化学回收塑料净化材料制造技术

本文提供了使用一种或多种含PET材料作为进至化学回收设施——特别是溶剂分解设施——的原料的方法和设施。用作原料的含PET材料可包含一定量的含PET的固化的净化材料。含PET的固化的净化材料可衍生自各种过程和设施，包括PET再生设施、PET制品制造商和/或聚合物制造设施。例如，净化材料可以是挤出和/或造粒过程中的固化的净化材料。这种固化的净化材料对于机械PET回收设施通常是不期望的或不可用的，并且通常被送至垃圾填埋场和/或焚化炉。然而，本文描述的方法和设施利用了PET和其它塑料，它们存在于这些在其他情况下不期望的或不可用的固化净化材料中。不可用的固化净化材料中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】化学回收塑料净化材料

技术介绍

[0001]废物材料，尤其是不可生物降解的废物材料，在单次使用后以垃圾填埋处理时，会对环境产生负面影响。因此，从环境的观点来看，希望尽可能多地回收废物材料。然而，仍然存在低价值废物流，它们用传统的回收技术进行回收几乎是不可能的或在经济上是不可行的。此外，一些传统的回收方法产生了这样的废物流，它们本身在提取(recover)或回收(recycle)方面是经济上不可行的，这带来必须处置或以其它方式处理的额外废物流。例如，PET再生设施、PET制品制造商和/或聚合物制造设施会产生大量的废塑料，这些废塑料是消费者和机械回收设施不希望的或不可用的。特别是，这种设施可以产生大量的固化的净化材料，该材料以其提取的形式对于机械回收设施是不期望或不可用的，但可能含有一定量的另外期望的或可用的PET和/或其它塑料。然而，固化的净化材料通常在垃圾填埋场和/或焚化炉中处置。
[0002]因此，需要一种能够以经济上可行的方式对从这些来源提取的各种含塑料废物材料进行化学回收的大型设施，特别是来自PET再生设施、PET制品制造商和/或聚合物制造设施的在其他情况下不期望或不可用的含PET的固化的净化材料。

技术实现思路

[0003]在一个方面，本技术涉及回收塑料废物的方法。通常，该方法包含：(a)将一定量的从塑料废物中分离出的含PET的固化的净化材料进料至化学回收设施；和(b)在化学回收设施中解聚至少一部分的含PET的固化的净化材料。
[0004]在一个方面，本技术涉及含PET的固化的净化材料作为进至化学回收设施的原料的用途。
附图说明
[0005]图1是示出根据本技术的实施例的用于化学回收废塑料的方法和设施的主要步骤的方框流程图；
[0006]图2是示出根据本技术的实施例的用于分离混合塑料废物的分离过程和区的方框流程图；
[0007]图3是示出根据本技术的实施例的PET溶剂分解的方法和设施的主要步骤的方框流程图；
[0008]图4是示出典型的rPET产物和副产物衍生自PET再生设施的方框流程图；
[0009]图5是示出PET再生过程的主要步骤以及由此产生的所得产物和副产物的方框流程图；
[0010]图6是示出根据本技术的实施例的图1中所示的化学回收设施的示例性液化区的方框流程图；
[0011]图7是示出根据本技术的实施例的用于将废塑料转化为热解产物流的热解方法和设施的主要步骤的方框流程图；
[0012]图8A是示出根据本技术的实施例的集成的热解方法和设施以及裂化方法和设施的主要步骤的方框流程图；
[0013]图8B是根据本技术的实施例的裂化炉的示意图；
[0014]图9是根据本技术的实施例的POx反应器的示意图；以及
[0015]图10是示出了如本文所用的术语“分离效率”的各种定义的示意图。
具体实施方式
[0016]我们已经发现了使用来自各种来源的一种或多种含PET材料作为化学回收设施、特别是溶剂分解设施的原料的新方法和系统。更具体地说，我们已经发现，用作化学回收或溶剂分解的原料的含PET材料可以包括含PET的固化净化材料，该材料可以衍生自，例如，PET再生设施、PET制品制造商和/或聚合物制造设施。尽管这些净化材料通常被认为是机械回收设施不期望或不可用的，但它们可含有一定量的可回收和有用的塑料，例如PET。本文描述的方法和系统能够将这种含PET的固化净化材料用作化学回收设施和方法中的原料来源。
[0017]当指示数字序列时，应理解，每个数字以与数字序列或句子中的第一个数字或最后一个数字相同的方式被修饰，例如，每个数字视情况而定是“至少”或“至多”或“不超过”；并且每个数字处于“或”关系。例如，“至少10、20、30、40、50、75wt％
…”
与“至少10wt％，或至少20wt％，或至少30wt％，或至少40wt％，或至少50wt％，或至少75wt％”等表示相同的意思；“不超过90wt％、85、70、60
…”
与“不超过90wt％，或不超过85wt％，或不超过70wt％....”等表示相同的意思；“按重量计至少1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％
…”
与“至少1wt％，或至少2wt％，或至少3wt％
…”
等表示相同的意思；“至少5、10、15、20和/或不超过99、95、90重量百分比”与“至少5wt％，或至少10wt％，或至少15wt％，或至少20wt％，和/或不超过99wt％，或不超过95wt％，或不超过90重量百分比
…”
等表示相同的意思。
[0018]除非另有说明，否则所有浓度或量均以重量计。
[0019]整体化学回收设施
[0020]现在转向图1，显示了在化学回收设施10中化学回收废塑料的方法的主要步骤。应当理解，图1描绘了本技术的一个示例性实施例。图1中描绘的某些特征可以省略和/或本文别处描述的附加特征可以添加到图1中描绘的系统。
[0021]如图1所示，这些步骤通常包括预处理步骤/设施20，和以下中的至少一个(或至少两个或更多个)：溶剂分解步骤/设施30、部分氧化(partial oxidation，POX)气化步骤/设施50、热解步骤/设施60、裂化步骤/设施70和能量回收步骤/设施80。可选地，在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，这些步骤还可以包括一个或多个其它步骤，例如直接销售或使用、填埋、分离和固化，其中的一个或多个在图1中由框90表示。尽管显示为包括所有这些步骤或设施，但应理解，根据本技术的一个或多个实施例的化学回收方法和设施可以以各种组合包括这些步骤/设施中的至少两个、三个、四个、五个或所有，用于化学回收塑料废物特别是混合塑料废物。如本文描述的化学回收方法和设施可用于将塑料废物转化为回收成分产品或化学中间体，以用于形成多种最终用途材料。进料至化学回收设施/方法的废塑料可以是混合塑料废物(mixed plastic waste，MPW)、预分拣废塑料和/或预处理废塑
料。
[0022]如本文所用，术语“化学回收”是指这样的废塑料回收过程，该过程包括将废塑料聚合物化学转化成较低分子量聚合物、低聚物、单体和/或非聚合物分子(例如氢气和一氧化碳)的步骤，这些分子本身有用和/或用作另一个或多个化学生产过程的原料。“化学回收设施”是通过化学回收废塑料生产回收成分产品的设施。如本文所用，术语“回收成分”和“r
‑
成分”表示：是直接和/或间接衍生自废塑料的组合物，或包含这样的组合物。
[0023]如本文所用，术语“直接衍生”是指具有至少一种源自废塑料的物理组分，而“间接衍生”是指具有指定的回收成分，该指定的回收成分i)可归因于废塑料，但ii)不是基于具有源自废塑料的物理组分。
[0024]化学回收设施不是机械回收设施。如本文所用，术语“机械回收”和“物理回收”是指这样的回收过程，该过程包括熔化废塑料并将熔化的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种回收塑料废物的方法，所述方法包含：(a)将一定量的从所述塑料废物中分离出的含PET的固化的净化材料进料至化学回收设施；和(b)在所述化学回收设施中解聚至少一部分的所述净化材料。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述进料(a)包含：将所述量的固化的净化材料直接进料至所述化学品回收设施内的溶剂分解设施中。3.根据权利要求1所述的方法，其还包含：在所述解聚(b)之前，减小所述量的固化的净化材料的尺寸，以形成一定量的塑料颗粒固体。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述减小包括机械尺寸减小过程。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述机械尺寸减小过程包含：撕碎、切碎、研磨、铡切、滴落和/或击碎所述量的固化的净化材料，以形成所述量的塑料颗粒固体。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述机械尺寸减小过程包含撕碎，并且其中，所述塑料颗粒固体的D90粒度小于5.08cm(2英寸)。7.根据权利要求6所述的方法，其中，未使用研磨机来减小所述固化的净化材料的尺寸。8.根据权利要求6所述的方法，其还包含以下中的一个或两个：(i)提取一定量的从所述撕碎中产生的且D90小于0.32cm(1/8英寸)的塑料细料，并在解聚(b)之前，将所述塑料细料的至少一部分致密化为D90粒度为0.32cm(1/8英寸)至2.54cm(1英寸)的塑料颗粒；和/或(ii)提取一定量的从所述撕碎中产生的且D90大于2.54cm(1英寸)的大塑料颗粒，并在解聚(b)之前，将所述大塑料颗粒的至少一部分撕碎为D90粒度为0.32cm(1/8英寸)至2.54cm(1英寸)的塑料颗粒。9.根据权利要求3所述的方法，其中，所述塑料颗粒固体的D90粒度小于15.2cm(6英寸)。10.根据权利要求3所述的方法，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：布鲁斯，
申请(专利权)人：伊士曼化工公司，
类型：发明
国别省市：