用于溶剂型聚烯烃回收工艺的溶解方法和装置制造方法及图纸

用于连续聚烯烃回收工艺的溶解装置，所述溶解装置用于将废聚烯烃材料中的聚烯烃溶解在溶剂中产生聚烯烃溶液浆料，所述聚烯烃溶液浆料包含聚烯烃溶液和不溶解的残余物，所述溶解装置包括至少一个进料设备，其选自干式进料设备

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于溶剂型聚烯烃回收工艺的溶解方法和装置


[0001]本专利技术大体涉及溶剂型聚烯烃回收方法
。
更具体地，本专利技术公开了用于溶剂型聚烯烃回收工艺的溶解装置和方法
。

技术介绍

[0002]堆积的废塑料处理所面临的挑战以及相应的环境问题受到了公众和学术界的广泛关注
。
因此，除了一般防止塑料废物，特别是防止塑料废物泄漏到环境中的概念外，废塑料材料的回收已成为一个重要课题
。
废塑料可以转化为新塑料产品的资源
。
因此，在回收和再利用废塑料材料时可以将环境和经济方面结合起来
。
[0003]90
年代中期，一些欧洲国家实施了更具差异化的废物收集系统
(
回收管理系统，循环经济法
)
，这实际上允许更有针对性地收集塑料材料并将其与其他废物分离
。
因此，可以设法或多或少地有效地将聚合物类型彼此分离，以在处理之后最终实现聚合物类型富集并因此更容易回收二次塑料材料部分
。
在过去的几十年里，建立了合适的废物收集系统，特别是建立了合适的废物分离基础设施，以产生二次石化原材料来源或市场
。
同时，已经开发了，特别是改进了几种塑料回收工艺，主要目标是提高可回收聚合物材料的可实现产品质量
。
[0004]塑料回收有不同的方法，众所周知的包括机械
[
材料回收
]、
先进的物理或溶剂型
[
溶液<br/>]和化学加工
[
原料回收
、
热化学
(
例如热解或气化
)、
溶剂分解
]。
在这些方法中，最广泛采用的是机械回收和化学回收
。
[0005]尽管欧盟公共收集和预分类系统在
2018
年的塑料收集率高达
76[wt
％
(
德国
)]，但机械先进回收工艺的直接塑料材料回收率处于较低水平
(
例如
12[
％
]2018
年德国
)。
如今，先进的机械回收包括分离步骤，例如粉碎
、
振动
、
旋转筛分，由光谱分析方法支持的先进分选方法
[
例如
NIR/VIS]和清洗操作，以减少主要来自可回收塑料材料表面的有机
、
生物和部分气味污染物，并实现富集的聚合物类型以及更均匀的聚合物回收部分
。
因此，可以获得塑料类型富集的，或者，特别是聚烯烃富集的二次物质流
(&gt;85
；
&lt;95[wt
％
]PO
含量
)
，例如聚丙烯
(PP)、
高密度聚乙烯
(HDPE)、
低密度聚乙烯
(LDPE)、
聚对苯二甲酸乙二醇酯
(PET)
和
/
或聚苯乙烯
(PS)。
接下来，这些分离的物质流将被加工成颗粒
(
挤出
)
和特定于转化产品的材料
。
然而，可实现的产品质量仍然相对较差，并且不允许食品接触和高性能应用，因此，目前花盆
、
油漆桶或洗发水瓶等产品通常采用机械回收材料
。
[0006]特别改进和性能更好的分选方法
(
例如着色片分选
)
应在特定聚合物类型部分实现更高的浓度并进行二次洗涤操作，以更有效地减少干扰污染物或提高最终二次聚合物原料的产品质量
。
后者包括涉及复杂工艺设计
、
废水处理
、
废气处理和中间产品干燥的额外支出，以及增加的总能源消耗，同时保持尽可能低的排放
。
[0007]然而，由于多层材料，或薄膜或混合柔性薄膜废料等废料成分，将机械聚合物回收物直接再制造成高质量的最终应用仍然面临多种困难的挑战
。
此外，可以发现重要的原因在于，特别是历史上应用的聚合技术
(
定义材料特性，如聚合物密度
、
平均分子量
、
分子量分
布
、
分子结构
、
交联水平
)
和历史上应用的混炼技术
(
添加剂
、
填料浓度以及最终的多种颜料组合物
)
相关的聚合物类型材料混合物的均匀性不太可预测和不可控
。
所有这些与质量相关的因素都保留在机械加工的散装质量混合物内，并且不能通过机械分选和应用的纯化方法
(
在最好的情况下它们相互作用到可回收聚合物材料混合物的表面上
)
来解决
。
[0008]克服先进机械聚合物回收质量较低的另一种方法是将机械聚合物回收物与原始聚合物混合以最终实现对于最终应用
(
非食品
)
可容忍的
、
适合销售的质量，从而使机械回收的聚合物材料的可实施含量保持在较低水平
(
几个
[wt
％
])
，特别是对于高质量
/
高性能最终的应用来说
。
[0009]第二个出现的塑料回收途径是化学或原料回收，涉及溶剂分解和热化学加工
。2018
年化学塑料回收技术的占有率合计不足
2[
％
]。
技术预测表明，到
2030
年，热化学回收占有率应从不到
2[
％
](2018
年
)
大幅增加至
13[
％
]。
然而，无论如何，化学塑料回收为回收预分选和预分类固体塑料废物提供了一种有前途的机会以获得石化工业的原料，其可以被再次加工成塑料以及化学商品和燃料
。
为了将塑料固体混合物的聚合结构降解为较短的碳氢化合物直至单体结构单元，必须应用热量和溶剂
。
根据具体技术，化学回收方法对混合塑料碎片和杂质具有更高的耐受性，因此主要能够处理受污染的聚合物材料混合物，或者二次高分子原料
。
然而，应优选避免聚烯烃材料混合物与杂原子聚合物
(N/O/S
，卤素
)
的交叉污染
。
[0010]然而，特别是热化学塑料加工，特别是聚烯烃回收技术的抽象化说明，通过应用众所周知的传统热化学单元操作，以已经基于化石的二次聚合物回收材料替代化石基原油馏分，这必须昂贵地适应二次原料来源
。
关于热密集型吸热
C
‑
C
或
C
‑
H<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
用于连续聚烯烃回收工艺的溶解装置，所述溶解装置用于将废聚烯烃材料
(1)
中的聚烯烃
(2)
溶解在溶剂
(3)
中产生聚烯烃溶液浆料
(4)
，所述聚烯烃溶液浆料
(4)
包含聚烯烃溶液和不溶解的残余物，所述溶解装置包括
:
‑
至少一个进料设备
(5)
，其选自干式进料设备
、
湿式进料设备
、
熔体进料设备和溶液进料设备，
‑
至少一个溶解设备
(6)
，其中，所述至少一个溶解设备
(6)
具有至少一个用于引入所述废聚烯烃材料
(1)
的第一入口，其流体地连接至所述至少一个进料设备
(5)
的出口，以及其中，所述至少一个溶解设备
(6)
具有至少一个用于引入所述溶剂
(3)
的第二入口，以及其中，所述至少一个溶解设备
(6)
具有至少一个用于取出所述聚烯烃溶液浆料
(4)
的出口，以及其中，所述溶解设备
(6)
包括包含搅拌器的容器
。2.
根据权利要求1所述的溶解装置，其中，所述至少一个进料设备
(5)
选自熔体进料设备和溶液进料设备
。3.
根据权利要求1或2任一项所述的溶解装置，其中，所述至少一个进料设备
(5)
是溶液进料设备
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的溶解装置，其中，所述溶解设备
(6)
适合于在所述容器中产生混合模式，其中所述混合模式包括沿着所述搅拌器的轴线至所述容器的顶部的向上流以及相应的沿着所述容器壁的向下流，或者所述混合模式包括沿着所述搅拌器的轴线至所述容器的底部的向下流以及相应的沿着所述容器壁的向上流
。5.
根据前述权利要求中任一项所述的溶解装置，其中，所述溶解装置
(6)
的容器包括2至
12
个挡板
。6.
根据权利要求5所述的溶解装置，其中，所述挡板安装在所述容器的顶部和底部，与所述容器壁留有一定距离并指向所述搅拌器的轴，其中所述挡板的宽度
b
优选为容器直径
T
的
1/4
至
1/24
，以及所述挡板与容器壁之间的距离
a
为

【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕默德，
申请(专利权)人：北欧化工股份公司，
类型：发明
国别省市：