ELIMINACIÓN DE COMPUESTOS VOLÁTILES DE GRÁNULOS DE POLÍMEROS.

Eliminación de compuestos volátiles de gránulos de polímeros Campo de la invención La invención se refiere a un procedimiento para el tratamiento de material plástico de acuerdo con la reivindicación 1, para el uso de un líquido para la eliminación de componentes volátiles de material plástico de acuerdo con la reivindicación 7, y a una planta para eliminar componentes volátiles de materiales plásticos de acuerdo con las reivindicaciones 9 y 12. Antecedentes de la invención Por el documento WO 98/40417 se conoce cómo eliminar el olor de los polímeros purgando el vapor o gas inerte o aire a temperatura elevada. Además, por el documento DE 19 729 302 se conoce que los gránulos de polipropileno se pueden separar del agua y secar de 100 a 130ºC para su deshidratación. También se conocen un procedimiento y una planta para el tratamiento de material plástico por los documentos DE-A-44 37 042 y US-B-7.250.486. Sin embargo, el tratamiento de gránulos de polímero tales como polipropileno y polietileno con vapor y gas inerte o aire a temperatura elevada provoca varios problemas. En primer lugar, las emisiones, el sabor y el olor no están suficientemente mejorados para una serie de aplicaciones, particularmente en el campo de las canalizaciones de agua potable y de componentes del automóvil. Además, las purgas convencionales sólo eliminan el contenido en monómero en menor grado del material plástico, por lo que permanecen altas cantidades de componentes volátiles en el material. Este problema es particularmente importante cuando el polímero se somete a una reducción de la viscosidad para modificar el índice de fluidez del polímero. Durante el almacenamiento de tales polímeros, la pérdida de componentes volátiles de la superficie de los gránulos puede conducir incluso a mezclas explosivas con el aire en los silos de almacenamiento. Sumario de la Invención Es un objeto de la invención proporcionar un procedimiento que permita una eliminación simplificada y efectiva de componentes volátiles con un bajo consumo de energía. Es un objeto adicional de la invención proporcionar una planta para llevar a cabo dicho proceso. La presente invención se basa en el hecho de que estos objetos se pueden lograr poniendo en contacto material plástico con un disolvente en forma líquida. Por lo tanto, la presente invención proporciona un procedimiento para el tratamiento de material plástico que comprende a) proporcionar un líquido; b) poner en contacto el material plástico con el líquido; c) mantener el material plástico en el líquido de Tb-25ºC a Tb, preferentemente de Tb-10ºC a Tb del líquido, en el que Tb es el punto de ebullición del líquido a la presión aplicada; y eliminar el material plástico del líquido. La presente invención proporciona además una planta para eliminar componentes volátiles del material plástico que comprende (a) una extrusora para extrudir polímeros olefínicos; (b) un granulador adyacente a la extrusora; ES 2 367 926 T3 (c) un depósito de tratamiento o un grupo de depósitos de tratamiento para desgasificar el polímero; El término "depósito de tratamiento" define cualquier recipiente adecuado para el tratamiento de material plástico con un líquido. (d) opcionalmente, un agitador que tiene al menos un elemento de mezcla dentro del depósito de tratamiento o del grupo de depósitos de tratamiento; (e) un depósito de líquido o un grupo de depósitos de líquido; 2 ES 2 367 926 T3 (f) un conducto o un grupo de conductos para transportar la suspensión de gránulos, obtenida del granulador al depósito de tratamiento o al grupo de depósitos de tratamiento; (g) un conducto o un grupo de conductos para conectar el depósito de líquido o el grupo de depósitos de líquido con el granulador; (h) medios de bombeo para establecer un flujo de líquido a lo largo del conducto o del grupo de conductos, conectando el depósito de líquido o el grupo de depósitos de líquido con el granulador; (i) un conducto o un grupo de conductos para conectar el depósito de líquido o el grupo de depósitos de líquido con el depósito de tratamiento o el grupo de depósitos de tratamiento; (k) medios de bombeo para establecer un flujo líquido a lo largo del conducto o del grupo de conductos para conectar el depósito de líquido o el grupo de depósitos de líquido con el depósito de tratamiento o el grupo de depósitos de tratamiento; (k) un conducto o un grupo de conductos para la extracción de la suspensión de gránulos del depósito de tratamiento o de cada uno del grupo de depósitos de tratamiento y (m) un conducto o un grupo de conductos para alimentar el líquido de una fuente de líquido en el depósito de líquido o el grupo de depósitos de líquido. El uso de un líquido en lugar de vapor de acuerdo con la invención no sólo elimina componentes volátiles más eficazmente del material plástico, además facilita el procedimiento. Los gránulos pueden permanecer en el mismo líquido de la extrusora por medio de la etapa de desgasificación (= tratamiento) hasta la etapa de secado final. En otros procedimientos para eliminar componentes volátiles, normalmente los gránulos de polímero calientes se transportan neumáticamente, lo que a menudo da como resultado una generación de partículas finas y pelusas no deseadas debido a la fricción entre las partículas y la tubería de transporte. El uso de una suspensión reduce la generación de dichas partículas finas y pelusas. Además, los líquidos, incluso cuando están calientes, son más fáciles y seguros de manipular que el vapor puro, como se usa en los procedimientos de la técnica anterior. Además, el vapor se ha de condensar para el tratamiento posterior de aguas residuales. En el procedimiento y en la planta de la invención, el líquido vaporizado se puede usar para calentar el líquido, por lo que la cantidad de líquido vaporizado que se ha de recondensar es mucho menor en comparación con los procedimientos de la técnica anterior. Por lo tanto, se necesita menos agua de refrigeración dando como resultado un procedimiento que consume menos energía. Los ahorros de energía proceden además de la transferencia de calor facilitado del líquido al material plástico sólido, en comparación con la transferencia de calor del gas al material plástico sólido. Se pueden obtener ventajas adicionales de la invención mientras se use agua como líquido. En este caso, es más fácil trabajar con la directiva 1999/13/CE de la Unión Europea para la limitación de emisiones de compuestos orgánicos volátiles. La presente invención se refiere además al uso de un líquido para la eliminación de componentes volátiles de materiales plásticos, por lo que el líquido tiene una temperatura de Tb-25ºC a Tb, preferentemente de Tb-10ºC a Tb en el que Tb es el punto de ebullición a la presión aplicada. La invención se refiere particularmente a la eliminación de componentes volátiles de los gránulos que se producen durante la producción de material plástico. Estos componentes volátiles comprenden monómeros, hidrocarburos y derivados de hidrocarburos incluyendo hidrocarburos sustituidos, alcoholes, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, aminas, iminas, epóxidos, éteres y derivados de los mismos. El procedimiento elimina en particular componentes volátiles que contienen de 2 a 20 átomos de carbono, preferentemente de 2 a 15 átomos de carbono, más preferentemente de 2 a 12 átomos de carbono y lo más preferentemente de 6 a 12 átomos de carbono. Preferentemente, los componentes volátiles eliminados consisten esencialmente en hidrocarburos que tienen de 2 a 20 átomos de carbono, preferentemente de 2 a 15 átomos de carbono, más preferentemente de 2 a 12 átomos de carbono y lo más preferentemente de 6 a 12 átomos de carbono. A este respecto, "consiste esencialmente" significa del 50 al 100%, preferentemente del 80 al 100% del total de componentes volátiles eliminados. Preferentemente, los componentes que se eliminan tienen un punto de ebullición de hasta 360ºC, más preferentemente desde -104ºC hasta 280ºC y lo más preferentemente desde 65ºC hasta 230ºC. En esta solicitud, los términos "desgasificar" y "tratamiento" se usan como sinónimos. Los componentes volátiles también pueden comprender otras sustancias que emanan de los componentes usados comúnmente en la producción de plásticos, tales como aditivos, cargas o modificadores. El procedimiento de acuerdo con la presente invención tiene una mayor eficiencia en lo referente a la cantidad y la naturaleza de los componentes volátiles extraídos. Estos componentes volátiles comprenden monómeros, hidrocarburos y derivados de hidrocarburos incluyendo hidrocarburos sustituidos, alcoholes, cetonas, aldehídos, ácidos carboxílicos, aminas, iminas, epóxidos, éteres, y derivados de los mismos. El procedimiento elimina en particular... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para el tratamiento de un material plástico que comprende a) proporcionar un líquido; b) poner en contacto el material plástico con el líquido; c) mantener el material plástico en el líquido de Tb-25ºC a Tb del líquido, en el que Tb es el punto de ebullición del líquido a la presión aplicada; y d) retirar el material plástico del líquido. en el que el líquido se selecciona de agua, etanol, propanol, isopropanol, butanol y mezclas de los mismos. y en el que el material plástico es una poliolefina. 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el líquido es agua. 3. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material plástico se mantiene en el líquido durante de 15 minutos a 6 horas. 4. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material plástico está en forma de gránulos. 5. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el procedimiento se lleva a cabo a una presión tal que el agua de 75 a 160ºC está presente en forma líquida. 6. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la proporción en peso de líquido/material plástico está dentro del intervalo de desde 3/10 y 300/10. 7. Uso de un líquido para la eliminación de componentes volátiles de materiales plásticos, por lo que el líquido tiene una temperatura de Tb-25ºC a Tb, en el que Tb es el punto de ebullición del líquido a la presión aplicada, en el que el líquido se selecciona de agua, etanol, propanol, isopropanol, butanol y mezclas de los mismos; y en el que el material plástico es una poliolefina. ES 2 367 926 T3 8. Uso de acuerdo con la reivindicación 7, en el que los compuestos volátiles contienen de 2 a 20 átomos de carbono. 9. Planta para eliminar componentes volátiles de un material plástico que comprende (a) una extrusora (101) para extrudir polímeros olefínicos; (b) un granulador (102) adyacente a la extrusora (101); (c) un depósito de tratamiento (103) o un grupo de depósitos de tratamiento para desgasificar el polímero; (e) un depósito de líquido (105) o un grupo de depósitos de líquido; (f) un conducto (106) o un grupo de conductos para transportar la suspensión de gránulos, obtenida del granulador (102) al depósito de tratamiento (103) o al grupo de depósitos de tratamiento; (g) un conducto (107) o un grupo de conductos para conectar el depósito de líquido (105) o el grupo de depósitos de líquido con el granulador (102); (h) medios de bombeo (108) para establecer un flujo de líquido a lo largo del conducto (107) o grupo de conductos mencionado en (g) anteriormente; (i) un conducto (109) o un grupo de conductos para conectar el depósito de líquido (105) o el grupo de depósitos de líquido con el depósito de tratamiento (103) o el grupo de depósitos de tratamiento; (k) medios de bombeo (110) para establecer un flujo de líquido a lo largo del conducto (109) o grupo de conductos mencionado en (i) anteriormente, 19 (k) un conducto (111) o un grupo de conductos para la extracción de la suspensión de gránulos del depósito de tratamiento (103) o de cada uno del grupo de depósitos de tratamiento y (m) un conducto (112) o un grupo de conductos para alimentar el líquido de una fuente de líquido en el depósito de líquido (105) o el grupo de depósitos de líquido. 10. Una planta de acuerdo con la reivindicación 9 que comprende además (n) un separador de líquido (113) conectado al depósito de tratamiento (103) por medio del conducto (111) y por medio del conducto (116) a un depósito de líquido (105) o un grupo de separadores de líquido y grupos de conductos en caso de que esté presente más de un depósito de tratamiento y/o depósito de líquido en la planta; (p) un conducto (115) para la extracción de la suspensión de gránulos obtenida del separador de líquido (113) o un grupo de conductos si está presente más de un separador de líquido en la planta. 11. Una planta de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10 que comprende además (q) un separador de líquido (118) adyacente al conducto (106) conectado por medio del conducto (117) a un depósito de líquido (105) o un grupo de separadores de líquido y grupos de conductos en caso de que esté presente más de un depósito de líquido en la planta. 12. Planta para eliminar componentes volátiles de un material plástico que comprende (a) una extrusora (1) para extrudir polímeros olefínicos; (b) un granulador (2) adyacente a la extrusora (1); (c) un separador de líquido (4); (d) un conducto (3) para transportar los gránulos del granulador (2) al separador de líquido (4); (e) un depósito de tratamiento (6) conectado a un separador de líquido (4) a través del conducto (5); (g) un depósito de líquido (18) conectado al granulador (2) por medio del conducto (19) y al separador de líquido (4) por medio del conducto (17); (h) medios de bombeo (20); (k) un conducto (8) para la extracción de la suspensión de gránulos del depósito de tratamiento (6); (l) un separador de líquido (9) conectado por medio del conducto (8) al depósito de tratamiento (6); (m) un depósito de líquido (31) que recibe el líquido separado del separador de líquido (9) a través del conducto (28); (n) un conducto (33) que conecta el depósito de líquido (31) con el depósito de tratamiento (6); (o) medios de bombeo (34); ES 2 367 926 T3 13. Planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, que comprende además medios para purgar el depósito de tratamiento o el grupo de depósitos de tratamiento con gas inerte o aire. 14. Planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, que comprende además medios para calentar el depósito de tratamiento o el grupo de depósitos de tratamiento. 15. Planta de acuerdo con la reivindicación 14, en la que los medios para calentar el depósito de tratamiento o el grupo de depósitos de tratamiento comprenden medios para la inyección de un líquido vaporizado o serpentines calentadores. 16. Planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 ó 15, en la que los medios para calentar el depósito de tratamiento o el grupo de depósitos de tratamiento comprenden medios para la inyección de vapor. 17. Planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, que comprende medios de transporte hidráulico. 18. Planta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, que comprende al menos un condensador de gas de escape. ES 2 367 926 T3 1/5 21 ES 2 367 926 T3 2/5 22 ES 2 367 926 T3 3/5 23 ES 2 367 926 T3 4/5 24 ES 2 367 926 T3 5/5