parcial) e cuja pressão de vapor é menor do que a da água, do vapor de arrastamento acima do fundo, e removê-los do sistema. Ao fazer isto, o sistema termodinâmico é permanentemente perturbado e os orgânicos "reabastecem" o vapor. Desta maneira, os componentes orgânicos são descarregados numa forma livre de potássio a partir do fundo da coluna.

De preferência, o vapor de água carregado com os constituintes orgânicos é alimentado a partir da base através do fundo para uma coluna, passa através do enchimento em direcção ao topo e os constituintes orgânicos são removidos do vapor por alternância entre processos de condensação e evaporação. Em seguida, o vapor abandona a coluna pela extremidade de topo. Por outro lado, os ingredientes orgânicos separados fluem para o fundo.

De preferência, pelo condensado de topo deve ser removido tanto calor de condensação pela condensação de água, quanto os componentes orgânicos de condensação forem capazes de transferir para esta água na forma de calor de vaporização.

De preferência, os componentes orgânicos são removidos do reactor de solvólise por meio de uma coluna e/ou por meio de extracção. 9 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ Ο objectivo é obter compostos orgânicos livres de potássio com baixa viscosidade, os quais podem então ser separados devido a propriedades especificas das substâncias, tais como pressão de vapor, polaridade, propriedades dieléctricas, densidade, etc.

Uma separação por meio de uma coluna requer uma pressão de vapor suficiente, enquanto a extracção requer um comportamento largamente não polar dos componentes orgânicos.

Uma pressão de vapor demasiado baixa resulta particularmente de moléculas demasiado grandes e/ou de interacções intra- e intermoleculares demasiado fortes. As forças de ligação fortes impedem a substância de entrar na fase vapor. Estas forças de ligação (que não são ligações químicas verdadeiras) são particularmente fortes em substâncias muito polares, i.e., grupos funcionais que contêm heteroátomos. Mas não apenas a presença de heteroátomos sozinhos, mas também os modos de ligação correspondentes, isto é a natureza da funcionalidade química, determinam quão fortes são as forças de ligação. Forças de ligação fortes provocam um abaixamento da pressão de vapor, particularmente quando os compostos são convertidos na sua forma de sal (e.g., carboxilatos, alcóxidos, tiolatos, etc.) i.e. por desprotonação.

No caso de um tamanho de molécula muito grande, as substâncias com polaridade suficientemente baixa são passíveis de extracção, pelo que neste caso sobretudo, apenas a diminuição na polaridade tem que ser conseguida. Uma baixa polaridade é um pré-requisito para a extractabilidade.

Inter alia, há duas maneiras de diminuir a polaridade da substância, as quais são descritas em seguida com maior detalhe. 0 objectivo de ambos os métodos é alcançar uma separação quantitativa da matéria orgânica, pelo que não é necessária uma regeneração térmica da solução de sal.

Por hidrogenação parcial, grupos funcionais podem ser convertidos para um "estado de oxidação" diferente, que seja menos polar, e.g. de carboxilo para hidroxilo. A baixa acidez (valor de KA) obtida desta maneira resulta numa maior 10 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ proporção de uma substância presente numa forma protonada que tem uma pressão de vapor. A hidrogenação parcial é realizada particularmente utilizando niquel Raney como catalisador, em que a hidrogenação de pelo menos uma porção dos componentes orgânicos ocorre a uma pressão de vapor de vapor demasiado baixa, é diminuída pela polaridade dos ditos componentes orgânicos e assim aumenta a sua pressão de vapor.

Isto aumenta a pressão parcial do componente orgânico no espaço de vapor, o que o torna passível de rectificação.

Por outro lado, pode também ter lugar a hidrogenação completa, eliminando a funcionalidade na sua totalidade.

De preferência, níquel Raney como um catalisador adequado para a hidrogenação sob as condições presentes em que pode também ser activado in vitro, se aplicável. É particularmente activo na solução alcalina. A água, H2S, NH3, etc., resultantes, são descarregados pelo controlo de pressão e tratados separadamente.

Particularmente, os grupos carboxilo muito polares que têm uma tendência elevada para formação de sal podem ser removidos de uma maneira muito elegante. Por uma oxidação de um electrão é iniciada electroquimicamente uma decomposição radicalar, que conduz a descarboxilação e adição (num caso especial a dimerização) dos resíduos. Este mecanismo é conhecido como electrólise Kolbe ou síntese Kolbe. A extracção pode ser realizada continuamente num processo com circulação ou de forma descontínua. Nalguns casos, e.g. se a mistura contiver grandes quantidades de betume, a utilização de extractantes adicionais pode ser dispensada porque já foram atingidas viscosidades bombeáveis. Do mesmo modo, utilizando certas matérias-primas que sejam livres de, por exemplo, poliolefinas, a utilização de extractantes pode também ser dispensada.

Os extractantes devem ser escolhidos de tal forma que sejam separados facilmente da substância/mistura de 11 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ substâncias extraída, e.g., por meio de destilação sob vácuo, ou que sejam ainda processados em conjunto com a substância extraída, e.g., por hidrocraqueamento, de tal forma que, fique novamente disponível extractante suficiente. Do mesmo modo, pode ser utilizado extractante pouco dispendioso, tal como óleo.

Os materiais retirados do fundo da Ia coluna representam uma mistura diversa de compostos orgânicos. A partir desta mistura podem ser separados compostos que têm um valor de mercado elevado. Ao mesmo tempo, esta é uma maneira de reciclagem da matéria-prima. É também interessante neste contexto o balanço de CO2, uma vez que para a produção destas substâncias a partir de recursos fósseis tais como petróleo bruto, em conjunto com a matéria-prima base, é consumida uma grande quantidade de energia de processo, a qual é poupada neste caso.

Para se obterem bons rendimentos na separação das ditas misturas devem ser utilizadas, de preferência, combinações de rectificação, extracção e sorção.

As proporções que não são separáveis e/ou para as quais não existe mercado adequado, podem ser utilizadas para energia ou podem ser vendidas a processadores, tais como refinarias. Actualmente, no entanto, é requerido que as misturas sejam livres de heteroátomos. Isto pode ser conseguido por hidrogenação, possivelmente em conjunção com hidrocraqueamento.

Neste caso, a hidrogenação e hidrocraqueamento, respectivamente, ou a venda a refinarias são recomendadas como processo a jusante. 0 sedimento é de preferência eluído, i.e., lavado. Se o sedimento não for processado em metais, é preferido adicionar iões sulfureto à água de lavagem para converter os sais de metais pesados que estão presentes, em sulfuretos moderadamente solúveis para assegurar que a mistura de substâncias é adequada para deposição em aterro. Em muitos casos, valerá a pena um processamento focalizado nos metais uma vez que muitos metais pesados (usualmente na forma de 12 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ sabões) são introduzidos particularmente por plásticos tais como PVC. Usualmente alcançam preços de mercado elevados.

Em adição a processos de separação química, em particular podem ser utilizados processos de separação electroquímica para a separação dos metais individuais.

Os metais podem ser recuperados a partir dos componentes inorgânicos por meio de refinação eléctrica e/ou de processos galvânicos e/ou químicos e/ou mecânicos. Não é economicamente viável em todos os sítios impulsionar o rendimento de material quantitativamente em relação aos constituintes orgânicos. Os componentes orgânicos presentes no fundo do reactor primário que foram convertidos em forma líquida podem também ser utilizados para processos térmicos.

De preferência, isto é realizado por meio de gaseificação térmica, particularmente e de preferência, de acordo com processos modificados de gaseificação de licor negro em que a gaseificação é realizada sob pressão, de tal forma que a condensação da água da solução possa ser utilizada após a gaseificação. 0 gás produzido por gaseificação pode ser ainda processado para fins energéticos ou materiais.

Dependendo das condições específicas do sítio, podem ser apropriados um processamento puramente térmico, ou uma recuperação máxima de substâncias ou uma combinação de ambos.

Em seguida, como exemplo, são descritos o tratamento e os possíveis produtos de reacção de alguns resíduos tratados de acordo com a invenção.

Biopolimeros

Celulose

Na solução alcalina aquosa, quente, a celulose sofre uma degradação molecular (reacção de descascamento ou "peeling"). Isto leva à formação de compostos polifuncionais. 13 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Particularmente, os grupos hidroxilo e carboxilo são dominantes nos produtos.

Lenhina A lenhina é degradada substancialmente em diferentes derivados fenol. Devido à elevada acidez dos fenóis (estabilização de ressonância, efeitos indutivos dos residuos arilo) o equilíbrio de formação de sal é muito desviado para o lado dos sais. Assim, estes produtos são prontamente solúveis em solventes polares. Ácidos gordos OS ácidos gordos biogénicos saponificam em sais de ácidos carboxilicos e propanotriol, sob as condições dadas, os componentes álcool estão também presentes quase quantitativamente na forma desprotonada. Com tempos de residência muito longos ocorre também a degradação gradual dos ácidos carboxilicos por descarboxilação.

Proteínas

As proteínas são degradadas num grande número de compostos. Isto resulta também na formação de muitos compostos odoríferos, e.g. tióis, aminas, amoníaco.

Plásticos/polímeros a granel livres de heteroátomos

Poliolefinas

As poliolefinas são fracamente alteradas por solvólise, fundem, sendo o propileno em particular muito viscoso a temperaturas de cerca de 200°C. É portanto aconselhável adicionar óleo como solvente e diminuir a viscosidade em favor da bombeabilidade.

Massas de betume

Essencialmente, o betume é apenas fundido e flutua como uma fase de baixa viscosidade (à temperatura de reacção). 14 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Massas de alcatrao

Os alcatrões, que contêm principalmente aromáticos são parcialmente convertidos em compostos solúveis, no entanto a massa (à temperatura de reacção) está presente como uma fase flutuante de baixa viscosidade.

Poliestireno

Para o PS a degradação em monómeros ou oligómeros puramente induzida termicamente é comum começando apenas a 250°C. Contudo, sob certas condições, há ainda degradação devido ao impacto de compostos orgânicos introduzidos no compósito molecular e pelo movimento mecânico do agitador.

Plásticos a granel contendo heteroátomos

Polietilenotereftalato/poliéster

O

Ò·

Em termos químicos, o PET é um éster de ácido tereftálico e etanodiol, que sob as condições da solvólise é hidrolisado para formar etanodiol e ácido tereftálico. De acordo com o equilíbrio termodinâmico, os dois produtos estão presentes principalmente na sua forma de sal. 0 tereftalato é prontamente solúvel quando aquecido. 15 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Poli(cloreto de vinilo)

R

R L. 3 OH"

R

3 cr 0 objectivo da solvólise do PVC é a substituição do cloro ligado organicamente. 0 cloro ligado organicamente coloca grandes riscos quando é processado com aquecimento, por um lado a clivagem de HC1 pode ocorrer por eliminação (pronunciada acima de 200°C) que pode levar a novos compostos (tóxicos) por reacções de substituição. Por outro lado, a ligação covalente C-Cl tendo electronegatividades aproximadamente iguais tem tendência a quebra de ligações hemoliticas induzidas por calor. Os radicais resultantes conduzem em seguida a reacções incontroláveis que podem levar à formação de produtos altamente tóxicos. Para impedir isto, é assegurado que durante a solvólise tem lugar a reacção abaixo. A força motriz da reacção é a basicidade do grupo de saída (Cl- melhor grupo de saída devido à baixa basicidade da base conjugada).

Poliuretano

Ao contrário de, por exemplo, PET, os poliuretanos não podem ser clivados para formar monómeros, pelo contrário são clivados para formar o componente álcool correspondente e diaminas. A partir das ditas diaminas, podem ser preparados diisocianatos por reacção com fosgénio. 16 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ Ο exemplo que se segue, 1,4-butanodiol, é formado como o componente álcool: ..-Ct '"λ··" + 1

HsM·'

'X

X MH? + O í i; Ô HO·. \/\/\

Poliamida A hidrólise de poliamida conduz também a diamina e álcool.

H ,JX X X ,'-'Χ t-r o -! H?0 1,6-hexanodiamina y-" ·' ·,.-··""·· Ácido adípico

Cargas feitas de plásticos

Cargas inorgânicas

As cargas inorgânicas são utilizadas, e.g. para aumentar a resistência de plásticos, por exemplo plásticos reforçados com fibra de vidro, para aumentar a carga térmica, ou simplesmente para "acrescentar" os plásticos. 17 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Inter alia são utilizados ácido silícico, também ensilado, farinha de quartzo, silicatos e silicatos mistos, respectivamente de metais alcalinos e metais alcalino-terrosos, alumínio, ferro e zircónio, Óxidos ou óxidos mistos de metais alcalino-terrosos, alumínio, silício e zinco, hidróxidos e hidróxidos mistos, respectivamente, de cálcio, magnésio e alumínio, carbonatos e carbonatos mistos, respectivamente de cálcio, magnésio e alumínio, sulfato e sulfatos mistos, respectivamente de cálcio e bário, sulfoaluminato de cálcio, pó de alumínio e alumínio-bronze, grafite, - fibras de vidro, - microsferas de vidro, carbonato hexadecahidróxido tetrahidrato de dialumínio e hexamagnésio, fluoreto silicato de magnésio e sódio, metais pesados na forma de sabões.

Estas substâncias acumulam-se parcialmente, em forma ligeiramente modificada no sedimento após serem dissolvidas a partir da matriz de plástico. 18 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Nalguns plásticos, a proporção de cargas pode exceder 50%.

Outras substâncias que acompanham os plásticos

Retardadores de chama

Os representativos mais importantes são éter difenílico polibromado (pentaBDE, octaBDE, decaBDE), TBBPA e HBCD. Até à década de 70, adicionalmente, os bifenilos polibromados (PBBs) foram utilizados como retardadores de chama. Os retardadores de chama clorados incluem, por exemplo, parafinas cloradas e mirex. Com a excepção de TBBPA, estas substâncias são utilizadas apenas como um retardador de chama aditivo. As principais áreas de aplicação são plásticos em aparelhos eléctricos e electrónicos, tais como TVs, computadores, em têxteis, e.g. mobiliário estofado, colchões, cortinados, estores, carpetes, na indústria automóvel, e.g. componentes plásticos e estofos e na construção, e.g. materiais de isolamento e espumas de instalação.

Particularmente, em caso de fogo, os retardadores de chama halogenados colocam grandes riscos. Por exposição ao calor exibem um efeito retardador de chama em que os radicais halogéneo formados na pirólise inibem a reacção com oxigénio. No entanto, formam-se também concentrações elevadas de dibenzodioxinas e dibenzofuranos polibromados (PBDDd e PBDFs) ou policlorados (PCDDs e PCDFs). São também conhecidos sob o termo abrangente "dioxinas" pela sua elevada toxicidade ("veneno de Seveso"). O TBBPA constitui um caso especial de retardadores de chama bromados. É utilizado principalmente como retardador de chama reactivo, i.e., é quimicamente integrado na matriz polimérica, e.g. em resinas epoxi de placas de circuitos impressos e faz parte integral do plástico. Outros retardadores de chama bromados incluem e.g. bromo- e dibromoestireno e tribromofenol. Estando integrados no polímero, as emissões destes retardadores de chama são muito baixas e usualmente não colocam riscos. No entanto, a formação de dioxinas continua a não ser fundamentalmente menor. Numa menor extensão, no entanto, o TBBPA é também utilizado como retardador de chama aditivo. 19 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Todos os retardadores de chama bromados mencionados acima foram submetidos a uma avaliação de risco detalhada sob o Regulamento de Substâncias Existentes na UE 793/93 EEC, ou estão na fase final desta avaliação de risco. Como resultado, o pentaBDE e o octaBDE foram banidos porque são acumulados no meio ambiente, são persistentes e tóxicos, apesar de que estas substâncias estarão presentes nos resíduos durante muitos anos. Não foi encontrado risco para os humanos e para o ambiente para o decaBDE, não foi encontrado risco para a saúde para o TBBPA. Recentemente, o decaBDE deu origem a discussões, uma vez que novas investigações revelaram que a substância pode ser desbromada sob a influência da radiação UV e portanto os pentaBDE e octaBDE, recentemente banidos, podem ser formados.

Os potenciais riscos dos retardadores de chama tais como éteres difenilicos polibromados (PBDEs) e bifenilos polibromados (PBBs) em relação à formação de pBDDs/Fs conduziram a uma banição pela UE (WEEE, RoHS, ElektroG). Uma excepção é decaBDE, que é expressamente excluído desta banição. Na solvólise, grandes proporções destes compostos orgânicos halogenados são modificados por mecanismos semelhantes aos descritos para PVC, de tal forma que o potencial de risco diminuiu significativamente durante as reacções de decomposição térmica.

Cargas acompanhantes inorgânicas

Retardadores de chama inorgânicos Retardadores de chama à base de organofósforo:

Nesta classe de compostos tipicamente são utilizados ésteres aromáticos e alifáticos de ácido fosfórico, tais como: TCEP (tris(cloroetil)fosfato), TCPP (tris(cloropropil)fosfato), TDCPP (tris(dicloroisopropil)fosfato), 20 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ ΤΡΡ (trifenilfosfato), TEHP (tris(2-etil-hexil)fosfato), TCP (tricresilfosfato), ITP (trifenilfosfato isopropilado), mono-, bis- e tris(isopropilfenil)fosfato com diferentes graus de isopropilação, RDP (resorcinol bis(difenilfosfato)), BDP (Bisfenol A bis(difenilfosfato)).

Estes retardadores de chama são utilizados, por exemplo, em espumas PUR macias e duras em mobiliário estofado, assentos de automóveis ou materiais de construção. Mais recentemente, o BDP e o RDP estão a ser crescentemente utilizados como substitutos para octaBDE em plásticos de dispositivos eléctricos.

Os retardadores de chama inorgânicos são, por exemplo: - Hidróxido de alumínio (AI(OH)3), o retardador de chama mais vastamente utilizado no mundo (também denominado ATH de "trihidrato de alumínio"). Exerce um efeito de arrefecimento e diluição de gás por eliminação de água, no entanto deve ser adicionado em concentrações elevadas (até 60%).

Hidróxido de magnésio (Mg(OH)2, MDH, "dihidrato de magnésio") é um retardador de chama mineral com maior estabilidade térmica do que o ATH, mas com o mesmo modo de acção.

Sulfato de amónio ((NH4)2S04) e fosfato de amónio ( (NH4) 3P04) diluem o gás na chama por eliminação de amoníaco (NH3) , que queima formando água e vários óxidos nítricos e remove o oxigénio da chama. Ao mesmo tempo provocam a formação de uma camada protectora do ácido sulfúrico (H2S04) e ácido fosfórico (H3P04) resultantes, respectivamente, que podem interromper a reacção radicalar em cadeia como uma das suas funções. Adicionalmente, os ácidos são não inflamáveis, altamente higroscópicos e têm pontos de ebulição elevados. 21 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Assim, condensam na região mais fria da chama e são depositados sobre o material. Adicionalmente, o ácido fosfórico forma ácido meta- e polifosfórico por desidratação, os quais têm pontos de ebulição ainda mais elevados. Fósforo vermelho, forma uma camada de ácidos fosfórico e polifosfórico sobre a superfície e faz com que aquela inche (intumescência). Esta camada actua como isolamento e protege o material da entrada de oxigénio. Os fosfatos formados aqui têm as mesmas características que os derivados de fosfato de amónio.

Trióxido de antimónio (Sb203) actua apenas como sinergista em combinação com retardadores de chama halogenados. A desvantagem é o seu efeito catalítico sobre a formação de dioxinas em caso de fogo.

Pentóxido de antimónio (Sb205) actua de modo semelhante a Sb203, como sinergista.

Borato de zinco (ver boratos) actua arrefecendo e diluindo o gás, inter alia, por eliminação de água. Os compostos de zinco podem também actuar sinergisticamente, substituindo parcialmente o trióxido de antimónio mais perigoso.

Durante a Segunda Guerra Mundial, a cal apagada (Ca(OH)2) foi utilizada como retardador de chama para a madeira das vigas de cobertura. Liga inicialmente o dióxido de carbono do ar com eliminação de água, formando carbonato de cálcio (CaC03) . Como camada protectora torna difícil a entrada de oxigénio.

Os retardadores de chama inorgânicos são libertados parcialmente em forma química algo alterada (e.g. como fosfato de cálcio) após dissolução da matriz polimérica e assentam (sedimentam).

Metais

Os metais em estado de oxidação 0 (possivelmente com uma superfície oxidada) provêm principalmente de componentes de 22 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ dispositivos técnicos, e.g. na forma de fios, carcaças, parafusos, folhas metálicas, etc.

Os metais que desempenham um papel principalmente precioso em relação à solução, tais como ferro, cobre, niquel, etc., sedimentam. Antes, são libertados de quaisquer compósitos, isolamento de cabos, de materiais fundidos, etc., por conversão do plástico envolvente, ou do biopolímero circundante (pregos em madeira), etc., numa forma liquida.

Os metais que desempenham um papel não precioso em relação à solução são modificados quimicamente. 0 aluminio forma um aluminato com evolução de hidrogénio. Após envelhecimento, formam compostos que sedimentam, e.g. oxihidratos. 0 zinco, estanho, arsénio, etc., inicialmente formam compostos solúveis, a partir dos quais podem ser precipitados os sulfuretos correspondentes.

As figuras que se seguem ilustram o tema da invenção sem o limitar às concretizações especificas aqui apresentadas. A Fig. 1 mostra uma representação esquemática de uma instalação para a realização do processo de acordo com a invenção.

Fig. 2: Diagrama de fluxos do processo de acordo com a invenção; A Fig. 3 mostra um diagrama de Sankey para o processo de acordo com a invenção; A Fig. 4 mostra um diagrama de processo para a separação da fase orgânica e aquosa do reactor; A Fig. 5 mostra um diagrama de pressão, temperatura e concentração de solvente.

Assim, a Figura 1 mostra uma representação esquemática de uma instalação para a realização do processo de acordo com a invenção, em que o material a ser processado é adicionado 23 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ desde ο recipiente de transporte 1 (opcionalmente após armazenamento intermédio) para o reactor 3 após uma pós-desagregação opcional 2.

Aqui, a alimentação pode ter lugar quase continuamente (opção 1 -> semi-descontinua)) (e.g. por meio de um parafuso de compactação ou prensa de pistão) , em que a solução de digestão é providenciada, ou a tampa do recipiente do reactor é aberta (opção 2 -> modo descontinuo).

Na última abordagem, a solução de digestão teve de ser bombeada previamente para o reservatório 6, as válvulas 8, 9 e 34 devem estar fechadas neste caso. Antes da abertura da tampa, o recipiente deve ser despressurizado para remover odores, gases tóxicos e vapores inflamáveis, se presentes, do recipiente por meio de vapor ou ventilação.

No caso da operação em descontinuo, a solução alcalina é adicionada novamente após enchimento e inertização, se apropriado. 0 reactor está equipado com um agitador mecânico, de preferência com um agitador de âncora. É também possível operar o reactor como um reactor de circulação, contudo neste caso a entrada da solução para o recipiente (de preferência tangencialmente) deve assegurar um movimento suficiente dos reagentes. No esquema mencionado acima, o reactor é concebido como um reactor de tanque agitado e como um reactor de circulação. 0 fornecimento de calor ao processo é realizado de preferência por um permutador de calor 5 inserido na circulação que leva do recipiente 3 via recipiente 6 -> 10 -> de volta para o recipiente 3.

Opcionalmente, o reactor pode também ser concebido como um recipiente de camisa dupla e aquecido por vapor, óleo ou outras formas apropriadas de fornecimento de calor.

Após a decomposição ou fusão dos componentes orgânicos, as substâncias inorgânicas que estão fortemente ligadas (e.g., fios isolados) ou ligadas numa matriz orgânica (e.g., compostos plásticos) são dissolvidas e sedimentam devido à sua maior densidade do que a da solução de digestão. 24 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Estes sedimentos são removidos continuamente por meio de um dispositivo de descarga 13, ou em modo descontinuo após abertura do reactor. Após a descarga, os sedimentos que tenham solução digestora carregada de matéria orgânica aderente, são lavados utilizando solução de digestão regenerada recentemente 22. Subsequentemente, o sedimento é lavado com água e depositado em aterro, ou processado para recuperação de metais (e.g., electrorrefinação). A coluna 4 assume um papel chave no processo. A sua tarefa é separar do vapor de arrastamento a proporção de componentes orgânicos contidos no vapor de água, cuja pressão de vapor seja inferior à da água. Isto requer uma circulação forçada. A coluna deve ser projectada como uma coluna de enchimento 33. 0 vapor de arrastamento despojado de orgânicos é sempre alimentado de volta para o reactor 3, de tal forma que o vapor de arrastamento possa ser recarregado com matéria orgânica.

Os gases e vapores que têm pressões de vapor superiores à da água contida no vapor de arrastamento conduziriam a um aumento continuo de pressão, pelo que são conduzidos para um dispositivo de condensação 31 via uma válvula reguladora de pressão. Inevitavelmente, algum vapor de água é descarregado neste processo. A menos que o sistema já tenha um excesso de água de alguma forma, devido à humidade do material de partida, ou por reacções de clivagem com eliminação de água, a água condensada deve ser alimentada de volta para o reactor. Os gases descarregados devem ser libertados de gases interferentes e podem então ser utilizados como gases combustíveis ou simplesmente queimados.

Os líquidos orgânicos recolhidos no fundo da coluna 4 podem ser ainda separados por destilação. De preferência, esta destilação é realizada em vácuo, em parte porque a dispersão da diferença de pressão de vapor é maior e, por outro lado, porque muitos outros produtos têm pontos de ebulição muito elevados, pelo que as temperaturas de destilação necessárias conduziriam a decomposição. 25 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ

Para as fracções que não podem ser separadas com uma pureza suficiente para alcançar qualidades de produto, ou para as quais não há mercado suficiente, deve ser providenciada uma hidrogenação 19. De preferência esta hidrogenação é catalítica. Deste modo, são produzidos produtos que são largamente livres de heteroátomos tais como 0, S, e N. Estes produtos são então acessíveis, e.g. para processos típicos de refinaria e têm um valor de mercado.

As medidas para aumentar o rendimento do produto da coluna por reacção no recipiente 10 são descritas em maior detalhe na secção respectiva.

As substâncias orgânicas altamente poliméricas que estão presentes no reactor 3 como fase flutuante, após serem bombeadas para o recipiente 6 podem ser removidas deste. De preferência, por bombagem (controlo por meio da condutividade do líquido). Estas substâncias não contêm praticamente nenhuns heteroátomos e podem também ser ainda processadas em refinarias. A Fig.3 mostra um diagrama de processo esquemático para separação da fase aquosa e orgânica do reactor. Aqui, no caso de um reactor descontínuo de circulação, a separação pode ser efectuada continuamente por meio de um separador gravítico (separador de óleo), um hidrociclone ou instalações técnicas semelhantes. A diminuição da matéria orgânica com base na separação por pressão de vapor ou extracção tem os seus limites. Particularmente, as substâncias polares com tendência para a formação de sal (particularmente carboxilatos) não são adequadas para estas duas opções.

Por esta razão, a solução é enriquecida com estas substâncias, as quais diminuirão o valor do pH e por fim conduzirão a uma paralisação de muitas reacções de solvólise.

Deste modo, os componentes orgânicos devem ser removidos da solução e portanto a solução tem de ser regenerada novamente. 26 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ Há três abordagens que podem ser realizadas individualmente, ou em combinação.

Electrólise Kolbe: A polaridade pode ser diminuida dramaticamente por remoção da funcionalidade por uma oxidação de um electrão de um grupo carboxilo R-COO- a radicais R-COO·, que se degradam por descarboxilação em CO2 e R· e que por sua vez reage com R' · para formar o composto R-R' . As substâncias resultantes são agora passíveis de destilação e extracção, respectivamente, e podem assim ser separadas do licor mãe.

Hidrogenação:

Utilizando um catalisador (de preferência níquel Raney), as substâncias polares podem ser hidrogenadas e parcialmente hidrogenadas, respectivamente, para as tornar passíveis de extracção e destilação, respectivamente. - Processos térmicos A solução pode também ser tratada utilizando processos termoquímicos tais como pirólise, combustão, gaseificação, refinação para remover os alcalis. Após os processos de combustão, o carbonato (de preferência carbonato de potássio) está presente novamente e é reutilizado como reagente. A Fig. 5 mostra um diagrama para a pressão, a temperatura e a concentração de solvente. Por razões de controlo provou ser bem sucedido o controlo da temperatura e da pressão para obter a concentração correspondente. I.e. o excesso de água abandona o sistema. Apenas quando predominam processos que consomem água (e.g. hidrólises) se torna necessária uma adição de água. Por comparação com a curva p/T, isto pode ser determinado por ICA.

Em adição a ter impacto na pressão de equilíbrio no sistema, a temperatura de reacção tem impacto principalmente sobre os parâmetros seguintes: cinética dos processos de solvólise - reacções particularmente lentas são a desalogenação (cf. PVC) e a 27 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ degradação de polissacarídeos => tempo de reacção requerido e portanto rendimento espacial/temporal reacções de decomposição secundárias (e.g. em dióis) => redução do rendimento, viscosidade das matérias-primas, a temperaturas elevadas os reagentes são menos viscosos, mais moviveis, logo uma distribuição mais fina (emulsão) => rendimento espacial/temporal pressão parcial dos componentes orgânicos no vapor de arrastamento => eficiência da coluna / razão de refluxo

De preferência, a temperatura de reacção é de 180 a 220°C. Os tempos de reacção estão no intervalo de cerca de 10 a 20 horas (modo descontinuo) e as pressões de equilíbrio são a 4 a 10 bar.

Lista de sinais de referência 1 - Reservatório (usualmente contentor) 2 - Dispositivo de trituração (opcional) 3 - Reactor de solvólise 4 - Coluna de enchimento (de preferência anéis de Raschig) 5 - Permutador de calor (com opção de reactor de circulação), alternativa: reactor de solvólise de aquecimento directo 6 - Reservatório de solução (podem estar ligados vários reactores) 7 - Bomba para solução 8 - Válvula de verificação/controlo da circulação de solução (se não se pretender que a solução flua através do permutador de calor (função de controlo)) 9 - Válvula de verificação/controlo para bypass ao permutador de calor 10 - Reactor para hidrogenação parcial (pode ser combinado com electrólise Kolbe, se apropriado [quando se utilizam eléctrodos de níquel e hidrogénio como par redox -> hidrogénio nascente na superfície de Ni] ) 28 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ 11 - Bomba para solução, alimentaçao para o reactor de hidrogenação 12 - Agitador do reactor de solvólise 13 - Dispositivo de descarga (Continua) de sedimento 14 - Bomba para solução regenerada termicamente 15 - Válvula de verificação/controlo do fundo da coluna 16 - Válvula de verificação/controlo da remoção de produto 17 - Recipiente para o produto da coluna 18 - Válvula de verificação/controlo do hidrogénio do reactor de hidrogenação para hidrogenação do produto da coluna 19 - Reactor de hidrogenação para o produto da coluna 20 - Válvula de verificação/controlo do reactor de hidrogenação, remoção de produto 21 - Recipiente para produto da coluna hidrogenado 22 - Separador gravitico para sedimento após a gaseificação (e.g. óxido de alumínio totalmente recozido que estava em solução como aluminato antes da gaseificação) e limpeza prévia do d=sedimento do reactor de solvólise (pós-lavagem com água para a remoção do alcali é usualmente requerida) 23 - Válvula de verif icação/controlo do gás de síntese (na gaseificação) e gás de exaustão (na combustão) 24 - Bomba da solução regenerada termicamente para o separador por gravidade 25 - Carburador ou dispositivo de combustão 26 - Neutralizador para separar a névoa de sal/gás e arrefecimento para a pressão e temperatura de equilíbrio. 27 - Recipiente para o sedimento de 22 28 - Válvula de verificação/controlo para hidrogénio 29 - Válvula de verif icação/controlo para a solução para regeneração térmica 30 - Ventilação de vapor (se possível axialmente devido a perda de água com o vapor saturado) 31 - Válvula de verificação/controlo do produto da coluna para o recipiente de hidrogenação 29 ΕΡ 2 376 597/ΡΤ 32 - Linha de vapor para a coluna (vapor de arrastamento que contém matéria orgânica) 33 - Válvula de controlo da pressão do sistema (se surgirem gases de degradação devem ser descarregados do sistema) 34 - Alimentação de retorno de solução regenerada por electrólise Kolbe/hidrogenação (parcial) 35 - Controlo do fornecimento de ar ou oxigénio de gaseificação/combustão. 36 - Condensador para o vapor aprisionado nos gases durante a descarga, ligado a este (não apresentado) retorno do condensado para o reactor de solvólise (se necessário, o excesso de água pode, de outra forma, ser descarregado aqui do sistema, e tratamento da exaustão (aminas ligadas, e.g. etilamina, amoníaco, etc).

Lisboa, 2014-05-26

Claims (23)

1. ΕΡ 2 376 597/ΡΤ 1/4 REIVINDICAÇÕES 1. Processo para o tratamento de resíduos num reactor (3) que compreende os passos seguintes: Combinação dos resíduos a tratar com uma solução aquosa alcalina e com um auxiliar orgânico insolúvel em água para formar uma mistura de reacção; Aquecimento da mistura de reacção a um intervalo de temperatura entre 140°C e 250°C e a uma pressão entre 3 bar e 12 bar para produzir pelo menos uma fase aquosa, uma fase orgânica, uma fase gasosa e, opcionalmente, uma fase sólida; Remoção da fase gasosa do reactor (3); Separação dos componentes orgânicos e aquosos da fase gasosa, em particular por uma coluna de rectificação (4) ; Alimentação dos componentes aquosos da fase gasosa de volta para o reactor (3).
2. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela separação da fase sólida da mistura de reacção.
3. 3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela lavagem da fase sólida após separação.
4. 4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os resíduos compreenderem pelo menos um dos seguintes componentes: biomassas sólidas e líquidas ou produtos produzidos a partir destas, plásticos (polímeros) , materiais inorgânicos tais como minerais, metais e compostos derivados, poluentes e/ou materiais perigosos sólidos ou líquidos, tais como metais pesados e compostos derivados, compostos orgânicos substituídos com halogéneo, tais como retardadores de chama, matérias-primas e resíduos contendo celulose, ácidos gordos, biopolímeros, massas de betume, massas de alcatrão, combinações destes e semelhantes. ΕΡ 2 376 597/ΡΤ 2/4
5. 5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a solução alcalina conter carbonatos, particularmente carbonato de potássio.
6. 6. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a solução ser uma solução saturada de carbonato de potássio e/ou a densidade da solução ser 1,5 a 1,6 g/cm3.
7. 7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por os auxiliares orgânicos serem óleos lubrificantes, óleos de motor, hidrocarbonetos alifáticos ou semelhantes.
8. 8. Processo de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pela separação da fase aquosa alcalina e da fase orgânica por extracção e/ou decantação.
9. 9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo tratamento da fase aquosa alcalina e/ou da fase orgânica por hidrogenação e/ou síntese de Kolbe.
10. 10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pela destilação em vácuo da fase orgânica e/ou aquosa.
11. 11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a solução alcalina ser providenciada no reactor (3) e por ter lugar uma alimentação quase contínua dos resíduos em operação semi-descontínua, em particular por meio de parafusos de compactação e prensas de pistão.
12. 12. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o reactor (3) ser um tanque agitado que tem um agitador mecânico (12), e/ou um reactor de circulação.
13. 13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por se manter a pressão e a temperatura por um período desde 0,5 h a 30 h, de preferência de 2 h a 20 h e em particular durante mais do que 10 h. ΕΡ 2 376 597/ΡΤ 3/4
14. 14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por se triturarem os resíduos a tratar até um dado tamanho de partícula que, em particular, tem pelo menos um comprimento de aresta de 0,1 a 10 cm.
15. 15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a alimentação dos resíduos ter luqar em modo descontínuo por abertura do reactor (3) e alimentação dos resíduos e adicionando subsequentemente a solução alcalina.
16. 16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o fornecimento de calor durante o processo ter luqar por pelo menos um permutador de calor (5) ou por um meio de transferência de calor utilizado no processo, particularmente vapor ou óleo.
17. 17. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os componentes inorgânicos serem removidos continuamente, ou de forma descontínua, por pelo menos um dispositivo de descarga e serem lavados subsequentemente por solução alcalina processada e/ou água.
18. 18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por serem recuperados metais dos componentes inorgânicos por meio de refinação eléctrica e/ou por processos galvânicos e/ou químicos e/ou mecânicos.
19. 19. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a coluna de rectificação (4) ser uma coluna de enchimento.
20. 20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a pressão no sistema após a coluna de rectificação (4) ser mantida constante utilizando um regulador de pressão.
21. 21. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os componentes ΕΡ 2 376 597/ΡΤ 4/4 orgânicos serem separados do vapor de arrastamento por meio de transferência para uma aparelhagem de condensação e o vapor de arrastamento liberto de constituintes orgânicos ser alimentado de volta para o processo.
22. 22. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma hidrogenação parcial, em particular utilizando níquel Raney como catalisador, de pelo menos uma porção dos componentes orgânicos, ocorrer a pressão de vapor demasiado baixa, ser diminuída pela polaridade dos ditos componentes orgânicos e assim aumentar a sua pressão de vapor.
23. 23. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os componentes orgânicos presentes na forma líquida serem submetidos a hidrogenação, em particular utilizando níquel Raney como catalisador, para a remoção de heteroátomos e/ou serem submetidos a hidrocraqueamento. Lisboa, 2014-05-26