【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、在过去的十年中，人们越来越关注塑料及其在当前量下的使用对环境可持续性的影响。这带来了有关聚烯烃处置、收集和回收的新立法。此外，一些国家还努力提高塑料材料的回收利用率，而不是将其送往废物填埋场。
2、在欧洲，塑料废物每年的产生量约为2700万吨；2016年，其中的740万吨被填埋，1127万吨被焚烧(以生产能源)，约850万吨被回收利用。聚丙烯系材料是一个特殊的问题，因为这些材料被广泛用于包装。考虑到收集的废物数量巨大，而回收再利用的废物数量少(仅占约30％)，塑料废物流的智能再利用和塑料废物的机械回收仍有很大潜力。
3、以汽车行业为例：在欧洲，欧盟的报废(elv)指令规定，汽车材料的85％/95％应是可循环利用或可回收的。目前汽车零部件的回收率大大低于这一目标。汽车平均由9wt％的塑料组成，而在这9wt％的塑料中，目前只有3wt％被回收利用。因此，要想实现汽车行业塑料回收利用的目标，仍有许多工作要做。本专利技术特别侧重于机械回收废物流，而不是将聚烯烃燃烧、用作能源的“能量回收”。然而，由于成本高、机械性能差和加工性能差等原因，含有交联聚烯烃的废物流通常被用于能源回收(如在区域供热厂焚烧或在水泥工业中用于制热)，而较少被回收利用制成新产品。
4、聚烯烃领域的一个主要趋势是使用各种来源的回收材料。废旧电器设备(wee)或报废车辆(elv)等产生的耐用品流含有各种塑料。这些材料经加工后可回收丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、高抗冲聚苯乙烯(hips)、聚丙烯(pp)和聚乙烯(pe)塑
5、再生聚烯烃的质量越好，即纯度越高，材料的价格就越贵。此外，再生聚烯烃材料通常会与非聚烯烃材料交叉污染，非聚烯烃材料例如有聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚苯乙烯或木材、纸张、玻璃或铝等非聚合物材料。此外，聚烯烃膜通常是多层结构，结合了各层的阻隔性能和密封性能。除了主要的聚烯烃外，这些多层结构还可以包含其他聚烯烃甚至非聚烯烃材料。
6、此外，富含再生聚烯烃的材料通常比原始材料的性能要差得多，除非添加到最终混合物中的再生聚烯烃的量极少。
7、包装材料往往由多层层压物构成。这种层压物很难回收，因为它们往往包含多个聚合物层和/或其他非聚合物材料，这些材料会污染回收过程中的聚合物产物，而聚合物产物优选单一的聚烯烃(如聚丙烯或聚乙烯)。
8、从聚烯烃混合回收流中去除此类膜是去除这些污染源的最简单的方法；但是，这种方法会造成浪费，无法回收潜在有用的聚烯烃。
9、许多分层程序是本领域已知的，大多使用有机的、酸性的或高度工程化的分层剂溶液。虽然这些程序有助于从特定的聚烯烃回收工艺中回收更多所需的聚烯烃，但从工艺经济性的角度来看，在工艺中加入额外的步骤是不可取的。
10、因此，一种可以将分层步骤与现有步骤(如清洗或除臭)结合起来、使用廉价易得的分层剂溶液的方法将非常有助于以经济实惠的方式最大限度地减少回收过程中的废物。
11、本专利技术基于以下发现：用简单的碱性水溶液进行简单的清洗/分层步骤就能实现这些目标。
技术实现思路
1、第一方面，本专利技术涉及一种处理聚烯烃混合回收流(a1)的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：
2、a1)提供聚烯烃混合回收流(a1)，聚烯烃混合回收流(a1)包含所需聚烯烃
3、(po)的多层膜(f)和可选的的单层膜，多层膜(f)包含以下各层：
4、(a)由所需聚烯烃(po)组成的外层；
5、(b)与外层(a)接触的金属层；以及
6、(c)可选的一层或多层附加层(further layer)，所述一层或多层附加层中的至少一层与金属层(b)接触，所述一层或多层附加层可包含所需聚烯烃(po)、所需聚烯烃以外的聚烯烃或非聚烯烃材料；
7、b1)挑选出聚烯烃混合回收流(a1)中存在的那些碎片(pieces)，并分离和收集
8、这些碎片，形成富含所需聚烯烃(po)的回收流(b1)，其中所述碎片为所需聚烯烃(po)单层膜的碎片，如果其存在，或步骤a1)中定义的多层膜(f)的碎片，所述挑选优选通过近红外光谱分析进行；
9、c1)对富含所需聚烯烃(po)的回收流(b1)进行研磨、切碎或磨碎，将任何非薄片状的碎片转化为薄片，使薄片表面积在50至2500mm2之间，从而获得富含
10、薄片状的所需聚烯烃(po)的回收流(b1)；
11、d1)用碱性水溶液处理富含薄片状的所需聚烯烃(po)的回收流(b1)，得到分散在碱性水溶液中的经处理的回收流(c)；
12、e1)去除碱性水溶液，从而得到经处理的回收流(c)；
13、f1)用溶剂(优选水或水溶液)冲洗经处理的回收流(c)，去除碱性水溶液的所有残留物，得到冲洗后的回收流(d)；
14、g1)挑出冲洗后的回收流(d)中含有所需聚烯烃(po)以外的任何材料的那些薄片，并将这些薄片从经处理的回收流中去除，留下所需聚烯烃(po)的剩余回收流(e)，其中所述挑选优选通过溶液密度或近红外光谱分析进行；以及
15、h1)可选地，将所需聚烯烃(po)的回收流(e)挤出并造粒，形成所需聚烯烃
16、(po)的颗粒(p),
17、其中，如果富含所需聚烯烃(po)的回收流(b1)中的碎片已经呈薄片状，且薄片表面积在50至2500mm2之间，则可以省略步骤c1)。
18、第二方面，本专利技术涉及一种处理富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)的方法，其按包括按给定顺序的以下步骤：
19、a2)提供富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)，其中，回收流(b2)包含所需
20、聚烯烃(po)的多层膜(f)和可选的单层膜，其中，多层膜(f)包含以下各层：
21、(a)由所需聚烯烃(po)组成的外层；
22、(b)与外层(a)接触的金属层；以及
23、(c)可选的一层或多层附加层，所述一层或多层附加层中的至少一层与金属层
24、(b)接触，所述一层或多层附加层可包含所需聚烯烃(po)、所需聚烯烃以外的聚烯烃或非聚烯烃材料，
25、其中，富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)以薄片状形式提供，
26、富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)可通过按照给定的顺序包括以下步骤的方法获得：挑选出前体聚烯烃混合回收流(a2)中的那些碎片，并分离和收集这些碎片，形成富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)，其中所述碎片是所需聚烯烃(po)的单层膜碎片，如果其存在，或者是前述多层膜(f)的碎片，
27、所述挑选优选通过近红外光谱分析进行；
28、b2)用碱性水溶液处理富含薄片状的所需聚烯烃(po)的回收流(b2)，得到分散在碱性水溶液本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种处理聚烯烃混合回收流(A1)的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：
2.一种处理富含所需聚烯烃(PO)的回收流(B2)的方法，其包含按给定顺序的以下步骤：
3.如权利要求2所述的方法，其中，提供富含所需聚烯烃(PO)的回收流(B2)的步骤a2)通过按给定顺序的以下步骤实现：
4.一种处理聚烯烃混合回收流(B3)的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或步骤c3)的碱性水溶液的pH值在9.0至14.0之间，优选在12.0至14.0之间。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或步骤c3)的碱性水溶液是选自氢氧化钙、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化锂、碳酸氢钠、氢氧化钠及它们的混合物的碱的水溶液，优选氢氧化钠的水溶液。
7.如权利要求6所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或c3)的碱性水溶液中碱的量相对于碱性水溶液的总重量，在0.05至10wt％之间，更优选在0.10至7wt％之间，最优选在0.50至5wt％之间。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或c3)的碱性水溶液含有洗涤剂，相对于碱性水溶液的总重量，洗涤剂的用量在0.1wt％至1.0wt％之间。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在步骤d1)或步骤b2)中，碱性水溶液与富含薄片状的所需聚烯烃(PO)的回收流(B1或B2)的组合，或在步骤c3)中，碱性水溶液与薄片状聚烯烃混合回收流(B3)的组合，通过机械混合、超声波处理、机械研磨、泵环流或它们的组合进行搅拌，优选在步骤d1)或步骤b2)中将碱性水溶液与富含薄片状所需聚烯烃(PO)的回收流(B1或B2)的组合，或在步骤c3)中将碱性水溶液与薄片状聚烯烃混合回收流(B3)的组合，通过超声波处理进行搅拌。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，在步骤d1)、步骤b2)或步骤c3)中用碱性水溶液处理富含薄片状所需聚烯烃(PO)的回收流(B1或B2)或薄片状聚烯烃混合回收流(B3)，持续时间为5分钟至4小时，优选为10分钟至3小时，更优选为15分钟至2.5小时，最优选为15分钟至1.5小时。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，在步骤d1)、步骤b2)或步骤c3)中用碱性水溶液处理富含薄片状所需聚烯烃(PO)的回收流(B1或B2)或薄片状聚烯烃混合回收流(B3)时的温度在20至90℃之间，优选在40至85℃之间，更优选在50至80℃之间。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所需聚烯烃(PO)或外层(a)的聚烯烃选自聚乙烯和聚丙烯。
13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，聚烯烃混合回收流(A1)、前体聚烯烃混合回收流(A2)或聚烯烃混合回收流(B3)来自消费后废物、工业后废物或它们的组合，优选来自消费后废物。
14.如权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，聚烯烃混合回收流(A1)含有至少40wt％，更优选至少70wt％，尤其优选至少90wt％的单层和/或多层聚烯烃膜。
15.碱性水溶液用于实现对薄片状多层膜(F)进行组合清洗/分层的应用，薄片状多层膜具有以下层：
16.碱性水溶液在提高从聚烯烃混合回收流中获取所需聚烯烃(PO)回收流(E)的方法中的所需聚烯烃(PO)产率中的应用，其中，所述聚烯烃混合回收流包含具有以下层的多层膜(F)：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种处理聚烯烃混合回收流(a1)的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：
2.一种处理富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)的方法，其包含按给定顺序的以下步骤：
3.如权利要求2所述的方法，其中，提供富含所需聚烯烃(po)的回收流(b2)的步骤a2)通过按给定顺序的以下步骤实现：
4.一种处理聚烯烃混合回收流(b3)的方法，其包括按给定顺序的以下步骤：
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或步骤c3)的碱性水溶液的ph值在9.0至14.0之间，优选在12.0至14.0之间。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或步骤c3)的碱性水溶液是选自氢氧化钙、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化锂、碳酸氢钠、氢氧化钠及它们的混合物的碱的水溶液，优选氢氧化钠的水溶液。
7.如权利要求6所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或c3)的碱性水溶液中碱的量相对于碱性水溶液的总重量，在0.05至10wt％之间，更优选在0.10至7wt％之间，最优选在0.50至5wt％之间。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，步骤d1)、步骤b2)或c3)的碱性水溶液含有洗涤剂，相对于碱性水溶液的总重量，洗涤剂的用量在0.1wt％至1.0wt％之间。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在步骤d1)或步骤b2)中，碱性水溶液与富含薄片状的所需聚烯烃(po)的回收流(b1或b2)的组合，或在步骤c3)中，碱性水溶液与薄片状聚烯烃混合回收流(b3)的组合，通过机械混合、超声波处理、机械研磨、泵环流或它们的组合进行搅拌，优选在步骤d1)或步骤b2)中将碱性水溶液与富含薄片状所...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·德尼弗，K·皮特雷，B·杜舍尔，A·努米拉帕卡里宁，P·尼德聚斯，A·贝特里尔，A·纳格尔，
申请(专利权)人：北欧化工公司，
类型：发明
国别省市：
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