用于清洁可回收材料的无腐蚀性方法与流程

1.本发明涉及一种用于清洁可回收材料，特别是塑料材料或粘土材料的无腐蚀性方法。


背景技术：

2.从环境和经济的角度来看，粘土材料和塑料材料等材料的回收利用变得越来越重要。
3.一种众所周知的可回收粘土材料是漂白粘土，它在炼油过程中用于漂白植物油和工业油。在这种漂白过程中，正在加工的油的颜色变浅。此外，漂白粘土会从油中吸收磷脂、金属、残胶和氧化产物等物质。在其使用过程中，漂白粘土也会被油浸透，这样获得的废漂白粘土被视为废品。为了减少废料的量，可以通过从粘土中回收油来再生废漂白粘土并且再利用这样获得的再生漂白粘土。再生废漂白粘土的常用方法是通过甲基乙基酮、丙酮、石油醚和己烷等溶剂提取油。这种方法的缺点是使用对环境不友好的化学品和需要高温。
4.可回收塑料材料通常呈塑料容器的形式，塑料容器包含以它们曾经包含的材料的残留物的形式存在的污染物。此类残留物包括例如清洁剂、机油、牛奶、煎炸油和烹饪油。为了从塑料容器中去除这些残留物，通常对塑料容器进行研磨并对这样获得的塑料颗粒进行清洁加工。通常用于此目的的清洁加工是能源密集型过程，因为需要施加高温和/或对环境不友好，因为使用了可燃或易燃溶剂和/或腐蚀性清洁剂。
5.例如，在us 6,114,401中，描述了一种塑料回收方法，其中将部分受污染的塑料容器与ph在11.5至12的范围内且含有极少量脱脂溶剂的苛性碱溶液接触。这种方法的缺点是苛性碱溶液具有很强的腐蚀性，并且污染物的去除还有很大的改进空间。
6.wo 2015/150485公开了一种用于处理被碳氢化合物污染的土壤和/或污泥的方法。在第一步中，受污染的土壤和/或污泥首先与包含少量多元醇的水溶液接触，然后在第二步中，将这样获得的土壤和/或污泥随后与包含大量过氧化氢的水溶液接触。该方法的缺点是使用了对环境不友好的过氧化氢，使用了两种不同的处理溶液，并且污染物的去除还有改进的空间。
7.本发明的目的是提供一种用于可回收材料的无腐蚀性清洁方法，该方法对环境更加友好、简单并且能量密集程度低得多。


技术实现要素：

8.现在已经发现，当在无腐蚀性方法中使用多元醇时，这可以实现。
9.因此，本发明涉及一种用于清洁可回收材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
10.(a)提供受污染的可回收材料；
11.(b)在45-130℃范围内的温度下用包含一种或多种多元醇的溶液处理受污染的可回收材料以从受污染的可回收材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收材料
中去除的污染物以及经处理的可回收材料的液体混合物；
12.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收材料；
13.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收材料中去除的污染物的相；
14.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
15.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收材料中去除的污染物的相；以及
16.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收材料。
17.本发明的优点在于本方法是无腐蚀性的，同时它实现了非常有效地从可回收材料中去除污染物，确保经清洁的可回收材料的高效再利用。此外，可以将步骤(e)中回收的多元醇相循环至步骤(b)，进一步有助于本方法的环境吸引力和经济性。
具体实施方式
18.在步骤(a)中，提供受污染的可回收材料。优选地，可回收材料为可回收塑料材料或可回收粘土材料。
19.如果步骤(a)中提供的可回收材料为粘土材料，那么粘土材料优选为漂白粘土材料。根据本发明可以使用多种漂白粘土材料。漂白粘土的合适的示例包括例如膨润土、白云母、蒙脱石、坡缕石、海泡石和凹凸棒石的粘土类型、以及例如石英和中孔二氧化硅的二氧化硅基材料。合适的示例是具有商品名的漂白粘土，例如424或9192ff(均可从科莱恩(clariant)获得)。根据本发明要使用的受污染的可回收漂白粘土材料将用于漂白植物油或工业油的过程中。要从漂白粘土中去除的污染物将对应于在漂白过程中被漂白的油。植物油的合适的示例包括油，例如菜籽油、大豆油、棕榈油、芥子油、蓖麻油、椰子油(椰子壳油)、玉米油、棉籽油、假亚麻油、大麻油、花生油、萝卜油、盏金花油、米糠油、红花油、葵花油、桐油、海藻油、苦配巴油(copaiba oil)、红油(honge oil)、麻疯树油(jatropha oil)、荷荷巴油、白乳木油、石油坚果油、核桃油、葵花油、达玛油(dammar oil)、亚麻籽油、罂粟籽油、梓油(stillingia oil)、斑鸠菊油、黄波罗果油(amur cork tree fruit oil)、苹果籽油、橡树油(balanos oil)、路单利草油(bladderpod oil)、鸦胆子油(bruceajavanica oil)、芒壳油(bur oil)、石栗子油(夏威夷坚果油)、胡萝卜籽油、大风子油(chaulmoogra oil)、海甘蓝籽油(crambe oil)、正萼距花油(cuphea oil)、柠檬油、橙油、芒果油、罗勒籽脂(mowrah butter)、苦楝油、玫瑰果籽油、沙棘油、乳木果油、欧洲荚蒾籽油(snowball seed oil)(荚蒾油(viburnum oil))、塔罗油(tall oil)、琼崖海棠油(tamanu oil)和零陵香豆油(香豆油(cumaru oil))。工业油的合适的示例包括用过的润滑油，例如机油。受污染的可回收漂白粘土材料可包含15-60重量％的需要从漂白粘土材料中去除的污染物。
20.根据本发明可以清洁多种可回收塑料材料。可回收塑料材料可以适当地选自由可回收聚苯乙烯、高密度聚乙烯材料、低密度聚乙烯材料、聚对苯二甲酸乙二醇酯材料、聚丙烯材料、聚氯乙烯材料、聚酰胺材料、聚对苯二甲酸丁二醇酯材料、聚碳酸酯材料、聚甲基丙烯酸甲酯材料和聚甲醛材料组成的组。也可以根据本发明适当地使用任何这些可回收聚合物材料的共聚物。此外，本发明中使用的可回收塑料材料也可以适当地为层压聚合物复合
材料，其中这些聚合物材料中的两种或多种已经相互层压。
21.优选地，可回收塑料材料是可回收高密度聚乙烯材料或聚对苯二甲酸乙二醇酯材料。
22.适当地，受污染的可回收塑料材料来自消费品容器。塑料容器可以是用于消费品例如食品或饮料产品、油产品、润滑剂产品、化妆品或它们的残留物的容器。食品的合适的示例包括酱汁、酸奶和蛋黄酱。饮料的合适的示例包括柠檬水、酒精饮品和牛奶。油产品的合适的示例是煎炸油和食用油。润滑油的合适的示例是绝缘油和机油。化妆品的合适的示例包括润肤露、防晒组合物和洗发水。
23.受污染的可回收塑料材料通常以塑料颗粒的形式提供，这些塑料颗粒是通过将受污染的塑料容器切碎或研磨成塑料容器部件而获得的。颗粒例如可以呈薄片的形式。如果颗粒呈薄片的形状，则薄片的平均表面积可以适当地在8-1600cm2的范围内，优选地在50-900cm2的范围内。
24.可以对步骤(a)中提供的受污染的可回收塑料材料进行预清洁步骤。在这种预清洁步骤中，可以在步骤(a)中提供受污染的可回收塑料材料之前从受污染的可回收塑料材料中去除不需要的材料，例如玻璃、金属和沙子。
25.本发明的方法是用于清洁可回收材料的无腐蚀性方法。术语“无腐蚀性”是指在该方法中尽可能避免腐蚀性化合物如苛性钠和过氧化氢的存在。
26.因此，在步骤(b)中使用一种或多种无腐蚀性溶液，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇。
27.在本发明的上下文中，“无腐蚀性溶液”被定义为基本上不含任何腐蚀性化合物例如苛性钠和过氧化氢的溶液。适当地，无腐蚀性溶液包含小于5重量％的任何腐蚀性化合物。优选地，无腐蚀性溶液包含小于2.5重量％、更优选地小于1重量％、并且甚至更优选地小于0.5重量％的任何腐蚀性化合物。最优选地，无腐蚀性溶液完全不含任何腐蚀性化合物。
28.因此，本发明涉及一种用于清洁可回收材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
29.(a)提供受污染的可回收材料；
30.(b)在45-130℃范围内的温度下用一种或多种无腐蚀性溶液处理受污染的可回收材料，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇以从受污染的可回收材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收材料中去除的污染物以及经处理的可回收材料的液体混合物；
31.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收材料；
32.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收材料中去除的污染物的相；
33.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
34.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收材料中去除的污染物的相；以及
35.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收材料。
36.尽管可能存在少量腐蚀性化合物，但重要的是步骤(b)中的溶液保持其无腐蚀性
的特性。因此，优选地在步骤(b)中仅使用无腐蚀性溶液。
37.因此，本发明涉及一种用于清洁可回收材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
38.(a)提供受污染的可回收材料；
39.(b)在45-130℃范围内的温度下用一种或多种溶液处理受污染的可回收材料，每种溶液均为无腐蚀性溶液，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇以从受污染的可回收材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收材料中去除的污染物以及经处理的可回收材料的液体混合物；
40.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收材料；
41.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收材料中去除的污染物的相；
42.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
43.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收材料中去除的污染物的相；以及
44.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收材料。
45.可回收材料优选为可回收粘土材料。
46.因此，本发明优选地提供一种用于清洁可回收粘土材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
47.(a)提供受污染的可回收粘土材料；
48.(b)在45-130℃范围内的温度下用包含一种或多种多元醇的溶液处理受污染的可回收粘土材料以从受污染的可回收材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收粘土材料中去除的污染物以及经处理的可回收粘土材料的液体混合物；
49.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收粘土材料；
50.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收粘土材料中去除的污染物的相；
51.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
52.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收粘土材料中去除的污染物的相；以及
53.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收粘土材料。
54.可回收粘土材料优选为漂白粘土材料。
55.本发明还涉及一种用于清洁可回收粘土材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
56.(a)提供受污染的可回收粘土材料；
57.(b)在45-130℃范围内的温度下用一种或多种无腐蚀性溶液处理受污染的可回收粘土材料，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇以从受污染的可回收粘土材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收粘土材料中去除的污染物以及经处理的可回收粘土材料的液体混合物；
58.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步
骤(b)中获得的可回收粘土材料；
59.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收粘土材料中去除的污染物的相；
60.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
61.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收材料中去除的污染物的相；以及
62.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收材料。
63.此外，本发明涉及一种用于清洁可回收粘土材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
64.(a)提供受污染的可回收粘土材料；
65.(b)在45-130℃范围内的温度下用一种或多种溶液处理受污染的可回收粘土材料，这些溶液都是无腐蚀性溶液，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇，以从受污染的可回收粘土材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收粘土材料中去除的污染物以及经处理的可回收粘土材料的液体混合物；
66.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收粘土材料；
67.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收粘土材料中去除的污染物的相；
68.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
69.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收粘土材料中去除的污染物的相；以及
70.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收粘土材料。
71.如上所述，待清洁的可回收材料也可以适当地为可回收塑料材料。
72.因此，本发明还涉及一种用于清洁可回收塑料材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
73.(a)提供受污染的可回收塑料材料；
74.(b)在45-130℃范围内的温度下用一种或多种无腐蚀性溶液处理受污染的可回收塑料材料，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇以从受污染的可回收塑料材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收塑料材料中去除的污染物以及经处理的可回收塑料材料的液体混合物；
75.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收塑料材料；
76.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收塑料材料中去除的污染物的相；
77.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
78.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收塑料材料中去除的污染物的相；以及
79.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收塑料材料。
80.本发明还涉及一种用于清洁可回收塑料材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
81.(a)提供受污染的可回收塑料材料；
82.(b)在45-130℃范围内的温度下用一种或多种溶液处理受污染的可回收塑料材
料，每种溶液均为无腐蚀性溶液，其中至少一种无腐蚀性溶液包含一种或多种多元醇以从受污染的可回收塑料材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收塑料材料中去除的污染物以及经处理的可回收塑料材料的液体混合物；
83.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收塑料材料；
84.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收塑料材料中去除的污染物的相；
85.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
86.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收塑料材料中去除的污染物的相；以及
87.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收塑料材料。
88.本发明还涉及一种用于清洁可回收材料的无腐蚀性方法，包括以下步骤：
89.(a)提供受污染的可回收材料；
90.(b)在45-130℃范围内的温度下用包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液处理受污染的可回收材料以从受污染的可回收材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收材料中去除的污染物以及经处理的可回收材料的液体混合物；
91.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收材料；
92.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收材料中去除的污染物的相；
93.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
94.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收材料中去除的污染物的相；以及
95.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收材料。
96.一种或多种无腐蚀性溶液基本上不含任何腐蚀性化合物，例如苛性钠和过氧化氢。适当地，无腐蚀性溶液包含小于5重量％的任何腐蚀性化合物。优选地，无腐蚀性溶液包含小于2.5重量％、更优选地小于1重量％并且甚至更优选地小于0.5重量％的任何腐蚀性化合物。最优选地，无腐蚀性溶液完全不含任何腐蚀性化合物。
97.在步骤(b)中，优选地仅用一种或两种无腐蚀性溶液处理可回收材料。
98.在步骤(b)中，在45-130℃范围内的温度下用至少一种含有一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液处理受污染的可回收材料，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收材料中去除的污染物以及经处理的可回收材料的液体混合物。步骤(b)中的温度优选在45-100℃的范围内，更优选地在50-80℃的范围内。
99.适当地，在大气压下进行步骤(b)。在一些实施例中，可以在1-15bar范围内的高压下进行步骤(b)。
100.适当地，在步骤(b)中，可以用由一种或多种多元醇组成的纯多元醇溶液的无腐蚀性溶液或者可以用包含一种或多种水溶性多元醇的水溶液的无腐蚀性溶液处理受污染的可回收材料。应当理解，纯多元醇溶液基本上完全由一种或多种多元醇组成，而不存在任何溶剂。优选地，无腐蚀性溶液是由一种或多种多元醇组成的纯多元醇溶液或由一种或多种
多元醇和水(优选蒸馏水)组成的水溶液。在溶液是包含一种或多种水溶性多元醇的水溶液的情况下，基于水溶液的总重量，一种或多种多元醇适当地以20-99.5重量％的量存在，优选地以40-99.5重量％的量，更优选地以50-99.5重量％的量，甚至更优选地以55-99.5重量％的量，最优选地以60-99.5重量％的量。
101.优选地，在步骤(b)中使用单一溶液。这样做的优点是步骤(b)可以作为单个步骤进行，避免使用多种溶液并最大限度地减少处理步骤的数量。
102.在步骤(b)中使用的一种或多种无腐蚀性溶液基本上不含过氧化氢，过氧化氢是一种腐蚀性和氧化性化合物，并且具有额外的缺点，这也适用于具有高ph值的苛性碱溶液，即脂肪酸由难以从多元醇中去除的脂肪污染物形成。适当地，无腐蚀性溶液包含小于5重量％的过氧化氢。优选地，无腐蚀性溶液包含小于2.5重量％、更优选地小于1重量％并且甚至更优选地小于0.5重量％的过氧化氢。最优选地，无腐蚀性溶液完全不含过氧化氢。
103.在步骤(b)中，溶液(优选地包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液)(a)与受污染的可回收材料(b)的重量比适当地在1-10(a/b)的范围内，优选地在1-3(a/b)的范围内。
104.在用纯多元醇溶液处理受污染的回收材料的情况下，纯多元醇溶液(p)与受污染的可回收材料(b)的重量比在1-10(p/b)的范围内，优选在1-3(p/b)的范围内。
105.根据本发明使用的多元醇定义为包括至少两个羟基的有机化合物。根据本发明，优选使用水溶性多元醇。优选地，一种或多种多元醇选自由内消旋赤藓糖醇(meso-erythritol)、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇和甘油组成的组。优选地，至少一种多元醇是木糖醇或甘油。更优选地，至少一种多元醇是甘油。最优选地，无腐蚀性溶液仅包含一种多元醇，即甘油。
106.适合地在同一系统，例如密闭容器或罐中进行步骤(a)和(b)。
107.在步骤(b)中，用包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液处理可回收材料。适当地，容器或罐可以配备有混合系统以搅拌容器或罐的内容物并在受污染的可回收材料与步骤(b)中包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液之间建立充分接触。在可回收材料是可回收塑料材料的情况下，该材料将适当地呈切碎或研磨颗粒的形式。以此方式，在步骤(b)中将获得包括塑料颗粒和包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液的浆液。在可回收材料是可回收粘土材料的情况下，该材料将适当地呈粘土颗粒的形式。以此方式，在步骤(b)中将获得包括粘土颗粒和包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液的浆液。
108.将在预定的时间长度内适当地进行步骤(b)。优选地，在相对较短的时间内进行步骤(b)。适当地，在15秒至60分钟范围的一段时间内、优选地在1-15分钟范围的一段时间内、更优选地在2-15分钟范围的一段时间内、最优选在2-10分钟范围的一段时间内进行步骤(b)。
109.如果需要，可以在一系列彼此连接的容器或罐中进行步骤(b)。这样，可以在多个阶段中进行步骤(b)，确保从可回收材料中充分去除污染物。还可以在批量操作模式下进行步骤(b)，其中一个接一个地操作单独的罐或容器。
110.在步骤(b)中，无腐蚀性溶液的ph值适当地在6.5-7.5的范围内。优选地，无腐蚀性溶液的ph值为7。
111.在步骤(c)中，从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收材料。优选地，在步骤(c)中从液体混合物中去除基本上所有的可回收材料。在本申
请的上下文中，这意味着在步骤(c)中从液体混合物中分离超过95％的可回收材料、优选地超过99％的可回收材料。为了实现分离，可以将包括可回收材料的颗粒和步骤(b)中获得的液体混合物的浆液适当地传送到分离系统，在该分离系统中，将从包含污染物的液体混合物中分离出呈颗粒形式的经清洁的可回收材料。可以在步骤(c)中使用多种分离系统。适当地，分离系统是叶片式压滤机或室压滤机(用于粘土)或旋风分离器(用于塑料)。其他合适的分离系统包括沉浮槽。
112.在10-55℃范围内的温度下、优选地在15-45℃范围内的温度下进行步骤(c)中的分离。可以在各种压力下适当地进行步骤(c)。优选地，在大气压下进行步骤(c)。
113.在步骤(d)中，使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收材料中去除的污染物的相。优选地，使步骤(c)中获得的整个液体混合物相分离成多元醇相和含有污染物的相。尽管多元醇相可能包含一些从受污染的可回收材料中去除的污染物，但这些污染物将主要存在于溶剂相中。可以通过将步骤(c)中获得的液体混合物传送到单独的容器中来实现步骤(d)中的相分离，在该容器中，在没有物理混合的情况下，液体将相分离成两个液体层，即多元醇相层和包含从受污染的可回收塑料材料中去除的污染物的相层。适当地，在1-1200分钟范围的一段时间内、优选地在10-240分钟范围的一段时间内、更优选地在10-120分钟范围的一段时间内、甚至更优选地在30-120分钟范围的一段时间内、并且最优选地在30-60分钟范围的一段时间内进行步骤(d)。一旦在步骤(d)中实现了相分离，就可以在步骤(e)中回收多元醇相，并且可以在步骤(f)中回收包含从受污染的可回收塑料材料中去除的污染物的相。
114.在步骤(e)中，将至少部分步骤(d)中获得的多元醇相循环至步骤(b)。优选地，将步骤(d)中获得的多元醇相的至少50重量％循环至步骤(b)。更优选地将步骤(d)中获得的多元醇相的至少75重量％并且更优选地超过90重量％循环至步骤(b)。适当地，可以将步骤(d)中获得的整个多元醇相循环至步骤(b)。将至少部分步骤(d)中获得的多元醇相进行处理是合适的，其中在这样获得的经清洁的多元醇相循环至步骤(b)之前，将多元醇相中存在的污染物从多元醇相中去除。从经济和环境原因来看，步骤(e)中至少部分多元醇相的循环是有吸引力的。在本发明中使用多元醇的一个明显优点是可以非常有效地从可回收材料中去除的污染物中分离出多元醇，并且在从污染物分离出后，多元醇可以有吸引力地循环至步骤(b)。
115.在步骤(f)中，回收包含污染物的相。适当地，至少部分包含污染物的相可以在产生污染物的炼油过程中再使用。
116.随后可以在步骤(g)中回收步骤(c)中获得的可回收材料。随后可以对经回收的可回收材料进行漂洗步骤以进一步去除可能仍存在于可回收材料表面上的污染物。然后可以干燥已进行或未进行漂洗步骤的可回收材料，并且可以回收并且随后再使用这样获得的经干燥的可回收材料。在可回收材料是塑料材料的情况下，该可回收材料可以用于形成消费品的新的塑料容器。随后可以将用于漂洗的水与步骤(b)中的液体混合物合并。在可回收材料是可回收粘土材料的情况下，一旦被回收，就可以在步骤(h)中对该可回收材料漂洗和/或进行热处理，以去除残留的污染物。
117.相应地，本发明还提供了一种用于清洁可回收粘土材料的方法，包括以下步骤：
118.(a)提供受污染的可回收粘土材料；
119.(b)在45-130℃范围内的温度下用包含一种或多种多元醇的无腐蚀性溶液处理受污染的可回收粘土材料以从受污染的可回收材料中去除污染物，其中基于无腐蚀性溶液的总重量，一种或多种多元醇以至少15重量％的量存在，从而形成包括一种或多种多元醇、从可回收粘土材料中去除的污染物以及经处理的可回收粘土材料的液体混合物；
120.(c)在10-55℃范围内的温度下从步骤(b)中获得的液体混合物中分离至少部分步骤(b)中获得的可回收粘土材料；
121.(d)使至少部分步骤(c)中获得的剩余液体混合物相分离成多元醇相和包含从受污染的可回收粘土材料中去除的污染物的相；
122.(e)回收步骤(d)中获得的多元醇相；
123.(f)回收步骤(d)中获得的包含从可回收粘土材料中去除的污染物的相；
124.(g)回收步骤(c)中获得的分离的可回收粘土材料；以及
125.(h)对至少部分步骤(g)中回收的可回收粘土材料进行热处理，该热处理在300-950℃范围内的温度下进行。
126.优选地，在500-900℃范围内的温度下、更优选地在550-800℃范围内的温度下进行步骤(h)。优选地，在步骤(h)中对基本上所有的步骤(g)中回收的可回收粘土材料进行热处理。
127.根据本发明，在要从可回收粘土材料中去除的污染物的量、从多元醇相中分离污染物的容易程度、以及残留在粘土材料上并且可以在步骤(h)的热处理中充当燃料的污染物和多元醇的量之间建立平衡。以此方式，建立了从受污染的可回收材料中去除污染物的最有效方法。
128.上述方法的一个优点是在步骤(h)中仍存在于可回收粘土材料中的多元醇将在热处理中充当燃料，实现对残留污染物的高效去除。可回收粘土材料优选为可回收漂白粘土材料。
129.根据本发明，污染物适当地呈液体形式。
130.图1示意性地描绘了根据本发明的方法。在图1中，经由管线1将受污染的塑料薄片或受污染的粘土颗粒的流传送到在环境温度和大气压下操作的清洁容器2。在清洁容器2中，通过管线7将纯多元醇溶液或含有一种或多种水溶性多元醇的水溶液引入容器2中。在清洁容器2中，在搅拌下将受污染的塑料薄片或受污染的粘土颗粒的流与纯多元醇溶液或水溶液接触以从塑料薄片或粘土颗粒中去除污染物，从而形成多元醇、污染物和塑料薄片或粘土颗粒的液体混合物。在预定的一段时间后，例如通过分离装置(图1中未示出)从液体混合物中分离出塑料薄片或粘土颗粒，并且经由管线4将其中污染物已经被去除的塑料薄片或粘土颗粒从容器2中排出。经由管线3将包含从塑料薄片或粘土颗粒中去除的污染物和多元醇并且从塑料薄片或粘土颗粒中分离的液体混合物从容器2中排出，然后被引入分离容器5中。在分离容器5中，使液体混合物相分离成较重的多元醇相液体(polyol phase liquid，ppl)和较轻的污染物相液体(contaminants phase liquid，cpl)。经由管线6将至少部分多元醇相液体循环至清洁容器2，而经由管线8将污染物相液体从分离容器5中排出。
131.实施例
132.实施例1(根据本发明)
133.在250ml玻璃烧瓶中，将50g包含46重量％的以棕榈油为主要成分的植物油混合物
的废漂白粘土与25g的ph值为7且不含任何腐蚀性化合物的甘油混合。然后加入25g水。以此方式获得液体混合物。加热混合60分钟后，温度达到65℃。在漏斗中使用棉滤布，将废漂白粘土的固体部分从液相中分离。过滤后，收集剩余的液体混合物并使其相分离960分钟(过夜)。以此方式获得两相：顶层(最小量，透明层)和底层(暗层，较高粘度)。使用ir光谱(配备有u-atr配件的珀金埃尔默frontier红外光谱仪)分析两相。也收集滤饼并使用热重分析(珀金埃尔默tga4000设备，在氮气氛中)进行分析。
134.实施例2(比较例)
135.以与实施例1相同的方式进行本实施例，不同的是使用20g废漂白粘土，使用100g水，并且不使用甘油。
136.实施例3(比较例)
137.以与实施例2相同的方式进行本实施例，不同的是向液体混合物中加入0.5g苏打。
138.实施例4(比较例)
139.以与实施例2相同的方式进行本实施例，不同的是废漂白粘土包含41重量％的油。
140.实施例5(比较例)
141.以与实施例3相同的方式进行本实施例，不同的是废漂白粘土包含41重量％的油。
142.实施例6(根据本发明)
143.在rvs锅中将30kg的ph值为7且不含任何腐蚀性化合物的甘油预热至70℃。然后将30kg包含40重量％的以棕榈油为主要成分的植物油混合物的废漂白粘土与30kg预热的甘油混合。混合15分钟后，温度达到55℃。使用膜泵，将混合物泵送到装有2微米聚丙烯滤布的膜-室压滤机中。过滤后，收集液体并使其相分离960分钟(过夜)。以此方式获得相：顶层(最小量，透明层)和底层(暗层，较高粘度)。使用ir光谱(配备有u-atr配件的珀金埃尔默frontier红外光谱仪)分析两相。也收集滤饼并使用热重分析(珀金埃尔默tga4000设备，在氮气氛中)进行分析。
144.实施例7(根据本发明)
145.以与实施例6相同的方式进行本实施例，不同的是废漂白粘土包含45重量％的油。
146.实施例8(根据本发明)
147.以与实施例6相同的方式进行本实施例，不同的是废漂白粘土包含46重量％的油。
148.在表1中，显示了ir光谱分析和热重分析的结果。
149.实施例9(根据本发明)
150.在rvs锅中将30kg甘油预热至70℃。然后将30kg包含40重量％的以棕榈油为主要成分的植物油混合物的废漂白粘土与30kg预热的甘油混合。混合15分钟后，温度达到55℃。使用膜泵，将混合物泵送到装有2微米聚丙烯滤布的膜-室压滤机中。过滤后，收集液体并使其相分离960分钟(过夜)。以此方式获得两相：顶层(最小量，透明层)和底层(暗层，较高粘度)。使用ir光谱(配备有u-atr配件的珀金埃尔默frontier红外光谱仪)分析两相。也收集滤饼并使用热重分析(珀金埃尔默tga4000设备，在氮气氛中)进行分析。
151.将这样获得的滤饼压成6mm的小球并供给到0.5kw的炉子中，该炉子在850℃下运行。在该炉子中，热交换器用于收集炉子的热量并用它来输送热水。在30分钟内供给小球，温度保持恒定，表明给料的热值，即粘土上残留有机材料的量，足以将温度保持在其设定点，同时输送热水和灰分作为产品。收集并分析灰分：发现残留有机物含量低于2％。
152.实施例10(比较例)
153.将聚丙烯(pp)片材(厚度500微米)切成10mm
×
10mm的薄片。将6克pp薄片放入70ml玻璃广口瓶中。加入1g新鲜煎炸油(来自albert heijn超市的ah frituurolie(煎炸油))并充分混合，以确保整个塑料表面都覆盖有一层脂肪。在单独的广口瓶中，将40g水和10h甘油(99％，由abcr gmbh提供)混合。合并的液体的ph值为7并保持在20℃，加入到含脂塑料中并轻轻摇动1分钟。
154.摇动后，将液体滤出并用温度为20℃的水彻底漂洗pp薄片。将湿的pp薄片在110℃下在烘箱中干燥4小时。干燥后，测定薄片的质量。清洗前的质量(pp和脂肪)和清洁后的总质量用于计算塑料表面上的剩余油量和清洗效率。下面的公式用于计算这些量。
[0155][0156][0157]
清洁效率，即在该清洗步骤中被去除的油的相对量，为53％。
[0158]
实施例11(根据本发明)
[0159]
以与实施例10相同的方式进行本实施例，不同的是将水和甘油的混合物加热至50℃。
[0160]
清洁效率，即在该清洗步骤中去除的油的相对量，为85％。
[0161]
实施例12(比较例)
[0162]
以与实施例11相同的方式进行本实施例，不同的是在清洗步骤中仅使用水，不使用甘油。
[0163]
清洁效率，即在该清洗步骤中被去除的油的相对量，为48％。
[0164]
实施例10-12的清洁效率结果如表2所示。
[0165]
表1
[0166][0167]
从表1可以清楚地看出，根据本发明，可以使用相对低的温度和包含多元醇的无腐蚀性溶液从废漂白粘土中回收大量的油。
[0168]
表2
[0169][0170]
表2显示可以在低温下使用包含多元醇的无腐蚀性溶液有效地对可回收塑料材料进行清洁。