RU2691330C1 - Способ очистки загрязненного полиэтилена - Google Patents
Способ очистки загрязненного полиэтилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2691330C1 RU2691330C1 RU2017140861A RU2017140861A RU2691330C1 RU 2691330 C1 RU2691330 C1 RU 2691330C1 RU 2017140861 A RU2017140861 A RU 2017140861A RU 2017140861 A RU2017140861 A RU 2017140861A RU 2691330 C1 RU2691330 C1 RU 2691330C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyethylene
- mpa
- pressure
- solution
- regenerated
- Prior art date
Links
- -1 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 254
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 title claims abstract description 248
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 243
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 108
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 108
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 81
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 15
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 115
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical group CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 claims description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims description 3
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000005335 volcanic glass Substances 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 58
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 50
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 30
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 29
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 29
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 25
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 21
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 13
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 11
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 10
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 6
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYPKRALMXUUNKS-UHFFFAOYSA-N 2-Hexene Natural products CCCC=CC RYPKRALMXUUNKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N but-2-ene Chemical compound CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CRSOQBOWXPBRES-UHFFFAOYSA-N neopentane Chemical compound CC(C)(C)C CRSOQBOWXPBRES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- QMMOXUPEWRXHJS-UHFFFAOYSA-N pentene-2 Natural products CCC=CC QMMOXUPEWRXHJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 2
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UAUDZVJPLUQNMU-UHFFFAOYSA-N Erucasaeureamid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920010126 Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) Polymers 0.000 description 1
- XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N Methoxyethane Chemical compound CCOC XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004614 Process Aid Substances 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000012505 colouration Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 1
- ZPMVNZLARAEGHB-UHFFFAOYSA-N cyproheptadine hydrochloride (anhydrous) Chemical compound Cl.C1CN(C)CCC1=C1C2=CC=CC=C2C=CC2=CC=CC=C21 ZPMVNZLARAEGHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N dimethylacetylene Natural products CC#CC XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000010792 electronic scrap Substances 0.000 description 1
- 239000010793 electronic waste Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N erucamide Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N heliogen blue Chemical compound [Cu].[N-]1C2=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=NC([N-]1)=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=N2 RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 235000019562 intensity of smell Nutrition 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000012243 magnesium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- LPQMOFIXRVVOSF-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate;n-methyl-n-[(1,3,3-trimethylindol-1-ium-2-yl)methylideneamino]aniline Chemical group COS([O-])(=O)=O.C[N+]=1C2=CC=CC=C2C(C)(C)C=1/C=N/N(C)C1=CC=CC=C1 LPQMOFIXRVVOSF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical group CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920005638 polyethylene monopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 239000012088 reference solution Substances 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012262 resinous product Substances 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F6/00—Post-polymerisation treatments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/002—Methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
- B29B7/94—Liquid charges
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F10/04—Monomers containing three or four carbon atoms
- C08F10/06—Propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F6/00—Post-polymerisation treatments
- C08F6/008—Treatment of solid polymer wetted by water or organic solvents, e.g. coagulum, filter cakes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/06—Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions
- C08J11/08—Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions using selective solvents for polymer components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
- B29B2017/0203—Separating plastics from plastics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
- B29B2017/0213—Specific separating techniques
- B29B2017/0293—Dissolving the materials in gases or liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/04—Polymers of ethylene
- B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/08—Copolymers of ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
В изобретении описан способ очистки регенерированного полиэтилена, например полиэтилена, регенерированного после бытового использования или после промышленного использования. Способ включает получение регенерированного полиэтилена и приведение его в контакт с первым жидким растворителем при повышенной температуре и давлении с получением экстрагированного регенерированного полиэтилена. Экстрагированный регенерированный полиэтилен растворяют в растворителе, выбранном из группы, состоящей из первого жидкого растворителя, второго жидкого растворителя или их смесей при повышенной температуре и давлении. Получают раствор полиэтилена и осуществляют очистку при повышенной температуре и давлении посредством контакта раствора полиэтилена с твердой средой, чтобы получить более чистый раствор полиэтилена. Затем от более чистого раствора полиэтилена отделяют более чистый полиэтилен. Первый и второй жидкие растворители имеют тот же или другой химический состав и выбирают из группы, состоящей из алифатических С1-С6 углеводородов и их смесей. Изобретение обеспечивает повышение степени очистки регенерированного полиэтилена с получением более чистого полиэтилена. 13 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 2 пр.
Description
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение по существу относится к способу очистки загрязненных полимеров с использованием растворителя под давлением и твердых сред. В частности, настоящее изобретение относится к способу очистки утилизированных полимеров, например пластмасс, утилизированных после бытового использования и промышленного использования, с получением бесцветного или прозрачного не имеющего запаха полимера, близкого к исходному полимеру. Он особенно эффективен для очистки полиэтилена.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Полимеры, в частности синтетические пластмассы, широко используются в повседневной жизни благодаря их сравнительно низкой себестоимости и оптимальному сочетанию свойств материалов. Синтетические пластмассы используются в самых разных областях, например, как упаковочные материалы, компоненты автомобилей, медицинских устройств и потребительских товаров. Чтобы удовлетворить высокий спрос для этих видов применения, ежегодно в мире производятся сотни миллиардов фунтов синтетических пластмасс. Подавляющее большинство синтетических пластмасс производится из постепенно истощающегося ископаемого сырья, например из нефти и природного газа. Кроме того, производство синтетических пластмасс из ископаемого сырья приводит к образованию CO2 в качестве побочного продукта.
Следствием повсеместного использования синтетических пластмасс стали ежегодно накапливающиеся миллионы тонн отходов пластмассы. Несмотря на то что большая часть отходов пластмасс направляется на захоронение в рамках муниципальных программ утилизации твердых отходов, значительная часть отходов пластмасс попадает в окружающую среду в виде мусора, который портит вид окружающей среды и потенциально опасен для экосистем. Отходы пластмасс часто смываются в речные системы и в конечном счете попадают в море.
Переработка пластмасс стала одним из решений, позволяющих уменьшить проблемы, связанные с повсеместным использованием пластмасс. Восстановление и повторное использование пластмасс позволяет перенаправлять отходы со свалок и снижает потребность в исходных пластмассах, производимых из ископаемых ресурсов, что, соответственно, снижает выбросы парниковых газов. В развитых регионах, например США и Европейском союзе, уровни переработки пластмасс возрастают благодаря более широкой информированности потребителей, предприятий торговли и промышленного производства. Большинство утилизированных материалов, в том числе пластмасс, объединяется в единый поток, который собирается и перерабатывается на специализированных предприятиях по утилизации материалов (MRF). На MRF производится сортировка, промывка и упаковка материалов для последующей перепродажи. Пластмассы можно сортировать по отдельным материалам, таким как полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) или полиэтилентерефталат (ПЭТФ), или по смешанным потокам других распространенных пластмасс, таких как полипропилен (ПП), полиэтилен низкой плотности (ПЭНП), поливинилхлорид (ПВХ), полистирол (ПС), поликарбонат (ПК) и полиамиды (ПА). Отдельные или смешанные потоки могут затем проходить дополнительную сортировку, промывку и повторную обработку в гранулы, подходящие для повторного использования в переработке пластмасс, например для раздувного формования и литья под давлением.
Несмотря на то что утилизированные пластмассы преимущественно сортируются по однородным потокам и промываются водными и/или щелочными растворами, конечные переработанные гранулы часто сохраняют высокий уровень загрязнений с нежелательными примесями отходов, такими как остатки разложившихся продуктов питания и остаточные компоненты ароматических веществ. Кроме того, гранулы переработанных пластмасс, за исключением переработанной тары от напитков, имеют темную окраску из-за смеси красителей и пигментов, широко используемых для окрашивания изделий из пластмассы. Несмотря на то что для некоторых видов применения окраска и загрязнение не имеют значения (например, черная пластмассовая тара для красок и не относящиеся к отделке автомобильные компоненты), для большинства видов применения необходимы бесцветные гранулы. Потребность в высококачественных «близких к исходным» переработанных смолах особенно важна для видов применения, в которых полимер контактирует с продуктами питания или лекарственными средствами, например для упаковки продуктов питания. Кроме загрязнений примесями и смесью красящих веществ, многие переработанные смолистые продукты часто неоднородны по своему химическому составу и могут содержать значительное количество полимерных загрязняющих примесей, например загрязнение переработанного полипропилена полиэтиленом и наоборот.
Механическая переработка, также известная как вторичная переработка, представляет собой процесс преобразования утилизированных отходов пластмасс в повторно используемую форму для последующего производства. Более подробный обзор механической переработки и других процессов восстановления приведен в публикации S.M. Al-Salem, P. Lettieri, J. Baeyens, "Recycling and recovery routes of plastic solid waste (PSW): A review", Waste Management, Volume 29, Issue 10, October 2009, Pages 2625-2643, ISSN 0956-053X. Несмотря на то что достижения в области механических технологий регенерации позволили до некоторой степени улучшить качество переработанных полимеров, существуют фундаментальные ограничения подходов механической очистки, таких как физический захват пигментов в полимерной матрице. Таким образом, даже при всех усовершенствованиях технологий механической переработки темная окраска и высокие уровни химического загрязнения в доступных в настоящее время переработанных пластмассах препятствуют более широкому использованию переработанных смол в производстве пластмасс.
Для преодоления фундаментальных ограничений механической переработки разрабатывалось множество способов очистки загрязненных полимеров с использованием химических подходов или химической переработки. В большинстве из таких способов используются растворители для удаления примесей и очистки полимеров. Применение растворителей позволяет экстрагировать примеси и растворять полимеры, что дополнительно дает возможность применения альтернативных технологий разделения.
Например, в патенте США №7,935,736 описан способ переработки сложного полиэфира из содержащих полиэфир отходов с использованием растворителя для растворения полиэфира перед очисткой. В патенте '736 также описана необходимость использования осадителя для извлечения полиэфира из растворителя.
В качестве другого примера в патенте США №6,555,588 описан способ получения полипропиленовой смеси из смеси пластмасс, содержащей другие полимеры. В патенте '588 описана экстракция загрязнителей из полимера при температуре ниже температуры растворения полимера в выбранном растворителе, например в гексане, в течение определенного периода обработки. В патенте '588 дополнительно описано увеличение температуры растворителя (или второго растворителя) для растворения полимера перед фильтрованием. В патенте '588 дополнительно описано использование сдвига или потока для осаждения полипропилена из раствора. Полипропиленовая смесь, описанная в патенте '588, содержала загрязняющие примеси полиэтилена в количестве до 5,6 масс. %.
В другом примере в заявке на европейский патент №849,312 (в переводе с немецкого языка на английский) описан способ получения очищенных полиолефинов из содержащей полиолефины смеси пластмасс или содержащих полиолефины отходов. В заявке на патент '312 описана экстракция полиолефиновых смесей или отходов углеводородной фракцией бензина или дизельного топлива с температурой кипения выше 90°C при температурах от 90°C и до температуры кипения углеводородного растворителя. В заявке на патент '312 дополнительно описан контакт горячего раствора полиолефинов с отбеливающей глиной и/или активированным углеродом для удаления посторонних компонентов из раствора. В патенте '312 также дополнительно описано охлаждение раствора до температур ниже 70°C для кристаллизации полиолефина и последующее удаление присоединенного растворителя посредством нагревания полиолефина выше температуры плавления полиолефина, или выпаривания присоединенного растворителя под вакуумом или в продуваемом через осадок полиолефина потоке газа, и/или экстракции растворителя спиртом или кетоном, которые кипят при температуре ниже температуры плавления полиолефина.
В другом примере в патенте США №5,198,471 описан способ разделения полимеров из физически соединенной твердой смеси (например, отходов пластмасс), содержащей множество полимеров, с использованием растворителя при первой более низкой температуре с образованием первого однофазного раствора и остатков твердого компонента. В патенте '471 дополнительно описано нагревание растворителя до более высоких температур для растворения дополнительных полимеров, которые не были солюбилизированы при первой более низкой температуре. В патенте '471 описано фильтрование нерастворимых полимерных компонентов.
В другом примере в патенте США №5,233,021 описан способ экстракции чистых полимерных компонентов из многокомпонентной структуры (например, отходов ковровой ткани) посредством растворения каждого компонента при соответствующей температуре и давлении в сверхкритической жидкости с последующим изменением температуры и/или давления для последовательной экстракции определенных компонентов. Однако, как и в патенте '471, в патенте '021 описано только фильтрование нерастворенных компонентов.
В качестве другого примера в патенте США №5,739,270 описан способ и аппарат для непрерывного отделения полимерного компонента пластмассы от загрязняющих примесей и других компонентов пластмассы с использованием сорастворителя и рабочей жидкости. Сорастворитель по меньшей мере частично растворяет полимер, а вторая жидкость (которая находится в жидком, критическом или сверхкритическом состоянии) солюбилизирует компоненты полимера и осаждает некоторые из растворенных полимеров из сорастворителя. В патенте '270 дополнительно описана стадия фильтрования смеси термопласта и сорастворителя (в присутствии или при отсутствии рабочей жидкости) для удаления загрязняющих частиц, таких как частицы стекла.
Известные способы очистки загрязненных полимеров с использованием растворителей, которые описаны выше, не позволяют получать «подобный исходному» полимер. В предлагаемых ранее способах часто происходит совместное растворение, а потому перекрестное загрязнение другими полимерами. При использовании адсорбента часто используется стадия фильтрования и/или центрифугирования для удаления адсорбента из раствора. Кроме того, для получения полимера, не содержащего остаточного растворителя, применяются процессы выделения для удаления растворителя, например нагревание, выпаривание под вакуумом и/или осаждение с использованием химического осадителя.
Соответственно, для очистки загрязненных полимеров по-прежнему существует потребность в более совершенном способе, основанном на применении растворителей, в котором используется растворитель, который легко и экономически выгодным образом удаляется из полимера, и такой способ отличается сравнительной простотой с точки зрения числа отдельных операций, позволяет получать полимер без значительного количества взаимно загрязняющих полимеров, обеспечивает получение полимера, по существу не имеющего цвета, и дает возможность извлекать полимер, по существу не имеющий запаха.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Описан способ очистки регенерированного полиэтилена. Способ включает получение регенерированного полиэтилена, причем регенерированный полиэтилен выбирают из группы, состоящей из полимеров после бытового использования, полимеров после промышленного использования и их комбинаций. Регенерированный полиэтилен контактирует при температуре от около 80°C до около 220°C и при давлении от около 1,03 МПа (150 фунтов на кв. дюйм) до около 103,42 МПа (15000 фунтов на кв. дюйм) с первым жидким растворителем со стандартной температурой кипения менее чем около 70°C с получением экстрагированного регенерированного полиэтилена. Экстрагированный регенерированный полиэтилен растворяют в растворителе, выбранном из группы, состоящей из первого жидкого растворителя, второго жидкого растворителя и их смесей, при температуре от около 90°C до около 220°C и давлении от около 2,41 МПа (350 фунтов на кв. дюйм) до около 137,90 МПа (20000 фунтов на кв. дюйм) с получением раствора полиэтилена. Раствор полиэтилена очищают при температуре от около 90°C до около 220°C и при давлении от около 2,41 МПа (350 фунтов на кв. дюйм) до около 137,90 МПа (20000 фунтов на кв. дюйм) посредством приведения в контакт раствора полиэтилена с твердой средой, чтобы получить более чистый раствор полиэтилена. Затем от более чистого раствора полиэтилена отделяют более чистый полиэтилен. В одном из вариантов осуществления второй жидкий растворитель имеет либо тот же химический состав, что и первый жидкий растворитель, либо другой химический состав.
В одном варианте осуществления более чистый полиэтилен отделяют от более чистого раствора полиэтилена при температуре от около 0°C до около 220°C и давлении от около 0 МПа (0 фунтов на кв. дюйм) до 13,79 МПа (2000 фунтов на кв. дюйм).
В одном из вариантов осуществления регенерированный полиэтилен представляет собой полиэтилен, полученный в результате регенерации после бытового использования. В другом варианте осуществления регенерированный полиэтилен представляет собой гомополимер полиэтилена или в основном сополимер полиэтилена.
В одном варианте осуществления жидкий растворитель имеет стандартную температуру кипения менее около 0°C и более около -45°C и стандартное изменение энтальпии при испарении менее около +25 кДж/моль. В другом варианте осуществления жидкий растворитель выбирают из группы, состоящей из олефиновых углеводородов, алифатических углеводородов и их смесей.
В одном варианте осуществления алифатический углеводород выбирают из группы, состоящей из алифатических углеводородов С1-С6 и их смесей. В другом варианте осуществления алифатические углеводороды и их смеси состоят в основном из алифатических углеводородов С4.
В одном варианте осуществления жидкий растворитель по существу содержит сжиженный нефтяной газ С4. В другом варианте осуществления жидким растворителем являются н-бутан, изомеры бутана или их смеси.
В одном варианте осуществления температура на стадиях экстракции, растворения и очистки составляет от около 110°C до около 170°C.
В одном из вариантов осуществления давление на стадии контакта составляет от около 7,58 МПа (1100 фунтов на кв. дюйм) до около 37,92 МПа (5500 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления давление на стадии контакта составляет менее около 7,58 МПа (1100 фунтов на кв. дюйм).
В одном варианте осуществления давление на стадии растворения превышает около 31,03 МПа (4500 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления давление на стадии контакта превышает около 37,92 МПа (5500 фунтов на кв. дюйм).
В одном варианте осуществления твердую среду выбирают из группы, состоящей из неорганических соединений, углеродсодержащих соединений и их смесей. В другом варианте осуществления неорганические соединения выбирают из группы, состоящей из оксидов кремния, оксидов алюминия, оксидов железа, алюмосиликатов, аморфных вулканических стекол и их смесей. В другом варианте осуществления неорганические соединения выбирают из группы, состоящей из кремнезема, силикагеля, диатомита, песка, кварца, глинозема, перлита, фуллеровой земли, бентонита и их смесей. В другом варианте осуществления неорганическим соединением является регенерированное стекло.
В одном варианте осуществления углеродсодержащие соединения выбирают из группы, состоящей из антрацитового угля, углеродной сажи, кокса, активированного углерода, целлюлозы и их смесей. В другом варианте осуществления приведение в контакт раствора полиэтилена с твердой средой осуществляется в уплотненном слое твердой среды. В одном варианте осуществления длина уплотненного слоя составляет более 20 см.
Дополнительные особенности изобретения будут очевидны специалистам в данной области после ознакомления с представленным ниже подробным описанием в сочетании с примерами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На ФИГ. 1 представлена технологическая блок-схема, отражающая основные стадии одного варианта осуществления настоящего изобретения.
На ФИГ. 2 изображена схема экспериментального аппарата, использованного в примерах.
На ФИГ. 3 представлена фотография иллюстративных образцов.
На ФИГ. 4 изображена гистограмма степени непрозрачности и интенсивности запаха для примеров.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I. Определения
Используемый в настоящем документе термин «регенерированный полимер» относится к полимеру, использованному для ранее существовавших целей, а затем восстановленному для дополнительной переработки.
Используемый в настоящем документе термин «регенерированный полиэтилен» относится к полиэтиленовому полимеру, использованному для ранее существовавших целей, а затем восстановленному для дополнительной переработки.
Термин «после бытового использования» в контексте настоящего документа относится к источнику материала, который поступает после того, как конечный потребитель использовал материал в потребительском товаре или продукте.
Термин «регенерация после бытового использования» (PCR) в контексте настоящего документа относится к материалу, получаемому после того, как потребитель использовал и утилизировал материал, направив его в поток отходов.
Термин «после промышленного использования» в контексте настоящего документа относится к источнику материала, который образуется в процессе производства товара или продукта.
Используемый в настоящем документе термин «жидкий растворитель» относится к веществу, которое может существовать в жидком состоянии в заданных условиях температуры и давления. В некоторых вариантах осуществления жидкий растворитель может быть преимущественно однородной химической композицией из одной молекулы или изомера, тогда как в других вариантах осуществления жидкий растворитель может представлять собой смесь нескольких различных молекулярных композиций или изомеров. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения термин «жидкий растворитель» может также применяться в отношении веществ, которые находятся в точке, вблизи или выше критической температуры и критического давления (критическая точка) такого вещества. Специалистам в данной области хорошо известно, что вещества, находящиеся выше критической точки такого вещества, известны как «сверхкритические жидкости», которые не обладают характерными физическими свойствами жидкости (например, плотностью).
Используемый в настоящем документе термин «растворенный» означает по меньшей мере частичное включение растворенного вещества (полимерного или не являющегося полимером) в растворитель на молекулярном уровне. Кроме того, термодинамическая стабильность раствора с растворенным веществом/растворителем может описываться следующим уравнением 1:
где ΔGmix обозначает изменение свободной энергии Гиббса при смешивании растворенного вещества с растворителем, ΔHmix обозначает изменение энтальпии при смешивании, T - абсолютная температура, и ΔSmix обозначает энтропию при смешивании. Для сохранения стабильного раствора растворенного вещества в растворителе свободная энергия Гиббса должна быть отрицательной и находиться в минимуме. Таким образом, в настоящем изобретении может использоваться любая комбинация растворенного вещества и растворителя, которая минимизирует отрицательную свободную энергию Гиббса при соответствующих показателях температуры и давления.
Используемый в настоящем документе термин «стандартная температура кипения» относится к температуре кипения при абсолютном давлении, равном точно 100 кПа (1 бар, 14,5 абсолютных фунтов на кв. дюйм, 0,9869 атм), в соответствии с правилами Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК).
Используемый в настоящем документе термин «стандартное изменение энтальпии при испарении» относится к изменению энтальпии, которое требуется для преобразования определенного количества вещества из жидкого в газообразное состояние при стандартной температуре кипения вещества.
Используемый в настоящем документе термин «раствор полиэтилена» относится к раствору полиэтилена, растворенного в растворителе. Раствор полиэтилена может содержать нерастворенное вещество, а потому раствор полиэтилена может также представлять собой «суспензию» нерастворенного вещества, суспендированного в растворе полиэтилена, растворенного в растворителе.
Используемый в настоящем документе термин «твердая среда» относится к веществу, которое в условиях его использования существует в твердом состоянии. Твердая среда может быть кристаллической, полукристаллической или аморфной. Твердая среда может быть гранулированной и может поставляться в гранулах различной формы (например, сферы, цилиндры, шарики и т.п.). В случае гранулированной твердой среды размер частиц и распределение частиц твердой среды по размерам могут определяться размером ячейки сита, используемого для сортировки гранулированной среды. Пример стандартных обозначений размеров ячейки сита можно найти в стандарте ASTM E11 Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM), имеющем название «Стандартная спецификация на металлотканую испытательную ситовую ткань и испытательные сита». Твердая среда также может представлять собой нетканый волокнистый мат или тканое полотно.
Используемый в настоящем документе термин «более чистый раствор полиэтилена» относится к раствору полиэтилена с меньшим количеством загрязняющих примесей по сравнению с тем же раствором полиэтилена до стадии очистки.
Используемый в настоящем документе термин «подобный исходному» означает по существу не содержащий загрязнений, не содержащий пигментов, не имеющий запаха, однородный и подобный по свойствам исходным полимерам.
Используемый в настоящем документе термин «в основном сополимер полиэтилена» относится к сополимеру, содержащему более 70 моль % повторяющихся звеньев этилена.
II. Способ очистки загрязненного полиэтилена
Неожиданно было обнаружено, что некоторые жидкие растворители, которые в предпочтительном варианте осуществления демонстрируют зависящую от температуры и давления растворимость полимеров, при использовании в сравнительно простом способе могут применяться для очистки загрязненного полиэтилена, в частности восстановленного или переработанного полиэтилена, до почти подобного исходному качества. Такой способ, пример которого приведен на ФИГ. 1, включает 1) получение регенерированного полиэтилена (стадия а на ФИГ. 1), с последующей 2) экстракцией полиэтилена жидким растворителем при температуре экстракции (TE) и при давлении экстракции (PE) (стадия b на ФИГ. 1), с последующим 3) растворением полиэтилена в жидком растворителе при температуре растворения (TD) и при давлении растворения (PD) (стадия с на ФИГ. 1), с последующим 4) приведением в контакт раствора растворенного полиэтилена с твердой средой при температуре растворения (TD) и давлении растворения (PD) (стадия d на ФИГ. 1), с последующим отделением полиэтилена от жидкого растворителя (стадия е на ФИГ. 1). В одном варианте осуществления настоящего изобретения очищенный полиэтилен, источником которого могут быть потоки отходов после бытового использования, по существу не содержит загрязняющих примесей, пигментов, не имеет запаха, однороден и близок по своим свойствам к исходным полимерам. Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления физические свойства жидкого растворителя настоящего изобретения могут обеспечивать более энергетически эффективные способы отделения жидкого растворителя от очищенного полиэтилена.
Регенерированный полиэтилен
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки регенерированного полиэтилена включает получение регенерированного полиэтилена. Для целей настоящего изобретения источником регенерированного полиэтилена являются потоки отходов после бытового использования, после промышленного использования, после коммерческого использования и/или другие специфичные потоки отходов. Например, отходы полиэтилена после бытового использования могут быть получены от потоков перерабатываемого уличного мусора, где конечные потребители помещают использованные полимеры из упаковок и других изделий в специально обозначенные контейнеры для сбора мусоровозами или компаниями по переработке. Отходы полимеров после бытового использования могут быть также получены от программ возврата тары в магазинах, при этом потребители приносят отходы полимеров в магазин и помещают отходы полимеров в специально обозначенные контейнеры для сбора. Примером отходов полимеров после промышленного использования могут быть отходы полимеров, которые образуются в процессе производства или отгрузки товара или изделия и которые собираются производителем в качестве не подлежащего использованию материала (например, кромочная обрезь, не соответствующий спецификации материал, отходы после предварительной обработки). Примером отходов полимеров из специфичного потока отходов могут быть отходы полимеров, получаемые после переработки отходов электроники, также называемых электронным ломом. Другим примером отходов полимеров из специфичного потока отходов могут быть отходы полимеров, получаемые после утилизации автомобилей. Еще одним примером отходов полимеров из специфичного потока отходов могут быть отходы полимеров, получаемые после переработки использованного коврового покрытия и текстиля.
Для целей настоящего изобретения регенерированный полиэтилен представляет собой однородную композицию отдельного полимера или смесь нескольких различных композиций полиэтилена. Не имеющие ограничительного характера примеры композиций полиэтилена представляют собой гомополимеры и сополимеры этилена, например полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полиэтилен низкой плотности (ПЭНП), линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП), сополимеры этилена и альфа-олефинов и другие растворимые полимеры полиэтилена, которые могут быть очевидны специалистам в данной области.
Регенерированный полиэтилен может также содержать различные пигменты, красители, технологические вспомогательные вещества, стабилизирующие добавки, наполнители и другие технологические добавки, которые вносятся в полимер в процессе полимеризации или превращения исходного полимера в конечную форму изделия. Не имеющими ограничительного характера примерами пигментов являются органические пигменты, например фталоцианин меди, неорганические пигменты, например диоксид титана, и другие пигменты, которые могут быть очевидны специалистам в данной области. Не имеющим ограничительного характера примером органического красителя является желтый краситель Basic Yellow 51. Не имеющими ограничительного характера примерами технологических вспомогательных веществ являются антистатики, например глицеринмоностеарат, а также снижающие трение вещества, например эрукамид. Не имеющим ограничительного характера примером стабилизирующей добавки является октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат. Не имеющими ограничительного характера примерами наполнителей являются карбонат кальция, тальк и стекловолокна.
Растворитель
Жидкий растворитель настоящего изобретения имеет стандартную температуру кипения менее около 70°C. Повышение давления позволяет поддерживать растворитель со стандартными температурами кипения ниже диапазона рабочих температур настоящего изобретения в состоянии, при котором наблюдаются незначительное испарение растворителя или полное отсутствие испарения. В одном варианте осуществления жидкий растворитель со стандартной температурой кипения меньше около 70°C выбирают из группы, состоящей из диоксида углерода, кетонов, спиртов, простых эфиров, сложных эфиров, алкенов, алканов и их смесей. Не имеющими ограничительного характера примерами жидких растворителей со стандартными температурами кипения меньше около 70°C являются диоксид углерода, ацетон, метанол, диметиловый простой эфир, диэтиловый простой эфир, этилметиловый простой эфир, тетрагидрофуран, метилацетат, этилен, пропилен, 1-бутен, 2-бутен, изобутилен, 1-пентен, 2-пентен, разветвленные изомеры пентена, 1-гексен, 2-гексен, метан, этан, пропан, н-бутан, изобутан, н-пентан, изопентан, неопентан, н-гексен, изомеры изогексана и другие вещества, которые могут быть очевидны специалистам в данной области.
Выбор используемого жидкого растворителя будет определять диапазоны температуры и давления, применяемые для проведения стадий настоящего изобретения. Ниже приведена ссылка на обзор поведения фазы полимера в растворителях, подобных описанным в настоящем изобретении: McHugh et al. (1999) Chem. Rev. 99:565-602.
Экстракция
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки полиэтилена включает приведение в контакт регенерированного полиэтилена с жидким растворителем при таких показателях температуры и давления, при которых полимер по существу нерастворим в жидком растворителе. Без привязки к какой-либо теории заявители полагают, что зависимую от температуры и давления растворимость можно контролировать таким образом, чтобы исключить полную солюбилизацию полимера жидким растворителем, при этом жидкий растворитель может диффундировать в полимер для экстракции из него любых экстрагируемых загрязняющих примесей. К экстрагируемым загрязняющим примесям могут относиться остаточные технологические вспомогательные вещества, добавляемые в полимер, остаточные компоненты изделия, которое контактировало с полимером, например отдушки и ароматизаторы, красители и любой другой экстрагируемый материал, который мог быть специально добавлен или случайно включен в полимер, например, в процессе сбора отходов и их последующего накопления вместе с другими материалами отходов.
В одном варианте осуществления контролируемая экстракция может осуществляться посредством фиксации температуры в системе полимер/жидкий растворитель с последующим снижением давления ниже уровня или диапазона давлений, при которых полимер растворяется в жидком растворителе. В другом варианте осуществления контролируемая экстракция осуществляется посредством фиксации давления в системе полимер/растворитель с последующим снижением температуры ниже уровня или диапазона температур, при которых полимер растворяется в жидком растворителе. Для экстракции полимера жидким растворителем при контролируемой температуре и давлении используется подходящий аппарат высокого давления, который может быть выполнен таким образом, чтобы обеспечивать возможность непрерывной экстракции полимера жидким растворителем. В одном варианте осуществления настоящего изобретения аппарат высокого давления может представлять собой экстракционную колонну для непрерывной экстракции из жидкой фазы, причем с одного конца такой экстракционной колонны подается расплавленный полимер, и с того же или противоположного конца экстракционной колонны подается жидкий растворитель. В другом варианте осуществления процесс предусматривает отвод жидкости, содержащей экстрагированные загрязняющие примеси. В другом варианте осуществления жидкость, содержащая экстрагированные загрязняющие примеси, очищается, регенерируется и возвращается для использования на стадии экстракции или на другой стадии процесса. В одном варианте осуществления настоящего изобретения экстракция может проводиться периодическим способом, при котором регенерированный полиэтилен фиксирован в аппарате высокого давления, и через фазу фиксированного полимера непрерывно подают жидкий растворитель. Время экстракции или количество используемого жидкого растворителя будут зависеть от желаемой чистоты конечного более чистого полимера и количества экстрагируемых загрязняющих примесей в исходном регенерированном полиэтилене. В другом варианте осуществления жидкость, содержащая экстрагированные загрязняющие примеси, контактирует с твердой средой на отдельной стадии, как описано ниже в разделе «Очистка». В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт регенерированного полиэтилена с жидким растворителем при таких показателях температуры и давления, при которых полимер находится в расплавленном и жидком состоянии. В другом варианте осуществления регенерированный полиэтилен контактирует с жидким растворителем при таких показателях температуры и давления, при которых полимер находится в твердом состоянии.
В одном варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение полиэтилена в контакт с жидким растворителем при таких показателях температуры и давления, при которых полиэтилен остается по существу нерастворенным. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с н-бутаном при температуре от около 80°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с н-бутаном при температуре от около 100°C до около 200°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с н-бутаном при температуре от около 130°C до около 180°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с н-бутаном при давлении от около 1,03 МПа (150 фунтов на кв. дюйм) до около 44,82 МПа (6500 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с н-бутаном при давлении от около 20,68 МПа (3000 фунтов на кв. дюйм) до около 41,37 МПа (6000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с н-бутаном при давлении от около 31,03 МПа (4500 фунтов на кв. дюйм) до около 37,92 МПа (5500 фунтов на кв. дюйм).
В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с пропаном при температуре от около 80°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с пропаном при температуре от около 100°C до около 200°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с пропаном при температуре от около 130°C до около 180°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с пропаном при давлении от около 6,89 МПа (1000 фунтов на кв. дюйм) до около 103,42 МПа (15000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с пропаном при давлении от около 13,97 МПа (2000 фунтов на кв. дюйм) до около 68,95 МПа (10000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт полиэтилена с пропаном при давлении от около 34,47 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм) до около 62,05 МПа (9000 фунтов на кв. дюйм).
Растворение
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение регенерированного полиэтилена в жидком растворителе при таких показателях температуры и давления, при которых полимер растворяется в жидком растворителе. Без привязки к какой-либо теории заявители полагают, что температуру и давление можно контролировать таким образом, чтобы обеспечить термодинамически благоприятное растворение регенерированного полимера в жидком растворителе. Кроме того, температуру и давление можно контролировать таким образом, чтобы обеспечить растворение конкретного полимера или смеси полимеров, не допуская растворения других полимеров или смесей полимеров. Такое контролируемое растворение позволяет отделять полимеры от смесей полимеров.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки полимеров включает растворение загрязненного регенерированного полиэтилена в растворителе, который при тех же условиях температуры и давления не растворяет загрязнители. Загрязнители могут включать пигменты, наполнители, грязь и другие полимеры. Такие загрязнители высвобождаются из регенерированного полиэтилена при растворении, а затем удаляются из раствора полимера на последующей стадии разделения твердой и жидкой фазы.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в жидком растворителе при таких показателях температуры и давления, при которых полиэтилен растворяется в жидком растворителе. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в н-бутане при температуре от около 90°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в н-бутане при температуре от около 100°C до около 200°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в н-бутане при температуре от около 130°C до около 180°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в н-бутане при давлении от около 6,89 МПа (1000 фунтов на кв. дюйм) до около 82,74 МПа (12000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в н-бутане при давлении от около 13,79 МПа (2000 фунтов на кв. дюйм) до около 68,95 МПа (10000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в н-бутане при давлении от около 27,58 МПа (4000 фунтов на кв. дюйм) до около 41,37 МПа (6000 фунтов на кв. дюйм).
В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в пропане при температуре от около 90°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в пропане при температуре от около 100°C до около 200°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в пропане при температуре от около 130°C до около 180°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в пропане при давлении от около 20,68 МПа (3000 фунтов на кв. дюйм) до около 137,90 МПа (20000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в пропане при давлении от около 34,47 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм) до около 103,42 МПа (15000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает растворение полиэтилена в пропане при давлении от около 55,16 МПа (8000 фунтов на кв. дюйм) до около 75,84 МПа (11000 фунтов на кв. дюйм).
Очистка
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки полиэтилена включает приведение в контакт раствора загрязненного полимера с твердой средой при таких показателях температуры и давления, при которых полимер остается растворенным в жидком растворителе. Твердая среда в настоящем изобретении представляет собой любой твердый материал, который удаляет по меньшей мере некоторые загрязняющие примеси из раствора регенерированного полиэтилена, растворенного в жидком растворителе настоящего изобретения. Без привязки к какой-либо теории заявители полагают, что твердая среда удаляет загрязняющие примеси за счет различных механизмов. Не имеющие ограничительного характера примеры возможных механизмов включают адсорбцию, абсорбцию, эксклюзию по размерам, эксклюзию ионов, ионный обмен и другие механизмы, которые могут быть очевидны специалистам в данной области. Кроме того, пигменты и другие загрязняющие примеси, которые обычно присутствуют в регенерированном полиэтилене, могут представлять собой полярные соединения и могут предпочтительным образом взаимодействовать с твердой средой, которая также может быть по меньшей мере незначительно полярной. Взаимодействия между полярными компонентами могут быть особенно эффективными, если в качестве жидкого растворителя используются неполярные растворители, например алканы.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения твердую среду выбирают из группы, состоящей из неорганических соединений, углеродсодержащих соединений или их смесей. К подходящим примерам неорганических соединений относятся оксиды кремния, оксиды алюминия, оксиды железа, алюмосиликаты, силикаты магния, аморфные вулканические стекла, кремнезем, силикагель, диатомит, песок, кварц, регенерированное стекло, глинозем, перлит, фуллерова земля, бентонит и их смеси. К подходящим примерам углеродсодержащих соединений относятся антрацитовый уголь, углеродная сажа, кокс, активированный углерод, целлюлоза и их смеси. В другом варианте осуществления настоящего изобретения твердая среда представляет собой регенерированное стекло.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения твердая среда контактирует с полимером в реакторе в течение заданного периода времени, при этом твердую среду перемешивают. В другом варианте осуществления твердую среду удаляют из раствора более чистого полимера на стадии разделения твердой и жидкой фаз. Не имеющие ограничительного характера примеры стадий разделения твердой и жидкой фаз включают фильтрование, декантацию, центрифугирование и осаждение. В другом варианте осуществления настоящего изобретения загрязненный раствор полимера пропускают через неподвижный слой твердой среды. В другом варианте осуществления настоящего изобретения высота или длина неподвижного слоя твердой среды превышает 5 см. В другом варианте осуществления настоящего изобретения высота или длина неподвижного слоя твердой среды превышает 10 см. В другом варианте осуществления настоящего изобретения высота или длина неподвижного слоя твердой среды превышает 20 см. В другом варианте осуществления настоящего изобретения твердую среду по мере необходимости заменяют, чтобы поддерживать желательную чистоту полимера. В еще одном варианте осуществления твердую среду регенерируют и повторно используют на стадии очистки. В другом варианте осуществления твердую среду регенерируют, создавая псевдоожиженный слой твердой среды на стадии обратной промывки.
В одном варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/жидкий растворитель с твердой средой при таких показателях температуры и давления, при которых полиэтилен остается растворенным в жидком растворителе. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/н-бутан с твердой средой при температуре от около 90°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/н-бутан с твердой средой при температуре от около 100°C до около 200°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/н-бутан с твердой средой при температуре от около 130°C до около 180°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/н-бутан с твердой средой при давлении от около 6,89 МПа (1000 фунтов на кв. дюйм) до около 82,74 МПа (12000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/н-бутан с твердой средой при давлении от около 13,79 МПа (2000 фунтов на кв. дюйм) до около 68,95 МПа (10000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/н-бутан с твердой средой при давлении от около 27,58 МПа (4000 фунтов на кв. дюйм) до около 41,37 МПа (6000 фунтов на кв. дюйм).
В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/пропан с твердой средой при температуре от около 90°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/пропан с твердой средой при температуре от около 100°C до около 200°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/пропан с твердой средой при температуре от около 130°C до около 180°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/пропан с твердой средой при давлении от около 20,68 МПа (3000 фунтов на кв. дюйм) до около 137,90 МПа (20000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/пропан с твердой средой при давлении от около 34,47 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм) до около 103,42 МПа (15000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает приведение в контакт раствора полиэтилен/пропан с твердой средой при давлении от около 55,16 МПа (8000 фунтов на кв. дюйм) до около 75,84 МПа (11000 фунтов на кв. дюйм).
Разделение
В одном варианте осуществления настоящего изобретения способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение более чистого полимера от жидкого растворителя при таких показателях температуры и давления, при которых полимер осаждается из раствора и не остается растворенным в жидком растворителе. В другом варианте осуществления осаждение более чистого полимера из жидкого растворителя достигается посредством снижения давления при фиксированной температуре. В другом варианте осуществления осаждение более чистого полимера из жидкого растворителя достигается посредством снижения температуры при фиксированном давлении. В другом варианте осуществления осаждение более чистого полимера из жидкого растворителя достигается посредством повышения температуры при фиксированном давлении. В другом варианте осуществления осаждение более чистого полимера из жидкого растворителя достигается посредством снижения как температуры, так и давления. Растворитель может быть частично или полностью преобразован из жидкой фазы в парообразную посредством управления температурой и давлением. В другом варианте осуществления осажденный полимер отделяется от жидкого растворителя без полного превращения жидкого растворителя в 100% в парообразную фазу посредством управления температурой и давлением растворителя на стадии разделения. Отделение осажденного более чистого полимера осуществляется любым способом разделения жидких фаз или твердой и жидкой фазы. Не имеющими ограничительного характера примерами разделения жидких фаз или твердой и жидкой фазы являются фильтрование, декантация, центрифугирование и осаждение.
В одном варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/жидкий растворитель при таких показателях температуры и давления, при которых полиэтилен осаждается из раствора. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/н-бутан при температуре от около 0°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/н-бутан при температуре от около 50°C до около 175°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/н-бутан при температуре от около 100°C до около 160°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/н-бутан при давлении от около 0 МПа (0 фунтов на кв. дюйм) до около 24,58 МПа (4000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/н-бутан при давлении от около 0,34 МПа (50 фунтов на кв. дюйм) до около 13,79 МПа (2000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/н-бутан при давлении от около 0,52 МПа (75 фунтов на кв. дюйм) до около 6,89 МПа (1000 фунтов на кв. дюйм).
В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/пропан при температуре от около -42°C до около 220°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/пропан при температуре от около 0°C до около 150°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/пропан при температуре от около 50°C до около 130°C. В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/пропан при давлении от около 0 МПа (0 фунтов на кв. дюйм) до около 103,42 МПа (15000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/пропан при давлении от около 0,34 МПа (50 фунтов на кв. дюйм) до около 34,48 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм). В другом варианте осуществления способ очистки регенерированного полиэтилена включает отделение полиэтилена от раствора полиэтилен/пропан при давлении от около 0,52 МПа (75 фунтов на кв. дюйм) до около 6,89 МПа (1000 фунтов на кв. дюйм).
III. Методы испытаний
Описанные в настоящем документе методы испытаний использовались для измерения эффективности различных способов очистки полимеров. В частности, описанные методы демонстрируют эффективность определенного способа очистки в отношении улучшения цвета или светопроницаемости/прозрачности (например, достижение окраски и степени непрозрачности регенерированного полиэтилена, близких к характеристикам бесцветного исходного полимера), снижения или удаления элементарных загрязняющих примесей (например, удаление тяжелых металлов), снижения или удаления негорючих загрязняющих примесей (например, неорганических наполнителей) и снижения или удаления летучих соединений (особенно летучих соединений, которые являются причиной неприятного запаха регенерированного полиэтилена).
Измерение показателей цвета и степени непрозрачности
Цвет и степень непрозрачности/светопроницаемости полимера являются важными параметрами, которые определяют, можно ли при использовании данного полимера добиться желаемых визуальных эстетических качеств изделия, изготавливаемого из данного полимера. Регенерированный полиэтилен, в частности полиэтилен, полученный регенерацией после бытового использования, обычно отличается темной окраской и является непрозрачным из-за присутствия остаточных пигментов, наполнителей и других загрязняющих примесей. Поэтому измерения показателей цвета и степени непрозрачности являются важными параметрами для определения эффективности способа очистки полимеров.
Перед измерением показателей цвета проводят компрессионное формование образцов полимерных порошков или гранул, чтобы получить квадратные образцы для испытаний (с закругленными углами) размерами 30 мм ширина × 30 мм длина × 1 мм толщина. Порошковые образцы вначале уплотняют при комнатной температуре (около 20-23°C) холодным прессованием порошка в лист между прижимными плитами из нержавеющей стали с использованием в качестве разделительного слоя чистой, ранее не использованной алюминиевой фольги. Затем около 0,85 г порошка после холодного прессования или гранул прессуют в образцы для испытаний с помощью пресса Carver Press Model С (Carver, Inc., г. Уобаш, штат Индиана, IN 46992-0554, США), предварительно нагретого до 200°C, с помощью алюминиевых прижимных плит, с использованием в качестве разделительных слоев ранее не использованной алюминиевой фольги и прокладки из нержавеющей стали с полостью, соответствующей приведенным выше размерам квадратных образцов для испытаний. Прежде чем прикладывать давление, образцы нагревают в течение 5 минут. Через 5 минут включают пресс с гидравлическим давлением, составляющим по меньшей мере 1,81 метрической тонны (2 тонны) по меньшей мере на 5 секунд, после чего давление убирают. Затем извлекают формованную стопку и помещают ее между двумя толстыми плоскими металлическими устройствами теплоотвода для охлаждения. После этого отделяют от образца и утилизируют разделительные слои алюминиевой фольги. По меньшей мере с одной стороны отделяют выпрессовку вокруг образца до края пресс-формы, а затем извлекают образец из формы. Каждый образец для испытаний визуально осматривают на предмет наличия дефектов в виде пустот/пузырьков и для измерения показателей цвета используют только образцы, в которых в зоне измерения показателей цвета (с минимальным диаметром 17,78 мм (0,7 дюйма)) отсутствуют какие-либо дефекты.
Цвет каждого образца описывали с использованием показателей трехмерного цветового пространства L*, а*, b* от Международной комиссии по освещению (CIE). Параметр L* представляет собой меру светлоты образца, при этом L*=0 соответствует наиболее темному черному образцу, a L*=100 соответствует наиболее светлому белому образцу. Параметр а* является мерой цветности красного или зеленого цвета образца, при этом положительные значения а* соответствуют красному цвету, а отрицательные значения а* соответствуют зеленому цвету. Параметр b* является мерой цветности синего или желтого цвета образца, при этом положительные значения b* соответствуют синему цвету, а отрицательные значения b* соответствуют желтому цвету. Значения L*a*b* каждого квадратного образца для испытаний размерами 30 мм ширина × 30 мм длина × 1 мм толщина измеряли с помощью спектрофотометра HunterLab модели LabScan ХЕ (Hunter Associates Laboratory, Inc., г. Рестон, штат Вирджиния, VA 20190-5280, США). Спектрофотометр был выполнен с возможностью использования D65 в качестве стандартного осветителя, с углом наблюдателя 10°, диаметром поля зрения 44,45 мм (1,75 дюйма) и диаметром порта 17,78 мм (0,7 дюйма).
Степень непрозрачности каждого образца, которая является мерой количества света, проходящего через образец (то есть мерой светопроницаемости образца), определяли с помощью упомянутого выше спектрофотометра HunterLab в режиме светонепроницаемости с контрастным соотношением. Для определения степени непрозрачности каждого образца проводили два измерения. Одно для измерения значения яркости образца с белым фоном, Yбел. фон, и одно для измерения яркости образца с черным фоном, Yчерн. фон. Затем рассчитывали степень непрозрачности по значениям яркости с использованием следующего уравнения 2:
Элементный анализ
Многие источники регенерированного полиэтилена отличаются недопустимо высокими концентрациями загрязняющих примесей тяжелых металлов. Присутствие тяжелых металлов, например свинца, ртути, кадмия и хрома, может ограничивать использование регенерированного полиэтилена в некоторых видах применения, например в видах применения, где присутствует контакт с продуктами питания или лекарственными средствами, или в видах применения, связанных с медицинскими устройствами. Поэтому измерение концентрации тяжелых металлов имеет важное значение для определения эффективности способа очистки полимеров.
Элементный анализ осуществляется с использованием масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). Растворы для испытаний готовили в количестве от n=2 до n=6 в зависимости от доступности образца, смешивая ~0,25 г образца с 4 мл концентрированной азотной кислоты и 1 мл концентрированной фтористоводородной кислоты (HF). Образцы дегазировали с использованием протокола микроволнового разложения Ultrawave, предусматривающего линейное изменение температуры до 125°C в течение 20 мин, линейное изменение температуры до 250°C в течение 10 мин и выдерживание при температуре 250°C в течение 20 мин. Разложившиеся образцы охлаждали до комнатной температуры. Разложившиеся образцы разбавляли до 50 мл после добавления 0,25 мл 100 ч./млн Ge и Rh в качестве внутреннего стандарта. Чтобы оценить точность измерений, готовили стандарты до разложения путем введения добавок в исходный полимер. Образцы содержащего добавки исходного полимера взвешивали в соответствии с упомянутой выше процедурой и добавляли необходимое количество стандарта каждого отдельного представляющего интерес элемента, к которым относились следующие: Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd и Pb. Стандарты готовились для двух различных уровней: «низкий уровень добавки» и «высокий уровень добавки». Каждый стандарт готовили в трех экземплярах. Кроме введения добавок в исходный полимер, добавляли также контрольную добавку, чтобы убедиться в отсутствии ошибок при отборе проб пипеткой и для отслеживания восстановления в ходе процесса. Образцы с контрольными добавками также готовили в трех экземплярах с двумя различными уровнями и их обрабатывали таким же образом, как и образцы содержащего добавки исходного полимера и образцы для испытаний. Для построения калибровочной кривой использовали 9 точек, которые получали, приготовляя растворы 0,05, 0,1, 0,5, 1, 5, 10, 50, 100 и 500 ч./млрд, содержащие Na, Al, Ca, Ti, Cr, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd и Pb. Все стандарты для калибровки готовили разбавлением чистых стандартных эталонных растворов и 0,25 мл 100 ч./млн Ge и Rh в качестве внутреннего стандарта с 4 мл концентрированной азотной кислоты и 1 мл концентрированной HF. Приготовленные стандарты, образцы для испытаний и образцы для испытаний с добавками анализировали с помощью прибора Agilent 8800 ICP-QQQMS, с оптимизацией в соответствии с рекомендациями производителя. Ниже приводятся отслеживаемые значения m/z для каждого анализируемого элемента и газ столкновительной ячейки, который использовался для анализа: Na, 23 m/z, Н2; Al, 27 m/z, Н2; Ca, 40 m/z, Н2; Ti, 48 m/z, Н2; Cr, 52 m/z, He; Fe, 56 m/z, H2; Ni, 60 m/z; без газа; Cu, 65 m/z, без газа; Zn, 64 m/z, He; Cd, 112 m/z; H2; Pb, сумма 206≥206, 207≥207, 208≥208 m/z, без газа; Ge, 72 m/z, все режимы; Rh, 103 m/z, все режимы. Ge использовали в качестве внутреннего стандарта для всех элементов <103 m/z, a Rh использовали для всех элементов >103 m/z.
Остаточная зольность
Многие источники регенерированного полиэтилена содержат различные наполнители, например карбонат кальция, тальк и стекловолокно. Несмотря на свои полезные функциональные свойства для первоначальных видов применения регенерированного полиэтилена, такие наполнители изменяют физические свойства полимера таким образом, который может быть нежелательным для последующего использования регенерированного полиэтилена. Поэтому измерение количества наполнителей имеет важное значение для определения эффективности способа очистки полимеров.
Для количественного определения негорючих материалов в образце (также иногда называемого зольностью) проводили измерения с помощью термогравиметрического анализа (ТГА). Около 5-15 мг образца загружали в платиновый тигель для образца и нагревали до 700°C со скоростью 20°C/мин в атмосфере воздуха в приборе ТА Instruments, модель Q500 TGA. Образец выдерживали в изотермических условиях в течение 10 мин при 700°C. Процент остаточной массы измеряли при 700°C после изотермического выдерживания.
Анализ запаха
Органолептический анализ запаха проводили, помещая около 3 г каждого образца в стеклянный флакон объемом 20 мл и выдерживая образец при комнатной температуре по меньшей мере 30 мин для уравновешивания. После уравновешивания каждый флакон открывали, и квалифицированный оценщик вдыхал верхнюю пробу воздуха (вдох носом), чтобы определить интенсивность запаха и профиль его описания. Интенсивность запаха оценивали в соответствии со следующей шкалой:
5 = очень сильный
4 = сильный
3 = умеренный
2 = от слабого до умеренного
1 = слабый
0 = запах отсутствует
ПРИМЕРЫ
В приведенных ниже примерах дополнительно описываются и демонстрируются варианты осуществления, которые входят в объем настоящего изобретения. Эти примеры приведены исключительно с целью иллюстрации, и их не следует истолковывать как ограничения настоящего изобретения, поскольку в пределах сущности и объема изобретения возможны его многочисленные варианты.
Пример 1
Образец регенерированного полиэтилена высокой плотности после бытового использования получали от поставщика переработанных смол. Регенерированный полиэтилен после бытового использования классифицировался как имеющий «естественную окраску» и поступал из Соединенного Королевства. Гранулы в полученном виде анализировали с помощью раскрытых в настоящем документе методов испытаний, и полученные данные сведены в таблице 1. Цель настоящего примера состоит в том, чтобы продемонстрировать свойства репрезентативной переработанной полиэтиленовой смолы после бытового использования до очистки.
Гранулы и соответствующие квадратные образцы для испытания имели грязно-белый цвет, как следует из значений L*a*b* для квадратных образцов для испытаний. Степень непрозрачности образца из примера 1 составляла около 81,61% непрозрачности. Фотография квадратного образца для испытаний приводится на ФИГ. 3 в качестве примера 1.
Настоящий пример служит в качестве репрезентативного исходного уровня загрязняющих примесей тяжелых металлов, обнаруживаемых в регенерированном полиэтилене, поступающем после бытового использования. При сопоставлении с другим образцом загрязняющие примеси тяжелых металлов оказались выше в полученном регенерированном полиэтилене после бытового использования.
Значения зольности в образцах из примера 1 в среднем составляли около 0,8513 масс. %, что также служило показателем исходного уровня для количества негорючих веществ, которые могут присутствовать в регенерированном полиэтилене после бытового использования.
Настоящий пример также служит в качестве репрезентативного исходного уровня загрязняющих примесей веществами, обладающими запахом, обнаруживаемыми в регенерированном полиэтилене, поступающем после бытового использования. Было обнаружено, что образцы из примера 9 отличаются интенсивностью запаха 2,5 балла по 5-балльной шкале (5 соответствует наибольшей интенсивности).
Пример 2
Образец переработанного полиэтилена после бытового использования, описанный в примере 1, обрабатывали с помощью экспериментального аппарата, показанного на ФИГ. 2, в соответствии с описанной ниже процедурой.
1. 237 г гранул полиэтилена загружали в экстракционную колонну аппарата высокого давления объемом 1,1 л с внутренним диаметром (внутр. диам.) 44,45 мм (1,75 дюйма) и длиной 71,12 см (28 дюймов), которую нагревали до температуры внешней рубашки 175°C.
2. Давление жидкого растворителя н-бутана доводили до около 31,03 МПа (4500 фунтов на кв. дюйм) с помощью нагнетательного насоса и перед подачей в нижнюю часть экстракционной колонны предварительно нагревали до температуры около 110°C с помощью двух теплообменников.
3. Поток жидкости, выходящий из верхней части экстракционной колонны, вводится в верхнюю часть второго аппарата высокого давления объемом 0,5 л с внутр. диам. 50,8 мм (2 дюйма) и длиной около 21,59 см (8,5 дюйма), который нагревали до температуры внешней рубашки 175°C. Второй аппарат высокого давления содержал 150 мл силикагеля (Silicycle Ultra Pure Silica Gels, SiliaFlash GE60, Parc-Technologies, США), которые были предварительно смешаны в лабораторном стакане со 150 мл оксида алюминия (Activated Alumina, Selexsorb CDX, 7×14, BASF, США).
4. В потоке жидкости, выходящем из нижней части второго аппарата высокого давления, производили сброс давления с подачей через расширительный клапан в колбу Эрленмейера с боковым отводом. После сброса давления и перемещения жидкого потока в колбу Эрленмейера пары растворителя отводились через боковой отвод, а все жидкости/твердые компоненты собирались в колбе. Растворитель н-бутан продолжали подавать через систему при 31,03 МПа (4500 фунтов на кв. дюйм) до тех пор, пока не прекращалось накопление дополнительных материалов в колбе. Было собрано 3,93 г белых твердых частиц, которые были помечены как «фракция 1».
5. Колбу Эрленмейера заменяли пустой чистой колбой, после чего давление в системе увеличивали до 34,47 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм).
6. Давление в системе поддерживали на уровне 34,47 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм) до тех пор, пока не прекращалось поступление дополнительного твердого материала, элюируемого из системы. Было собрано 33,19 г белых твердых частиц, которые были помечены как «фракция 2».
Данные для образцов фракции 2, полученные при 34,47 МПа (5000 фунтов на кв. дюйм), приводятся в таблице 1.
Твердые частицы из фракции 2, выделенные в этом примере, имели цвет от белого до грязно-белого. После того как твердые частицы фракции 2 проходили компрессионное формование, чтобы получить квадратные образцы для испытаний, такие образцы имели грязно-белую окраску. Фотография квадратного образца для испытаний приводится на ФИГ. 3 в качестве примера 2. Как показано на ФИГ. 3, образец был более светопроницаемым по сравнению с необработанным ПЭ и подобным по степени непрозрачности исходному полиэтилену. Значения L*a*b* также показывают, что квадратные образцы для испытаний из фракции 2 по примеру 2 отличаются улучшенными цветовыми характеристиками по сравнению с образцами из примера 1 (то есть полиэтилена в том виде, в котором он был получен после бытового использования). Значения L* для квадратных образцов для испытаний из фракции 2 по примеру 2 в среднем составляли 85,20, что было лучше по сравнению со значениями L* для образца из примера 1, которые в среднем составляли 80,28. Степень непрозрачности для квадратных образцов для испытаний из фракции 2 по примеру 2 в среднем составляла 53,20% непрозрачности, что было лучше по сравнению со степенью непрозрачности образцов из примера 1, которая в среднем составляла 81,61% непрозрачности.
Концентрация загрязняющих примесей тяжелых металлов в образцах из фракции 2 по примеру 2 была также более благоприятной по сравнению с образцами из примера 1. Например, концентрация натрия в образцах из фракции 2 по примеру 2 в среднем составляла 6620 ч./млрд, тогда как концентрация натрия в образцах из примера 1 в среднем составляла 19800 ч./млрд (снижение на около 67%). Концентрации всех других измеренных элементов во всех случаях снижались более чем на 66% для образцов из фракции 2 из примера 2 по сравнению с образцами из примера 1.
Значения зольности в образцах из фракции 2 по примеру 2 в среднем составляли около 0,5032 масс. %, что было меньше значений зольности для образцов из примера 1, которые в среднем составляли около 0,8513 масс. %.
Было обнаружено, что образцы из фракции 2 по примеру 2 отличаются интенсивностью запаха 0,5 балла по 5-балльной шкале (5 соответствует наибольшей интенсивности), что было лучше по сравнению с интенсивностью запаха образцов из примера 1, где отмечалась интенсивность запаха 2,5 балла.
На ФИГ. 4 приведена гистограмма степени непрозрачности и интенсивности запаха очищенного регенерированного полиэтилена из примера 2 в сравнении с необработанным регенерированным полиэтиленом (пример 1) и сравнительным образцом исходного полиэтилена. Как показано на ФИГ. 4, очищенный регенерированный полиэтилен из примера 2 отличался улучшенными показателями степени непрозрачности и интенсивности запаха.
Сравнительные образцы исходного полиэтилена
Полиэтилен Dow 6850А (The Dow Chemical Company, США) использовался для всех сравнительных образцов «исходного ПЭ». Гранулы исходного ПЭ трансформировали в квадратные образцы для испытаний в соответствии со способами, описанными в настоящем документе. Значения L*a*b* для образцов, приготовленных из исходного ПЭ, в среднем составляли 84,51±0,97, -1,03±0,04 и -0,63±0,12 соответственно. Средняя степень непрозрачности квадратных образцов для испытаний составляла 34,68±0,69% непрозрачности. Гранулы исходного ПЭ имели интенсивность запаха 0,5 балла по 5-балльной шкале (5 соответствует наибольшей интенсивности) и по описаниям обладали запахом, подобным «пластмассовому».
Каждый документ, указанный в настоящем описании, включая перекрестные ссылки или родственный патент или патентную заявку, включен в настоящий документ в полном объеме путем ссылки, если только не исключен в явной форме или не ограничен иным образом. Упоминание любого документа не является признанием того, что он представляет собой предшествующий уровень техники в отношении любого описанного или заявленного в настоящем документе изобретения или что он сам по себе или в любой комбинации с любой другой ссылкой или ссылками представляет, предлагает или описывает любое такое изобретение. Дополнительно, в случае если какое-либо значение или определение термина в настоящем документе противоречит какому-либо значению или определению этого же термина в документе, включенном путем ссылки, приоритетным является значение или определение, закрепленное за этим термином в настоящем документе.
Хотя в настоящем документе показаны и описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, специалистам в данной области будет понятно, что допустимы и другие различные изменения и модификации без отступления от сущности и объема изобретения. Таким образом, предполагается, что прилагаемая формула изобретения охватывает все эти изменения и модификации в пределах объема настоящего изобретения.
Claims (21)
1. Способ очистки регенерированного полиэтилена, включающий:
a) получение регенерированного полиэтилена, причем упомянутый регенерированный полиэтилен выбирают из группы, состоящей из полимеров после бытового использования, полимеров после промышленного использования и их комбинаций;
b) приведение в контакт регенерированного полиэтилена при температуре от около 80°C до около 220°C и при давлении от около 1,03 МПа (150 фунтов на кв. дюйм) до около 103,42 МПа (15000 фунтов на кв. дюйм) с первым жидким растворителем со стандартной температурой кипения менее чем около 70°C с получением экстрагированного регенерированного полиэтилена;
c) растворение экстрагированного регенерированного полиэтилена в растворителе, выбранном из группы, состоящей из первого жидкого растворителя, второго жидкого растворителя и их смесей, при температуре от около 90°C до около 220°C и давлении от около 2,41 МПа (350 фунтов на кв. дюйм) до около 137,90 МПа (20000 фунтов на кв. дюйм) с получением раствора полиэтилена;
d) очистку упомянутого раствора полиэтилена при температуре от около 90°C до около 220°C и при давлении от около 2,41 МПа (350 фунтов на кв. дюйм) до около 137,90 МПа (20000 фунтов на кв. дюйм) посредством приведения в контакт упомянутого раствора полиэтилена с твердой средой, чтобы получить более чистый раствор полиэтилена; и
e) отделение более чистого полиэтилена от упомянутого более чистого раствора полиэтилена;
при этом упомянутый второй жидкий растворитель имеет тот же химический состав, что и первый жидкий растворитель, или другой химический состав,
причем упомянутые первый и второй жидкие растворители выбирают из группы, состоящей из алифатических C1-C6 углеводородов и их смесей.
2. Способ по п. 1, в котором более чистый полиэтилен отделяют от упомянутого более чистого раствора полиэтилена при температуре от около 0°C до около 220°C и давлении от около 0 МПа (0 фунтов на кв. дюйм) до 13,79 МПа (2000 фунтов на кв. дюйм).
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором регенерированный полиэтилен представляет собой полиэтилен, полученный в результате регенерации после бытового использования.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутый жидкий растворитель имеет стандартную температуру кипения менее около 0°C и более около -45°C и стандартное изменение энтальпии испарения менее около +25 кДж/моль.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутый жидкий растворитель представляет собой н-бутан, изомеры бутана или их смеси.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутая температура на стадиях b), с) и d) составляет от около 110°C до около 170°C.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутое давление на стадии b) составляет менее чем около 7,58 МПа (1100 фунтов на кв. дюйм).
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутое давление на стадии с) составляет более чем около 31,03 МПа (4500 фунтов на кв. дюйм).
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутое давление на стадии с) составляет более чем около 37,92 МПа (5500 фунтов на кв. дюйм).
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутую твердую среду выбирают из группы, состоящей из неорганических соединений, углеродсодержащих соединений и их смесей.
11. Способ по п. 10, в котором упомянутые неорганические соединения выбирают из группы, состоящей из оксидов кремния, оксидов алюминия, оксидов железа, алюмосиликатов, аморфных вулканических стекол и их смесей.
12. Способ по п. 10, в котором упомянутые углеродсодержащие соединения выбирают из группы, состоящей из антрацитового угля, углеродной сажи, кокса, активированного углерода, целлюлозы и их смесей.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором упомянутый контакт раствора полиэтилена с упомянутыми твердыми средами осуществляется в уплотненном слое упомянутых твердых сред.
14. Способ по п. 13, в котором длина упомянутого уплотненного слоя составляет более 20 см.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201562186483P | 2015-06-30 | 2015-06-30 | |
| US62/186,483 | 2015-06-30 | ||
| PCT/US2016/038874 WO2017003804A1 (en) | 2015-06-30 | 2016-06-23 | Method for purifying contaminated polyethylene |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2691330C1 true RU2691330C1 (ru) | 2019-06-11 |
Family
ID=54782524
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017140861A RU2691330C1 (ru) | 2015-06-30 | 2016-06-23 | Способ очистки загрязненного полиэтилена |
| RU2017140854A RU2687943C1 (ru) | 2015-06-30 | 2016-06-23 | Способ очистки загрязненного полипропилена |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017140854A RU2687943C1 (ru) | 2015-06-30 | 2016-06-23 | Способ очистки загрязненного полипропилена |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US9803035B2 (ru) |
| EP (3) | EP3112406A1 (ru) |
| JP (2) | JP6549303B2 (ru) |
| CN (2) | CN107810227B (ru) |
| BR (2) | BR112017028404B1 (ru) |
| CA (2) | CA2987425C (ru) |
| ES (2) | ES2957544T3 (ru) |
| MX (2) | MX389124B (ru) |
| PL (1) | PL3317336T3 (ru) |
| RU (2) | RU2691330C1 (ru) |
| WO (2) | WO2017003796A1 (ru) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6568296B2 (ja) * | 2015-06-30 | 2019-08-28 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニーＴｈｅ Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ Ｃｏｍｐａｎｙ | 混入物を含むポリマーの精製方法 |
| EP3112406A1 (en) * | 2015-06-30 | 2017-01-04 | The Procter and Gamble Company | Method for purifying contaminated polyolefins |
| WO2018118575A1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | The Procter & Gamble Company | Method for purifying reclaimed polypropylene |
| US10435532B2 (en) | 2016-12-20 | 2019-10-08 | The Procter & Gamble Company | Method for separating and purifying materials from a reclaimed product |
| BR112019012860B1 (pt) * | 2016-12-20 | 2023-03-21 | The Procter & Gamble Company | Método para a purificação de polímeros recuperados |
| US11008433B2 (en) * | 2018-06-20 | 2021-05-18 | The Procter & Gamble Company | Method for separating and purifying polymers from reclaimed product |
| US10961366B2 (en) * | 2018-06-20 | 2021-03-30 | The Procter & Gamble Company | Method for purifying reclaimed polymers |
| US10899906B2 (en) * | 2018-06-20 | 2021-01-26 | The Procter & Gamble Company | Method for purifying reclaimed polypropylene |
| US10941269B2 (en) * | 2018-06-20 | 2021-03-09 | The Procter & Gamble Company | Method for purifying reclaimed polyethylene |
| CN111187472A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-05-22 | 苏州润佳工程塑料股份有限公司 | 一种车用聚丙烯材料的可再生方法 |
| US11794128B2 (en) | 2020-04-15 | 2023-10-24 | The Procter & Gamble Company | Reducing surface and bulk contamination in plastic |
| CN116075407A (zh) | 2020-07-15 | 2023-05-05 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 用于从受污染的热塑性塑料中去除污染物的方法 |
| US12129343B2 (en) * | 2020-07-28 | 2024-10-29 | The Procter & Gamble Company | Method for producing recycled high-density polyethylene with natural-like optical properties |
| US11674012B2 (en) * | 2020-07-28 | 2023-06-13 | The Procter & Gamble Company | Method for producing recycled polyethylene with virgin-like optical properties |
| CN114055672A (zh) | 2020-08-07 | 2022-02-18 | Apk股份公司 | 通过塑料挤出机中集成的尺寸分级和挤出从聚合物溶液中除去溶剂的方法 |
| EP4192628A1 (en) | 2020-08-07 | 2023-06-14 | Apk Ag | Method for plastic pre-treatment and solvent-based plastic recycling |
| CN114058072A (zh) | 2020-08-07 | 2022-02-18 | Apk股份公司 | 通过集成的滚筒干燥和挤出从聚合物溶液除去溶剂的方法 |
| CN114058073A (zh) | 2020-08-07 | 2022-02-18 | Apk股份公司 | 使用滚筒对滚筒加工步骤的基于溶剂的回收利用 |
| US20230323070A1 (en) | 2020-08-26 | 2023-10-12 | Reventas Limited | Improvements In Or Relating To Plastic Recycling |
| ES2934969T3 (es) * | 2020-09-02 | 2023-02-28 | Borealis Ag | Eliminación de sustancias odoríferas de residuos de poliolefina después de su consumo |
| FR3117396B1 (fr) * | 2020-12-14 | 2023-08-25 | Ifp Energies Now | Procede de traitement de plastiques usages par dissolution des polymeres et purification par adsorption |
| GB2605846A (en) | 2021-04-18 | 2022-10-19 | Reventas Ltd | Improvements in or relating to plastic recycling |
| US20230007899A1 (en) * | 2021-07-08 | 2023-01-12 | The Procter & Gamble Company | Method for Producing Recycled Polyethylene Having Low b* Value |
| US11780986B2 (en) | 2021-07-16 | 2023-10-10 | Inhance Technologies, LLC | Recycled plastics and methods thereof |
| CN113500053A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-10-15 | 中国石化中原石油化工有限责任公司 | 一种利用超临界co2制备高纯聚丙烯的方法 |
| EP4514581A1 (en) * | 2022-04-26 | 2025-03-05 | Sabanci Universitesi | A method of recovery of polyolefins from waste materials, and polyolefin product so recovered |
| US12203033B2 (en) | 2022-05-03 | 2025-01-21 | Anellotech, Inc. | High efficiency process for separating fillers from catalyst and gases in a fluid bed catalytic pyrolysis process |
| FR3136469A1 (fr) * | 2022-06-14 | 2023-12-15 | IFP Energies Nouvelles | Procede de recyclage de plastiques usages utilisant un solvant hydrocarbone leger |
| FR3136470A1 (fr) * | 2022-06-14 | 2023-12-15 | IFP Energies Nouvelles | Procede de recyclage de plastiques usages a base de polyethylene utilisant un solvant hydrocarbone leger |
| FR3136471A1 (fr) * | 2022-06-14 | 2023-12-15 | IFP Energies Nouvelles | Procede de recyclage de plastiques usages a base de polypropylene utilisant un solvant hydrocarbone leger |
| GB2620369A (en) * | 2022-06-28 | 2024-01-10 | Phoenix Carbon Ltd | Apparatus for dissolving polymer bound to composite material and method for fabrication thereof |
| TWI789321B (zh) * | 2022-07-04 | 2023-01-01 | 國立臺灣大學 | 塑膠回收方法 |
| CN119730736A (zh) | 2022-09-07 | 2025-03-28 | 艾尔有限公司 | 电子烟系统 |
| CN119744280A (zh) | 2022-09-21 | 2025-04-01 | 宝洁公司 | 用于纯化再生聚合物的方法 |
| WO2024211326A1 (en) | 2023-04-03 | 2024-10-10 | The Procter & Gamble Company | Method for purifying reclaimed polymers |
| WO2024211327A1 (en) | 2023-04-03 | 2024-10-10 | The Procter & Gamble Company | Method for purifying reclaimed polymers |
| FR3154401A1 (fr) * | 2023-10-20 | 2025-04-25 | IFP Energies Nouvelles | Procede de recyclage de plastiques par dissolution et separation polymeres-solvant optimisee |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4067826A (en) * | 1974-07-31 | 1978-01-10 | Guy Emery | Recovery of mixed plastic materials |
| EP0379394A1 (fr) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Rhone-Poulenc Chimie | Utilisation d'un adsorbant pour la purification de polyoléfines |
| EP0849312A1 (de) * | 1996-12-19 | 1998-06-24 | Paraffinwerk Webau GmbH | Verfahren zur Gewinnung von Polyolefinen aus polyolefin-haltigen Kunststoff-Gemischen oder polyolefinhaltigen Abfällen |
| US20010044520A1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for treating flame retardant resin composition |
| RU2216554C1 (ru) * | 2002-09-03 | 2003-11-20 | Институт химии и химической технологии СО РАН | Способ термической переработки отходов пластмасс на основе полиолефиновых углеводородов |
| RU2404204C2 (ru) * | 2005-08-05 | 2010-11-20 | Тейдзин Файберз Лимитед | Способ извлечения полезных компонентов из окрашенного полиэфирного волокна |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE559729A (ru) | 1956-08-17 | |||
| US2914453A (en) | 1956-11-19 | 1959-11-24 | Standard Oil Co | Purification and recovery of normally solid polymers |
| US2978442A (en) | 1957-05-01 | 1961-04-04 | Du Pont | Recovery process for polyethylene |
| US3701741A (en) * | 1971-02-01 | 1972-10-31 | Eastman Kodak Co | Purification of impure scrap poly(ethylene terephthalate) |
| US5198471A (en) | 1989-09-11 | 1993-03-30 | Rensselaer Polytechnic Institute | Polymer recycling by selective dissolution |
| JPH03273006A (ja) * | 1990-03-22 | 1991-12-04 | Toyo Eng Corp | 重合体の精製方法 |
| US5233021A (en) | 1992-05-13 | 1993-08-03 | Georgia Tech Research Corporation | Recycling of polymeric materials from carpets and other multi-component structures by means of supercritical fluid extraction |
| US5554657A (en) * | 1995-05-08 | 1996-09-10 | Shell Oil Company | Process for recycling mixed polymer containing polyethylene terephthalate |
| US5739270A (en) | 1995-08-01 | 1998-04-14 | Farmer; Peter H. | Method and apparatus for separating polymer from a plastic, and the resulting separated polymer |
| US5994417A (en) * | 1996-06-04 | 1999-11-30 | Auburn University | Process for recovering polymers from commingled materials |
| DE19806355C2 (de) * | 1998-02-10 | 2003-04-03 | Der Gruene Punkt Duales Syst | Thermisches Trennverfahren für vermischte Polymere |
| DE19927523A1 (de) * | 1999-06-16 | 2000-12-21 | Wolfgang Lindner | Verfahren zur Trennung von polyolefinischen Kunststoffgemischen |
| CA2409837A1 (en) * | 2000-06-08 | 2001-12-13 | Dupont Canada Inc. | Solvent-based recovery and recycle of polyamide material |
| DE10062710A1 (de) | 2000-12-15 | 2002-06-20 | Dkr Deutsche Ges Fuer Kunststo | Herstellung eines Polypropylen-Blends |
| US7550516B2 (en) * | 2001-05-10 | 2009-06-23 | Interface, Inc. | Method for extracting nylon from waste materials |
| DE10127875A1 (de) * | 2001-06-08 | 2003-01-30 | Der Gruene Punkt Duales Syst | Verfahren zur Gewinnung von LDPE aus gebrauchten Kunststofffolien |
| WO2005021625A1 (en) * | 2003-09-02 | 2005-03-10 | Nanon A/S | A method of treating a rubber containing waste material |
| DE102004018287B4 (de) | 2004-04-15 | 2006-04-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Recycling von Polyestern oder Polyestergemischen aus polyesterhaltigen Abfällen |
| RU2430121C2 (ru) * | 2009-10-14 | 2011-09-27 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Способ утилизации отходов полимеров |
| US8766032B2 (en) * | 2010-02-25 | 2014-07-01 | The Procter & Gamble Company | Recycled superabsorbent polymer particles |
| EP3112406A1 (en) * | 2015-06-30 | 2017-01-04 | The Procter and Gamble Company | Method for purifying contaminated polyolefins |
| JP6568296B2 (ja) * | 2015-06-30 | 2019-08-28 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニーＴｈｅ Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ Ｃｏｍｐａｎｙ | 混入物を含むポリマーの精製方法 |
| BR112017028437B1 (pt) * | 2015-06-30 | 2022-05-24 | The Procter & Gamble Company | Método para a purificação de polímeros contaminados |
| EP3317337A1 (en) * | 2015-06-30 | 2018-05-09 | The Procter and Gamble Company | Method for purifying contaminated polymers |
-
2015
- 2015-12-02 EP EP15197519.0A patent/EP3112406A1/en not_active Withdrawn
-
2016
- 2016-06-23 RU RU2017140861A patent/RU2691330C1/ru active
- 2016-06-23 WO PCT/US2016/038864 patent/WO2017003796A1/en active Application Filing
- 2016-06-23 CN CN201680038167.4A patent/CN107810227B/zh active Active
- 2016-06-23 US US15/190,248 patent/US9803035B2/en active Active
- 2016-06-23 BR BR112017028404-9A patent/BR112017028404B1/pt active IP Right Grant
- 2016-06-23 JP JP2018500342A patent/JP6549303B2/ja active Active
- 2016-06-23 CA CA2987425A patent/CA2987425C/en active Active
- 2016-06-23 US US15/190,226 patent/US9834621B2/en active Active
- 2016-06-23 EP EP16735795.3A patent/EP3317338B1/en active Active
- 2016-06-23 CA CA2987411A patent/CA2987411C/en active Active
- 2016-06-23 ES ES16735795T patent/ES2957544T3/es active Active
- 2016-06-23 EP EP16735792.0A patent/EP3317336B1/en active Active
- 2016-06-23 BR BR112017028306A patent/BR112017028306B8/pt active IP Right Grant
- 2016-06-23 WO PCT/US2016/038874 patent/WO2017003804A1/en active Application Filing
- 2016-06-23 RU RU2017140854A patent/RU2687943C1/ru active
- 2016-06-23 PL PL16735792.0T patent/PL3317336T3/pl unknown
- 2016-06-23 CN CN201680038173.XA patent/CN107709427B/zh active Active
- 2016-06-23 JP JP2017567343A patent/JP6549260B2/ja active Active
- 2016-06-23 MX MX2017017185A patent/MX389124B/es unknown
- 2016-06-23 ES ES16735792T patent/ES2965745T3/es active Active
- 2016-06-23 MX MX2017016582A patent/MX387971B/es unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4067826A (en) * | 1974-07-31 | 1978-01-10 | Guy Emery | Recovery of mixed plastic materials |
| EP0379394A1 (fr) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Rhone-Poulenc Chimie | Utilisation d'un adsorbant pour la purification de polyoléfines |
| EP0849312A1 (de) * | 1996-12-19 | 1998-06-24 | Paraffinwerk Webau GmbH | Verfahren zur Gewinnung von Polyolefinen aus polyolefin-haltigen Kunststoff-Gemischen oder polyolefinhaltigen Abfällen |
| US20010044520A1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for treating flame retardant resin composition |
| RU2216554C1 (ru) * | 2002-09-03 | 2003-11-20 | Институт химии и химической технологии СО РАН | Способ термической переработки отходов пластмасс на основе полиолефиновых углеводородов |
| RU2404204C2 (ru) * | 2005-08-05 | 2010-11-20 | Тейдзин Файберз Лимитед | Способ извлечения полезных компонентов из окрашенного полиэфирного волокна |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2691330C1 (ru) | Способ очистки загрязненного полиэтилена | |
| RU2687936C1 (ru) | Способ очистки загрязненных полимеров | |
| RU2719851C1 (ru) | Способ очистки регенерированных полимеров | |
| RU2687975C1 (ru) | Способ очистки загрязненных полимеров | |
| RU2673886C1 (ru) | Способ очистки загрязненных полимеров | |
| US10450436B2 (en) | Method for purifying reclaimed polypropylene | |
| US10465058B2 (en) | Method for purifying reclaimed polymers | |
| RU2721317C1 (ru) | Способ очистки регенерированного полипропилена | |
| US20170002169A1 (en) | Reclaimed Polyethylene Composition | |
| RU2723639C1 (ru) | Способ отделения полимеров от регенерированного продукта и их очистки |