BR102020007160A2 - Processo de classificação e reciclagem de embalagens poliméricas laminadas - Google Patents
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Abstract
processo de classificação e reciclagem de embalagens poliméricas laminadas. aplicado em processo de reciclagem apresentando etapas de classificação e certificação de embalagens poliméricas laminadas pré-consumo. esse procedimento de classificação e certificação visa otimizar os processos de reciclagem de embalagens poliméricas laminadas pós-consumo, classificadas e certificadas de acordo com a presente invenção. as certificações fornecem informações importantes para a efetiva separação e escolha da rota de reciclagem mais adequada para determinados tipos de embalagens poliméricas laminadas, aumentando-se a eficiência processual e reduzindo-se o tempo de execução. dentro do escopo da presente invenção, é possível escolher pelo menos cinco rotas de reciclagem adaptadas para cada tipo de certificação abrangida.
Description
[001] A presente invenção está contida no campo de aplicação dos processos de reciclagem, mais precisamente no campo dos processos de reciclagem de embalagens poliméricas laminadas.
[002] O processo de reciclagem apresentado na presente invenção destaca-se de seus congêneres por utilizar-se do processo de classificação e certificação de embalagens poliméricas laminadas pré-consumo. Esse procedimento de classificação e certificação visa otimizar os processos de reciclagem de embalagens poliméricas laminadas pós-consumo, classificadas e certificadas de acordo com a presente invenção. As certificações fornecem informações importantes para a efetiva separação e escolha da rota de reciclagem mais adequada para determinados tipos de embalagens poliméricas laminadas, aumentando-se a eficiência processual e reduzindo-se o tempo de execução. Dentro do escopo da presente invenção, é possível escolher pelo menos cinco rotas de reciclagem adaptadas para cada tipo de certificação abrangida.
[003] Com o aumento da preocupação global sobre temas como sustentabilidade e preservação da natureza, há um crescente esforço para redução dos impactos ambientais causados pela atividade humana. A redução do impacto ambiental no planeta através da redução da geração de resíduos e sua correta destinação, especialmente as embalagens alimentícias, são assuntos centrais neste tema. Nesse sentido, um tópico especificamente relevante é a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas, dada a complexidade que esta estrutura apresenta.
[004] Comparada a outros tipos de embalagens, as embalagens poliméricas laminadas apresentam baixo impacto quando se considera os gastos energéticos, financeiros e a quantidade de material empregada na sua construção, pois foram também desenvolvidas para minimizar a demanda de materiais. Do ponto de vista da economia circular, as embalagens poliméricas laminadas não são facilmente recicladas, tornando-se um desafio para a indústria. Dada a relevância mercadológica que essas embalagens possuem, especialmente as embalagens alimentícias, os esforços na direção da reciclagem eficiente e rentável são necessários.
[005] No estado da técnica são conhecidos processos de reciclagem para a separação das camadas poliméricas e/ou metálicas presentes em embalagens poliméricas laminadas. Mais especificamente, são conhecidos processos de reciclagem que compreendem etapas de dissolução seletiva de camadas. Essas etapas ocorrem de diferentes maneiras: através da dissolução seletiva em meios ácidos ou alcalinos, principalmente para dissolução seletiva de alumínio; em meios para a dissolução seletiva de adesivos empregados na laminação para separação de camadas; dissolução seletiva de constituintes da embalagem através do uso de solventes; e separação térmica ou pirólise dos constituintes orgânicos para aproveitamento de seus subprodutos e reciclagem do alumínio metálico.
[006] Do ponto de vista químico e estrutural, existem inúmeras possibilidades de embalagens poliméricas laminadas, dentre as quais podem ser mencionadas aquelas que compreendem papel, alumínio e diversos polímeros distintos. Dentre os exemplos de polímeros podem ser citados o polipropileno (PP), polipropileno orientado (OPP), polipropileno biaxialmente orientado (BOPP), poliésteres como o etileno politereftalato (PET), polietileno (PE), poliamida, cloreto de polivinilideno (PVDC), polímero de etileno vinil álcool (EVOH), polímeros celulósicos, ácidos poliláticos (PLA), entre outros. Considerando-se essa vasta possibilidade de embalagens poliméricas laminadas e seus possíveis constituintes, processos de reciclagem que não utilizam embalagens certificadas de acordo com sua classificação, para fins de separação e reciclagem, ainda que dotados de etapas de dissolução seletiva, apresentam reduzida viabilidade técnica e econômica.
[007] Considerando-se o exposto, as tecnologias do estado da técnica apresentam limitação quanto à falta de controle sobre os resíduos presentes nas embalagens que entram nos processos. Soma-se a isso a dificuldade na separação e/ou purificação dos materiais submetidos à reciclagem que, nas tecnologias vigentes, entram no processo isentos de algum tipo de certificação que atestem a sua classificação para então serem destinados a processos de reciclagem adaptados. Adicionalmente, a incompatibilidade técnica no reprocessamento de materiais termoplásticos como poliéster, poliamida e poliolefinas misturadas é também outro problema estrutural prejudicial, visto que também nesses casos não é possível prever a composição do produto final reciclado, que compreende inúmeras camadas poliméricas de natureza química distinta, contendo ou não alumínio. Nesse contexto, a prévia classificação e certificação dos produtos pré-consumo que serão posteriormente submetidos à reciclagem (pós-consumo) contendo uma certificação, permite que sejam inicialmente conhecidos com relação à suas propriedades químicas e estruturais. Mais especificamente, a dita certificação possibilita a escolha da etapa de reciclagem mais adequada com o perfil das embalagens previamente certificadas. Consequentemente, aumenta-se a eficiência, rendimento e o controle do material final reciclado.
[008] Para melhor compreensão dos problemas existentes no estado da técnica, as tecnologias atualmente empregadas como processos ou métodos de reciclagem de embalagens poliméricas laminadas serão descritas a seguir. O documento WO2004031274, por exemplo, refere-se a processos de reciclagem de materiais laminados e propõe a separação de filmes multicamadas contendo polietileno e uma camada de alumínio através de sua dissolução em solução aquosa alcalina por 48 a 84 horas. São também descritos nesse documento diferentes tratamentos e/ou aplicações para o aluminato de sódio aquoso formado como produto intermediário. Assim, essa tecnologia limita-se aos refugos industriais contendo polietileno, visto que existe uma pluralidade de combinações de filmes plásticos distintos e que podem estar ligados uns aos outros sem a presença do alumínio, inviabilizando seu reprocessamento. Dessa maneira, a aplicabilidade desta invenção se torna limitada a poucos casos práticos, sendo por exemplo inviável para reciclagem de refugo urbano, já que este tipo de descarte apresenta composição variada.
[009] O documento EP1683829 descreve um método de reciclagem de filmes à base de embalagens multicamadas compreendendo etapa de dissolução seletiva de embalagens poliméricas laminadas à base de PET, PE, PP e alumínio, seguida de separação gravimétrica, dissolução seletiva dos plásticos misturados, extrusão seletiva considerando-se as diferenças em pontos de fusão e posterior dissolução seletiva das poliolefinas misturadas ao PET utilizando-se solventes orgânicos. Considerando-se que essa tecnologia do estado da técnica não compreende a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas certificadas, as etapas de extrusão seletiva descritas são necessárias para a efetiva reciclagem, aumentando-se o tempo de processo e demandando maior quantidade de insumos envolvidos, a exemplo dos solventes orgânicos e aromáticos utilizados, tóxicos para o meio ambiente. A própria etapa de extrusão é descrita no referido documento europeu como sendo realizada mediante aumento de temperatura, o que demanda energia.
[0010] O documento US20120267324, por sua vez, revela um processo de esfoliação de embalagens poliméricas laminadas contendo papel, que compreende a aplicação de soluções alcalinas e suas misturas na dissolução seletiva da camada de alumínio presente nessas embalagens. Essa tecnologia do estado da técnica utiliza embalagens não certificadas de acordo com alguma classificação, para fins de efetiva separação e reciclagem, o que está atrelado a baixo rendimento de processo, falta de controle do produto final reciclado e presença de resíduos não eliminados. Adicionalmente, as embalagens são também descritas como compreendendo plásticos unidos entre si, isto é, trata-se de um processo ineficiente para a separação plástico-plástico pelo fato de não compreender uma etapa de dissolução seletiva de algum desses plásticos unidos.
[0011] O documento US2006267228 refere-se a um processo de reuso de materiais plásticos e papéis rejeitados em reciclagem e seu produto resultante. Mais especificamente, o dito processo compreende etapas de trituração, lavagem, secagem e processamento. O processo ora descrito, no entanto, não apresenta uma etapa de classificação e certificação de embalagens poliméricas laminadas e, consequentemente, não abrange uma etapa de separação de embalagens laminadas de acordo com a certificação. Dessa maneira, trata-se de uma tecnologia compreendendo baixa eficiência, reduzida rentabilidade, e que não apresenta etapas de dissolução seletiva importantes para reciclagem de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio e/ou camadas plásticas unidas entre si (plástico-plástico).
[0012] Portanto, não existe no estado da técnica propostas tecnológicas para processos de reciclagem de embalagens poliméricas laminadas, compreendendo ou não alumínio, compreendendo etapas de classificação e certificação de embalagens pré-consumo, separação das ditas embalagens, na situação de pós-consumo, de acordo com sua certificação, seguida da etapa de reciclagem cuja rota é também escolhida de acordo com os critérios de certificação.
[0013] A presente invenção tem como objetivo apresentar um processo de classificação e certificação de embalagens poliméricas laminadas pré-consumo; e separação e reciclagem das ditas embalagens, após seu consumo, de acordo com sua certificação. Assim, etapas de classificação e certificação das embalagens poliméricas laminadas pré-consumo visa sua posterior separação e reciclagem como sendo de acordo com a referida certificação, visto que esta está relacionada a uma determinada classificação. Nesse contexto, embalagens poliméricas laminadas pós-consumo separadas de acordo com sua certificação apresentam uniformidade química e estrutural, permitindo direcioná-las para a etapa de reciclagem escolhida também de acordo com a referida certificação, aumentando o rendimento, eficiência e reduzindo-se o tempo processual.
[0014] A presente invenção refere-se a um processo de classificação e reciclagem de embalagens poliméricas laminadas que compreende as seguintes etapas: classificação de embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pré-consumo, de acordo com uma classificação; certificação das embalagens classificadas de acordo com a etapa anterior, através de selos de certificação; e destinação para consumo industrial e comercial das embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pré-consumo e certificadas de acordo esta etapa; coleta de embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pós-consumo e certificadas, para separação manual ou automatizada; e reciclagem das embalagens separadas, através de subetapas de reciclagem adaptadas de acordo a certificação definida.
[0015] Em conformidade com os objetivos apresentados por meio da breve descrição, o presente pedido de patente PROCESSO DE CLASSIFICAÇÃO E RECICLAGEM DE EMBALAGENS POLIMÉRICAS LAMINADAS, apresenta um processo que visa a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas compreendendo ou não alumínio, compreendendo ou não papel, e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno, polipropileno e/ou etileno politereftalato, independentemente da combinação entre eles, como se verá em mais detalhes adiante. O dito alumínio, de acordo com a presente invenção, encontra-se na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU). Para fins da presente invenção, entende-se a "camada de metalização à base de alumínio” como sendo aquela formada a partir de processos de deposição sobre as camadas poliméricas compreendidas nas ditas embalagens, sendo que, para fins da presente invenção, a letra "m” indica a posição da camada de metalização à base e alumínio (m) em relação às camadas poliméricas. Como exemplo não limitativo, embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PE, como se verá adiante, compreendem a camada de metalização à base e alumínio (m) situada entre uma camada polimérica laminada PET e outra camada polimérica laminada PE. Similarmente, embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PP compreendem a camada de metalização à base e alumínio (m) situada entre uma camada polimérica laminada PET e outra camada polimérica laminada PP. Adicionalmente, entende-se a "folha de alumínio” como sendo uma folha de alumínio puro laminado juntamente com as ditas camadas poliméricas. Tal como para a camada de metalização à base de alumínio, o termo "ALU” indica a posição da folha de alumínio (ALU) em relação às camadas poliméricas.
[0016] Para fins de compreensão da presente invenção, embalagens poliméricas laminadas são classificadas conforme as seguintes classificações:
- - classificação 1: refere-se às embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polipropileno ou polipropileno combinado com polietileno (PE). O dito polipropileno é selecionado do grupo compreendendo o polipropileno orientado (OPP) e polipropileno (PP), sem, no entanto, se limitar a esses tipos de polipropileno. De maneira preferencial e não restrita, a classificação 1 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP, OPP-ALU-PP, OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE;
- - classificação 2: refere-se às embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem etileno politereftalato (PET), etileno politereftalato (PET) combinado com polietileno (PE), ou etileno politereftalato (PET) combinado com polipropileno. O dito polipropileno é preferencialmente o polipropileno (PP), sem, no entanto, se limitar a esse tipo de polipropileno. De maneira preferencial e não restrita, a classificação 2 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo ALU-PET, PET-m-PE, PET-PET-m-PE, PET-ALU-PE, PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP;
- - classificação 3: refere-se às embalagens poliméricas laminadas compreendendo papel, alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno (PE) ou polipropileno. O dito polipropileno é preferencialmente o polipropileno (PP), sem, no entanto, se limitar a esse tipo de polipropileno. De maneira preferencial e não restrita, a classificação 3 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PE, Papel-m-PE, Papel-ALU-PP e Papel-m-PP;
- - classificação 4: refere-se às embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem etileno politereftalato (PET) combinado com polietileno (PE) ou etileno politereftalato (PET) combinado com polipropileno. O dito polipropileno é preferencialmente o polipropileno (PP), sem, no entanto, se limitar a esse tipo de polipropileno. De maneira preferencial e não restrita, a classificação 4 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PE, PET-PET-PE, PET-PP e PET-PET-PP; e
- - classificação 0: refere-se às embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno (PE), polipropileno, ou polipropileno combinado com polietileno (PE). O dito polipropileno é selecionado do grupo compreendendo o polipropileno orientado (OPP), o polietileno biaxialmente orientado (BOPP) e polipropileno (PP), sem, no entanto, se limitar a esses tipos de polipropileno. De maneira preferencial e não restrita, a classificação 0 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo PE, PE-PE, PP, PP-PP, OPP-OPP, BOPP-PP, PP-PE e OPP-PE.
[0017] Considerando-se as definições apresentadas, a presente invenção refere-se a um PROCESSO DE CLASSIFICAÇÃO E RECICLAGEM DE EMBALAGENS POLIMÉRICAS LAMINADAS que compreende as seguintes etapas:
- (a) classificação de embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pré-consumo, de acordo com uma classificação;
- (b) certificação das embalagens classificadas de acordo com a etapa (a), através de selos de certificação; e destinação para consumo industrial e comercial das embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pré-consumo e certificadas de acordo esta etapa;
- (c) coleta de embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pós-consumo e certificadas de acordo com a etapa (b), para separação manual ou automatizada; e
- (d) reciclagem das embalagens separadas conforme a etapa (c), através de subetapas de reciclagem adaptadas de acordo a certificação definida conforme etapa (b).
[0018] A classificação abrangida a etapa (a) do processo ora descrito compreende a classificação 1, classificação 2, classificação 3, classificação 4, ou classificação 0, tal como descritas na presente invenção.
[0019] Para a classificação das embalagens descrita na etapa (a) do processo ora descrito, é necessário analisar a presença ou ausência de alumínio ditas embalagens, seja o dito alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU), analisar a natureza química das camadas poliméricas abrangidas e investigar os tipos de camadas poliméricas abrangidas.
[0020] Na etapa (b) do processo supracitado, objeto da presente invenção, a certificação das embalagens poliméricas é realizada de maneira mais específica para cada tipo de classificação mencionada. Nesse sentido, embalagens poliméricas laminadas pertencentes a classificações distintas entre si, receberão selos de certificação também distintos, pois são classificadas diferentemente. Por conseguinte, no universo de uma determinada classificação, a certificação é realizada de acordo com as diferenças de natureza química das camadas poliméricas nas embalagens poliméricas laminadas. Assim, além dos selos de certificação serem distintos com relação à classificação das ditas embalagens, os ditos selos também serão distintos dentro de uma mesma classificação quando é analisada a natureza química das camadas poliméricas envolvidas em cada caso e também quando é analisado os diferentes tipos de camadas poliméricas. Com o objetivo de melhor compreensão da presente invenção, a tabela 1 abaixo exemplifica os critérios de classificação das embalagens poliméricas laminadas, classificadas conforme a etapa (a) do processo ora descrito, bem como mostra os critérios para certificação, conforme descrito na etapa (b) do dito processo. Adicionalmente, as informações constantes na tabela 1 serão também esclarecidas adiante no que se refere aos critérios de classificação e certificação mencionados, também com o objetivo de melhor compreensão da presente invenção, sem, no entanto, se limitar aos exemplos mostrados.
[0021] Tabela 1: critérios de classificação e certificação das embalagens poliméricas laminadas. 
[0022] Para embalagens poliméricas laminadas de classificação 1 são compreendidas, dentre as inúmeras possibilidades, as embalagens do conjunto OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP e OPP-ALU-PP. As referidas quatro embalagens compreendem um mesmo tipo de camada polimérica (polipropileno ou polipropileno orientado, ambos de natureza química idêntica). Nesse caso, essas embalagens supracitadas serão certificadas igualmente, recebendo, cada uma, selos de certificação similares. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP e OPP-ALU-PP poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d). Isto porque a presença de selos de certificação similares, nesse caso os denominados "primeiro tipo de selo de certificação”, não distinguem as ditas embalagens OPP-m-PP, OPP-m-OPP e OPP-m-OPP-m-PP entre si. Consequentemente, as ditas embalagens estariam misturadas em um mesmo lote a ser reciclado, ainda que compreendendo camadas poliméricas de mesma natureza química. Portanto, nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, sendo recicladas separadamente. Os selos de certificação distintos são:
- - OPP-m-PP (subtipo 1 do primeiro tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e PP e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m);
- - OPP-m-OPP (subtipo 2 do primeiro tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m);
- - OPP-m-OPP-m-PP (subtipo 3 do primeiro tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e PP e duas camadas de alumínio na forma de duas camadas de metalização à base de alumínio (m); e
- - OPP-ALU-PP (subtipo 4 do primeiro tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e PP e uma camada de alumínio na forma de uma folha de alumínio (ALU).
[0023] Esse tipo de distinção permite que as ditas embalagens poliméricas laminadas sejam individualmente recicladas, aumentando-se o rendimento, eficiência e reduzindo-se o tempo processual da reciclagem nas subetapas de reciclagem da etapa (d). Com isso, aumenta-se também o valor agregado do produto final reciclado.
[0024] As embalagens poliméricas laminadas de classificação 1 também compreendem, dentre as inúmeras possibilidades, as embalagens do conjunto OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE. Nessa situação as ditas três embalagens serão certificadas igualmente, recebendo, cada uma, selos de certificação similares, visto que compreendem camadas poliméricas de natureza química idêntica. Embora o OPP seja diferente do PE do ponto de vista de natureza química, as embalagens do conjunto OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE compreendem, simultaneamente, ambos os tipos de camadas poliméricas, independentemente da organização estrutural das camadas poliméricas nas embalagens, recebendo, portanto, certificação similar. A certificação do conjunto de embalagens OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE, no entanto, será diferente da certificação do conjunto de embalagens OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP e OPP-ALU-PP, ainda que ambos os conjuntos sejam pertencentes à mesma classificação. Isto porque no conjunto OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE a certificação é realizada em virtude da presença do OPP e PE enquanto que no conjunto OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP e OPP-ALU-PP a certificação é realizada em virtude da presença do OPP/PP (não há PE, existindo apenas polipropileno nas formas OPP e PP, isto é, apenas um tipo de camada polimérica com relação à natureza química). Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para o caso anterior. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - OPP-m-PE (subtipo 1 do segundo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadascompreendendo OPP e PE e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m);
- - OPP-m-OPP-m-PE (subtipo 2 do segundo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e PE e duas camadas de alumínio na forma de duas camadas de metalização à base de alumínio (m); e
- - OPP-ALU-PE (subtipo 3 do segundo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e PE e uma camada de alumínio na forma de uma folha de alumínio (ALU).
[0025] Para embalagens poliméricas laminadas de classificação 2 é compreendido, dentre as inúmeras possibilidades, o conjunto de embalagens como PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP. Esse conjunto de embalagens receberá certificação similar pois compreende, simultaneamente, o PET e PP. Em termos comparativos, pelo fato de compreender o PET e PP, a certificação do conjunto de embalagens mencionado, por exemplo, será diferente da certificação do conjunto de embalagens compreendendo o PET-m-PE, PET-PET-m-PE e PET-ALU-PE, também compreendido nas embalagens de classificação 2. Essa diferença ocorre pois o conjunto de embalagens PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP compreende as camadas poliméricas PET e PP, enquanto que o conjunto de embalagens PET-m-PE, PET-PET-m-PE e PET-ALU-PE compreende as camadas poliméricas PET e PE - o PE possui natureza química distinta em relação ao PP, o que implica em certificações distintas entre ambos os conjuntos comparados. Adicionalmente, as embalagens poliméricas laminadas de classificação 2 compreende, dentre as inúmeras possibilidades, o conjunto de embalagens como ALU-PET, que receberá uma determinada certificação em virtude da presença do PET, único tipo de camadas poliméricas presente. Essa certificação, no entanto, será distinta das certificações do conjunto de embalagens como o do conjunto de embalagens PET-m-PE, PET-PET-m-PE e PET-ALU-PE e do conjunto de embalagens como o PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP, pois compreende apenas um tipo de camada polimérica, o PET, e não compreende, adicionalmente, o PP ou PE. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PET-m-PE, PET-PET-m-PE e PET-ALU-PE poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - PET-m-PE ou PET-PET-m-PE (subtipo 1 do quarto tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma pelo menos uma camada polimérica de PET, uma camada polimérica de PE e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m); e
- - PET-ALU-PE (subtipo 2 do quarto tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma camada polimérica de PET, uma camada polimérica de PE e uma camada de alumínio na forma de uma folha de alumínio (ALU).
[0026] Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - PET-m-PP ou PET-PET-m-PP (subtipo 1 do quinto tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo pelo menos uma camada polimérica de PET, uma camada polimérica de PP e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m); e
- - PET-ALU-PP (subtipo 2 do quinto tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma camada polimérica de PET, uma camada polimérica de PP e uma camada de alumínio na forma de uma folha de alumínio (ALU).
[0027] Para embalagens poliméricas laminadas de classificação 3 é compreendido, dentre as inúmeras possibilidades, o conjunto de embalagens como o Papel-ALU-PE e Papel-m-PE e o conjunto de embalagens como o Papel-ALU-PP e Papel-m-PP. Como aquele primeiro conjunto compreende camadas poliméricas à base de PE e aquele segundo conjunto compreende camadas poliméricas à base de PP, os conjuntos comparados compreendem camadas poliméricas de natureza química distinta -PE é quimicamente diferente de PP. Assim, ambos os conjuntos comparados receberão certificações distintas. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto Papel-ALU-PE e Papel-m-PE poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - Papel-ALU-PE (subtipo 1 do sexto tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo papel, PE e uma camada de alumínio na forma de uma folha de alumínio (ALU); e
- - Papel-m-PE (subtipo 2 do sexto tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo papel, PE e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m).
[0028] Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto Papel-ALU-PP e Papel-m-PP poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - Papel-ALU-PP (subtipo 1 do sétimo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo papel, PP e uma camada de alumínio na forma de uma folha de alumínio (ALU); e
- - Papel-m-PP (subtipo 2 do sétimo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo papel, PP e uma camada de alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m).
[0029] Para embalagens poliméricas laminadas de classificação 4, é compreendido, dentre as inúmeras possibilidades, os seguintes conjuntos: conjunto PET-PE e PET-PET-PE, compreendendo camadas poliméricas à base de PET e PE; e o conjunto PET-PP e PET-PET-PP, compreendendo camadas poliméricas à base de PET e PP. Ambos os conjuntos em comparação receberão certificações distintas pelo fato de compreender camadas poliméricas de natureza química distinta. Enquanto um conjunto compreende camadas poliméricas à base de PE, o outro conjunto compreende camadas poliméricas à base de PP, quimicamente diferente do PE. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PET-PE e PET-PET-PE recebem os seguintes selos de certificações:
- - PET-PE ou PET-PET-PE (subtipo 1 do oitavo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo pelo menos uma camada polimérica de PET, e PE.
[0030] Nesse caso, como as embalagens PET-PE e PET-PET-PE compreendem o PET (em uma camada simples ou dupla) e o PE, e são as únicas embalagens do conjunto, ambas receberão selos de certificação semelhantes.
[0031] Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PET-PP e PET-PET-PP recebem os seguintes selos de certificações:
- - PET-PP ou PET-PET-PP (subtipo 1 do nono tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo pelo menos uma camada polimérica de PET, e PP.
[0032] Nesse caso, como as embalagens PET-PP e PET-PET-PP compreendem o PET (em uma camada simples ou dupla) e o PP, e são as únicas embalagens do conjunto, ambas receberão selos de certificação semelhantes.
[0033] Para embalagens poliméricas laminadas de classificação 0, são compreendidos, dentre as inúmeras possibilidades, os seguintes conjuntos: conjunto PE e PE-PE compreendendo único tipo de camada polimérica à base de PE; conjunto PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP, compreendendo o único tipo de camada polimérica à base de polipropileno em suas formas PP, OPP ou BOPP; e o conjunto PP-PE e OPP-PE, compreendendo dois tipos de camada polimérica, sendo o polipropileno em suas formas PP ou OPP e o PE. Os três tipos de conjuntos de camadas poliméricas receberão certificações distintas pelo fato de compreender camadas poliméricas distintas com relação à natureza química e pelo fato de compreender números distintos de camadas poliméricas. Mais especificamente, o conjunto PE e PE-PE receberá uma certificação diferente do conjunto PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP, visto que aquele primeiro compreende camadas poliméricas à base de PE, de natureza química distinta das camadas poliméricas à base de polipropileno, compreendidas no conjunto PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP. Adicionalmente, pelo fato de compreender dois tipos diferentes de camadas poliméricas, o PE e o PP, o conjunto PP-PE e OPP-PE também receberá certificação distinta em relação ao conjunto PE e PE-PE (um único tipo de camada polimérica, PE) e em relação ao conjunto PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP (um único tipo de camada polimérica, polipropileno). Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - PP (subtipo 1 do décimo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma camada polimérica de PP;
- - PP-PP (subtipo 2 do décimo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo duas camadas poliméricas de PP;
- - OPP-OPP (subtipo 3 do décimo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo duas camadas poliméricas de OPP; e
- - BOPP-PP (subtipo 4 do décimo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo BOPP e PP.
[0034] Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PE e PE-PE poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - PE (subtipo 1 do décimo primeiro tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma camada polimérica de PE; e
- - PE-PE (subtipo 2 do décimo primeiro tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo duas camadas poliméricas de PE.
[0035] Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens do conjunto PP-PE e OPP-PE poderão receber selos de certificação distintos entre si para fins de maior eficiência nas subetapas de reciclagem da etapa (d), tal como mencionado para os casos anteriores. Nessa modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as ditas embalagens recebem selos de certificações distintos entre si, tal como em:
- - PP-PE (subtipo 1 do décimo segundo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo PP e PE; e
- - OPP-PE (subtipo 2 do décimo segundo tipo de selo de certificação): para embalagens poliméricas laminadas compreendendo OPP e PE.
[0036] Tendo em vista os distintos critérios de certificação descritos, cada embalagem polimérica laminada em um determinado conjunto receberá um determinado selo de certificação que pode ser semelhante ou distinto em relação às embalagens poliméricas laminadas desse determinado conjunto. Adicionalmente, os selos de certificação são necessariamente distintos quando se compara um conjunto com o outro. Em uma modalidade da presente invenção, o selo de certificação pode compreender uma marca de certificação ou um selo QR code. Assim, após a certificação das embalagens poliméricas laminadas com selo de certificação, estas são destinadas para consumo industrial e/ou comercial.
[0037] Com relação à etapa (c) do processo ora descrito, as embalagens poliméricas laminadas certificadas de acordo com a etapa (b) e posteriormente consumidas industrial e/ou comercialmente, aqui denominadas como embalagens poliméricas laminadas pós-consumo (PCR), serão coletadas e submetidas à separação manual ou automatizada. Do ponto de vista de separação manual, um operador envolvido no processo fará a separação visual das ditas embalagens poliméricas laminadas pós-consumo, sendo que as ditas embalagens poliméricas laminadas pós-consumo são certificadas de acordo com a etapa (b), na condição anterior como embalagens poliméricas laminadas pré-consumo, e determinará, consequentemente, suas classificações. Isso porque a reciclagem da etapa (d) é adaptada para cada tipo classificação já descrita e constante na tabela 1. A separação automatizada das embalagens poliméricas laminadas pós-consumo compreendendo selo de certificação, por sua vez, é realizada através de uma máquina inteligente que realiza autonomamente a separação das embalagens poliméricas laminadas pós-consumo, sendo que as ditas embalagens poliméricas laminadas pós-consumo são certificadas de acordo com a etapa (b), na condição anterior como embalagens poliméricas laminadas pré-consumo, e determinará, consequentemente, suas classificações. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, as embalagens poliméricas laminas pós-consumo compreendem selos de certificação à base de QR code, de modo a ser reconhecidas pela máquina inteligente, o dito reconhecimento sendo realizado através de um sensor da máquina inteligente que realiza a leitura do QR code e envia o comando separação de acordo com a certificação.
[0038] Com relação à etapa (d), as subetapas de reciclagem, descritas em mais detalhes adiante, compreendem subetapas denominadas como subetapa (d1), subetapa (d2), subetapa (d3), subetapa (d4), subetapa (d0) ou subetapa geral (dn). Como as referidas subetapas são escolhidas de acordo com a classificação das embalagens poliméricas laminadas pós-consumo e cada classificação compreende inúmeras certificações, a escolha da subetapa adequada envolve analisar a certificação das embalagens poliméricas pós-consumo certificadas, correlacioná-la com a respectiva classificação, a dita classificação sendo correspondente a uma determinada subetapa.
[0039] Mais especificamente, a subetapa (d1) é adaptada para embalagens poliméricas laminadas de classificação 1, e compreende as seguintes etapas:
- (d1.1) trituração e lavagem preliminar das ditas embalagens poliméricas laminadas, formando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas;
- (d1.2) transferência das embalagens poliméricas laminadas trituradas para um reator;
- (d1.3) aplicação de um anteparo limitador de volume no reator;
- (d1.4) imersão das ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, em uma solução alcalina aquosa, formando-se uma primeira solução;
- (d1.5) opcionalmente, agitação da primeira solução;
- (d1.6) opcionalmente, aplicação de ultrassom na primeira solução;
- (d1.7) ajuste de temperatura da primeira solução;
- (d1.8) reação de dissolução seletiva do alumínio na primeira solução, formando-se uma segunda solução compreendendo fragmentos de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno;
- (d1.9) drenagem da segunda solução do reator, de modo que os fragmentos da etapa (d.18) ficam retidos no fundo do reator;
- (d1.10) remoção dos fragmentos do reator e limpeza dos ditos fragmentos;
- (d1.11) desagregação mecânica dos fragmentos da etapa (d1.10), formando-se fragmentos desagregados;
- (d1.12) descontaminação dos fragmentos desagregados, obtendo-se fragmentos limpos à base de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno;
- (d1.13) secagem dos fragmentos limpos obtidos conforme etapa (d1.12), obtendo-se fragmentos reciclados de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno; e
- (d1.14) opcionalmente, peletização dos ditos fragmentos reciclados.
[0040] A subetapa (d1) ora descrita é abrangida no pedido de patente BR 10 2019 027311 9, sendo descrita em mais detalhes adiante.
[0041] As ditas embalagens poliméricas laminadas mencionadas na etapa (d1.1) estão presentes em quantidades de até 80% da capacidade volumétrica do reator. Para cada Kg possível de embalagens poliméricas laminadas envolvido na etapa (d1.1), a quantidade de alumínio compreende a faixa entre 0,01 % e até 40% (massa/massa). A etapa (d1.1) para trituração e lavagem é realizada através de dispositivos selecionados do grupo que compreende fragmentadoras, trituradoras, moinhos de faca, moinhos rotativos e pulverizadores de plástico, sem, no entanto, se limitar a esses tipos de dispositivos. As embalagens poliméricas laminadas envolvidas na etapa (d1.1) podem ser trituradas a úmido ou a seco. Após serem trituradas e lavadas conforme descrito, as embalagens poliméricas laminadas são transformadas em embalagens poliméricas laminadas trituradas, sendo que essas últimas são preferencias para fins da presente invenção. Adicionalmente, as embalagens poliméricas laminadas trituradas podem compreender partículas e/ou fragmentos em qualquer formato e apresentam dimensões entre 50 microns e 5 cm. No entanto, é importante mencionar que a subetapa (d1) não se limita apenas a embalagens poliméricas laminadas trituradas, podendo envolver embalagens poliméricas laminadas não trituradas e lavadas conforme a etapa (d1.1). Nesse contexto, o rendimento da subetapa (d1) será maior para embalagens poliméricas laminadas trituradas quando comparadas a embalagens poliméricas laminadas não trituradas. As embalagens poliméricas laminadas, trituradas ou não, podem ser oriundas de embalagens de descarte industrial ou pós consumo. No caso de embalagens pós consumo, a etapa de lavagem possui maior relevância para a remoção de restos de alimentícios, gorduras e diversos materiais orgânicos que eventualmente encontram-se aderidos nas superfícies.
[0042] Após serem trituradas e lavadas conforme a etapa (d1.1), as embalagens poliméricas laminadas trituradas são transferidas para o reator, conforme descrito na etapa (d1.2) da subetapa (d1). Nesse contexto, as embalagens poliméricas laminadas trituradas são adicionadas em até 80% do volume máximo do dito reator, de modo que haja um volume remanescente de pelo menos 20% do volume máximo do dito reator, para liberação de gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio e para travamento do anteparo limitador de volume, melhor descrito a seguir.
[0043] Na etapa (d1.3), após o reator ser preenchido com as ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, um anteparo limitador de volume é posicionado na porção superior do reator, isto é, acima do volume preenchido pelas embalagens poliméricas laminadas trituradas. Durante o posicionamento do dito anteparo, este é travado de modo a prevenir o transbordo do conteúdo interno do reator para o ambiente externo. Em algumas das inúmeras modalidades da presente invenção, o anteparo limitador de volume compreende uma chapa perfurada, uma tela metálica ou uma tela plástica. Uma das principais vantagens da presença do dito anteparo no reator é o fato de manter as embalagens poliméricas laminadas trituradas imersas na solução alcalina aquosa durante a etapa de dissolução seletiva do alumínio descrita adiante. Isto porque durante a separação das camadas poliméricas presentes nas embalagens poliméricas laminadas trituradas, o volume das ditas embalagens aumenta. Além disso, a formação de gases durante a etapa de dissolução seletiva do alumínio empurra as embalagens poliméricas laminadas trituradas para fora do reator, visto que são leves e não se desprendem facilmente. Consequentemente, haveria um volume não imerso das ditas embalagens, afetando significativamente o tempo e a eficiência da dita dissolução, pois as porções não imersas (para fora da solução) das ditas embalagens não participam da reação envolvida na etapa de dissolução seletiva do alumínio. É importante frisar que, na ausência de um anteparo limitador de volume, as embalagens poliméricas laminadas trituradas mantêm-se suspensas na superfície da solução contida no reator, atuando como se fossem uma boia, daí a necessidade da aplicação do dito anteparo. Além disso, nem sempre a aplicação de agitação é suficiente para impedir o dito transbordo, sendo necessário, portanto, a presença do anteparo limitador de volume de modo a manter imersas as embalagens poliméricas laminadas trituradas. Adicionalmente, além de manter a imersão das ditas embalagens, o dito anteparo também permite a passagem dos gases gerados, pois compreende aberturas cujos tamanhos variam até 0,1 cm. Em uma outra modalidade não restritiva da presente invenção, o dito anteparo compreende aberturas cujos tamanhos variam até 250 microns, especialmente para embalagens poliméricas laminadas trituradas que foram anteriormente trituradas através de dispositivos pulverizadores de plástico. Assim, o transbordo das ditas embalagens é evitado e os gases gerados passam através das ditas aberturas, sendo liberados ao ambiente externo ou reaproveitados.
[0044] Na etapa (d1.4), a solução alcalina aquosa é adicionada ao reator compreendendo as embalagens poliméricas laminadas trituradas. A adição é realizada através de bombeamento, diferencial de pressão (vácuo) ou gravidade até o nível do anteparo limitador de volume, completando até 90 a 100% do volume total do reator, de modo a garantir a completa imersão das embalagens poliméricas laminadas trituradas. Do ponto de vista volumétrico, o reator compreende volume entre 100L e 50.000L, preferencialmente entre 2000L e 35.000L. A solução alcalina aquosa compreende uma base forte em concentrações entre 1 e 50% (em massa/volume), preferencialmente entre 2,0 e 12,5% (em massa/volume). A base forte, por sua vez, é selecionada do grupo que compreende os hidróxidos de metais alcalinos e hidróxidos de metais alcalino-terrosos, preferencialmente os hidróxidos de metais alcalinos sem, no entanto, se limitar a esses tipos hidróxidos. Os hidróxidos de metais alcalinos, por sua vez, são selecionados do grupo compreendendo o hidróxido de lítio (LiOH), hidróxido de sódio (NaOH) e hidróxido de potássio (KOH), preferencialmente hidróxido de sódio (NaOH) sem, no entanto, se limitar a esses tipos de hidróxidos de metais alcalinos. Tratando-se dos hidróxidos de metais alcalino-terrosos, estes são selecionadas do grupo compreendendo o hidróxido de cálcio Ca(OH)2, hidróxido de magnésio Mg(OH)2 e hidróxido de bário Ba(OH)2, preferencialmente hidróxido de cálcio sem, no entanto, se limitar a esses tipos de hidróxidos de metais alcalino-terrosos. Do ponto de vista estequiométrico, para cada Kg de alumínio presente na etapa (d1.4), a quantidade de base forte compreende a faixa entre 1,0 e 5,0 Kg, preferencialmente entre 1,5 e 3,0 Kg. Uma vez adicionada a solução alcalina aquosa, forma-se no interior do reator uma primeira solução compreendendo a dita solução alcalina aquosa e as embalagens poliméricas laminadas trituradas.
[0045] A etapa (d1.5) é opcional para fins da presente invenção e consiste na agitação da primeira solução em uma faixa de rotação compreendendo o intervalo entre 10 e 500 RPM, preferencialmente entre 100 e 300RPM. Considerando-se que a subetapa (d1) compreende uma posterior etapa de desagregação mecânica, o uso de agitação nesta etapa não é mandatório. No entanto, a agitação é recomendada, visto que também proporciona uma desagregação mecânica preliminar das embalagens poliméricas laminadas trituradas, um aumento da homogeneidade da primeira solução, considerada heterogênea pelo fato de compreender uma fase líquida (solução alcalina aquosa) e uma fase sólida (embalagens poliméricas laminadas trituradas), uma redução de tempo de processo e, principalmente, um aumento da pureza no produto final. A utilização de agitação também elimina possíveis bolhas de gás formadas na superfície das embalagens poliméricas laminadas trituradas, permitindo a completa e efetiva separação das camadas poliméricas presentes nas embalagens poliméricas laminadas trituradas, o que também favorece a alta qualidade e pureza do produto final.
[0046] A etapa (d1.6) é opcional para fins da presente invenção e consiste na aplicação de ultrassom na primeira solução. Mais especificamente, o ultrassom refere-se à aplicação de ondas sonoras que transmitem energia à primeira solução, sendo realizada através de um sonicador presente no dito reator, com objetivo de acelerar a movimentação e colisão das moléculas da primeira solução e liberar os gases gerados nessa etapa, diminuindo-se o tempo de processo.
[0047] Tratando-se da reação de dissolução seletiva do alumínio, esta é exotérmica, isto é, apresenta liberação de calor e, consequentemente, aumento de temperatura. No contexto da etapa (d1.7) e considerando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio, a temperatura é ajustada para valores entre 35 e 90 °C, preferencialmente entre 75 e 85 °C. Tratando-se de embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de camada de metalização à base de alumínio, a temperatura é ajustada para valores entre 35 e 95 °C, preferencialmente entre 75 e 90°C. Embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de camada de metalização à base de alumínio apresentam baixa quantidade de alumínio e, portanto, quando submetidas à dita reação, liberam menor quantidade de calor quando comparado às embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio. Consequentemente, a faixa de temperatura utilizada no ajuste de temperatura para as embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio apresenta valores menores, também para fins de resfriamento.
[0048] Uma vez selecionados conforme descrito nas etapas anteriores, os parâmetros de processo selecionados para agitação (quando utilizado), ultrassom e temperatura são mantidos na etapa (d1.8) para fins de concretização da reação de dissolução seletiva do alumínio presente nas embalagens poliméricas laminadas trituradas. Ainda com relação à etapa (d1.8), os parâmetros de processo são monitorados de modo a manter a estabilidade nos valores selecionados durante a reação, que procede até completa dissolução do alumínio. A completa dissolução seletiva do alumínio é constatada através da observação do aspecto físico das ditas embalagens e pela interrupção da liberação de gases no reator. Considerando-se as diversas modalidades abrangidas pela presente invenção, decorrentes da variação de todos os parâmetros de processo, em todas as suas combinações, bem como as inúmeras possibilidades previstas nas faixas de variação de quantidades de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio e solução alcalina aquosa, o tempo de dissolução seletiva do alumínio está compreendido na faixa entre 30 minutos e 6 horas.
[0049] Na etapa (d1.9) a segunda solução é drenada do reator pelo fundo do vaso, sendo armazenada em um tanque para posterior reutilização no processo. Após a dita drenagem, os fragmentos de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno, ficam retidos no fundo do reator. Isto porque, no fundo do dito reator existe uma chapa perfurada que permite a passagem da segunda solução drenada pelo fundo do reator, e a retenção dos ditos fragmentos pela dita chapa perfurada. Os fragmentos retidos possuem em sua superfície vestígios da segunda solução, sendo necessária uma posterior limpeza. Alternativamente, pode-se manter a segunda solução no reator e retirar os fragmentos de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno, com uso de um sistema de rosca infinita, onde os ditos fragmentos são removidos sem a necessidade de drenagem do reator. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim no fundo do reator e outro coletor rosca sem fim na superfície do dito reator, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos sem a necessidade de drenagem da segunda solução. Nesse caso alternativo, os fragmentos removidos também possuem em sua superfície vestígios da segunda solução, sendo necessária uma posterior limpeza.
[0050] Por conseguinte, os fragmentos de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno, são removidos do reator e submetidos a uma etapa de limpeza, conforme previsto na etapa (d1.10) da subetapa (d1). A dita limpeza compreende a remoção dos vestígios da segunda solução presente superficialmente. Nesse contexto, os fragmentos são suspensos sobre uma tela de abertura variando de 250 microns até 0,1cm para escoamento por gravidade para escoamento completo da segunda solução aderida nas superfícies. Alternativamente, a remoção dos vestígios de segunda solução na superfície dos fragmentos é realizada através de prensa ou centrifugação. A segunda solução removida conforme a etapa (d1.10) será também armazenada no mesmo tanque onde encontra-se a segunda solução armazenada conforme descrito na etapa (d1.9), também para fins de reutilização. No intervalo entre as bateladas os sais provenientes da dissolução seletiva do alumínio, presentes na segunda solução armazenada conforme etapas (d1.9) ou (d1.10), precipitam devido à saturação, formando um lodo que pode ser coletado e enviado para tratamento ou utilizado na produção de alumínio metálico devido à alta concentração de alumínio sólido precipitado preferencialmente como hidróxido de alumínio, sem, no entanto, se limitar a esse tipo de sólido. De modo a acelerar a disponibilidade para as próximas cargas, a segunda solução presente no tanque pode alternativamente ser submetida a um processo de filtração ao invés de aguardar a sedimentação. Assim, a segunda solução será reutilizada tantas vezes quanto possível, sempre com reposição da base forte compreendida na dita solução alcalina aquosa, dentro do escopo da presente invenção. A reposição da base forte ocorre de modo a restaurar a solução alcalina aquosa, nas mesmas condições de concentração e quantidades previstas na etapa (d1.4) para a dissolução seletiva do alumínio em novas bateladas.
[0051] A desagregação mecânica descrita na etapa (d1.11) é aplicada de modo a separar completamente as camadas poliméricas dos fragmentos obtidos conforme etapa (d1.10), não completamente separadas nas etapas anteriores. A dita desagregação mecânica é importante para fins da presente invenção, uma vez que adesivos e tintas são utilizados nos processos de produção de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio. A própria presença de adesivos e tintas mencionados permite aderências entre camadas poliméricas separadas nas etapas anteriores, sendo novamente agregadas. Assim, faz-se necessário uma etapa de desagregação mecânica para a completa separação das camadas poliméricas. Para isso, o uso equipamentos tipo turbina, repolpeador de celulose, dispersor de alto torque, dispersor de alto cisalhamento, entre outros, com alto torque, são exemplos de modalidades da presente invenção aplicadas para a completa desagregação das camadas poliméricas eventualmente agregadas, obtendo-se fragmentos desagregados. A etapa (d1.11) ocorre a úmido, de modo a remover as impurezas adesivas e tintas frequentemente presentes nas embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio. Consequentemente, aumenta-se a pureza dos fragmentos desagregados no fim desta etapa e a descontaminação prevista na etapa (d1.12) ocorre de maneira mais efetiva.
[0052] Após a desagregação mecânica, os fragmentos desagregados serão descontaminados conforme previsto na etapa (d1.12). A descontaminação dessa etapa ocorre através da utilização de água em imersão ou um sistema de cortina d’água. Nesse contexto, a descontaminação ocorre de forma sucessiva até que o pH da solução de enxague compreenda valores entre 4 a 7, além do aspecto cristalino da solução. Preferencialmente, o enxague é realizado em um tanque fechado com recirculação e que permita a eventual correção do pH com ácido clorídrico. A validação da completa descontaminação se dará de forma visual. Nesse contexto, os fragmentos desagregados serão validados como fragmentos limpos após a visualização de ausência de cores ou partículas aquosas presentes na superfície dos ditos fragmentos. Adicionalmente, um controle de pH poderá ser previamente realizado na água envolvida na descontaminação dos fragmentos desagregados. Nesse caso, o pH da água é ajustado para valores compreendidos na faixa entre 4,0 e 7,0 através da utilização de ácido clorídrico (HCl) diluído, garantindo assim o completo consumo de qualquer base forte residual nos fragmentos desagregados. Completando-se a descontaminação, serão obtidos fragmentos limpos à base de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno.
[0053] Na etapa (d1.13) a secagem ocorre para os fragmentos limpos obtidos conforme etapa (d1.12). A secagem dos ditos fragmentos limpos ocorre em equipamentos compreendendo meios para prensa, centrifugação e para aplicações de técnicas de ciclone, com ou sem ar quente, comercialmente disponíveis e eficientes no âmbito da remoção de umidade. Estes equipamentos são frequentemente utilizados em linhas de lavagem de plásticos pós-consumo, tais como as embalagens poliméricas laminadas pós consumo, devido à etapa de lavagem dos alimentos e sujidades presentes. A secagem permite melhor eficiência da etapa de peletização (caso opcionalmente aplicada), uma vez que a água evapora em temperatura significativamente distinta das temperaturas de processamento envolvidas na peletização. Por fim, após a secagem dos fragmentos limpos envolvidos na etapa (d1.13), obtém-se fragmentos reciclados à base de polietileno e, quando for o caso, de polietileno e polipropileno.
[0054] Com os fragmentos reciclados obtidos em elevado grau de pureza, especialmente até 99% de pureza, o aumento do valor agregado e a qualidade pode ser obtidos através de uma etapa opcional (d1.14) de peletização. Nesta etapa utiliza-se um sistema reciclador de fragmentos reciclados que faz a peletização individual dos ditos fragmentos reciclados. Os sistemas recicladores comerciais são, em alguns casos, dotados de filtros especiais que ajudam a retirar qualquer material indesejável (contaminação) eventualmente agregado aos fragmentos reciclados e que possa afetar a formação de filmes ou o aspecto dos fragmentos peletizados obtidos após a peletização da etapa (d1.14). Consequentemente, os fragmentos peletizados são obtidos com mais qualidade e maior abrangência no uso, sendo também considerados produtos finais obtidos conforme o processo ora descrito. Os fragmentos peletizados são obtidos com até 100% de pureza - a eficiência no grau de pureza depende da qualidade e da pureza dos insumos utilizados na fabricação das embalagens poliméricas laminadas.
[0055] Com relação à subetapa (d2), esta é adaptada para embalagens poliméricas laminadas de classificação 2 e compreende as seguintes etapas:
- (d2.1) trituração e lavagem preliminar das embalagens poliméricas laminadas, formando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas;
- (d2.2) transferência das embalagens poliméricas laminadas trituradas para um reator;
- (d2.3) aplicação de um anteparo limitador de volume no reator;
- (d2.4) opcionalmente, aplicação de vácuo no reator;
- (d2.5) imersão das ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, em uma solução alcalina aquosa, formando-se uma primeira solução;
- (d2.6) opcionalmente, agitação da primeira solução;
- (d2.7) opcionalmente, aplicação de ultrassom na primeira solução;
- (d2.8) ajuste de temperatura da primeira solução;
- (d2.9) reação de dissolução seletiva do alumínio na primeira solução, formando-se uma segunda solução compreendendo a combinação de fragmentos de etileno politereftalato com fragmentos de polietileno ou polipropileno;
- (d2.10) drenagem da segunda solução do reator, de modo que os fragmentos da etapa (d2.9) ficam retidos no fundo do reator;
- (d2.11) remoção dos fragmentos do reator e limpeza dos ditos fragmentos;
- (d2.12) desagregação mecânica dos fragmentos da etapa (d2.11), formando-se fragmentos desagregados;
- (d2.13) descontaminação dos fragmentos desagregados, obtendo-se fragmentos limpos à base da combinação de etileno politereftalato com polietileno ou polipropileno; e transferência dos ditos fragmentos limpos para um tanque de água para separação gravitacional na etapa (d2.14) subsequente;
- (d2.14) separação gravitacional dos fragmentos limpos à base da combinação de etileno politereftalato com polietileno ou polipropileno, no tanque de água; obtenção de fragmentos de etileno politereftalto no fundo do tanque e de polietileno ou polipropileno no sobrenadante; remoção e obtenção dos fragmentos limpos de etileno politereftalato e remoção e obtenção dos fragmentos limpos de polietileno ou polipropileno; transferência dos fragmentos limpos de etileno politereftalato para a etapa (d2.15) subsequente; e transferência dos fragmentos limpos de polietileno ou polipropileno para a etapa (d2.15) subsequente;
- (d2.15) secagem dos fragmentos limpos obtidos conforme etapa (d2.14), obtendo-se fragmentos reciclados de etileno politereftalato e de polietileno ou polipropileno; e
- (d2.16) opcionalmente, peletização dos ditos fragmentos reciclados.
[0056] A subetapa (d2) ora descrita é também abrangida no pedido de patente BR 10 2019 027311 9, sendo descrita em mais detalhes adiante.
[0057] As ditas embalagens poliméricas laminadas mencionadas na etapa (d2.1) estão presentes em quantidades de até 80% da capacidade volumétrica do reator. Para cada Kg possível de embalagens poliméricas laminadas envolvido na etapa (d2.1), a quantidade de alumínio compreende a faixa entre 0,01 % e até 40% (massa/massa). A etapa (d2.1) para trituração e lavagem é realizada através de dispositivos selecionados do grupo que compreende fragmentadoras, trituradoras, moinhos de faca, moinhos rotativos e pulverizadores de plástico, sem, no entanto, se limitar a esses tipos de dispositivos. As embalagens poliméricas laminadas envolvidas na etapa (d2.1) podem ser trituradas a úmido ou a seco. Após serem trituradas e lavadas conforme descrito, as embalagens poliméricas laminadas são transformadas em embalagens poliméricas laminadas trituradas, sendo que essas últimas são preferenciais para fins da presente invenção. Adicionalmente, as embalagens poliméricas laminadas trituradas podem compreender partículas e/ou fragmentos em qualquer formato e apresentam dimensões entre 50 microns e 5 cm. No entanto, é importante mencionar que a subetapa (d2) não se limita apenas a embalagens poliméricas laminadas trituradas, podendo envolver embalagens poliméricas laminadas não trituradas e lavadas conforme a etapa (d2.1). Nesse contexto, o rendimento da subetapa (d2) será maior para embalagens poliméricas laminadas trituradas quando comparadas a embalagens poliméricas laminadas não trituradas. As embalagens poliméricas laminadas, trituradas ou não, podem ser oriundas de embalagens de descarte industrial ou pós consumo. No caso de embalagens pós consumo, a etapa de lavagem possui maior relevância para a remoção de restos de alimentícios, gorduras e diversos materiais orgânicos que eventualmente encontram-se aderidos nas superfícies.
[0058] Após serem trituradas e lavadas conforme a etapa (d2.1), as embalagens poliméricas laminadas trituradas são transferidas para o reator, conforme descrito na etapa (d2.2) da subetapa (d2). Nesse contexto, as embalagens poliméricas laminadas trituradas são adicionadas em até 80% do volume máximo do dito reator, de modo que haja um volume remanescente de pelo menos 20% do volume máximo do dito reator, para liberação de gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio e para travamento do anteparo limitador de volume, melhor descrito a seguir.
[0059] Na etapa (d2.3), após o reator ser preenchido com as ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, um anteparo limitador de volume é posicionado na porção superior do reator, isto é, acima do volume preenchido pelas embalagens poliméricas laminadas trituradas. Durante o posicionamento do dito anteparo, este é travado de modo a prevenir o transbordo do conteúdo interno do reator para o ambiente externo. Em algumas das inúmeras modalidades da presente invenção, o anteparo limitador de volume compreende uma chapa perfurada, uma tela metálica ou uma tela plástica. Uma das principais vantagens da presença do dito anteparo no reator é o fato de manter as embalagens poliméricas laminadas trituradas imersas na solução alcalina aquosa durante a etapa de dissolução seletiva do alumínio descrita adiante. Isto porque durante a separação das camadas poliméricas presentes nas embalagens poliméricas laminadas trituradas, o volume das ditas embalagens aumenta. Além disso, a formação de gases durante a etapa de dissolução seletiva do alumínio empurra as embalagens poliméricas laminadas trituradas para fora do reator, visto que são leves e não se desprendem facilmente. Consequentemente, haveria um volume não imerso das ditas embalagens, afetando significativamente o tempo e a eficiência da dita dissolução, pois as porções não imersas (para fora da solução) das ditas embalagens não participam da reação envolvida na etapa de dissolução seletiva do alumínio. É importante frisar que, na ausência de um anteparo limitador de volume, as embalagens poliméricas laminadas trituradas mantêm-se suspensas na superfície da solução contida no reator, atuando como se fossem uma boia, daí a necessidade da aplicação do dito anteparo. Além disso, nem sempre a aplicação de agitação é suficiente para impedir o dito transbordo, sendo necessário, portanto, a presença do anteparo limitador de volume de modo a manter imersas as embalagens poliméricas laminadas trituradas. Adicionalmente, além de manter a imersão das ditas embalagens, o dito anteparo também permite a passagem dos gases gerados, pois compreende aberturas cujos tamanhos variam até 0,1 cm. Em uma outra modalidade não restritiva da presente invenção, o dito anteparo compreende aberturas cujos tamanhos variam até 250 microns, especialmente para embalagens poliméricas laminadas trituradas que foram anteriormente trituradas através de dispositivos pulverizadores de plástico. Assim, o transbordo das ditas embalagens é evitado e os gases gerados passam através das ditas aberturas, sendo liberados ao ambiente externo ou reaproveitados.
[0060] A etapa (d2.4) é opcional para fins da presente invenção e consiste na aplicação de vácuo no reator para fins de sucção de bolhas e gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio descrita adiante. A pressão de vácuo compreende valores entre 100 e 630 mmHg, preferencialmente entre 400 e 500 mmHg. Os ditos gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio compreendem propriedades combustíveis, isto é, são de interesse industrial e comercial. Nesse contexto, o vácuo aplicado recupera os ditos gases, sendo posteriormente armazenados e transportados. Os ditos gases compreendem preferencialmente o gás hidrogênio. O vácuo aplicado na etapa (d2.4) é cooperante com a aplicação de ultrassom descrita adiante, visto que também auxilia no aumento da velocidade de escape dos gases gerados na reação de dissolução seletiva do alumínio. Essa cooperação acelera o processo e aumenta sua eficiência. Adicionalmente, a aplicação de vácuo nessa etapa do processo compreende três vantagens principais: minimiza o risco de inalação de gases asfixiantes como hidrogênio, prevenindo acidentes fatais; minimiza o risco de incêndio durante a formação dos gases na etapa de dissolução seletiva do alumínio, especialmente quando os ditos gases compreendem o hidrogênio, um gás combustível; e acelera o processo de de-gaseificação, acelerando a dita etapa de dissolução seletiva. Caso o reator consista em um sistema aberto ou não seja capaz de trabalhar sob vácuo, uma das modalidades da presente invenção compreende a aplicação de exaustão em substituição da aplicação de vácuo, também permitindo a sucção dos gases gerados.
[0061] Na etapa (d2.5), a solução alcalina aquosa é adicionada ao reator compreendendo as embalagens poliméricas laminadas trituradas. A adição é realizada através de bombeamento, diferencial de pressão (vácuo) ou gravidade até o nível do anteparo limitador de volume, completando até 90 a 100% do volume total do reator, de modo a garantir a completa imersão das embalagens poliméricas laminadas trituradas. Do ponto de vista volumétrico, o reator compreende volume entre 100L e 50.000L, preferencialmente entre 2000L e 35.000L. A solução alcalina aquosa compreende uma base forte em concentrações entre 1 e 50% (em massa/volume), preferencialmente entre 2,0 e 12,5% (em massa/volume). A base forte, por sua vez, é selecionada do grupo que compreende os hidróxidos de metais alcalinos e hidróxidos de metais alcalino-terrosos, preferencialmente os hidróxidos de metais alcalinos sem, no entanto, se limitar a esses tipos hidróxidos. Os hidróxidos de metais alcalinos, por sua vez, são selecionados do grupo compreendendo o hidróxido de lítio (LiOH), hidróxido de sódio (NaOH) e hidróxido de potássio (KOH), preferencialmente hidróxido de sódio (NaOH) sem, no entanto, se limitar a esses tipos de hidróxidos de metais alcalinos. Tratando-se dos hidróxidos de metais alcalino-terrosos, estes são selecionadas do grupo compreendendo o hidróxido de cálcio Ca(OH)2, hidróxido de magnésio Mg(OH)2 e hidróxido de bário Ba(OH)2, preferencialmente hidróxido de cálcio sem, no entanto, se limitar a esses tipos de hidróxidos de metais alcalino-terrosos. Do ponto de vista estequiométrico, para cada Kg de alumínio presente na etapa (d2.5), a quantidade de base forte compreende a faixa entre 1,0 e 5,0 Kg, preferencialmente entre 1,5 e 3,0 Kg. Uma vez adicionada a solução alcalina aquosa, forma-se no interior do reator uma primeira solução compreendendo a dita solução alcalina aquosa e as embalagens poliméricas laminadas trituradas.
[0062] A etapa (d2.6) é opcional para fins da presente invenção e consiste na agitação da primeira solução em uma faixa de rotação compreendendo o intervalo entre 10 e 500 RPM, preferencialmente entre 100 e 300RPM. Considerando-se que a subetapa (d2) compreende uma posterior etapa de desagregação mecânica, o uso de agitação nesta etapa não é mandatório. No entanto, a agitação é recomendada, visto que também proporciona uma desagregação mecânica preliminar das embalagens poliméricas laminadas trituradas, um aumento da homogeneidade da primeira solução, considerada heterogênea pelo fato de compreender uma fase líquida (solução alcalina aquosa) e uma fase sólida (embalagens poliméricas laminadas trituradas), uma redução de tempo de processo e, principalmente, um aumento da pureza no produto final. A utilização de agitação também elimina possíveis bolhas de gás formadas na superfície das embalagens poliméricas laminadas trituradas, permitindo a completa e efetiva separação das camadas poliméricas presentes nas embalagens poliméricas laminadas trituradas, o que também favorece a alta qualidade e pureza do produto final.
[0063] A etapa (d2.7) é opcional para fins da presente invenção e consiste na aplicação de ultrassom na primeira solução. Mais especificamente, o ultrassom refere-se à aplicação de ondas sonoras que transmitem energia à primeira solução, sendo realizada através de um sonicador presente no dito reator, com objetivo de acelerar a movimentação e colisão das moléculas da primeira solução e liberar os gases gerados nessa etapa, diminuindo-se o tempo de processo.
[0064] Tratando-se da reação de dissolução seletiva do alumínio, esta é exotérmica, isto é, apresenta liberação de calor e, consequentemente, aumento de temperatura. No contexto da etapa (d2.8) e considerando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio, a temperatura é ajustada para valores entre 35 e 90 °C, preferencialmente entre 75 e 85 °C. Tratando-se de embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de camada de metalização à base de alumínio, a temperatura é ajustada para valores entre 35 e 95 °C, preferencialmente entre 75 e 90°C. Embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de camada de metalização à base de alumínio apresentam baixa quantidade de alumínio e, portanto, quando submetidas à dita reação, liberam menor quantidade de calor quando comparado às embalagens poliméricas laminadas compreendendo aluminio na forma de folha de alumínio. Consequentemente, a faixa de temperatura utilizada no ajuste de temperatura para as embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio apresenta valores menores, também para fins de resfriamento.
[0065] Uma vez selecionados conforme descrito nas etapas anteriores, os parâmetros de processo selecionados para vácuo (quando utilizado), agitação (quando utilizado), ultrassom (quando utilizado) e temperatura são mantidos na etapa (d2.9) para fins de concretização da reação de dissolução seletiva do alumínio presente nas embalagens poliméricas laminadas trituradas. Ainda com relação à etapa (d2.9), os parâmetros de processo são monitorados de modo a manter a estabilidade nos valores selecionados durante a reação, que procede até completa dissolução do alumínio. A completa dissolução seletiva do alumínio é constatada através da observação do aspecto físico das ditas embalagens e pela interrupção da liberação de gases no reator. Considerando-se as diversas modalidades abrangidas pela presente invenção, decorrentes da variação de todos os parâmetros de processo, em todas as suas combinações, bem como as inúmeras possibilidades previstas nas faixas de variação de quantidades de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio e solução alcalina aquosa, o tempo de dissolução seletiva do alumínio está compreendido na faixa entre 30 minutos e 6 horas.
[0066] Na etapa (d2.10) a segunda solução é drenada do reator pelo fundo do vaso, sendo armazenada em um tanque para posterior reutilização no processo. Após a dita drenagem, os fragmentos de etileno politereftalato e de polietileno ou polipropileno, ficam retidos no fundo do reator. Isto porque, no fundo do dito reator existe uma chapa perfurada que permite a passagem da segunda solução drenada pelo fundo do reator, e a retenção dos ditos fragmentos pela dita chapa perfurada. Os fragmentos retidos possuem em sua superfície vestígios da segunda solução, sendo necessária uma posterior limpeza. Alternativamente, pode-se manter a segunda solução no reator e retirar os fragmentos de etileno politereftalato e de polietileno ou polipropileno, com uso de um sistema de rosca infinita, onde os ditos fragmentos são removidos sem a necessidade de drenagem do reator. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim no fundo do reator e outro coletor rosca sem fim na superfície do dito reator, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos sem a necessidade de drenagem da segunda solução. Nesse caso alternativo, os fragmentos removidos também possuem em sua superfície vestígios da segunda solução, sendo necessária uma posterior limpeza.
[0067] Por conseguinte, os fragmentos de etileno politereftalato e de polietileno ou polipropileno, são removidos do reator e submetidos a uma etapa de limpeza, conforme previsto na etapa (d2.11) da subetapa (d2). A dita limpeza compreende a remoção dos vestígios da segunda solução presente superficialmente. Nesse contexto, os fragmentos são suspensos sobre uma tela de abertura variando de 250 microns até 0,1cm para escoamento por gravidade para escoamento completo da segunda solução aderida nas superfícies. Alternativamente, a remoção dos vestígios de segunda solução na superfície dos fragmentos é realizada através de prensa ou centrifugação. A segunda solução removida conforme a etapa (d2.11) será também armazenada no mesmo tanque onde encontra-se a segunda solução armazenada conforme descrito na etapa (d2.10), também para fins de reutilização. No intervalo entre as bateladas os sais provenientes da dissolução seletiva do alumínio, presentes na segunda solução armazenada conforme etapas (d2.10) ou (d2.11), precipitam devido à saturação, formando um lodo que pode ser coletado e enviado para tratamento ou utilizado na produção de alumínio metálico devido à alta concentração de alumínio sólido precipitado preferencialmente como hidróxido de alumínio, sem, no entanto, se limitar a esse tipo de sólido. De modo a acelerar a disponibilidade para as próximas cargas, a segunda solução presente no tanque pode alternativamente ser submetida a um processo de filtração ao invés de aguardar a sedimentação. Assim, a segunda solução será reutilizada tantas vezes quanto possível, sempre com reposição da base forte compreendida na dita solução alcalina aquosa, dentro do escopo da presente invenção. A reposição da base forte ocorre de modo a restaurar a solução alcalina aquosa, nas mesmas condições de concentração e quantidades previstas na etapa (d2.5) para a dissolução seletiva do alumínio em novas bateladas.
[0068] A desagregação mecânica descrita na etapa (d2.12) é aplicada de modo a separar completamente as camadas poliméricas dos fragmentos obtidos conforme etapa (d2.11), não completamente separadas nas etapas anteriores. A dita desagregação mecânica é importante para fins da presente invenção, uma vez que adesivos e tintas são utilizados nos processos de produção de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio. A própria presença de adesivos e tintas mencionados permite aderências entre camadas poliméricas separadas nas etapas anteriores, sendo novamente agregadas. Assim, faz-se necessário uma etapa de desagregação mecânica para a completa separação das camadas poliméricas. Para isso, o uso de equipamentos tipo turbina, repolpeador de celulose, dispersor de alto torque, dispersor de alto cisalhamento, entre outros, com alto torque, são exemplos de modalidades da presente invenção aplicadas para a completa desagregação das camadas poliméricas eventualmente agregadas, obtendo-se fragmentos desagregados. A etapa (d2.12) ocorre a úmido, de modo a remover as impurezas adesivas e tintas frequentemente presentes nas embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio. Consequentemente, aumenta-se a pureza dos fragmentos desagregados no fim desta etapa e a descontaminação prevista na etapa (d2.13) ocorre de maneira mais efetiva.
[0069] Após a desagregação mecânica, os fragmentos desagregados serão descontaminados conforme previsto na etapa (d2.13). A descontaminação dessa etapa ocorre através da utilização de água em imersão ou um sistema de cortina d’água. Nesse contexto, a descontaminação ocorre de forma sucessiva até que o pH da solução de enxague compreenda valores entre 4 a 7, além do aspecto cristalino da solução. Preferencialmente, o enxague é realizado em um tanque fechado com recirculação e que permita a eventual correção do pH com ácido clorídrico. A validação da completa descontaminação se dará de forma visual. Nesse contexto, os fragmentos desagregados serão validados como fragmentos limpos após a visualização de ausência de cores ou partículas aquosas presentes na superfície dos ditos fragmentos. Adicionalmente, um controle de pH poderá ser previamente realizado na água envolvida na descontaminação dos fragmentos desagregados. Nesse caso, o pH da água é ajustado para valores compreendidos na faixa entre 4,0 e 7,0 através da utilização de ácido clorídrico (HCl) diluído, garantindo assim o completo consumo de qualquer base forte residual nos fragmentos desagregados. Completando-se a descontaminação, serão obtidos fragmentos limpos à base da combinação de etileno politereftalato com polietileno ou polipropileno.
[0070] A etapa de separação gravitacional permite separar o etileno politereftalato, mais denso do que a água, do polietileno ou polipropileno, menos densos do que a água. Assim, a separação gravitacional ocorre em um tanque compreendendo água de modo a permitir esse tipo de separação, conforme previsto na etapa (d2.14) da subetapa (d2). Dessa maneira, quando os fragmentos limpos são adicionados na água presente no dito tanque, o etileno politereftalato precipitará no fundo do tanque, pois compreende densidade entre 1,30 e 1,45 g/cm3, enquanto que a água compreende densidade entre 0,985 e 1,0 g/cm3 em temperaturas entre 5 e 60° C. Similarmente no contexto das diferenças de densidade, o polietileno ou polipropileno ficam suspensos no sobrenadante da água, pois compreendem densidade entre 0,91 e 0,95 g/cm3. Por conseguinte, os fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno, devidamente separados do etileno politereftalato, são obtidos através de sua remoção do sobrenadante da água através de meios de remoção dos fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, os meios de remoção dos fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno compreendem o uso do sistema de rosca infinita. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim na superfície do tanque, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos presentes no sobrenadante. Os fragmentos limpos à base de etileno politereftalato, devidamente separados do polietileno ou polipropileno, por sua vez, são obtidos através de sua remoção do fundo do tanque através de meios de remoção dos fragmentos limpos à base de etileno politereftalato. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, os meios de remoção dos fragmentos limpos à base de etileno politereftalato compreendem o uso do sistema de rosca infinita. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim no fundo do tanque, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos presentes no fundo do tanque. Por fim, os fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno obtidos conforme etapa (d2.14) são transferidos para a secagem descrita na etapa (d2.15). Sequencialmente, os fragmentos limpos à base de etileno politereftalato são também transferidos para a dita secagem da etapa (d2.15).
[0071] Na etapa (d2.15) a secagem ocorre para os fragmentos limpos obtidos conforme etapa (d2.14). A secagem dos ditos fragmentos limpos ocorre em equipamentos compreendendo meios para prensa, centrifugação e para aplicações de técnicas de ciclone, com ou sem ar quente, comercialmente disponíveis e eficientes no âmbito da remoção de umidade. Estes equipamentos são frequentemente utilizados em linhas de lavagem de plásticos pós-consumo, tais como as embalagens poliméricas laminadas pós consumo, devido à etapa de lavagem dos alimentos e sujidades presentes. A secagem permite melhor eficiência da etapa de peletização (caso opcionalmente aplicada), uma vez que a água evapora em temperatura significativamente distinta das temperaturas de processamento envolvidas na peletização. Por fim, após a secagem dos fragmentos limpos envolvidos na etapa (d2.15), obtém-se fragmentos reciclados à base de etileno politereftalato polietileno e à base de polietileno ou polipropileno.
[0072] Com os fragmentos reciclados obtidos em elevado grau de pureza, especialmente até 99% de pureza, o aumento do valor agregado e a qualidade pode ser obtidos através de uma etapa opcional (d2.16) de peletização. Nesta etapa utiliza-se um sistema reciclador de fragmentos reciclados que faz a peletização individual dos ditos fragmentos reciclados. Os sistemas recicladores comerciais são, em alguns casos, dotados de filtros especiais que ajudam a retirar qualquer material indesejável (contaminação) eventualmente agregado aos fragmentos reciclados e que possa afetar a formação de filmes ou o aspecto dos fragmentos peletizados obtidos após a peletização da etapa (d2.16). Consequentemente, os fragmentos peletizados são obtidos com mais qualidade e maior abrangência no uso, sendo também considerados produtos finais obtidos conforme o processo ora descrito. Os fragmentos peletizados são obtidos com até 100% de pureza - a eficiência no grau de pureza depende da qualidade e da pureza dos insumos utilizados na fabricação das embalagens poliméricas laminadas.
[0073] Ainda com relação à subetapa (d2), quando as embalagens poliméricas laminadas de classificação 2 compreender embalagens do tipo ALU-PET ou equivalentes, a etapa (d2.14) torna-se opcional pelo fato de as embalagens poliméricas laminadas de classificação 2 do tipo ALU-PET não compreender polietileno ou polipropileno, não sendo obrigatória uma etapa de separação gravitacional.
[0074] Com relação à subetapa (d3), esta é adaptada para embalagens poliméricas laminadas de classificação 3 e compreende as seguintes etapas:
- (d3.1) trituração e lavagem preliminar das ditas embalagens poliméricas laminadas, formando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas;
- (d3.2) transferência das embalagens poliméricas laminadas trituradas para um reator;
- (d3.3) aplicação de um anteparo limitador de volume no reator;
- (d3.4) opcionalmente, aplicação de vácuo no reator;
- (d3.5) imersão das ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, em uma solução alcalina aquosa, formando-se uma primeira solução;
- (d3.6) opcionalmente, agitação da primeira solução;
- (d3.7) opcionalmente, aplicação de ultrassom na primeira solução;
- (d3.8) ajuste de temperatura da primeira solução;
- (d3.9) reação de dissolução seletiva do alumínio na primeira solução, formando-se uma segunda solução compreendendo fragmentos de polpa de papel e polietileno ou polipropileno;
- (d3.10) drenagem da segunda solução do reator, de modo que os fragmentos da etapa (d3.9) ficam retidos no fundo do reator;
- (d3.11) remoção dos fragmentos do reator e limpeza dos ditos fragmentos;
- (d3.12) desagregação mecânica dos fragmentos da etapa (3.11), formando-se fragmentos desagregados;
- (d3.13) descontaminação dos fragmentos desagregados, obtendo-se fragmentos limpos à base de polpa de papel e à base de polietileno ou polipropileno; e transferência dos ditos fragmentos limpos para um tanque de água para separação gravitacional na etapa (d3.14) subsequente;
- (d3.14) separação gravitacional dos fragmentos limpos à base de polpa de papel e à base de polietileno ou polipropileno, no tanque de água; obtenção de fragmentos limpos de polpa de papel no fundo do tanque e fragmentos limpos de polietileno ou polipropileno no sobrenadante; remoção e obtenção dos fragmentos limpos de polpa de papel e remoção e obtenção dos fragmentos limpos de polietileno ou polipropileno; transferência dos fragmentos de polpa de papel para a etapa (d3.15) subsequente; e transferência dos fragmentos limpos de polietileno ou polipropileno para a etapa (d3.15) subsequente;
- (d3.15) secagem dos fragmentos limpos obtidos conforme etapa (d3.14), obtendo-se fragmentos reciclados papel e fragmentos reciclados de polietileno ou polipropileno; e
- (d3.16) opcionalmente, peletização dos fragmentos reciclados de polietileno ou polipropileno.
[0075] A subetapa (d3) ora descrita é também abrangida no pedido de patente BR 10 2019 027311 9, sendo descrita em mais detalhes adiante.
[0076] As ditas embalagens poliméricas laminadas mencionadas na etapa (d3.1) estão presentes em quantidades de até 80% da capacidade volumétrica do reator. Para cada Kg possível de embalagens poliméricas laminadas envolvido na etapa (d3.1), a quantidade de alumínio compreende a faixa entre 0,01 % e até 40% (massa/massa). A etapa (d3.1) para trituração e lavagem é realizada através de dispositivos selecionados do grupo que compreende fragmentadoras, trituradoras, moinhos de faca, moinhos rotativos e pulverizadores de plástico, sem, no entanto, se limitar a esses tipos de dispositivos. As embalagens poliméricas laminadas envolvidas na etapa (d3.1) podem ser trituradas a úmido ou a seco. Após serem trituradas e lavadas conforme descrito, as embalagens poliméricas laminadas são transformadas em embalagens poliméricas laminadas trituradas, sendo que essas últimas são preferenciais para fins da presente invenção. Adicionalmente, as embalagens poliméricas laminadas trituradas podem compreender partículas e/ou fragmentos em qualquer formato e apresentam dimensões entre 50 microns e 5 cm. No entanto, é importante mencionar que a subetapa (d3) não se limita apenas a embalagens poliméricas laminadas trituradas, podendo envolver embalagens poliméricas laminadas não trituradas e lavadas conforme a etapa (d3.1). Nesse contexto, o rendimento da subetapa (d3) será maior para embalagens poliméricas laminadas trituradas quando comparadas a embalagens poliméricas laminadas não trituradas. As embalagens poliméricas laminadas, trituradas ou não, podem ser oriundas de embalagens de descarte industrial ou pós consumo. No caso de embalagens pós consumo, a etapa de lavagem possui maior relevância para a remoção de restos de alimentícios, gorduras e diversos materiais orgânicos que eventualmente encontram-se aderidos nas superfícies.
[0077] Após serem trituradas e lavadas conforme a etapa (d3.1), as embalagens poliméricas laminadas trituradas são transferidas para o reator, conforme descrito na etapa (d3.2) da subetapa (d3). Nesse contexto, as embalagens poliméricas laminadas trituradas são adicionadas em até 80% do volume máximo do dito reator, de modo que haja um volume remanescente de pelo menos 20% do volume máximo do dito reator, para liberação de gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio e para travamento do anteparo limitador de volume, melhor descrito a seguir.
[0078] Na etapa (d3.3), após o reator ser preenchido com as ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, um anteparo limitador de volume é posicionado na porção superior do reator, isto é, acima do volume preenchido pelas embalagens poliméricas laminadas trituradas. Durante o posicionamento do dito anteparo, este é travado de modo a prevenir o transbordo do conteúdo interno do reator para o ambiente externo. Em algumas das inúmeras modalidades da presente invenção, o anteparo limitador de volume compreende uma chapa perfurada, uma tela metálica ou uma tela plástica. Uma das principais vantagens da presença do dito anteparo no reator é o fato de manter as embalagens poliméricas laminadas trituradas imersas na solução alcalina aquosa durante a etapa de dissolução seletiva do alumínio descrita adiante. Isto porque durante a separação das camadas poliméricas presentes nas embalagens poliméricas laminadas trituradas, o volume das ditas embalagens aumenta. Além disso, a formação de gases durante a etapa de dissolução seletiva do alumínio empurra as embalagens poliméricas laminadas trituradas para fora do reator, visto que são leves e não se desprendem facilmente. Consequentemente, haveria um volume não imerso das ditas embalagens, afetando significativamente o tempo e a eficiência da dita dissolução, pois as porções não imersas (para fora da solução) das ditas embalagens não participam da reação envolvida na etapa de dissolução seletiva do alumínio. É importante frisar que, na ausência de um anteparo limitador de volume, as embalagens poliméricas laminadas trituradas mantêm-se suspensas na superfície da solução contida no reator, atuando como se fossem uma boia, daí a necessidade da aplicação do dito anteparo. Além disso, nem sempre a aplicação de agitação é suficiente para impedir o dito transbordo, sendo necessário, portanto, a presença do anteparo limitador de volume de modo a manter imersas as embalagens poliméricas laminadas trituradas. Adicionalmente, além de manter a imersão das ditas embalagens, o dito anteparo também permite a passagem dos gases gerados, pois compreende aberturas cujos tamanhos variam até 0,1 cm. Em uma outra modalidade não restritiva da presente invenção, o dito anteparo compreende aberturas cujos tamanhos variam até 250 microns, especialmente para embalagens poliméricas laminadas trituradas que foram anteriormente trituradas através de dispositivos pulverizadores de plástico. Assim, o transbordo das ditas embalagens é evitado e os gases gerados passam através das ditas aberturas, sendo liberados ao ambiente externo ou reaproveitados.
[0079] A etapa (d3.4) é opcional para fins da presente invenção e consiste na aplicação de vácuo no reator para fins de sucção de bolhas e gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio descrita adiante. A pressão de vácuo compreende valores entre 100 e 630 mmHg, preferencialmente entre 400 e 500 mmHg. Os ditos gases gerados na etapa de dissolução seletiva do alumínio compreendem propriedades combustíveis, isto é, são de interesse industrial e comercial. Nesse contexto, o vácuo aplicado recupera os ditos gases, sendo posteriormente armazenados e transportados. Os ditos gases compreendem preferencialmente o gás hidrogênio. O vácuo aplicado na etapa (d3.4) é cooperante com a aplicação de ultrassom descrita adiante, visto que também auxilia no aumento da velocidade de escape dos gases gerados na reação de dissolução seletiva do alumínio. Essa cooperação acelera o processo e aumenta sua eficiência. Adicionalmente, a aplicação de vácuo nessa etapa do processo compreende três vantagens principais: minimiza o risco de inalação de gases asfixiantes como hidrogênio, prevenindo acidentes fatais; minimiza o risco de incêndio durante a formação dos gases na etapa de dissolução seletiva do alumínio, especialmente quando os ditos gases compreendem o hidrogênio, um gás combustível; e acelera o processo de de-gaseificação, acelerando a dita etapa de dissolução seletiva. Caso o reator consista em um sistema aberto ou não seja capaz de trabalhar sob vácuo, uma das modalidades da presente invenção compreende a aplicação de exaustão em substituição da aplicação de vácuo, também permitindo a sucção dos gases gerados.
[0080] Na etapa (d3.5), a solução alcalina aquosa é adicionada ao reator compreendendo as embalagens poliméricas laminadas trituradas. A adição é realizada através de bombeamento, diferencial de pressão (vácuo) ou gravidade até o nível do anteparo limitador de volume, completando até 90 a 100% do volume total do reator, de modo a garantir a completa imersão das embalagens poliméricas laminadas trituradas. Do ponto de vista volumétrico, o reator compreende volume entre 100L e 50.000L, preferencialmente entre 2000L e 35.000L. A solução alcalina aquosa compreende uma base forte em concentrações entre 1 e 50% (em massa/volume), preferencialmente entre 2,0 e 12,5% (em massa/volume). A base forte, por sua vez, é selecionada do grupo que compreende os hidróxidos de metais alcalinos e hidróxidos de metais alcalino-terrosos, preferencialmente os hidróxidos de metais alcalinos sem, no entanto, se limitar a esses tipos hidróxidos. Os hidróxidos de metais alcalinos, por sua vez, são selecionados do grupo compreendendo o hidróxido de lítio (LiOH), hidróxido de sódio (NaOH) e hidróxido de potássio (KOH), preferencialmente hidróxido de sódio (NaOH) sem, no entanto, se limitar a esses tipos de hidróxidos de metais alcalinos. Tratando-se dos hidróxidos de metais alcalino-terrosos, estes são selecionadas do grupo compreendendo o hidróxido de cálcio Ca(OH)2, hidróxido de magnésio Mg(OH)2 e hidróxido de bário Ba(OH)2, preferencialmente hidróxido de cálcio sem, no entanto, se limitar a esses tipos de hidróxidos de metais alcalino-terrosos. Do ponto de vista estequiométrico, para cada Kg de alumínio presente na etapa (d3.5), a quantidade de base forte compreende a faixa entre 1,0 e 5,0 Kg, preferencialmente entre 1,5 e 3,0 Kg. Uma vez adicionada a solução alcalina aquosa, forma-se no interior do reator uma primeira solução compreendendo a dita solução alcalina aquosa e as embalagens poliméricas laminadas trituradas.
[0081] A etapa (d3.6) é opcional para fins da presente invenção e consiste na agitação da primeira solução em uma faixa de rotação compreendendo o intervalo entre 10 e 500 RPM, preferencialmente entre 100 e 300RPM. Considerando-se que a subetapa (d3) compreende uma posterior etapa de desagregação mecânica, o uso de agitação nesta etapa não é mandatório. No entanto, a agitação é recomendada, visto que também proporciona uma desagregação mecânica preliminar das embalagens poliméricas laminadas trituradas, um aumento da homogeneidade da primeira solução, considerada heterogênea pelo fato de compreender uma fase líquida (solução alcalina aquosa) e uma fase sólida (embalagens poliméricas laminadas trituradas), uma redução de tempo de processo e, principalmente, um aumento da pureza no produto final. A utilização de agitação também elimina possíveis bolhas de gás formadas na superfície das embalagens poliméricas laminadas trituradas, permitindo a completa e efetiva separação das camadas poliméricas presentes nas embalagens poliméricas laminadas trituradas, o que também favorece a alta qualidade e pureza do produto final.
[0082] A etapa (d3.7) é opcional para fins da presente invenção e consiste na aplicação de ultrassom na primeira solução. Mais especificamente, o ultrassom refere-se à aplicação de ondas sonoras que transmitem energia à primeira solução, sendo realizada através de um sonicador presente no dito reator, com objetivo de acelerar a movimentação e colisão das moléculas da primeira solução e liberar os gases gerados nessa etapa, diminuindo-se o tempo de processo.
[0083] Tratando-se da reação de dissolução seletiva do alumínio, esta é exotérmica, isto é, apresenta liberação de calor e, consequentemente, aumento de temperatura. No contexto da etapa (d3.8) e considerando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio, a temperatura é ajustada para valores entre 35 e 90 °C, preferencialmente entre 75 e 85 °C. Tratando-se de embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de camada de metalização à base de alumínio, a temperatura é ajustada para valores entre 35 e 95 °C, preferencialmente entre 75 e 90°C. Embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de camada de metalização à base de alumínio apresentam baixa quantidade de alumínio e, portanto, quando submetidas à dita reação, liberam menor quantidade de calor quando comparado às embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio. Consequentemente, a faixa de temperatura utilizada no ajuste de temperatura para as embalagens poliméricas laminadas trituradas compreendendo alumínio na forma de folha de alumínio apresenta valores menores, também para fins de resfriamento.
[0084] Uma vez selecionados conforme descrito nas etapas anteriores, os parâmetros de processo selecionados para vácuo (quando utilizado), agitação (quando utilizado), ultrassom (quando utilizado) e temperatura são mantidos na etapa (d3.9) para fins de concretização da reação de dissolução seletiva do alumínio presente nas embalagens poliméricas laminadas trituradas. Ainda com relação à etapa (d3.9), os parâmetros de processo são monitorados de modo a manter a estabilidade nos valores selecionados durante a reação, que procede até completa dissolução do aluminio. A completa dissolução seletiva do alumínio é constatada através da observação do aspecto físico das ditas embalagens e pela interrupção da liberação de gases no reator. Considerando-se as diversas modalidades abrangidas pela presente invenção, decorrentes da variação de todos os parâmetros de processo, em todas as suas combinações, bem como as inúmeras possibilidades previstas nas faixas de variação de quantidades de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio e solução alcalina aquosa, o tempo de dissolução seletiva do alumínio está compreendido na faixa entre 30 minutos e 6 horas.
[0085] Na etapa (d3.10) a segunda solução é drenada do reator pelo fundo do reator, sendo armazenada em um tanque para posterior reutilização no processo. Após a dita drenagem, os fragmentos de polpa de papel e polietileno ou polipropileno, ficam retidos no fundo do reator. Isto porque, no fundo do dito reator existe uma chapa perfurada que permite a passagem da segunda solução drenada pelo fundo do reator, e a retenção dos ditos fragmentos pela dita chapa perfurada. Os fragmentos retidos possuem em sua superfície vestígios da segunda solução, sendo necessária uma posterior limpeza. Alternativamente, pode-se manter a segunda solução no reator e retirar os fragmentos de polpa de papel e de polietileno ou polipropileno, com uso de um sistema de rosca infinita, onde os ditos fragmentos são removidos sem a necessidade de drenagem do reator. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim no fundo do reator e outro coletor rosca sem fim na superfície do dito reator, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos sem a necessidade de drenagem da segunda solução. Nesse caso alternativo, os fragmentos removidos também possuem em sua superfície vestígios da segunda solução, sendo necessária uma posterior limpeza.
[0086] Por conseguinte, os fragmentos de polpa de papel e de polietileno ou polipropileno, são removidos do reator e submetidos a uma etapa de limpeza, conforme previsto na etapa (d3.11) da subetapa (d3). A dita limpeza compreende a remoção dos vestígios da segunda solução presente superficialmente. Nesse contexto, os fragmentos são suspensos sobre uma tela de abertura variando de 250 microns até 0,1cm para escoamento por gravidade para escoamento completo da segunda solução aderida nas superfícies. Alternativamente, a remoção dos vestígios de segunda solução na superfície dos fragmentos é realizada através de prensa ou centrifugação. A segunda solução removida conforme a etapa (d3.11) será também armazenada no mesmo tanque onde encontra-se a segunda solução armazenada conforme descrito na etapa (d3.10), também para fins de reutilização. No intervalo entre as bateladas os sais provenientes da dissolução seletiva do alumínio, presentes na segunda solução armazenada conforme etapas (d3.10) ou (d3.11), precipitam devido à saturação, formando um lodo que pode ser coletado e enviado para tratamento ou utilizado na produção de alumínio metálico devido à alta concentração de alumínio sólido precipitado preferencialmente como hidróxido de alumínio, sem, no entanto, se limitar a esse tipo de sólido. De modo a acelerar a disponibilidade para as próximas cargas, a segunda solução presente no tanque pode alternativamente ser submetida a um processo de filtração ao invés de aguardar a sedimentação. Assim, a segunda solução será reutilizada tantas vezes quanto possível, sempre com reposição da base forte compreendida na dita solução alcalina aquosa, dentro do escopo da presente invenção. A reposição da base forte ocorre de modo a restaurar a solução alcalina aquosa, nas mesmas condições de concentração e quantidades previstas na etapa (d3.5) para a dissolução seletiva do alumínio em novas bateladas.
[0087] A desagregação mecânica descrita na etapa (d3.12) é aplicada de modo a separar completamente as camadas poliméricas dos fragmentos obtidos conforme etapa (d3.11), não completamente separadas nas etapas anteriores. A dita desagregação mecânica é importante para fins da presente invenção, uma vez que adesivos e tintas são utilizados nos processos de produção de embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio. A própria presença de adesivos e tintas mencionados permite aderências entre camadas poliméricas separadas nas etapas anteriores, sendo novamente agregadas. Assim, faz-se necessário uma etapa de desagregação mecânica para a completa separação das camadas poliméricas. Para isso, o uso de equipamentos tipo turbina, repolpeador de celulose, dispersor de alto torque, dispersor de alto cisalhamento, entre outros, com alto torque, são exemplos de modalidades da presente invenção aplicadas para a completa desagregação das camadas poliméricas eventualmente agregadas, obtendo-se fragmentos desagregados. A etapa (d3.12) ocorre a úmido, de modo a remover as impurezas adesivas e tintas frequentemente presentes nas embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio. Consequentemente, aumenta-se a pureza dos fragmentos desagregados no fim desta etapa e a descontaminação prevista na etapa (d3.13) ocorre de maneira mais efetiva.
[0088] Após a desagregação mecânica, os fragmentos desagregados serão descontaminados conforme previsto na etapa (d3.13). A descontaminação dessa etapa ocorre através da utilização de água em imersão ou um sistema de cortina d’água. Nesse contexto, a descontaminação ocorre de forma sucessiva até que o pH da solução de enxague compreenda valores entre 4 a 7, além do aspecto cristalino da solução. Preferencialmente, o enxague é realizado em um tanque fechado com recirculação e que permita a eventual correção do pH com ácido clorídrico. A validação da completa descontaminação se dará de forma visual. Nesse contexto, os fragmentos desagregados serão validados como fragmentos limpos após a visualização de ausência de cores ou partículas aquosas presentes na superfície dos ditos fragmentos. Adicionalmente, um controle de pH poderá ser previamente realizado na água envolvida na descontaminação dos fragmentos desagregados. Nesse caso, o pH da água é ajustado para valores compreendidos na faixa entre 4,0 e 7,0 através da utilização de ácido clorídrico (HCl) diluído, garantindo assim o completo consumo de qualquer base forte residual nos fragmentos desagregados. Completando-se a descontaminação, serão obtidos fragmentos limpos à base de polpa de papel e à base de polietileno ou polipropileno.
[0089] A etapa de separação gravitacional permite separar a polpa de papel, que decanta no fundo do tanque, do polietileno ou polipropileno, menos densos do que a água. Assim, a separação gravitacional ocorre em um tanque compreendendo água de modo a permitir esse tipo de separação, conforme previsto na etapa (d3.14) da subetapa (d3). Dessa maneira, quando os fragmentos limpos são adicionados na água presente no dito tanque, a polpa de papel decantará no fundo do tanque. No contexto das diferenças de densidade, o polietileno ou polipropileno ficam suspensos no sobrenadante da água, pois compreendem densidade entre 0,91 e 0,95 g/cm3 enquanto que a água compreende densidade entre 0,985 e 1,0 g/cm3 em temperaturas entre 5 e 60° C. Por conseguinte, os fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno, devidamente separados dos fragmentos de polpa de papel, são obtidos através de sua remoção do sobrenadante da água através de meios de remoção dos fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, os meios de remoção dos fragmentos limpos à base de polietileno ou polipropileno compreendem o uso do sistema de rosca infinita. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim na superfície do tanque, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos presentes no sobrenadante. Os fragmentos limpos de polpa de papel, devidamente separados do polietileno ou polipropileno, por sua vez, são obtidos através de sua remoção do fundo do tanque através de meios de remoção dos fragmentos limpos de polpa de papel. Em uma modalidade preferencial e não restritiva da presente invenção, os meios de remoção dos fragmentos de polpa de papel compreendem o uso do sistema de rosca infinita. Para estes casos o sistema de rosca infinita compreende um coletor rosca sem fim no fundo do tanque, com a finalidade de remoção completa dos ditos fragmentos presentes no fundo do tanque. Por fim, os fragmentos limpos de polietileno ou polipropileno obtidos conforme etapa (d3.14) são transferidos para a secagem descrita na etapa (d3.15). Sequencialmente, os fragmentos limpos de polpa de papel são também transferidos para a dita secagem da etapa (d3.15).
[0090] Na etapa (d3.15) a secagem ocorre para os fragmentos limpos obtidos conforme etapa (d3.14). A secagem dos ditos fragmentos limpos ocorre em equipamentos compreendendo meios para prensa, centrifugação e para aplicações de técnicas de ciclone, com ou sem ar quente, comercialmente disponíveis e eficientes no âmbito da remoção de umidade. Estes equipamentos são frequentemente utilizados em linhas de lavagem de plásticos pós-consumo, tais como as embalagens poliméricas laminadas pós consumo, devido à etapa de lavagem dos alimentos e sujidades presentes. A secagem permite melhor eficiência da etapa de peletização (caso opcionalmente aplicada), uma vez que a água evapora em temperatura significativamente distinta das temperaturas de processamento envolvidas na peletização. Por fim, após a secagem dos fragmentos limpos envolvidos na etapa (d3.15), obtém-se fragmentos reciclados papel e fragmentos reciclados de polietileno ou polipropileno.
[0091] Com os fragmentos reciclados obtidos em elevado grau de pureza, especialmente até 99% de pureza, o aumento do valor agregado e a qualidade pode ser obtidos através de uma etapa opcional (d3.16) de peletização. Nesta etapa utiliza-se um sistema reciclador de fragmentos reciclados que faz a peletização individual dos ditos fragmentos reciclados. Os sistemas recicladores comerciais são, em alguns casos, dotados de filtros especiais que ajudam a retirar qualquer material indesejável (contaminação) eventualmente agregado aos fragmentos reciclados e que possa afetar a formação de filmes ou o aspecto dos fragmentos peletizados obtidos após a peletização da etapa (d3.16). Consequentemente, os fragmentos peletizados são obtidos com mais qualidade e maior abrangência no uso, sendo também considerados produtos finais obtidos conforme o processo ora descrito. Os fragmentos peletizados são obtidos com até 100% de pureza - a eficiência no grau de pureza depende da qualidade e da pureza dos insumos utilizados na fabricação das embalagens poliméricas laminadas.
[0092] Com relação à subetapa (d4), esta é adaptada para embalagens poliméricas laminadas de classificação 4:
- (d4.1) trituração e lavagem preliminar das ditas embalagens poliméricas laminadas, formando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas;
- (d4.2) imersão das embalagens poliméricas laminadas trituradas conforme etapa (d4.1), em uma solução de glicol sob agitação constante em um reator;
- (d4.3) dissolução seletiva das embalagens poliméricas laminadas trituradas da etapa (d4.2), gerando fragmentos de polietileno ou polipropileno que migram para o sobrenadante da solução de glicol;
- (d4.4) interrupção da agitação para remoção dos fragmentos de polietileno ou polipropileno através de meios de remoção; e
- (d4.5) trituração, lavagem e secagem dos fragmentos de polietileno ou polipropileno da etapa (d4.4); e obtenção dos fragmentos de polietileno ou polipropileno.
[0093] A subetapa (d4) ora descrita é abrangida no pedido de patente BR 10 2019 027314 3, sendo descrita em mais detalhes adiante.
[0094] A etapa de trituração e lavagem preliminar (d4.1) das ditas embalagens poliméricas laminadas consiste na fragmentação das embalagens em pequenas porções, visando o menor tamanho possível de partículas, no intuito de acelerar a etapa de dissolução seletiva (d4.3).
[0095] A etapa (d4.1) é realizada com o auxílio de um equipamento industrial capaz de cortar e triturar as embalagens poliméricas laminadas. O referido equipamento industrial também realiza a limpeza das ditas embalagens através da passagem destas após o corte e trituração, em uma calha com água. Após a passagem das embalagens poliméricas laminadas na calha com água, as mesmas são secas pelo próprio equipamento industrial através de um processo de centrifugação e sopro de ar, formando-se no final, embalagens poliméricas laminadas trituradas.
[0096] A etapa de imersão (d4.2) se dá após a etapa de trituração e lavagem (d4.1), de maneira que as embalagens poliméricas laminadas se encontram como embalagens poliméricas laminadas trituradas. Esta etapa de imersão (d4.2) é realizada em um reator químico, preferencialmente construído em aço inox; e em atmosfera inerte com N2, onde o referido reator químico possui uma entrada superior para purga de nitrogênio a um fluxo entre cinco a dez L/min.
[0097] Ainda na etapa de imersão (d4.2), as embalagens poliméricas laminadas trituradas são imersas em uma solução de glicol, preferencialmente em monoetilenoglicol, podendo ser realizada em dietilenoglicol ou trietilenoglicol, sem, no entanto, se limitar a esses tipos de glicóis. O glicol da solução de glicol compreende estrutura molecular I mostrada abaixo: 
em que,
[0098] os colchetes "[ ] ” representam uma única unidade glicol e "n” é o índice referente ao número de unidades glicol para um determinado glicol utilizado na subetapa (d4), mais especificamente, na etapa (d4.2). Para fins da presente invenção, o valor de "n” compreende a faixa entre 1 e 10, preferencialmente n = 1, n = 2 ou n = 3, sem, no entanto, se limitar a esses valores. Quando n = 1, n = 2 e n = 3 o glicol puro resultante é, respectivamente, o monoetilenoglicol, dietilenoglicol e trietilenoglicol.
[0099] A etapa de imersão (d4.2) pode compreender subetapas de aquecimento e agitação, de maneira que na subetapa de aquecimento, o glicol é aquecido por meio de um aquecedor de fluído térmico, aquecendo o reator via serpentina, elevando a temperatura do glicol a uma faixa entre 180°C e 240°C, com respeito à temperatura de ebulição do glicol utilizado, ou seja, 197,6°C para o monoetilenoglicol, 245°C para o dietilenoglicol e 285°C para o trietilenoglicol. Um condensador de topo pode ser instalado para recuperar vapores do glicol, aumentando o rendimento do processo.
[00100] Na subetapa de agitação, da etapa de imersão (d4.2), o reator químico é agitado através de um sistema compreendendo motor e motoredutor, de forma que as embalagens poliméricas laminadas trituradas se misturam uniformemente ao glicol, facilitando, assim, a etapa de dissolução seletiva de etileno politereftalato (PET) presente nas embalagens poliméricas laminadas. Como a etapa de imersão (d4.2) é realizada em uma condição de vaso fechado, o volume de embalagens poliméricas laminadas trituradas deve respeitar a faixa entre 40 a 60% do volume de glicol, facilitando, assim, a separação dos fragmentos de polietileno ou polipropileno que serão formados na etapa (d4.3).
[00101] A etapa de dissolução seletiva (d4.3) das embalagens poliméricas laminadas trituradas se inicia após a estabilização da temperatura do glicol, na etapa de imersão (d4.2). A referida etapa de dissolução seletiva (d4.3) pode ser acelerada, ou seja, com o glicol em temperatura adequada, as embalagens poliméricas laminadas trituradas imersas são aceleradas por meio de hélices tipo cowles, circulação e/ou bombeamento de engrenagens ou circulação através de telas metálicas; de maneira que a aceleração contribua com o cisalhamento do material sobrenadante composto por fragmentos de polietileno ou polipropileno que podem aprisionar partículas que se deseja separar.
[00102] A duração da etapa de dissolução seletiva (d4.3) dependerá do tamanho das embalagens poliméricas laminadas trituradas, mais precisamente do tamanho das porções alcançadas na etapa de trituração e lavagem (d4.1), variando entre 20 e 60 minutos. Um indicador visual do encerramento da etapa de dissolução seletiva (d4.3) é que não será possível visualizar filmes em suspensão no glicol, sendo visível apenas uma espécie de borra sobrenadante correspondente aos fragmentos poliméricos de polietileno ou polipropileno. Ao final da etapa de dissolução seletiva (d4.3), o resultado da reação do glicol e as embalagens poliméricas laminadas trituradas será uma suspensão de fragmentos de polietileno ou polipropileno; e pelo menos um tipo de poliol à base de ácido tereftálico.
[00103] A reação química entre o glicol e o etileno politereftalato (PET) presente nas embalagens poliméricas laminadas trituradas na etapa (d4.3), denominada glicólise, transesterificação ou alcóolise, é representada adiante para fins de melhor compreensão da presente invenção, sem, no entanto, se limitar a esse tipo de reação. Nesse exemplo não restritivo, o glicol, de estrutura molecular I, reage quimicamente com o PET, representado de maneira não restritiva através da estrutura molecular II do PET, para formação de um primeiro tipo de poliol à base de ácido tereftálico de estrutura molecular III, sendo um subproduto da reação. Nessa reação, independentemente do tipo de glicol utilizado para a reação com PET, outro subproduto formado será o monoetilenoglicol, de estrutura molecular IV, visto que este subproduto é oriundo das unidades monoetileno presentes no PET. A estrutura molecular II do PET compreende "m” unidades tereftalato representadas entre colchetes "[ ] ”, de modo que "m” é igual ou maior do que 1. O dito poliol de estrutura molecular III compreende "x” unidades tereftalato representadas entre colchetes "[ ] ”, de modo que "x” é igual ou maior do que 1 e apresenta valores menores do que "m”. Nesse contexto, "m” sempre será maior do que "x” (m > x). Ainda sobre o dito poliol de estrutura molecular III, este pode indefinidamente sofrer novas reações com o subproduto monoetilenoglicol de estrutura molecular IV ou com o glicol de estrutura molecular I, em caso de excesso do dito glicol no meio, resultando em um segundo tipo de poliol à base de ácido tereftálico de estrutura molecular V, um produto da reação completa. Este segundo tipo de poliol compreende o produto bis(2-hidroxialquil) tereftalato, sem, no entanto, se limitar a esse segundo tipo de poliol. Embora a completa reação entre o glicol e o PET seja desejada, pelo menos dois tipos de poliol podem estar simultaneamente presentes. Em uma reação entre PET e o glicol que compreende valores de n = 1 (monoetilenoglicol), 2 (dietilenoglicol), 3 (trietilenoglicol), 4 (tetraetilenoglicol), 5 (pentaetilenoglicol), 6 (hexaetilenoglicol), 7 (heptaetilenoglicol), 8 (octaetilenoglicol), 9 (nonaetilenoglicol) ou 10 (decaetilenoglicol), a função alquil do segundo tipo de poliol bis(2-hidroxialquil) formado será selecionada, respectivamente, do grupo compreendendo o etileno, dietileno, trietileno, tetraetileno, pentaetileno, hexaetileno, heptaetileno, octaetileno, nonaetileno ou decaetileno, sem, no entanto, se limitar aos referidos valores de "n” e aos possíveis produtos bis(2-hidroxialquil) mencionados. Dentre inúmeras possibilidades do segundo tipo de poliol, os produtos bis(2-hidroxietileno), bis(2-hidroxidietileno) e o bis(2-hidroxitrietileno) são preferenciais quando o glicol compreende os valores de n = 1,2 ou 3, respectivamente.
[00104] Na etapa de dissolução seletiva (d4.3), o glicol reage especificamente com o PET, incialmente ligado com polietileno ou polipropileno. Nesse sentido, o glicol ataca especificamente o PET, de maneira que a dissolvê-lo, formando pelo menos um poliol na solução, e formando-se os fragmentos de polietileno ou polipropileno. À medida que são formados, os fragmentos de polietileno ou polipropileno se fundem devido à alta temperatura da solução de glicol, mas se mantém insolúveis na dita solução, com isso sobem à superfície da solução, também por diferença de densidade. 
[00105] Na etapa (d4.4) os meios de remoção dos fragmentos de polietileno ou polipropileno consistem no bombeamento da porção sobrenadante da solução de glicol, a dita porção compreendendo os ditos fragmentos. O bombeamento é realizado através de drenos laterais localizados no reator, direcionando os fragmentos poliméricos de baixa densidade para um filtro de tela metálica fina, no intuito de retirar ou reter qualquer partícula indesejada que esteja aderida à porção sobrenadante. Após a retirada das partículas indesejadas, a mistura entre solução de glicol e porção sobrenadante é resfriada para que a porção sobrenadante solidifique e seja, em seguida, removida fisicamente, enquanto o líquido da solução de glicol retorna para o reator por bombeamento.
[00106] A etapa de trituração e lavagem (d4.5) dos fragmentos de polietileno ou polipropileno se dá após a etapa de remoção dos ditos fragmentos a partir da solução de glicol (d4.4), e é realizada através de água para retirada dos resíduos de glicol, presentes na superfície dos ditos fragmentos, em um equipamento semelhante ao utilizado na etapa de trituração e lavagem (d4.1). Sendo assim, os fragmentos de polietileno ou polipropileno são triturados anteriormente à lavagem e em seguida seguem para uma calha com água, onde todo os resíduos de glicol são retirados e, após a descontaminação, os fragmentos de polietileno ou polipropileno, já limpos, são secos. Dada a baixa solubilidade do glicol em relação aos ditos fragmentos, a lavagem é altamente efetiva, minimizando por completo as partículas de glicol.
[00107] A trituração dos fragmentos de polietileno ou polipropileno é realizada antes da etapa de lavagem, visando aumentar a área de contato dos ditos fragmentos com a água durante a lavagem.
[00108] Os polióis resultantes da dissolução seletiva do PET poderão ser reutilizados de duas maneiras, sendo a primeira como reagente em processos consecutivos, retornando ao reator em formato de solução. Entretanto, a utilização de polióis em processos consecutivos eleva gradativamente a sua viscosidade, dada a reação entre o PET e os próprios polióis, de maneira que sua utilização consecutiva somente será possível enquanto a sua viscosidade permitir.
[00109] A segunda maneira se dá quando o glicol já estiver com uma viscosidade impeditiva para a utilização em processos consecutivos, sendo submetido a um processo de repolimerização através do acréscimo de ácido tereftálico na policondensação de PET. Para saber a quantidade de ácido tereftálico necessário para o processo de repolimerização, é imprescindível a medição do número de hidroxila livre dos polióis obtidos (mgKOH/g).
[00110] Com relação à subetapa (d0), esta é adaptada para embalagens poliméricas laminadas de classificação 0. A dita subetapa compreende as seguintes etapas:
- (d0.1) trituração e lavagem preliminar das ditas embalagens poliméricas laminadas, formando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas;
- (d0.2) limpeza das ditas embalagens poliméricas laminadas trituradas, com água;
- (d0.3) secagem das embalagens poliméricas laminadas trituradas, obtendo-se embalagens poliméricas laminadas recicladas; e
- (d0.4) opcionalmente, peletização das embalagens poliméricas laminadas recicladas, obtendo-se embalagens poliméricas laminadas peletizadas.
[00111] A etapa (d0.1) para trituração e lavagem é realizada através de dispositivos selecionados do grupo que compreende fragmentadoras, trituradoras, moinhos de faca, moinhos rotativos e pulverizadores de plástico, sem, no entanto, se limitar a esses tipos de dispositivos. As embalagens poliméricas laminadas envolvidas na etapa (d0.1) podem ser trituradas a úmido ou a seco. Após serem trituradas e lavadas conforme descrito, as embalagens poliméricas laminadas são transformadas em embalagens poliméricas laminadas trituradas, sendo que essas últimas são preferenciais para fins da presente invenção. Adicionalmente, as embalagens poliméricas laminadas trituradas podem compreender partículas e/ou fragmentos em qualquer formato e apresentam dimensões entre 50 microns e 5 cm. No entanto, é importante mencionar que a subetapa (d0) não se limita apenas a embalagens poliméricas laminadas trituradas, podendo envolver embalagens poliméricas laminadas não trituradas e lavadas conforme a etapa (d0.1). Nesse contexto, o rendimento da subetapa (d0) será maior para embalagens poliméricas laminadas trituradas quando comparadas a embalagens poliméricas laminadas não trituradas. As embalagens poliméricas laminadas, trituradas ou não, podem ser oriundas de embalagens de descarte industrial ou pós consumo. No caso de embalagens pós consumo, a etapa de lavagem possui maior relevância para a remoção de restos de alimentícios, gorduras e diversos materiais orgânicos que eventualmente encontram-se aderidos nas superfícies.
[00112] Na etapa (d0.2), a limpeza com água pode abranger água contendo detergente biodegradável.
[00113] Na etapa (d0.3) a secagem das embalagens poliméricas laminadas trituradas ocorre em equipamentos compreendendo meios para prensa, centrifugação e para aplicações de técnicas de ciclone, com ou sem ar quente, comercialmente disponíveis e eficientes no âmbito da remoção de umidade. Estes equipamentos são frequentemente utilizados em linhas de lavagem de plásticos pós-consumo, tais como as embalagens poliméricas laminadas pós consumo, devido à etapa de lavagem dos alimentos e sujidades presentes. A secagem permite melhor eficiência da etapa de peletização (caso opcionalmente aplicada), uma vez que a água evapora em temperatura significativamente distinta das temperaturas de processamento envolvidas na peletização.
[00114] Na etapa (d0.4) utiliza-se um sistema reciclador que faz a peletização individual das embalagens poliméricas laminadas recicladas. Os sistemas recicladores comerciais são, em alguns casos, dotados de filtros especiais que ajudam a retirar qualquer material indesejável (contaminação) eventualmente agregado às embalagens poliméricas laminadas recicladas e que possa afetar a formação de filmes ou o aspecto das embalagens poliméricas laminadas peletizadas obtidos após a peletização da etapa (d0.4). Consequentemente, as embalagens poliméricas laminadas peletizadas são obtidas com mais qualidade e maior abrangência no uso, sendo também considerados produtos finais obtidos conforme o processo ora descrito. As embalagens poliméricas laminadas peletizadas são obtidas com até 100% de pureza - a eficiência no grau de pureza depende da qualidade e da pureza dos insumos utilizados na fabricação das embalagens poliméricas laminadas.
[00115] Com relação à subetapa geral (dn), esta é adaptada para embalagens poliméricas laminadas isentas de qualquer certificação dentro do escopo da presente invenção. Adicionalmente, as ditas embalagens compreendem etileno politereftalato (PET), polietileno (PE), polipropileno (PP) e podem compreender ou não alumínio. Mais especificamente, as ditas embalagens poliméricas laminadas abrangidas na subetapa geral (dn) consistem em qualquer uma das embalagens poliméricas laminadas descritas para as subetapas (d1), (d2), (d3), (d4) ou (d0) na condição em que elas não apresentam qualquer certificação descrita na presente invenção. A dita subetapa geral compreende as seguintes etapas:
- (dn.1) trituração e lavagem preliminar das ditas embalagens poliméricas laminadas, formando-se embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio;
- (dn.2) imersão das embalagens poliméricas laminadas trituradas da etapa (dn.1), em uma solução de glicol sob agitação constante em um reator;
- (dn.3) dissolução seletiva do etileno politereftalato presente nas embalagens poliméricas laminadas trituradas da etapa (dn.2), consequente formação de fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno, que migram para o sobrenadante da solução de glicol; e quando as embalagens poliméricas laminadas submetidas à dita subetapa geral compreenderem alumínio, consequente formação de fragmentos de alumínio precipitados no fundo do reator;
- (dn.4) interrupção da agitação para remoção dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno através de meios de remoção; e quando as embalagens poliméricas laminadas submetidas à dita subetapa geral compreenderem alumínio, remoção dos fragmentos de alumínio, através de meios de remoção;
- (dn.5) trituração, lavagem e secagem dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno da etapa (dn.4); e obtenção dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno; e quando as embalagens poliméricas laminadas submetidas à dita subetapa geral compreenderem alumínio, lavagem e secagem dos fragmentos de alumínio; e obtenção dos fragmentos de alumínio.
[00116] A subetapa geral (dn) ora descrita é abrangida no pedido de patente BR 10 2019 027314 3, sendo descrita em mais detalhes adiante.
[00117] A etapa de trituração e lavagem preliminar (dn.1) das ditas embalagens poliméricas laminadas, compreendendo ou não alumínio, consiste na fragmentação das embalagens em pequenas porções, visando o menor tamanho possível de partículas, no intuito de acelerar a etapa de dissolução seletiva (dn.3).
[00118] A etapa (dn.1) é realizada com o auxílio de um equipamento industrial capaz de cortar e triturar as embalagens poliméricas laminadas. O referido equipamento industrial também realiza a limpeza das ditas embalagens através da passagem destas após o corte e trituração, em uma calha com água. Após a passagem das embalagens poliméricas laminadas na calha com água, as mesmas são secas pelo próprio equipamento industrial através de um processo de centrifugação e sopro de ar, formando-se no final, embalagens poliméricas laminadas trituradas.
[00119] A etapa de imersão (dn.2) se dá após a etapa de trituração e lavagem (dn.1), de maneira que as embalagens poliméricas laminadas se encontram como embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio. Esta etapa de imersão (dn.2) é realizada em um reator químico, preferencialmente construído em aço inox; e em atmosfera inerte com N2, onde o referido reator químico possui uma entrada superior para purga de nitrogênio a um fluxo entre cinco a dez L/min.
[00120] Ainda na etapa de imersão (dn.2), as embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio, são imersas em uma solução de glicol, preferencialmente em monoetilenoglicol, podendo ser realizada em dietilenoglicol ou trietilenoglicol, sem, no entanto, se limitar a esses tipos de glicóis. O glicol da solução de glicol compreende estrutura molecular I mostrada no presente relatório descritivo, abrangendo as mesmas possibilidades estruturais descritas para a subetapa (d4).
[00121] A etapa de imersão (dn.2) pode compreender subetapas de aquecimento e agitação, de maneira que na subetapa de aquecimento, o glicol é aquecido por meio de um aquecedor de fluído térmico, aquecendo o reator via serpentina, elevando a temperatura do glicol a uma faixa entre 180°C e 240°C, com respeito à temperatura de ebulição do glicol utilizado, ou seja, 197,6°C para o monoetilenoglicol, 245°C para o dietilenoglicol e 285°C para o trietilenoglicol. Um condensador de topo pode ser instalado para recuperar vapores do glicol, aumentando o rendimento do processo.
[00122] Na subetapa de agitação, da etapa de imersão (dn.2), o reator químico é agitado através de um sistema compreendendo motor e motoredutor, de forma que as embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio, se misturam uniformemente ao glicol, facilitando, assim, a etapa de dissolução seletiva do etileno politereftalato (PET) na etapa (dn.3). Como a etapa de imersão (dn.2) é realizada em uma condição de vaso fechado, o volume de embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio, deve respeitar a faixa entre 40 a 60% do volume de glicol, facilitando, assim, a separação dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno que serão formados na etapa (dn.3).
[00123] A etapa de dissolução seletiva (dn.3) das embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio, se inicia após a estabilização da temperatura do glicol, na etapa de imersão descrita para a etapa (dn.2). A referida etapa de dissolução seletiva (dn.3) pode ser acelerada, ou seja, com o glicol em temperatura adequada, as embalagens poliméricas laminadas trituradas imersas, compreendendo ou não alumínio, são aceleradas por meio de hélices tipo cowles, circulação e/ou bombeamento de engrenagens ou circulação através de telas metálicas; de maneira que a aceleração contribua com o cisalhamento do material sobrenadante composto por fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno que podem aprisionar partículas que se deseja separar.
[00124] A duração da etapa de dissolução seletiva (dn.3) dependerá do tamanho das embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio, mais precisamente do tamanho das porções alcançadas na etapa de trituração e lavagem (dn.1), variando entre 20 e 60 minutos. Um indicador visual do encerramento da etapa de dissolução seletiva (dn.3) é que não será possível visualizar filmes em suspensão no glicol, sendo visível apenas uma espécie de borra sobrenadante correspondente aos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno. Ao final da etapa de dissolução seletiva (dn.3), o resultado da reação do glicol e as embalagens poliméricas laminadas trituradas, compreendendo ou não alumínio, será uma suspensão de fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno; fragmentos de alumínio precipitados no fundo do reator, caso as embalagens poliméricas laminadas submetidas à subetapa geral (dn) compreendam alumínio; e pelo menos um tipo de poliol à base de ácido tereftálico.
[00125] A reação química entre o glicol e o etileno politereftalato presente nas embalagens poliméricas laminadas trituradas na etapa (dn.3), denominada glicólise, transesterificação ou alcóolise, é semelhante àquela descrita para a subetapa (d4).
[00126] Na etapa (dn.4) os meios de remoção dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno consistem no bombeamento da porção sobrenadante da solução de glicol, a dita porção compreendendo os ditos fragmentos. O bombeamento é realizado através de drenos laterais localizados no reator, direcionando os fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno para um filtro de tela metálica fina, no intuito de retirar ou reter qualquer partícula indesejada que esteja aderida à porção sobrenadante. Após a retirada das partículas indesejadas, a mistura entre solução de glicol e porção sobrenadante é resfriada para que a porção sobrenadante solidifique e seja, em seguida, removida fisicamente, enquanto o líquido da solução de glicol retorna para o reator por bombeamento. Quando as embalagens poliméricas laminadas submetidas à subetapa geral (dn) compreenderem camadas metálicas, os meios de remoção dos fragmentos de alumíunio consistem da drenagem de uma pequena fração da solução de glicol pelo fundo do reator, à quente, seguido de passagem do líquido desta solução por uma linha de filtração, de maneira que os fragmentos de alumínio já precipitados fiquem retidos e o glicol retorne ao reator. Visando facilitar os meios de remoção dos fragmentos de alumínio, o reator apresenta, preferencialmente, um fundo cônico ou torisférico, auxiliando, assim, a remoção dos ditos fragmentos precipitados pela válvula de fundo do reator. Por sua vez, a linha de filtração apresenta um visor, através do qual é possível visualizar a quantidade de fragmentos de alumínio retidos, uma vez que a remoção dos ditos fragmentos de alumínio somente será encerrada quando todos os fragmentos precipitados estiverem retidos na linha de filtragem.
[00127] A etapa de trituração e lavagem (dn.5) dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno se dá após a etapa de remoção dos ditos fragmentos a partir da solução de glicol (d4.4), e é realizada através de água para retirada dos resíduos de glicol, presentes na superfície dos ditos fragmentos, em um equipamento semelhante ao utilizado na etapa de trituração e lavagem (d4.1). Sendo assim, os fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno são triturados anteriormente à lavagem e em seguida seguem para uma calha com água, onde todo os resíduos de glicol são retirados e, após a descontaminação, os fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno, já limpos, são secos. Dada a baixa solubilidade do glicol em relação aos ditos fragmentos, a lavagem é altamente efetiva, minimizando por completo as partículas de glicol.
[00128] A trituração dos fragmentos de polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno é realizada antes da etapa de lavagem, visando aumentar a área de contato dos ditos fragmentos com a água durante a lavagem.
[00129] Ainda com relação à etapa (dn.5) a limpeza e secagem dos fragmentos de alumínio é necessária somente quando as embalagens poliméricas laminadas submetidas à subetapa geral (dn) compreenderem alumínio, não sendo necessária na ausência do dito alumínio. Nesse contexto, a limpeza e secagem dos fragmentos de alumínio ocorrem após a remoção dos fragmentos de alumínio do reator descrita na etapa (dn.5) e tem a finalidade de retirar as partículas de glicol da superfície dos ditos fragmentos, preparando os fragmentos de alumínio, limpos e secos, para posterior uso. A referida limpeza e secagem dos fragmentos de alumínio é realizada através de enxague direto, tipo cortina d’água, em esteira ou em calha.
[00130] Os polióis resultantes da dissolução seletiva do PET, poderão ser reutilizados de duas maneiras, sendo a primeira como reagente em processos consecutivos, retornando ao reator em formato de solução. Entretanto, a utilização de polióis em processos consecutivos eleva gradativamente a sua viscosidade, dada a reação entre o PET e os próprios polióis, de maneira que sua utilização consecutiva somente será possível enquanto a sua viscosidade permitir.
[00131] A segunda maneira se dá quando o glicol já estiver com uma viscosidade impeditiva para a utilização em processos consecutivos, sendo submetido a um processo de repolimerização através do acréscimo de ácido tereftálico na policondensação de PET. Para saber a quantidade de ácido tereftálico necessário para o processo de repolimerização, é imprescindível a medição do número de hidroxila livre dos polióis obtidos (mgKOH/g).
[00132] Os exemplos de concretização aqui descritos têm como objetivo demonstrar algumas das inúmeras maneiras pelas quais a presente invenção pode ser concebida, sem se limitar às maneiras de concepção exemplificadas a seguir.
[00133] Em um primeiro aspecto as embalagens poliméricas laminadas recebem uma classificação de acordo com as nomenclaturas (Non.) constantes na tabela 2, podendo ser numéricas (1,2, 3, 4 ou 0) e nominais (A, B e/ou C).
[00134] Tabela 2: nomenclaturas de classificação das embalagens poliméricas laminadas e nomenclaturas para o polietileno, polipropileno e etileno politereftalato presentes nas embalagens poliméricas laminadas. 
[00135] De acordo coma tabela 2, as embalagens poliméricas são classificadas de acordo com a presença ou ausência de alumínio e de acordo com a natureza química das camadas poliméricas envolvidas. Embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio são classificadas de acordo com as nomenclaturas 1, 2 ou 3 e, consequentemente, são melhor recicladas de acordo com as subetapas (d1), (d2) ou (d3), respectivamente. No que se refere às embalanges poliméricas laminadas isentas de alumínio, essas são classificadas de acordo com as nomenclaturas 4 ou 0 e, consequentemente, são adequadamente recicladas seguindo-se as subetapas 4 ou 0, respectivamente.
[00136] Tratando-se das embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio, as classificações 1, 2 ou 3 são atribuídas de acordo coma presença ou ausência de etileno politereftalato, polietileno, polipropileno e papel. Embalagens poliméricas laminadas compreendendo apenas polietileno ou polipropileno recebem a nomenclatura 1 e, consequentemente, são adequadamente recicladas de acordo com a subetapa (d1). No que se refere às embalagens poliméricas laminadas compreendendo, simultaneamente, etileno politereftalato e polietileno ou polipropileno, estas recebem a nomenclatura 2, sendo adequadamente recicladas de acordo com a subetapa (d2). Adicionalmente, a nomenclatura 2 também abrange embalagens poliméricas laminadas compreendendo apenas etileno politereftalato. As embalagens poliméricas laminadas que recebem nomenclatura 3, por fim, são aquelas que compreendem, simultaneamente, papel juntamente com polietileno ou polipropileno, sendo melhor recicladas de acordo com a subetapa (d3).
[00137] No universo das embalagens poliméricas laminadas isentas de alumínio, as classificações 4 e 0 são atribuídas de acordo com a presença simultânea de etileno politereftalato juntamente com polietileno ou polipropileno e de acordo com presença única de polietileno ou polipropileno. Nesse contexto, embalagens poliméricas laminadas compreendendo simultaneamente etileno politereftalato juntamente com polietileno ou polipropileno, são classificadas de acordo com a classificação 4, recebendo a nomenclatura 4 e, consequentemente, são melhor recicladas de acordo com a subetapa (d4). Já aquelas embalagens que compreendem apenas polietileno, polipropileno ou a combinação de polietileno com polipropileno, estas são classificadas de acordo com a classificação 0, recebendo a nomenclatura 0. Trata-se de embalagens melhor recicladas através da subetapa (d0).
[00138] No contexto de atribuição de nomenclaturas de acordo com natureza química das embalagens poliméricas laminadas, esta ocorre de acordo com a natureza química das camadas poliméricas envolvidas. No exemplo não restritivo aqui descrito, embalagens poliméricas laminadas compreendendo PE, recebem a nomenclatura A, juntamente com a nomenclatura numérica anteriormente atribuída (1, 2, 3, 4 ou 0). Seguindo-se o mesmo raciocínio, as ditas embalagens compreendendo polipropileno recebem a nomenclatura B e aquelas compreendendo PET recebem a nomenclatura C. Caso uma determinada embalagem polimérica laminada compreenda mais de um tipo de camadas poliméricas com relação à natureza química, duas nomenclaturas nominais (A, B e/ou C) podem ser simultaneamente atribuídas. A embalagem PET-ALU-PP, por exemplo, compreende o PET (nomenclatura C) e o PP (nomenclatura B), recebendo simultaneamente as nomenclaturas B e C.
[00139] Após a atribuição das nomenclaturas numéricas (1, 2, 3, 4 ou 0) e nominais (A, B e/ou C), a certificação das embalagens poliméricas laminadas é realizada através de um selo de certificação juntando-se ambos os tipos de nomenclaturas (numéricas e nominais). Nesse contexto, a tabela 3 abaixo exemplifica as possibilidades de certificação não restritivas.
[00140] Tabela 3: certificação das embalagens poliméricas laminadas. 
[00141] Como um dos exemplos acima destacados, tem-se a embalagem Papel-ALU-PP. Esta compreende alumínio, podendo ser classificada de acordo com as nomenclaturas 1, 2, ou 3. Como compreende papel, atribui-se a nomenclatura 3. Com o propileno presente, atribui-se, adicionalmente, a nomenclatura B. Logo, essa embalagem será classificada como 3B, recebendo um selo de certificação 3B. Quando a referida embalagem certificada, na condição de pós consumo, chega a um processo de reciclagem, o operador do processo ou a máquina inteligente determina que a subetapa (d3) é a mais adequada para sua reciclagem.
[00142] A embalagem polimérica laminada PET-PET-ALU-PE compreende alumínio, sendo classificada de acordo com as nomenclaturas 1, 2 ou 3. Pelo fato de compreender, simultaneamente, dois tipos de camadas poliméricas (PET e PE), receberá a nomenclatura 2. Pelo fato de compreender PET e PE, serão atribuídas duas nomenclaturas nominais C e A, respectivamente. A certificação resultante nesse caso será, portanto, 2AC. A dita embalagem, na condição de pós-consumo, deverá seguir, consequentemente, para a subetapa de reciclagem (d2). É importante ressaltar que, uma embalagem polimérica laminada certificada como 2C, por exemplo, embora compreenda certificação distinta da certificação 2AC, também será melhor reciclada de acordo com a subetapa (d2). Isto porque ambas as embalagens compreendem a nomenclatura numérica 2.
[00143] Uma embalagem PET-PET-PP, por sua vez, não compreende alumínio, recebendo nomenclatura numérica 4 ou 0. Como compreende, simultaneamente, dois tipos de camadas poliméricas (PET e PP), a nomenclatura adequada é a de número 4. Seguindo-se o raciocínio de certificação, a dita embalagem compreende PET (nomenclatura C) e PP (nomenclatura B), recebendo as duas nomenclaturas B e C. Consequentemente, o selo de certificação resultante será o selo 4BC.
[00144] Em um outro exemplo de certificação, as embalagens poliméricas laminadas presentes nos conjuntos ora descritos podem também ser individualmente certificadas, tal como disposto na tabela 4. Nessa modalidade, todos os selos de certificação são diferentes entre si, isto é, embalagens poliméricas laminadas presentes no mesmo conjunto apresentam selos de certificação distintos entre si. Essas diferenças permitem maior eficiência de separação, tal como descrita na etapa (c) do processo ora descrito e, consequentemente, maior rendimento das subetapas de reciclagem abrangidas na etapa (d).
[00145] Tabela 4: certificação individual das embalagens poliméricas laminadas. 
[00146] De maneira comparativa, a tabela 3 apresenta selos de certificação semelhantes em embalagens poliméricas laminadas do mesmo conjunto. A título de exemplo, as embalagens poliméricas PP-PE e OPP-PE, presentes no mesmo conjunto, apresentam selos de certificação semelhantes, os ditos selos de certificação sendo o selo 0AB.A tabela 4, por sua vez, apresenta selos de certificação distintos mesmo em embalagens poliméricas laminadas do mesmo conjunto. A título de exemplo, as embalagens poliméricas PP-PE e OPP-PE mencionadas, presentes no mesmo conjunto, apresentam selos de certificação distintos, os ditos selos de certificação sendo os selos 0AB-i e 0AB-ii, respectivamente.
[00147] Com relação às embalagens poliméricas PET-m-PE e PET-PET-m-PE, estas recebem selos de certificação similares, sendo igualmente certificadas com o selo de certificação 2AC-i pelo fato de ambas compreender pelo menos uma camada polimérica de PET e uma camada polimérica PE. Ainda que sejam distintas com relação à forma da camada polimérica de PET, sendo uma camada simples em PET-m-PET e uma camada dupla em PET-PET-m-PE, ambas apresentarão como produtos provenientes da reciclagem de classificação 2, o PET e o PE. Assim, as embalagens poliméricas laminadas PET-m-PE e PET-PET-m-PE são igualmente certificadas. Pelas mesmas razões, as embalagens poliméricas laminadas PET-m-PP e PET-PET-m-PP, as embalagens poliméricas laminadas PET-PE e PET-PET-PE, e as embalagens poliméricas laminadas PET-PP e PET-PET-PP serão também igualmente certificadas.
[00148] Deve ficar entendido que a presente descrição não limita a aplicação aos detalhes aqui descritos e que a invenção é capaz de outras modalidades e de ser praticada ou executada em uma variedade de modos, dentro do escopo das reivindicações. Embora tenham sido usados termos específicos, tais termos devem ser interpretados em sentido genérico e descritivo, e não com o propósito de limitação.
Claims (13)
- “PROCESSO DE CLASSIFICAÇÃO E RECICLAGEM DE EMBALAGENS POLIMÉRICAS LAMINADAS”, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas:
- (a) classificação de embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pré-consumo, de acordo com uma classificação;
- (b) certificação das embalagens classificadas de acordo com a etapa (a), através de selos de certificação; e destinação para consumo industrial e comercial das embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pré-consumo e certificadas de acordo esta etapa;
- (c) coleta de embalagens poliméricas laminadas, na condição de embalagens pós-consumo e certificadas de acordo com a etapa (b), para separação manual ou automatizada; e
- (d) reciclagem das embalagens separadas conforme a etapa (c), através de subetapas de reciclagem adaptadas de acordo a certificação definida conforme etapa (b).
- “PROCESSO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a classificação da etapa (a) ocorre de acordo com as seguintes classificações:
- - embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polipropileno ou polipropileno combinado com polietileno (PE), o dito polipropileno sendo selecionado do grupo compreendendo o polipropileno orientado (OPP) e polipropileno (PP), são compreendidas em uma classificação 1;
- - embalagens poliméricas laminadas compreendendo alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem etileno politereftalato (PET), etileno politereftalato (PET) combinado com polietileno (PE), ou etileno politereftalato (PET) combinado com polipropileno, o dito polipropileno sendo o polipropileno (PP), são compreendidas em uma classificação 2;
- - embalagens poliméricas laminadas compreendendo papel, alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno (PE) ou polipropileno, o dito polipropileno sendo o polipropileno (PP), são compreendidas em uma classificação 3;
- - embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem etileno politereftalato (PET) combinado com polietileno (PE) ou etileno politereftalato (PET) combinado com polipropileno, o dito polipropileno sendo o polipropileno (PP), são compreendidas em uma classificação 4; e
- - embalagens poliméricas laminadas compreendendo uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno (PE), polipropileno, ou polipropileno combinado com polietileno (PE), o dito polipropileno sendo selecionado do grupo compreendendo o polipropileno orientado (OPP), o polietileno biaxialmente orientado (BOPP) e polipropileno (PP), são compreendidas em uma classificação 0.
- “PROCESSO” de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que:
a classificação 1 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP, OPP-ALU-PP, OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE;
a classificação 2 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo ALU-PET, PET-m-PE, PET-PET-m-PE, PET-ALU-PE, PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP;
a classificação 3 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PE, Papel-m-PE, Papel-ALU-PP e Papel-m-PP;
a classificação 4 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PE, PET-PET-PE, PET-PP e PET-PET-PP; e
a classificação 0 abrange embalagens poliméricas laminadas do tipo PP, PP-PP, OPP-OPP, BOPP-PP, PE, PE-PE, PP-PE e OPP-PE. - “PROCESSO” de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que:
a classificação 1 abrange um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP e OPP-ALU-PP; e um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE;
a classificação 2 abrange um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo ALU-PET; um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PE, PET-PET-m-PE e PET-ALU-PE; e um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP;
a classificação 3 abrange um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PE e Papel-m-PE; e um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PP e Papel-m-PP;
a classificação 4 abrange um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PE e PET-PET-PE; e um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PP e PET-PET-PP; e
a classificação 0 abrange um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP; um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PE e PE-PE; e um conjunto de embalagens poliméricas laminadas do tipo PP-PE e OPP-PE. - “PROCESSO” de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a certificação da etapa (b) é realizada de acordo com as diferenças de natureza química das camadas poliméricas nas embalagens poliméricas laminadas e tipos de camadas poliméricas laminadas.
- “PROCESSO” de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a certificação da etapa (b) é realizada de acordo com as seguintes certificações:
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP e OPP-ALU-PP são certificadas com um primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE são certificadas com um segundo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo ALU-PET são certificadas com um terceiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PE, PET-PET-m-PE e PET-ALU-PE são certificadas com um quarto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP são certificadas com um quinto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PE e Papel-m-PE são certificadas com um sexto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PP e Papel-m-PP são certificadas com um sétimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PE e PET-PET-PE são certificadas com um oitavo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PP e PET-PET-PP são certificadas com um nono tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PP, PP-PP, OPP-OPP e BOPP-PP são certificadas com um décimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PE e PE-PE são certificadas com um décimo primeiro tipo de selo de certificação; e
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PP-PE e OPP-PE são certificadas com um décimo segundo tipo de selo de certificação.
- “PROCESSO” de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a certificação da etapa (b) é realizada de acordo com as seguintes certificações:
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PP são certificadas com um subtipo 1 de um primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-OPP são certificadas com um subtipo 2 de um primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-OPP-m-PP são certificadas com um subtipo 3 de um primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-ALU-PP são certificadas com um subtipo 4 de um primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PE são certificadas com um subtipo 1 de um segundo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-OPP-m-PE são certificadas com um subtipo 2 de um segundo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-ALU-PE são certificadas com um subtipo 3 de um segundo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo ALU-PET são certificadas com um terceiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PE e PET-PET-m-PE são certificadas com um subtipo 1 de um quarto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-ALU-PE são certificadas com um subtipo 3 de um quarto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-m-PP e PET-PET-m-PP são certificadas com um subtipo 1 de um quinto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-ALU-PP são certificadas com um subtipo 3 de um quinto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PE são certificadas com um subtipo 1 de um sexto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-m-PE são certificadas com um subtipo 2 de um sexto tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PP são certificadas com um subtipo 1 de um sétimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-m-PP são certificadas com um subtipo 2 de um sétimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PE e PET-PET-PE são certificadas com um subtipo 1 de um oitavo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PP e PET-PET-PP são certificadas com um subtipo 1 de um nono tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PP são certificadas com um subtipo 1 de um décimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PP-PP são certificadas com um subtipo 2 de um décimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-OPP são certificadas com um subtipo 3 de um décimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo BOPP-PP são certificadas com um subtipo 4 de um décimo tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PE são certificadas com um subtipo 1 de um décimo primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PE-PE são certificadas com um subtipo 2 de um décimo primeiro tipo de selo de certificação;
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo PP-PE são certificadas com um subtipo 1 de um décimo segundo tipo de selo de certificação; e
- - embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-PE são certificadas com um subtipo 2 de um décimo segundo tipo de selo de certificação.
- “PROCESSO” de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que os selos de certificação compreendem selos QR code.
- “PROCESSO” de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que na etapa (c) a separação manual é realizada através de separação visual das ditas embalagens poliméricas laminadas pós-consumo, sendo que as ditas embalagens poliméricas laminadas pós-consumo são certificadas de acordo com a etapa (b), na condição anterior como embalagens poliméricas laminadas pré-consumo.
- “PROCESSO” de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que na etapa (c) a separação automatizada é realizada através de uma máquina inteligente que realiza autonomamente a separação das embalagens poliméricas laminadas pós-consumo, sendo que as ditas embalagens poliméricas laminadas pós-consumo são certificadas de acordo com a etapa (b), na condição anterior como embalagens poliméricas laminadas pré-consumo.
- “PROCESSO” de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as embalagens poliméricas laminadas pós-consumo compreendem selos de certificação à base de QR code legível por um sensor da máquina inteligente.
- “PROCESSO” de acordo com de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a etapa (d) compreende as seguintes subetapas de reciclagem:
- - subetapa (d1) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas certificadas compreendendo alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polipropileno ou polipropileno combinado com polietileno (PE), o dito polipropileno sendo selecionado do grupo compreendendo o polipropileno orientado (OPP) e polipropileno (PP);
- - subetapa (d2) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas certificadas compreendendo alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem etileno politereftalato (PET), etileno politereftalato (PET) combinado com polietileno (PE), ou etileno politereftalato (PET) combinado com polipropileno, o dito polipropileno sendo o polipropileno (PP);
- - subetapa (d3) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas certificadas compreendendo papel, alumínio na forma de uma camada de metalização à base de alumínio (m) ou na forma de uma folha de alumínio (ALU) e uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno (PE) ou polipropileno o dito polipropileno sendo o polipropileno (PP);
- - subetapa (d4) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas certificadas compreendendo uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem etileno politereftalato (PET) combinado com polietileno (PE) ou etileno politereftalato (PET) combinado com polipropileno, o dito polipropileno sendo o polipropileno (PP);
- - subetapa (d0) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas certificadas compreendendo uma pluralidade de camadas poliméricas que compreendem polietileno (PE), polipropileno, ou polipropileno combinado com polietileno (PE), o dito polipropileno sendo selecionado do grupo compreendendo o polipropileno orientado (OPP), o polietileno biaxialmente orientado (BOPP) e polipropileno (PP); ou
- - subetapa geral (dn) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas não certificadas compreendendo etileno politereftalato (PET), polietileno (PE), polipropileno (PP), e opcionalmente compreendendo alumínio;
sendo que as certificações entre embalagens poliméricas laminadas de uma mesma subetapa podem ser iguais ou diferentes, a dita subetapa sendo a subetapa (d1), subetapa (d2), subetapa (d3), subetapa (d4) ou subetapa (d0). - “PROCESSO” de acordo com de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a etapa (d) compreende as seguintes subetapas de reciclagem:
- - subetapa (d1) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas do tipo OPP-m-PP, OPP-m-OPP, OPP-m-OPP-m-PP, OPP-ALU-PP, OPP-m-PE, OPP-m-OPP-m-PE e OPP-ALU-PE, as ditas embalagens poliméricas laminadas compreendendo certificação tal como definida em qualquer uma das reivindicações 6 a 8;
- - subetapa (d2) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas do tipo ALU-PET, PET-m-PE, PET-PET-m-PE, PET-ALU-PE, PET-m-PP, PET-PET-m-PP e PET-ALU-PP, as ditas embalagens poliméricas laminadas compreendendo certificação tal como definida em qualquer uma das reivindicações 6 a 8;
- - subetapa (d3) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas do tipo Papel-ALU-PE, Papel-m-PE, Papel-ALU-PP e Papel-m-PP, as ditas embalagens poliméricas laminadas compreendendo certificação tal como definida em qualquer uma das reivindicações 6 a 8;
- - subetapa (d4) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas do tipo PET-PE, PET-PET-PE, PET-PP e PET-PET-PP, as ditas embalagens poliméricas laminadas compreendendo certificação tal como definida em qualquer uma das reivindicações 6 a 8;
- - subetapa (d0) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas do tipo PE, PE-PE, PP, PP-PP, OPP-OPP, BOPP-PP, PP-PE e OPP-PE, as ditas embalagens poliméricas laminadas compreendendo certificação tal como definida em qualquer uma das reivindicações 6 a 8; ou
- - subetapa geral (dn) adaptada para a reciclagem de embalagens poliméricas laminadas compreendendo etileno politereftalato (PET), polietileno (PE), polipropileno (PP), e opcionalmente compreendendo alumínio, as ditas embalagens poliméricas laminadas sendo isentas da certificação tal como definida em qualquer uma das reivindicações 6 a 8.
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|---|---|---|---|
| BR102020007160-2A BR102020007160A2 (pt) | 2020-04-09 | 2020-04-09 | Processo de classificação e reciclagem de embalagens poliméricas laminadas |
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|---|---|---|---|
| BR102020007160-2A BR102020007160A2 (pt) | 2020-04-09 | 2020-04-09 | Processo de classificação e reciclagem de embalagens poliméricas laminadas |
Publications (1)
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| BR102020007160A2 true BR102020007160A2 (pt) | 2021-10-19 |
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Family Applications (1)
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2020
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