一种处理包含热塑性塑料的组合物的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于处理包含热塑性塑料的组合物的方法，该方法包括：在降低气氛的氧含量的情况下将该组合物引入反应器中，在溶剂存在下加热该组合物以液化该热塑性塑料，分离不溶性部分并回收液化的热塑性塑料，该方法在用脂族烃作为溶剂的情况下进行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种处理包含热塑性塑料的组合物的方法本申请要求于2015年7月14日提交的欧洲申请号15176696.1的优先权，出于所有目的将所述申请的全部内容通过援引方式并入本申请。本专利技术涉及一种处理包含热塑性塑料的组合物的方法，该方法包括：在降低气氛的氧含量的情况下将组合物引入反应器中，在溶剂存在下加热组合物以液化热塑性塑料，分离固体和气体部分并回收液化的热塑性塑料，其中溶剂是脂族烃。包含大量热塑性塑料的混合的工业或消费后塑料可从分选工厂作为受若干杂质污染的混合的大尺寸塑料物品而获得。包含大量热塑性塑料的这些混合塑料的化学增值(chemicalvalorization)或回收利用通常需要预处理步骤，该预处理步骤包括分离有害杂质诸如木材、纸、玻璃、不希望的塑料、空气、水等的步骤，任选地包括将粒度减小至合适的范围。废塑料的回收利用方法是本领域已知的，该方法包括熔化废塑料、然后裂化塑料熔体的步骤。WO01/70906A1披露了一种从废塑料连续制备汽油、煤油和柴油的方法，该方法包括以下步骤：使废塑料的熔体进行第一催化反应，在该反应中废塑料熔体脱氢同时分解；以及使废塑料熔体进行催化裂化。所披露的预处理由粉碎和分选步骤、熔化步骤以及杂质沉淀步骤组成。在第一熔化装置中，将熔体脱水到具有约10％或更低的水含量，接着升温至150℃。然后将熔体引入第二熔化装置中以进一步升温至约340℃-360℃。然后将第二次熔化的废塑料引入另外的熔化槽中以除去杂质，以供转移到反应器中进行脱氢和分解。US5,569,801涉及一种将聚合物特别是塑料废弃物转化成较低分子量产物的方法。该方法包括以下步骤：使聚合物与沸腾温度高于180℃且主要由芳族烃组成的溶剂接触，提取所形成的分解气体，回收聚合物溶液，以及通过裂化过程诸如热裂化或催化裂化处理该聚合物溶液。在该方法中，废聚合物首先在混合装置中与溶剂接触，任选地随后为分离装置。然后使聚合物和溶剂在另外的装置中经受加热，之后转移到合适的裂化反应器中。使用芳族烃作为溶剂是不利的，因为裂化之后一大部分溶剂仍存在于所得的燃料和柴油中。然而，芳族烃的含量在一些国家明显受到立法的限制。出人意料地，已经发现一种用于(预)处理包含热塑性塑料的组合物的有利方法，该方法基本上只需要使用脂族烃作为溶剂用于液化包含热塑性塑料的组合物，分离固体和/或气体部分并从而除去杂质，液化热塑性塑料以及回收液化的热塑性塑料。因此，本专利技术涉及一种用于处理包含热塑性塑料的组合物的方法，该方法包括以下步骤：a)在降低气氛的氧含量的情况下将该包含热塑性塑料的组合物引入反应器中，b)在溶剂存在下加热该包含热塑性塑料的组合物以获得大部分该热塑性塑料的液化，c)在混合物的表面和/或该反应器的底部分离固体和/或气体部分，以及d)从该反应器中回收液化的热塑性塑料，其中步骤b)中使用的该溶剂是脂族烃。本专利技术提出将有价值的塑料从包含热塑性塑料的组合物中分离出来，该组合物可以包含一定量的杂质，这些杂质作为溶液或熔体，可能用合适的溶剂诸如烃类馏分稀释，同时通过不溶性物质的倾析和浮选分离出不溶性部分，诸如气体杂质、水和固体杂质。通过使用本专利技术的预处理方法，包含热塑性塑料诸如粗塑料或废塑料的组合物可用于裂化过程，并且将不需要高纯度塑料。此外，可获得的燃料和柴油显示出非常低的芳族烃残余含量。因此，本专利技术允许从包含热塑性塑料，优选废塑料诸如消费后废塑料、不合格塑料、工业废塑料等的组合物生产有价值的化学品。更具体地，热塑性塑料的混合物包括废塑料或工业废塑料，特别是基本上由废塑料组成。如本文所用，热塑性塑料或热塑性材料在本领域中称为塑料材料，通常是在特定温度以上变柔韧或可模塑并在冷却时固化的聚合物。热塑性塑料不同于热固性聚合物，后者在加热时不会熔化，而是通常会分解。热固性聚合物的实例是聚氨酯、硫化橡胶和环氧树脂以及热固性聚酯树脂。根据本专利技术使用的热塑性塑料的优选实例是诸如聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)的聚烯烃，聚丙烯酸酯，聚碳酸酯，聚醚砜，聚苯乙烯(PS)，聚氯乙烯，热塑性聚酯诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)，或氟化聚合物如氟化聚合物。更优选的热塑性塑料是聚烯烃、热塑性聚酯和聚苯乙烯；特别是，它们是聚烯烃和聚苯乙烯，更特别是聚烯烃，诸如聚乙烯，包括高密度聚乙烯(HDPE)及低密度聚乙烯(LDPE)和聚丙烯。该方法中使用的热塑性塑料可以包括机械组装的混合塑料、胶合的混合塑料、多层薄膜塑料、多层塑料物体、复合塑料等。该方法中使用的热塑性塑料通常包含除聚合物塑料材料之外的其他组分，诸如添加剂，包括填料、增强剂、加工助剂、增塑剂、颜料、光稳定剂、润滑剂、冲击改性剂、抗静电剂、油墨、抗氧化剂等。本专利技术组合物的热塑性塑料中除热塑性材料之外的其他组分的量可以在很大程度上变化。典型地，其他组分的量基于组合物的总重量小于60重量％，优选小于40重量％，更优选小于20重量％，甚至更优选小于10重量％，特别是小于5重量％，例如小于2重量％。如本文所用，基本上包含或基本上由......组成意指至少80％，优选至少90％，更优选至少95％，例如至少98％。如果没有另外指明，则本文给出的百分比分别是基于组合物的总重量的重量百分比，优选基于干燥且无空气基准的组合物。在本专利技术方法的步骤a)中，将包含热塑性塑料的组合物引入反应器中。优选地，热塑性塑料呈本领域已知且可获得的颗粒形式，典型地来自传统的干处理，包括通过研磨或粉碎而减小尺寸，通过旋风分离、洗提或磁性分离而分离塑料如废塑料。在一个优选的实施例中，本专利技术方法的方法步骤a)-d)之前是将包含热塑性塑料的组合物中的热塑性塑料的粒度减小至合适的粒度的步骤。优选地，颗粒形式的热塑性塑料是自由流动的，例如，自由流动的粒状固体。颗粒的平均尺寸优选在10mm至100mm的范围内，更优选在10mm至50mm的范围内。用于制备和获得如本文所指定的颗粒形式的热塑性塑料的合适设备是本领域已知的。在步骤a)中引入的包含热塑性塑料的组合物基于组合物的总重量优选具有至多20重量％，更优选至多15重量％，特别是至多10重量％，并且优选至少1重量％，更优选至少2重量％的水含量。优选地，水含量在1重量％至20重量％的范围内，特别是在2重量％至15重量％的范围内。关于包含热塑性塑料的组合物的杂质，即不是非热塑性塑料且不是热固性聚合物的非聚合性和聚合性固体，其含量通常为在0.1重量％与5重量％之间的固体，特别是在1重量％与3％重量之间的固体。杂质包括与聚合物不同的有机材料和无机材料，诸如石头、土壤、无机盐、金属、玻璃等。有机材料的实例是纸、食物残渣、纺织品、木材等。无机材料的实例是金属和矿物固体，诸如铝、铁、铜、钢、石头、碳酸钙、氧化铝、TiO2、滑石、硅酸盐、玻璃等。在一个优选的实施例中，本专利技术方法中使用的包含热塑性塑料的组合物包含至少75重量％的热塑性塑料固体，更优选至少95重量％的热塑性塑料固体，特别是至少97重量％的热塑性塑料固体，其中优选地，热塑性塑料由一种或多种聚烯烃聚苯乙烯和热塑性聚酯构成。优选地，包含热塑性塑料的组合物中聚烯烃聚苯乙烯和热塑性聚酯的分数为至少50重量％，更优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理包含热塑性塑料的组合物的方法，该方法包括以下步骤：a)在降低气氛的氧含量的情况下将该包含热塑性塑料的组合物引入反应器中，b)在溶剂存在下加热该组合物以获得大部分该热塑性塑料的液化，c)在混合物的表面和/或该反应器的底部分离该组合物的固体和/或气体部分，以及d)从该反应器中回收液化的热塑性塑料，其中步骤b)中使用的该溶剂是脂族烃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.14 EP 15176696.11.一种用于处理包含热塑性塑料的组合物的方法，该方法包括以下步骤：a)在降低气氛的氧含量的情况下将该包含热塑性塑料的组合物引入反应器中，b)在溶剂存在下加热该组合物以获得大部分该热塑性塑料的液化，c)在混合物的表面和/或该反应器的底部分离该组合物的固体和/或气体部分，以及d)从该反应器中回收液化的热塑性塑料，其中步骤b)中使用的该溶剂是脂族烃。2.根据权利要求1所述的方法，其中这些方法步骤a)至c)在一个且仅一个反应器中进行。3.根据权利要求2所述的方法，其中这些方法步骤a)至c)在该反应器中连续进行，优选连续并且同时进行。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中步骤b)中使用的该溶剂具有在50℃与150℃之间的沸点。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中步骤b)中使用的该溶剂是C6至C8烷烃或C6至C8烷烃的混合物。6.根据权利要求1至3或5中任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：S斯特雷夫，D巴斯萨特，A里伊本斯，G安托尼尼，
申请(专利权)人：索尔维公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE