RS3604A - Postupak za odvajanje poliestera od drugih materijala - Google Patents

Abstract

Ovaj pronalazak je usmeren na postupak za odvajanje poliestra, a posebno polietilentereftalata, od različitih zagadjivača i nečistoća. Uopšteno, postupak obuhvata korake mešanja materijala koji sadrže poliestar sa alkalnom kompozicijom u mikseru. Mikser daje dovoljno energije talogu da bi se obezbedilo u znatnom stepenu kompletno, ravnomerno oblaganje poliestra koji sadrži materijale sa alkalnom kompozicijom i da bi se izazvala saponifikacija spoljašnje površine poliestra sa alkalnom kompozicijom. Posle reakcije u mikseru, smeša se zagreva što dovodi do toga da je deo nečistoća hemijski modifikovan u oblik koji može lakše odvojiti. Posle zagrevanja, smeša se može isprati vodom i poliestar se može lako odvojiti od preostalih nečistoća. U postupku ovog pronalaska, poliestar se može odvojiti i regenerisati iz otpadnih materijala kao što su oni koji sadrže polivinilhlorid i aluminijum. Postupak je takodje efikasan u uklanjanju omotača koji su pripojeni za poliestar i u uklanjanju priključenih organskih i neorganskih jedinjenja koja se nalaze unutar poliestra.

Description

POSTUPAK ZA ODVAJANJE POLIESTARA OD DRUGIH MATERIJALA

Referenca na povezanu prijavu

Ova prijava se poziva na prioritet prethodno podnesene provizorne patentne prijave serijskog broja 60/299273 podnete 19. juna pod nazivom "Process for Separating Polvester from other Materials."

Osnova pronalaska

Poliestri su polimerni materijali formirani esterifikacijom višebaznih organskih kiselina sa višebaznim kiselinama. Možda je najčešće pravljen i najčešće korišćen poliestar polietilen tereftalat (PET), koji se može proizvesti reakcijom tereftalne kiseline sa etilenglikolom.

Trenutno se poliestri sve više koriste u različitim prijavama. Na primer, poliestri se uobičajeno koriste za pripremanje svih tipova ambalaža kao što su ambalaže za piće i hranu, fotografskih filmova, filmova za X-zrake, trake za magnetno snimanje, električne izolacije, hirurška pomoćna sredstva kao što su sintetičke arterije, tkanine i drugi tekstilni proizvodi, kao i brojnih drugih stvari. Zahvaljujući osobinama poliestara da se mogu ponovo istopiti i formirati, čine se veliki napori da se posle korišćenja poliestara njihova što veća količina reciklira. Pre reciklaže poliestara, međutim, neophodno je da se poliestri koji su korišćeni odvoje od drugih proizvoda i materijala koji se mogu naći pomešani sa ili spojeni sa poliestrom. Nažalost, javljaju se mnogi problemi kod pokušaja odvajanja poliestra od otpadnog materijala. Posebno, mnogi postupci iz ranije prakse nisu sposobni da efikasno ili ekonomično daju poliestar kada je prisutna značajna količina nečistoća i zagađivača. Postupci za odvajanje poliestara od drugih materijala iz najranije prakse su ograničeni na tehnike separacije flotacijom i postupke mehaničkog regenerisanja.

Kod tehnika separacije flotacijom, poliestri se odvajaju od drugih materijala na osnovu razlika u gustini. Na primer, materijali koji sadrže poliestar se mogu spajati sa vodom, u kojoj je poznato da poliestar tone. Materijali manje gustine, koji plutaju u vodi, se prema tome mogu lako odvojiti od potopljenog poliestra. Ovaj postupak je relativno jednostavan i veoma efikasan u odvajanju poliestara od određenih nešistoća niske gustine. Tehnike separacije flotacijom, međutim, ne mogu se koristiti ako je poliestar spojen sa materijalima koji tonu u vodi ili koji imaju gustine slične gustini poliestra.

Na primer, posle korišćenja poliestar je u tipičnom slučaju pomešan sa polivinilhloridom (PVC) i aluminijumom, koji ne plutaju u vodi. Ustvari, PVC ima gustinu koja je veoma slična gustini PET i često se pogrešno identifikuje kao PET. I aluminijum i PVC se moraju odvojiti od poliestra pre njegove ponovne upotrebe. Posebno, ako se PET i PVC zajedno ponovo tope, proizvode se gasovi hlorovodonične kiseline koji uništavaju osobine dobijenog plastičnog materijala.

U prošlosti, da bi se odvojio PET od PVC upotrebom tehnike separacije flotacijom u posebnom gravitacionom kupatilu, drugi istraživači su pokušali da modifikuju površinu PVC-a tako da PVC pluta u aerisanom vodenom medijumu. Na primer, u U.S. Patent No. 5,234,110 Kobler i U.S. Patent No. 5,120,768 Sisson dati su različiti postupci za odvajanje PET od PVC Ijuspica. U ovim postupcima, površina PVC Ijuspica je tretirana na takav način da je veća verovatnoća da površina PVC prijanja za mehuriće vazduha kada se stavi u vodeni medijum. Da bi ovi postupci bili efikasni, međutim, PVC Ijuspice moraju imati velik odnos površine i zapremine. Kao posledica toga, gorenavedeni postupci su nedovoljni u odvajanju PVC partikula od PET kada PVC partikule imaju veliku unutrašnju zapreminu.

Tehnike separacije flotacijom pored toga što su neuspešne u odvajanju poliestara od nečistoća koje su teže od vode, takođe su neuspešne u uklanjanju omotača koji su često pripojeni za poliestar. Na primer, poliestarski kontejneri se često oblažu sa omotačima koji sprečavaju isparavanje, šaran omotačima i/ili mastilima.

Postupci mehaničke regeneracije kao što su oni ovde korišćeni su postupci ispiranja koji su upotrebljeni za uklanjanje određenog vezujućeg sredstva i adhezivnih slojeva sa poliestarskih filmova bez značajnije reakcije između poliestra i rastvora za ispiranje. Na primer, U.S. Patent Nos. 5,286,463 i 5,366,998 obe Schwartz, Jr,, gde su obe uključene ovde na osnovu reference, daju kompoziciju i postupak za uklanjanje adheziva, posebno smola na bazi polivinildenhalogenida i polivnilhalogenida, sa poliestarskih filmova, kao što su fotografski filmovi. U jednom obliku, poliestarski filmovi su pomešani sa redukujućim šećerom i bazom da bi se uklonila adhezivna polimerna smola sa filma. Zatim je dodata kiselina da bi se istaložila smola, koja se zatim može odvojiti od poliestarskog filma.

U.S. Patent No. 4,602,046 Buser et al. daje postupak za regenerisanje poliestra od otpadnog materijala kao što je fotografski film koji ima poliestarsku osnovu i najmanje jedan sloj od makromolekulskog organskog polimera. Posebno, otpadni materijal je presečen ili iseckan na sitne pojedinačne delove ili Ijuspice i tretiran u kaustičnom alkalnom rastvoru na nivou čvrste supstance od najmanje 25% po zapremini i pod uslovima visoke usitnjenosti. Oblažući materijal od organskog polimera je uklonjen sa poliestarskih Ijuspica. Poliestarske Ijuspice su zatim odvojene od polimernog oblažućeg materijala filtracijom ili centrifugiranjem, ispirane u vodi i sušene. Regenerisane poliestarske Ijuspice se mogu koristiti kao stok materijal za stvaranje filmova, flašica ili drugih poliestarskih artikala. Postupak i aparat za regenerisanje srebra i plastike iz upotrebljenog filma su takođe dati u U.S. Patent No. 4,392,889 Grout. U ovom postupku, upotrebljeni film je prvo proveden kroz kupatilo koje poželjno sadrži vreli kaustični rastvor za taloženje srebra koje se nalazi u obliku sloja na filmu. Film se zatim provodi kroz drugo vrelo kaustično kupatilo sve dok se ne rastvori adhezivna obloga koja se nalazi na filmu. U tipičnom slučaju, adhezivna obloga je formirana od polivinilidenhlorida, koji vezuje srebro za film. Posle drugog kaustičnog kupatila, film je osušen i može se koristiti.

Drugi postupci za regenerisanje poliestra iz fotografskih filmova su dati u U.S.

Patent No. 3,928,253 Thornton et al.. U.S. Patent No. 3,652,466 Hittel et al.. U. S.

Patent No. 3,647,422 VVainer i U.S. Patent No. 3,873,314 Woo et al.

Kao što je prikazano u prethodnom tekstu, postupci mehaničke regeneracije regeneracije su u opštem slučaju ograničeni na upotrebu sa fotografskim filmovima. Kod reciklaže fotografskih filmova, srebro se takođe rekuperuje što čini postupke ekonomski održivim. Postupci mehaničke regeneracije, iako su veoma uspešni kod uklanjanja omotača tipa-emulzija koji se nalaze kod fotografskih filmova, generalno nisu bili uspešni kod otklanjanja drugih tipova omotača iz poliestara. Na primer, većina ovih postupaka nije sposobna da efikasno ukloni neke od omotača koji sprečavaju isparavanje i mastila koji se stavljaju na poliestre.

Drugi zagađivači koji se generalno ne mogu ukloniti iz poliestara korišćenjem tehnika odvajanja flotacijom i postupcima mehaničkog regenerisanja kao što je opisano u prethodnom tekstu su priključena organska i neorganska jedinjenja. Ovi zagađivači obuhvataju, na primer, benzin, kerozin, motorno ulje, toluen, pesticide i druga jedinjenja koja poliestri apsorbuju kada sa njima dođu u kontakt. Ako priključena organska i neorganska jedinjenja nisu znatno uklonjena iz poliestarskih materijala u toku reciklaže, reciklirani poliestri se ne mogu koristiti kao ambalaže za hranu ili ambalaže za pića.

Zbog gorenavedenih razlika u postupcima ranije prakse, velike količine poliestara koji se mogu reciklirati su odbačene i zatrpane zemljom ili su spaljene. Nažalost, ne samo da poliester nije ponovo upotrebljen, već poliestarski materijali stvaraju problem za odlaganje otpadnog materijala.

Skorije, regenerisanje poliestra iz otpadnog materijala se promenilo sa postupaka mehaničkog ispiranja na hemijsko prevođenje poliestra u upotrebljive hemijske komponente. Na primer, u U.S. Patents No. 5,958,987, 6,147,129 i 6,197,838, svi Schvvartz, Jr., koje su ovde uključene na osnovu reference, dati su postupci za recikliranje poliestara gde je deo poliestara redukovan do njihovih originalnih hemijskih reaktanata. Postupci obuhvataju korake spajanja poliestarskih materijala sa alkalnom kompozicijom da bi se formirala smeša. Smeša je zagrevana do temperature koja je dovoljna da prevede površinu poliestra do alkalne soli višebaznih organskih kiselina i poliola.

Goreopisani patenti predstavljaju veliki napredak u tehnici. Postupak ovog pronalaska je usmeren na dalje unapređenje postupaka za reciklažu poliestara.

Rezime pronalaska

Uopšteno, postupak ovog pronalaska je usmeren na postupak za odvajanje poliestarskog supstrata od različitih zagađivača i nečistoća. Na primer, postupak ovog pronalaska se može upotrebiti da bi se oslobodili različiti zagađivači iz poliestarskog supstrata sa kojim su zagađivači bili spojeni, tj. bilo pripojeni ili priključeni zagađivači. Pored toga, postupak ovog pronalaska može olakšati odvajanje poliestra od drugih zagađivača koji mogu biti pomešani sa poliestrom u otpadnom materijalu; aluminijum ili polivinilhlorid, na primer.

Postupak ovog pronalaska u opštem slučaju obuhvata mešanje materijala koji sadrže poliestar sa alkalnom kompozicijom da bi se formirao talog. Talog se zatim može pomešati u snažnom mikseru koji može ne samo da značajno i ravnomerno oblaže materijale alkalnom kompozicijom, već može i da pruži dovoljnu energiju za ubrzavanje reakcije između materijala i alkalne kompozicije, što može da omogući odvajanje poliestra od različitih zagađivača i nečistoća. Na primer, talog se može pomešati u mešalici (mikseru) sa plužnim lopaticama visoke energije. U jednom obliku, mikser može da funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 4.2 da bi se ubrzala reakcija. Posebno, mikser može da funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 6.6. U jednom obliku, mikser može da funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 9.5.

Uopšteno, alkalna kompozicija može biti metalhidroksidni rastvor. Na primer, metalhidroksid može biti natrijumhidroksid, kalcijumhidroksid, kalijumhidroksid, litijumhidroksid, magnezijumhidroksid, ili njihove smeše. U jednom obliku, alkalna kompozicija se može formirati samo od natrijumhidroksida i vode. Na primer, alkalna kompozicija može biti natrijumhidroksid u vodi u proporciji 1:1.

Alkalna kompozicija se može spojiti sa poliestarskim materijalima u količini koja je dovoljna za saponifikaciju što manje moguće količine poliestra, a da se još uvek ubrzava odvajanje poliestra od bilo kakvih zagađivača i nečistoća. Na primer, alkalna kompozicija se može spojiti sa poliestarskim materijalima u količini manjoj od oko 10% težine poliestarskih materijala. Posebno, alkalna kompozicija se može spojiti sa poliestarskim materijalima u stehiometrijskoj količini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 20% poliestra.

Reakcioni proces može znatno da potroši metalhidroksid iz miksera. Na primer, metalhidroksid koji preostaje u talogu posle mešanja i reakcionog procesa može biti manji od oko 1% težine taloga. Posebno, metalhidroksid koji preostaje u talogu posle mešanja i reakcionog procesa može u opštem slučaju biti ispod oko 0.5% težine taloga. Posebno, metalhidroksid koji preostaje u talogu posle mešanja i reakcionog procesa može u opštem slučaju biti ispod 0.1% težine taloga.

Ako je poželjno, talog se može zagrevati pošto je reakcija u mikseru u značajnom stepenu završena. Na primer, talog se može zagrevati do prve temperature, kao što je, na primer, temperatura između oko 120°C i oko 170°C, da bi se talog osušio i da bi se proizveo suvi proizvod i nakon čega je talog zagrevan do druge temperature, kao što je, na primer temperatura između oko 200°C i oko 240°C, koja može dodatno da razloži zagađivače i da olakša njihovo odvajanje od poliestarsklog supstrata.

U jednom obliku, materijali koji sadrže poliestar mogu sadržati zagađivače koji su spojeni za poliestarski supstrat, kao što su zagađivači koji se nalaze unutar poliestra ili zagađivači koji su pripojeni za površinu poliestra. U ovom obliku, alkalna kompozicija može da reaguje sa materijalima u toku mešanja i da izazove saponifikaciju dela poliestra koji može da oslobodi zagađivače sa površine poliestraskog supstrata.

Alternativno, materijali koji sadrže poliestar mogu da sadrže nečistoće ili zagađivače koji su pomešani sa poliestrom, mada nisu neophodno spojeni sa poliestrom, kao što su na primer polivinilhloridni ili aluminijumski materijali. U ovom obliku, alkalna kompozicija može da reaguje sa zagađivačem i da izazove njegovu promenu u oblik koji se lakše može odvojiti od poliestra. Na primer, polivinilhlorid se može dehlorirati alkalnom kompozicijom u kom obliku se može lako odvojiti od poliestarskog supstrata.

Detaljan opis poželjnih oblika

Ovaj pronalazak je generalno usmeren na postupak za regenerisanje i odvajanje poliestara od različitih zagađivača i nečistoća. Na primer, pomoću postupka ovog pronalaska, različiti zagađivači se mogu osloboditi iz poliestarskog supstrata kao što su različiti omotači uključujući omotače koji sprečavaju isparavanje, mastila i šaran omotače kao i druge zagađivače koji su priključeni spoljnjoj površini poliestarskog supstrata, kao što su različiti isparljivi organski i neorganski zagađivači. U toku postupka, poliestar se može delimično saponifikovati, ali većim delom ostaje u polimernom obliku i zagađivači se mogu fizički osloboditi iz poliestarskog supstrata.

Postupak je takođe usmeren na odvajanje i regeneraciju poliestra kada je pomešan sa drugim tipovima nečistoća kao što su, na primer, polivinilhlorid i aluminijum. U toku postupka, nečistoće se mogu prevesti u oblik koji se može lakše odvojiti od poliestarskog supstrata.

Kao što je ovde korišćeno, poliestar je definisan kao proizvod esterifikacije ili reakcije između višebazne organske kiseline i poliola. Veruje se da se bilo koji poznati poliester ili kopoliester može upotrebiti u postupku ovog pronalaska. Postupak ovog pronalaska je posebno usmeren na klasu poliestara koji su ovde označeni kao poliol politereftalati, gde tereftalna kiselina služi kao višebazna organska kiselina.

Kao što je ovde korišćeno, višebazna organska kiselina se odnosi na bilo koju organsku kiselinu koja ima dve ili više karboksilnih grupa (-COOH). Većina poliestara su izvedeni od dvobaznih kiselina ili, drugim rečima, od dvobaznih karbonskih kiselina. Višebazne kiseline mogu imati linearnu ili cikličnu konformaciju. Primeri linearnih višebaznih kiselina koje se mogu koristiti za formiranje poliestara obuhvataju alifatične dvobazne karbonske kiseline. Posebno se mogu koristiti alifatične dvobazne karbonske kiseline koje imaju do deset atoma ugljenika u svojim lancima. Ove kiseline obuhvataju adipinsku kiselinu, glutarnu kiselinu, ćilibarnu kiselinu, malonsku kiselinu, oksalnu kiselinu, pimelinsku kiselinu, suberinsku kiselinu, azelainsku kiselinu, sebacinsku kiselinu, maleinsku kiselinu i fumarnu kiselinu.

Ciklične višebazne organske kiseline, sa druge strane, obuhvataju karbociklične dvobazne karbonske kiseline. Ove kiseline su poznate kao ftalna kiselina, izoftalna kiselina i tereftalna kiselina. Posebno, tereftalna kiselina je upotrebljena za stvaranje polietilentereftalata, koji je možda komercijalno najdostupniji poliestar.

Kao što je opisano u prethodnom tekstu, višebazna organska kiselina je spojena sa poliolom da bi se proizveo poliestar. Polioli su jedinjenja koja sadrže najmanje dve hidroksil grupe. Mnogi poliestri su sintetisani korišćenjem poliola koji sadrži dve hidroksil grupe, koje se označavaju kao dioli. Dioli se normalno pripremaju od alkena čistom adicijom dve hidroksi grupe dvoguboj ugljeničnoj vezi u postupku koji je poznat kao hidroksilacija. Polioli se uobičajeno označavaju kao glikoli i polihidroksilni alkoholi. Primeri poliola koji su upotrebljeni za formiranje poliestara obuhvataju etilenglikol, propilenglikol, butilenglikol i cikloheksandimetanol.

Radi ilustracije, sledeća tabela sadrži neograničavajući spisak komercijalno dostupnih poliestara koji se mogu regenerisati i reciklirati prema ovom pronalasku. Za svaki poliestar data je odgovarajuća višebazna organska kiselina i poliol.

U opštem slučaju, postupak ovog pronalaska obuhvata prvo spajanje materijala koji sadrže poliestar sa izabranom količinom alkalnog rastvora da bi se formirao talog u mikseru. Izabrani mikser je onaj koji ne samo da obezbeđuje u znatnom stepenu kompletno i ravnomerno oblaganje poliestarskih materijala alkalnim rastvorom, već takođe može da obezbedi dovoljnu količinu energije da bi se izazvala saponifikacija dela poliestra, ili, drugim rečima, da hidrolizuje. U toku saponifikacije, iz poliestra se mogu osloboditi različiti omotači koji mogu biti pripijeni za poliestar i/ili drugi zagađivači koji se mogu nalaziti unutar površine poliestra. Energija miksera može takođe da ubrza reakciju između alkalnog rastvora i drugih nečistoća koje mogu biti pomešane sa poliestrom u talogu, kao što su polivinilhlorid ili aluminijum, na primer, tako da se nečistoće mogu prevesti u drugi oblik koji se može lakše odvojiti od poliestarskog supstrata. Posle reakcije u mikseru, talog se zatim može zagrevati, obično u toku postupka zagrevanja koji se sastoji od dva koraka.

Postupak ovog pronalaska se može odvijati kontinuirano ili može biti postavljen kao sistem koji se odvija postupno. Praktično bilo koji materijal koji sadrži poliestar se može obraditi pomoću ovog pronalaska uključujući, ali ne ograničavajući se na, na primer, ambalaže za hranu i piće, fotografske filmove i filmove za X-zrake, trake za snimanje, izolacione materijale, tekstilna vlakna i druge proizvode. Poželjno, poliestarski materijali su regenerisani iz čvrstih otpadaka, čime se umanjuju mnogi problemi vezani za životnu sredinu i uklanjanje otpadaka. Ovaj pronalazak je posebno usmeren na reciklažu ambalaža za hranu i ambalaža za piće koji su napravljeni od PET. Pomoću postupka ovog pronalaska poliestri se mogu odvojiti, regenerisati i ponovo upotrebiti od otpada posle korišćenja, čak i kada su poliestri pomešani sa polivinilhloridom ili aluminijumom, pripojeni za različite omotače, ili se nalaze unutar različitih organskih i neorganskih jedinjenja. Takvi materijali se sada odlažu pod zemlju ili se spaljuju posle upotrebe kao posledica nedostatka ekonomičnog postupka kojim će se regenerisati poliestar.

Materijali koji sadrže poliestar pre njihovog dovođenja u dodir sa alkalnom kompozicijom, mogu, ako je poželjno, da se iseckaju ili izmrve na delove određene veličine. Promena veličine materijala je učinjena samo radi olakšavanja rukovanja. Uopšteno govoreći, što je veća veličina čestica materijala i manji odnos površine i zapremine to će se manja saponifikacija poliestra javiti kasnije u toku postupka. Kao posledica toga, potrebno je izbegavati manje dimenzije i veličina materijala bi trebalo da bude što je moguće veća, a da to bude praktično. Međutim, podrazumeva se da se sve različite velčine i oblici materijala mogu upotrebiti unutar postupka ovog pronalaska i da nijedna određena veličina ili oblik nisu posebno potrebni.

Takođe pre spajanja sa alkalnom kompozicijom, materijali koji sadrže poliestar mogu biti potopljeni u vodu ili neku drugu tečnost da bi se odvojili materijali manje gustine ili lakši od težih materijala koji sadrže poliestar. Posebno, poznato je da poliester tone u vodi, dok papirni proizvodi i drugi polimeri, kao što su poliolefini, plutaju u vodi . Prema tome, lakši materijali se mogu lako odvojiti od težih materijala kada su došli u dodir sa tečnošću. Podvrgavanje materijala koraku potapanja/flotacije pre stupanja u dodir materijala sa alkalnom kompozicijom ne samo da može da redukuje količinu materijala koja se obrađuje, već može i da očisti površinu materijala pre dodatne obrade.

Materijali koji sadrže poliestar posle promene veličine i posle njihovog podvrgavanja odvajanju potapanjem/flotacijom, ako je poželjno, mogu se spajati i mešati sa alkalnom kompozicijom da bi se formirao talog, ili smeša. Poželjno, alkalni rastvor se može spajati sa materijalima tako da obloži površinu materijala. U nekim primenama, površina materijala može da pruža otpor uniformnom oblaganju kao posledica površinskog napona. U ovoj situaciji, alkalni rastvor ima tendenciju da "formira kuglice" na površini materijala. Postupak ove prijave, međutim, kao što je opisano u daljem tekstu, može da prevaziđe ovaj problem.

U skladu sa ovim pronalaskom, otkriveno je da se može koristiti unapređeni postupak mešanja kojim se se ne samo oblažu poliestarski materijali alkalnim rastvorom potpunije i ravnomernije, već pored toga taj postupak može da obezbedi dovoljnu količinu energije smeši da bi se izazvala saponifikacija spoljašnje površine poliestra unutar miksera. Na primer, mikseri kao što su oni opisani u U.S. Patent Nos. 4,320,979 Lučke i 4,189,242 Luke, koji su ovde uključeni u celini na osnovu reference, mogu se koristiti za oblaganje poliestarskih materijala i saponifikaciju najmanje dela poliestera alkalnim rastvorom.

Alkalno jedinjenje koje je izabrano za mešanje sa materijalima je poželjno natrijumhidroksid, poznato pod imenom kaustična soda. Međutim, mogu se koristiti drugi hidroksidi metala i alkalije. Takva jedinjenja obuhvataju kalcijumhidroksid, magnezijumhidroksid, kalijumhidroksid, litijumhidroksid ili njihove smeše. Alkalno jedinjenje se može dodati poliestarskim materijalima u rastvoru, ako je poželjno. Na primer, u jednom obliku, hidroksid metala, kao što je natrijumhidroksid, se može mešati sa vodom u približnoj proporciji od 1:1 da bi se formirala alkalna kompozicija.

Količina alkalne kompozicije koja se dodaje materijalima koji sadrže poliestar će zavisiti od tipa i količine nečistoća i zagađenja koji su prisutni unutar materijala. Uopšteno, alkalnu kompoziciju bi trebalo dodati samo u količini koja je dovoljna da bi se odvojile nečistoće iz poliestra, tako da se minimizuje saponifikacija poliestra. U većini primena, alkalna kompozicija je dodata materijalima u stehiometrijskoj količini koja je dovoljna da reaguje sa do oko 50% poliestra. Na primer, alkalna kompozicija se može dodati u količini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 20% poliestra. Posebno, alkalna kompozicija se može dodati u količini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 15% poliestra. Posebno, alkalna kompozicija se može dodati u kolilčini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 10% poliestra.

Jedna od prednosti ovog pronalaska je sposobnost miksera da obloži poliestarski materijal bez potrebe za agensom za vlaženje. Ranije su površinski aktivno sredstvo ili agens za vlaženje često korišćeni da bi se olakšalo mešanje alkalne kompozicije sa poliestarskim materijalima. Zahvaljujući poboljšanom mešanju u ovom pronalasku, upotreba agensa za vlaženje nije više neophodna.

U jednom obliku ovog pronalaska može se koristiti reaktor u obliku miksera. U jednom posebnom obliku, može se koristiti mikser sa plužnim lopaticama. Na primer, može se koristiti mikser sa plužnim lopaticama kao što su oni dostupni u Lodige Companv, Littleford Day Companv, ili nekim drugim kompanijama. U jednom posebnom obliku, može se koristiti mikser kao što je Littleford Day KM-4200 mikser. Ovaj poseban mikser je dostupan u Littleford Day Company of Florence, Kentucky. Podrazumeva se da se pored miksera sa plužnim lopaticama mogu koristiti različiti drugi mikseri sa visokom energijom. Slično tome, podrazumeva se da se postupak mora odvijati bilo kao kontinuiran postupak ili u delovima. Određena količina izmrvljenog ili iseckanog poliestarskog materijala se može dodati u mikser posle izvođenja bilo kojih poželjnih pripremnih postupaka, kao što su, na primer, postupci odvajanja flotacijom kao što je razmatrano u prethodnom tekstu. Alkalni rastvor se zatim može dodati u mikser sa poliestarskim materijalom. Na primer, alkalni rastvor od 50% NaOH i 50% vode se može dodati u mikser u količini do oko 20% težine materijala koji sadrži poliester, a posebno u količini ispod oko 10% težine materijala koji sadrži poliestar.

Mikser može da funkcioniše stopom koja obezbeđuje dovoljnu energiju smeši tako da se poliestarski materijal u znatnom stepenu ravnomerno obloži alkalnom smešom i da se ubrza saponifikacija spoljašnje površine poliestarskog materijala tako da je veći deo alkalnog reaktanta u mikseru potrošen. Uopšteno, mikseri mogu normalno funkicionisati na predefinisanoj rotacionoj brzini, koja je specifična za svaki određeni aparat i adaptirana na poseban postupak. Da bi se održao isti ulaz energije kada se koriste različiti mikseri, uvedena je vrednost Fr koja nema dimenzije (Froude-ov broj), umesto rotacione brzine. Fr je broj bez dimenzija koji opisuje proporciju sila inercije prema sili gravitacije. Froude-ov broj se može opisati pomoću formule:

Fr=V<2>/(gL)

gde je Fr Froude-ov broj, V je brzina, g je gravitaciono ubrzanje i L je karakteristična dužina.

U jednom obliku ovog pronalaska, mikser može da funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 4.2, posebno iznad 6.6, a posebno iznad oko 9.5. Posebno, na gorenavedenim stopama, mikser ovog pronalaska ne samo da meša talog, već takođe daje dovoljnu energiju talogu da se izazove da alkalna kompozicija reaguje sa poliestrom. Ustvari, mešanje se može nastaviti sve dok se u znatnom stepenu sva alkalna kompozicija ne potroši. Na primer, mikser može da funkcioniše tako da preostali (koji nije odreagovao) hidroksid metala koji se nalazi u mikseru može biti ispod 1% težine taloga. Posebno, preostali hidroksid metala koji se nalazi u mikseru može biti ispod oko 0.5% težine. Posebno, preostali hidroksid metala može biti ispod oko 0.1% težine taloga.

Ranije se reakcija saponifikacije javljala posle dodavanja toplote smeši u grejaču ili peći. Dodavanje toplote smeši pre reakcije, međutim, može dovesti do isparavanja dela alkalnog rastovora usled čega može biti potrebno dodavanje dopunskih alkalnih jedinjenja da bi se osigurali odgovarajući reakcioni nivoi. Pored toga, alkalno jedinjenje može ostati anhidrovano u toku postupka zagrevanja. Prema tome, poželjni su nizak nivo kiseonika i veoma suvi uslovi obrade. Ovaj pronalazak izbegava ove probleme ograničavanjem količine kaustične sode dodate sušionici i/ili peći.

Sledeća prednost ovog pronalaska je povećana efikasnost reakcionog postupka. Na primer, u jednom obliku ovog pronalaska mikseru sa pogodno pripremljenim PET materijalom se može dodati 10% težine 50% rastvora natrijumhidroksida/vode. Posle dovoljnog mešanja Froude-ov broj je približno 6.6, oko 13% PET može da reaguje sa kaustičnom sodom u mikseru. Upotreba miksera iz ovog pronalaska može ne samo da znatno potroši alkalnu kompoziciju unutar miksera, već može takođe i da snizi količinu alkalne kompozicije koja je potrebna za postupak kao posledica potpunijeg oblaganja materijala u toku mešanja. Niže količine alkalne kompozicije koje su potrebne za postupak mogu značiti ne samo da je potrebno manje alkalnog jedinjenja u postupku, već takođe i niže potrebe za vodom u postupku.

Reakcija saponifikacije može prevesti poliestar u poliol i kiselu so. Na primer, kada polietilentereftalat reaguje sa natrijumhidroksidom, poliestar koji je odreagovao se može prevesti u etilenglikol i dinatrijumtereftalat. Veruje se da zahvaljujući kompletnosti mešanja kao i znatno ravnomernom oblaganju alkalije koja je dodata poliestarskim materijalima u mikseru, formiranjem soli se može obrazovati omotač na poliestarskim materijalima koji izlaze iz miksera. Na primer, u obliku gde je spoljašnja površina PET saponifikovana u mikseru rastvorom natrijumhidroksida, veruje se da reakcioni proivod dinatrijumtereftalat može da obloži preostali PET. Neočekivano, otkriveno je da da takav omotač koji je formiran oko poliestarskog dela može da služi za zaštitu poliestra u toku kasnijih postupaka obrade. Na primer, omotač od soli može da štiti poliestar od oksidacije koja nastaje kao posledica visoke temperature koja se javlja kasnije u toku postupka. Među ostalim prednostima, ovaj postupak može da obezbedi poliestarski proizvod sa manjim obezbojavanjem od onog koji je ranije dobijan.

Posle izlaska iz miksera, talog se može zagrevati. Kada se zagreva, talog se poželjno zagreva indirektno tako da ne dolazi u dodir sa otvorenim plamenom. Zagrevanje taloga može osušiti poliestar i preostale nečistoće i može dovesti do toga da se nepričvršćene, osušene nečistoće razlože u oblik koji se može lakše odvojiti da bi se olakšalo krajnje odvajanje nečistoća iz poliestarskog proizvoda.

Stvarna temperatura do koje se talog može zagrevati može zavisiti od čitavog niza faktora. Uopšteno, zagrevanje može da obuhvata više od jednog koraka zagrevanja. Poželjna sekvenca zagrevanja u ovom smislu obuhvata zagrevanje do temperature od 120-170°C tako da se poliestar suši, iza čega sledi zagrevanje, posle sušenja do temperature od 200-240°C u sredini koja može biti značajno oslobođena vode.

Oprema i aparat koji su korišćeni u toku postupka ovog pronalaska mogu varirati. Dosada, dobri rezultati su dobijeni kada je saponifikovani talog zagrevan u rotacionoj peći. Da bi se obezbedio postupak zagrevanja od dva koraka, peć se može prvo zagrevati do niže temperature u toku željenog perioda vremena i zatim se temperatura može povećati na viši nivo. Alternativno, talog koji izlazi iz miksera se može prvo zagrevati u sušnici, kao što je, na primer, ConAir sušnica, pre nego što se premesti u peć da bi se izveo korak zagrevanja na višoj temperaturi. Rotaciona peć se može zagrevati pomoću električnog elementa, zagrejnim uljem ili sagorevanjem fosilnog goriva. Jedan primer pogodne indirektno zagrevane peći za korišćenje u postupku ovog pronalaska je Rotarv Calciner koja se prodaje u Renneburg Division of Heyl & Patterson, Inc. Veruje se, međutim, da će multidisk termalni procesor ili peć takođe podjednako dobro funkcionisati. Naravno, dostupni su mnogi slični uređaji koji se mogu koristiti u postupku ovog pronalaska.

lako nije neophodno, talog se takođe može zagrevati u sredini koja je siromašna kiseonikom. Kao što je ovde korišćeno, siromašna kiseonikom se odnosi na sredinu u kojoj je kiseonik prisutan ispod oko 19% zapremine. Održavanjem nižih nivoa kiseonika u toku faze zagrevanja sprečava se razlaganje poliestra i takođe se štiti od nekontrolisane oksidacije. U jednom obliku, smeša se može zagrevati u inertnoj atmosferi, kao što je u prisustvu azota. Ako je poželjno, smeša se takođe može zagrevati na sniženim pritiscima, koji odgovaraju nižim nivoima kiseonika.

Kao što je opisano u prethodnom tekstu, postupak ovog pronalaska je posebno usmeren na odvajanje poliestra od polivinilhlorida, aluminijuma, omotača koji su pripijeni za poliestar i uronjenih organskih i neorganskih jedinjenja. Pojedinačni koraci koji su uključeni u odvajanje svake od gorenavedenih nečistoća prema postupku ovog pronalaska će sada biti razmatrani.

Kada se polivinilhlorid nalazi unutar materijala, u toku postupka ovog pronalaska polivinilhlorid se može prevesti u oblik koji pluta u vodi i koji je otporan na toplotu. Veruje se da kada se polivinilhlorid meša sa alkalnom kompozicijom i kada se energija doda u mikser, alkalna kompozicija može da izazove dehloriranje polivinilhlorida, čime se dobija tamnije obojeni materijal koji pluta u vodi i ima višu tačku topljenja od hloriranog PVC. Kao posledica toga, kada je polivinilhlorid prisutan u materijalima, može se dodati dovoljno alkalne kompozicije da bi se znatno dehlorirao polivinilhlorid ili, drugim rečima, da se polivinilhlorid prevede u oblik koji se može odvojiti od poliestra. Međutim, čak i ako nije sva količina PVC dovedena u dodir sa alkalnom kompozicijom i dehlorirana u toku postupka ovog pronalaska, kada se smeša zagreva do gorenavedenih temperatura posle izlaska iz miksera, PVC koji nije bio dehloriran može da se obezboji i može lako da se odvoji od poliestra.

U jednom obliku, pošto su materijali koji sadrže polivinilhlorid i poliestar pomešani sa alkalnom kompozicijom i zagrevani, da bi se odvojio sada dehlorirani polivinilhlorid od poliestra, materijali se mogu ispirati sa vodom. Dehlorirani polivinilhlorid može da pluta i može se lako odvojiti od potopljenog poliestra. Takođe, nađeno je da tretiranje polivinilhlorida alkalnom kompozicijom na goreopisani način izaziva to da priključeni vazduh i drugi mehurići gasa imaju veću tendenciju da se pripijaju za površinu polivinilhlorida, čineći da polivinilhlorid čak i više pluta. Kao posledica toga, kada se polivinilhlorid odvaja od poliestra u tečnosti, tada se tečnosti mogu dodavati mehurići gasa, na primer vazduha, da bi se povećala efikasnost odvajanja. Naravno, druge tehnike odvajanja koje su zasnovane na razlikama u gustini između poliestra i dehloriranog polivinilhlorida se takođe mogu uključiti u postupak.

Pored smanjenja gustine, postupak ovog pronalaska takođe utiče na tamnjenje boje polivinilhlorida i povećava njegovu tačku toljenja. Kao posledica toga, u drugom obliku, dehlorirani polivinilhlorid se može odvojiti od poliestra vizuelnom inspekcijom. Dalje, u sledećem alternativnom obliku, smeša koja sadrži poliestar i dehlorirani polivinilhlorid se može zagrevati da bi se poliestar istopio. Zagrejana smeša se zatim može uneti u ekstruder. S obzirom da dehlorirani polivinilhlorid ima mnogo višu tačku toljenja od poliestra, dehlorirani polivinilhlorid se može zadržati na filteru pre ulaska u ekstruder. U ovom obliku, polivinilhlorid bi trebalo da se u potpunosti dehlorira da bi se sprečilo da se otpuštanje hlora kada je poliestar istopljen.

Pored polivinilhlorida, poliestar koji je sakupljen iz čvrstih otpadaka se u tipičnom slučaju takođe meša sa parčićima aluminijuma. Aluminijum može da potiče, na primer, od poklopaca za flaše koji se stavljaju na poliestraske ambalaže ili od nepotpunog odvajanja plastičnih i aluminijumskih konzervi koje su nađene u odbačenim materijama. Aluminijum, slično polivinilhloridu, se ne može lako odvojiti od poliestra korišćenjem tehnika odvajanja potapanjem/flotacijom.

Kada se aluminijum dovede u dodir sa aikanlnom kompozicijom i obezbedi energijom, kao što je to slučaj u mikseru ovog pronalaska, može se prevesti u alkalnu so aluminijuma, koja je u tipičnom slučaju rastvorljiva u vodi. Prema tome, u jednom obliku, materijalima koji sadrže poliestar i aluminijum se može dodati dovoljna količina alkalne kompozicije da bi se sav aluminijum preveo u so aluminijuma. Tada se smeši može dodati tečnost, kao što je voda, da bi se so aluminijuma rastvorila i odvojila od poliestra.

Na osnovu ovog pronalaska, međutim, nađeno je da bi se aluminijum odvojio od poliestra, nije neophodno da se sav aluminjum prevede u aluminijumovu so. Umesto toga, nađeno je da reakcija dela aluminijuma sa alkalnom kompozicijom može dovesti do toga da svi delovi aluminijuma postanu krti. Posle dodavanja energije, materijali koji sadrže poliestar i aluminijum se zatim mogu ispirati sa tečnošću kao što je voda, poželjno pod uslovima za usitnjavanje, što dovodi do toga da je sav aluminijum polomljen na sitne delove. Mali delovi se mogu odvojiti od poliestra propuštanjem vodene smeše kroz filter koji ima dovoljnu veličinu da zadrži veće delove poliestra, dok istovremeno sitni delovi aluminjuma prolaze kroz njega.

Kao posledica toga, kada je aluminjum prisutan unutar materijala koji sadrže poliestar, trebalo bi alkalnu kompoziciju dodati materijalima u količini koja je dovoljna da odreaguje sa najmanje delom aluminjuma odnosno koja je dovoljna da aluminijum učini krtim. Naravno, stvarna količina će zavisiti od količine alumijuma koja je prisutna u materijalima i od veličine aluminijumskih delova.

Pored odvajanja aluminijuma i PVC od poliestra, postupak ovog pronalaska je takođe sposoban da ukloni različite omotače koji su pripijeni na poliestar. Posebno, postupak ovog pronalaska je sposoban da ukloni omotače koji sprečavaju isparavanje i štampu iz poliestarskih ambalaža. Omotači koji sprečavaju isparavanje se u tipičnom slučaju stavljaju na ambalaže za hranu da bi se sprečio gubitak ugljendioksida kada ambalaže sadrže pića i/ili da bi se sprečio ulazak kiseonika kada se u ambalažama nalaze tečnosti koje se mogu pokvariti u prirustvu kiseonika. Omotači koji sprečavaju isparavanje se mogu biti od šarana, poliviniidenhlorida ili akrilni. Štampa, sa druge strane, se u opštem slučaju odnosi na mastila koja se direktno primenjuju na poliestarske ambalaže, kao što su ambalaže za piće. Na primer, mnoge mekane ambalaže pića se u tipičnom slučaju obeležavaju mastilima na bazi epoksi smole.

Da bi se uklonili goreopisani omotači sa poliestarskih materijala na osnovu ovog pronalaska, poliestar je spojen sa alkalnom kompozicjom u količini koja je dovoljna da se spoljašnja površina poliestera saponifikuje i mešan je toliko da se reakcija saponifikacije ubrza. Bilo koji omotač koji je pripijen za poliestar postaje raslojen kada je spoljašnja površina poliestra saponifikovana. Kada su omotači odvojeni od poliestra dalje se razlažu dok se materijali zagrevaju. Posebno, rastvarači i tečnosti koji se nalaze unutar omotača se uparavaju ostavljajući nešto nečistoće realtivno malih dimenzija. Kada se materijali kasnije ispiraju vodom, preostale nerastvorljive nečistoće se mogu odvojiti od većih poliestarskih delova korišćenjem odgovarajuće dimenzioniranog filtera koji dozvoljava prolaz nečistoća dok istovremeno sprečava prolaz poliestra.

Pored različitih omotača, postupak ovog pronalaska je takođe efikasan u uklanjanju priključenih organskih i neorganskih jedinjenja koja mogu da apsorbuju poliestarski materijali. Ova jedinjenja mogu da obuhvataju, na primer, toluen, benzin, upotrebljeno motorno ulje, boju, ostatke pesticida i druga isparljiva jedinjenja. Poliestar može da apsorbuje jedinjenja kada je u dodiru sa njima. Na primer, potrošači često pogrešno primenjuju poliestarske ambalaže za hranu i piće pošto su hrana ili piće upotrebljeni. Posebno, ambalaže su nekad upotrebljene za čuvanje različitih organskih i neorganskih jedinjenja i rastvarača. Kada se pokuša reciklaža ovih poliestara, neophodno je da se ukloni u znatnom stepenu sva apsorbovana organska i neorganska jedinjenja tako da se poliestar može još jednom upotrebiti kao ambalaža za hranu ili piće.

Na osnovu ovog pronalaska, priključena organska i neorganska jedinjenja koja mogu biti apsorbovana u poliestar su oslobođena iz polimera u toku postupka saponifikacije. Posebno, isparljiva organska i neorganska jedinjenja su u znatnom stepenu uklonjena u toku koraka zagrevanja, kao što je to slučaj u peći. Manje isparljiva jedinjenja i jedinjenja koja sporo difunduju iz poliestra, sa druge strane, su uklonjena prvo saponifikacijom spoljašnje površine poliestra u mikseru i zatim uparavanjem preostalih neorganskih i organskih jdinjenja u narednim koracima zagrevanja. Uklanjanjem cele količine bilo kojih priključenih organskih i neorganskih jedinjenja, regenerisan je "dozvoljen za hranu" poliestar koji se može upotrebiti bez ograničenja.

Kao zaključak, bez obzira na prisutne nečistoće, postupak ovog pronalska obuhvata dovođenje u dodir materijala koji sadrže poliestar sa alkalnom kompozicijom, mešanje alkalne smeše i materijala koji sadrže poliestar zajedno tako da su materijali znatno i ravnomerno obloženi kompozicijom i javlja se parcijalna saponifikacija poliestra, dalje postupak ovog pronalaska obuhvata zagrevanje materijala u postupku od jednog ili dva koraka do temperature koja je dovoljna da se izvestan deo nečistoća prevede u oblik koji se lakše može odvojiti, a zatim obuhvata ispiranje zagrevanih materijala tečnošću, kao što je voda. U toku ispiranja, zagađivači koji plutaju se mogu odvojiti od poliestra. Takođe, vodena smeša može da se propusti kroz filter da bi se sitnije nečistoće odvojile od poliestra.

Pored ispiranja zagrejanih materijala samo sa vodom, u drugom obliku, zagrejani materijali se mogu ispirati prema konvencionalnom postupku mehaničkog regenerisanja kao što je razmatrano u prethodnom tekstu. Na primer, posle zagrevanja, materijali koji sadrže poliestar se mogu mešati sa vrelim vodenim rastvorom koji sadrži površinski aktivno sredstvo ili sa vrelim vodenim rastvorom koji sadrži alkalnu kompoziciju i mogu se isprati. Ako je poželjno, smeša se može zagrevati uz mešanje u toku ciklusa ispiranja. Ispiranjem materijala se u opštem slučaju poliestar može prečistiti i moguće je da se određeni deo nečistoća rastvori ili razgradi.

U toku postupka, deo poliestra koji je saponifikovan je preveden u poliol i kiselu so. Na primer, kada je PET saponifikovan sa natrijumhidroksidom, PET se prevodi u etilenglikol i dinatrijumtereftalat. Poliol koji je formiran u toku postupka ili ostaje u obliku tečnosti unutar smeše ili se uparava ako je smeša zagrejana iznad tačke ključanja poliola.

Formirana kisela so ili metalna so, kao što je dinatrijumtereftalat, može da se rastvori u vodi kada se materijlai ispiraju. Ako je poželjno, metalna so se može kasnije regenerisati iz vode kojom je vršeno ispiranje. Na primer, ako je kisela so tereftalat, voda kojom je vršeno ispiranje se prvo može filtrirati da bi se uklonile nerastvorene nečistoće i zagađivači. Sledeće, voda kojom je vršeno ispiranje se može acidifikovati dovodeći do taloženja tereftalne kiseline. Da bi se rastvor acidifikovao, rastvoru se može dodati mineralna kiselina kao što je hlorovodonična kiselina, fosforna kiselina ili sumporna kiselina ili organska kiselina kao što je sirćetna kiselina ili karbonska kiselina. Kada se tereftalna kiselina istaloži može se filtrirati, ispirati i sušiti, dajući relativno čist proizvod.

Ove i druge modifikacije i varijacije ovog pronalaska mogu koristiti tehničari, bez udaljavanja od duha i delokruga ovog pronalaska, koji je posebno dat u pridruženim patentnim zahtevima. Pored toga, podrazumeva se da se aspekti različitih oblika mogu međusobno menjati u celini ili u delovima. Dalje, tehničarima će biti jasno da je prethodni opis dat samo radi primera i da nije bila namera da se njime ograniči pronalazak koji je dodatno opisan u pridruženim patentnim zahtevima.

Claims (44)

1. Postupak za oslobađanje zagađivača iz poliestarskog supstrata koji obuhvata: spajanje materijala koji sadrže zagađeni poliestar sa alkalnom kompozicijom da bi se formirao talog; i mešanje pomenutog taloga u mikseru visoke energije, gde pomenuti mikser visoke energije znatno oblaže pomenute materijale sa alkalnom kompozicijom i pomenutim materijalima daje dovoljnu energiju tako da se saponifikuje spoljašnja površina pomenutog poliestra i dovodi do toga da se pomenuti zagađivači oslobađaju iz pomenutog poliestra u pomenuti talog.

2. Postupak iz patentnog zahteva 1, koji dodatno sadrži zagrevanje pomenutog taloga do prve temperature da bi se proizveo suvi proizvod koji sadrži poliestarski supstrat pomešan sa suvim zagađivačima, gde je prva temperatura ispod tačke topljenja pomenutog poliestarskog supstrata.

3. Postupak iz patentnog zahteva 2, gde je pomenuti talog zagrevan do prve temperature koja je između oko 120°C i oko 170°C.

4. Postupak iz patentnog zahteva 2, koji dodatno sadrži zagrevanje pomenutog suvog proizvoda do druge temperature koja je viša od prve temperature, gde je pomenuta druga temperatura ispod tačke topljenja pomenutog poliestarskog supstrata.

5. Postupak iz patentnog zahteva 4, gde je pomenuta druga temperatura između oko 200°C i oko 240°C.

6. Postupak iz patentnog zahteva 1, koji dodatno sadrži odvajanje pomenutog poliestra od pomenutih zagađivača.

7. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde pomenuti zagađivači sadrže zagađivače koji su priključeni pomenutom poliestarskom supstratu.

8. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde pomenuti zagađivači sadrže omotače koji su pripojeni za površinu pomenutog poliestarskog supstrata.

9. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde je pomenuta alkalna kompozicija spojena sa pomenutim materijalima u stehiometrijskoj količini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 20% poliestra.

10. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde je pomenuta alkalna kompozicija spojena sa pomenutim materijalima u stehiometrijskoj količini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 10% poliestra.

11. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde je pomenuta alkalna kompozicija spojena sa pomenutim materijalima u količini manjoj od 10% težine pomenutih materijala.

12. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde pomenuta alkalna kompozicija sadrži hidroksid metala.

13. Postupak iz patentnog zahteva 12, gde je pomenuti hidroksid metala izabran iz grupe koju čine natrijumhidroksid, kalcijumhidroksid, kalijumhidroksid, litijumhidroksid, magnezijumhidroksid, ili njihove smeše.

14. Postupak iz patentnog zahteva 13, gde se pomenuta alkalna kompozicija suštinski sastoji od natrijumhidroksida i vode.

15. Postupak iz patentnog zahteva 14, gde se pomenuta alkalna kompozicija suštinski sastoji od natrijumhidroksida i vode u odnosu 1:1.

16. Postupak iz patentnog zahteva 12, gde je pomenuti hidroksid metala koji preostaje u pomenutom talogu posle pomenutog mešanja ispod oko 1% težine pomenutog taloga.

17. Postupak iz patentnog zahteva 12, gde je pomenuti hidroksid metala koji preostaje u pomenutom talogu posle pomenutog mešanja ispod oko 0.5% težine pomenutog taloga.

18. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 4.2.

19. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 6.6.

20. Postupak iz patentnog zahteva 1, gde je mikser visoke energije mešalica sa plužnim lopaticama.

21. Postupak za oslobađanje zagađivača iz poliestarskog supstrata koji sadrži: spajanje materijala koji sadrže zagađeni poliestar sa alkalnom kompozicijom u količini manjoj od oko 10% težine pomenutih materijala da bi se formirao talog, gde pomenuta alkalna kompozicija sadrži najmanje jedan hidroksid metala u stehiometrijskoj količini koja je dovoljna da reaguje sa manje od oko 20% poliestra; i mešanje pomenutog taloga u mikseru visoke energije, gde pomenuti mikser visoke energije u znatnom stepenu oblaže pomenute materijale sa pomenutom alkalnom kompozicijom i daje dovoljno energije pomenutim materijalima tako da se ubrzava reakcija saponifikacije između pomenutog hidroksida metala i pomenutog poliestra, gde se pomenuti zagađivači oslobađaju iz pomenutog poliestra usled pomenute reakcije, gde je preostali hidroksid metala koji preostaje u pomenutom talogu posle pomenute reakcije ispod oko 0.5% težine pomenutog taloga; zagrevanje pomenutog taloga do prve temeprature da bi se proizveo suvi proizvod koji sadrži poliestarski supstrat pomešan sa osušenim zagađivačima, gde je pomenuta prva temperatura ispod tačke topljenja pomenutog poliestarskog supstrata; i zagrevanje pomenutog suvog proizvoda do druge temperature koja je viša od pomenute prve temperature, gde je pomenuta druga temperatura ispod tačke topljenja pomenutog poliestarskog supstrata.

22. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde je pomenuti talog zagrevan do prve temperature koja je između oko 120°C i oko 170°C.

23. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde je pomenuta druga temperatura između oko 200°F i oko 240°F.

24. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde pomenuti zagađivači sadrže zagađivače koji su priključeni pomenutom poliestarskom supstratu.

25. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde pomenuti zagađivači sadrže omotače koji su pripojeni za površinu pomenutog poliestarskog supstrata.

26. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde se pomenuta alkalna kompozicija suštinski sastoji od natrijumhidroksida i vode.

27. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde je pomenuti hidroksid metala koji preostaje u pomenutom talogu posle pomenute reakcije ispod oko 0.1 % težine pomenutog taloga.

28. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 6.6.

29. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 9.5.

30. Postupak iz patentnog zahteva 21, gde je pomenuti mikser visoke energije mešalica sa plužnim lopaticama.

31. Postupak za odvajanje poliestra od polivinilhlorida koji sadrži: spajanje materijala koji sadrže poliestar i polivinilhlorid sa alkalnom kompozicijom koja sadrži najmanje jedan hidroksid metala da bi se formirao talog; i mešanje pomenutog taloga u mikseru visoke energije, gde pomenuti mikser visoke energije u znatnom stepenu oblaže pomenute materijale sa pomenutom alkalnom kompozicijom i daje dovoljno energije pomenutim materijalima tako da se dehlorira najmanje deo pomenutog polivinilhlorida čime se pomenuti polivinilhlorid prevodi u oblik koji se može odvojiti od pomenutog poliestra.

32. Postupak iz patentnog zahteva 31, gde je pomenuta alkalna kompozicija spojena sa pomenutim materijalima u količini koja je manja od 10% težine pomenutih materijala.

33. Postupak iz patentnog zahteva 31, gde je pomenuti hidroksid metala izabran iz grupe koju čine natrijumhidroksid, kalcijumhidroksid, kalijumhidroksid, litijumhidroksid, magnezijumhidroksid, ili njihove smeše.

34. Postupak iz patentnog zahteva 31, gde se pomenuta alkalna kompozicija suštinski sastoji od natrijumhidroksida i vode.

35. Postupak iz patentnog zahteva 31, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 4.2.

36. Postupak iz patentnog zahteva 31, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 6.6.

37. Postupak iz patentnog zahteva 31, gde je mikser visoke energije mešalica sa plužnim lopaticama.

38. Postupak za odvajanje poliestra od aluminijuma koji obuhvata: spajanje materijala koji sadrže poliestar i aluminijum sa alkalnom kompozicijom koja sadrži najmanje jedan hidroksid metala da bi se formirao talog; i mešanje pomenutog taloga u mikseru visoke energije, gde pomenuti mikser visoke energije u znatnom stepenu oblaže pomenute materijale sa pomenutom alkalnom kompozicijom i daje dovoljno energije pomenutim materijalima tako da reaguju sa najmanje delom pomenutog aluminijuma čime se pomenuti alumijum prevodi u oblik koji se može odvojiti od pomenutog poliestra.

39. Postupak iz patentnog zahteva 38, gde je pomenuta alkalna kompozicija spojena sa pomenutim materijalima u količini koja je manja od 10% težine pomenutih materijala.

40. Postupak iz patentnog zahteva 38, gde je pomenuti hidroksid metala izabran iz grupe koju čine natrijumhidroksid, kalcijumhidroksid, kalijumhidroksid, litijumhidroksid, magnezijumhidroksid, ili njihove smeše.

41. Postupak iz patentnog zahteva 38, gde se pomenuta alkalna kompozicija suštinski sastoji od natrijumhidroksida i vode.

42. Postupak iz patentnog zahteva 38, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 4.2.

43. Postupak iz patentnog zahteva 38, gde pomenuti mikser funkcioniše na Froude-ovom broju iznad oko 6.6.

44. Postupak iz patentnog zahteva 38, gde je mikser visoke energije mešalica sa plužnim lopaticama.