[发明专利]生产聚合物产品的方法

说明书

从包含聚合物材料的初级异质混合物开始生产聚合物产品的方法，包括：破碎成所需的尺寸、碎片材料的机械初级选择和塑化，获得致密材料，然后对其进行淬火。

技术领域

在此描述的实施例涉及一种生产聚合物产品的方法，该聚合物产品尤其可以用作化石资源的替代品，例如但不限于钢铁工业。例如，在此描述的聚合物产品的可能用途可以是，在通过电弧炉(EAF)或高炉(BF)或直接还原工艺(DRP)从黑色金属材料生产金属产品的方法中，作为聚合材料，至少部分替代在黑色金属材料的预热和熔化中提供的燃料和/或至少部分替代用于精炼熔融金属材料的碳源。

在此描述的聚合物产品的可能用途的另一个例子可以是在热或催化转化过程中，例如气化或热解。

背景技术

众所周知，市场目前对能源和从化石燃料的使用中得到的化学成分的需求不断增长。例如，在钢铁工业中，非常需要化石资源，既用作能源，例如产生热量，也用作化学物质的来源，例如生产黑色金属产品和有色金属产品(例如铝、铜或其他)所需的还原剂。

例如，已知使用PCI(煤粉注入)、MET焦炭、GPC(绿色石油焦)用于上述目的。

众所周知，日益需要减少化石资源的消耗，这既是由于它们的逐渐耗竭，也是由于它们的开采、运输、精炼、加工和燃烧所带来的成本和高环境影响。

此外，从可持续发展和循环经济的角度来看，这些化石资源的可用性越来越低。

由于这些和其他原因，对新一代燃料的日益增长的需求是众所周知的，这些燃料结合了高能效和低环境影响。

在这种情况下，已知使用聚合物产品，例如从城市垃圾和特殊塑料包装中分离收集的废物，至少部分替代传统的化石资源。

这些聚合物产品的使用，特别是在钢铁工业中的使用，具有与它们的直接和广泛的可用性以及它们的易易用性相关的优势；它还有助于处理和/或回收原本打算用于垃圾填埋场和/或废物转化为能源工厂的塑料材料，并有助于创造循环经济。

因此，这种使用方式具有减少污染的双重效果：重复使用废塑料材料而不是将其焚烧和/或在垃圾填埋场中堆积，并且减少使用化石资源的需求。

文献US-A-5,554,207描述了一种产品的生产，该产品可在旨在回收氧化铁中存在的铁的熔炉中使用。氧化铁与不溶于水的热塑性材料混合并通过熔化塑料加热以获得氧化铁的粘合剂。如此获得的材料被送回炉子以回收铁。在所使用的热塑性塑料中有PVC，这是众所周知的问题，因为PVC中含有50％重量的氯。粉末和热塑性塑料在150℃至260℃的温度下加工。在附聚步骤期间，该温度范围不允许PVC脱氯，因为要有效地去除氯，必须达到300℃到400℃之间的温度。此外，该文献没有提供附聚/造粒步骤上游的任何选择。没有选择意味着无法控制热塑性塑料中存在的污染物，这些污染物可能会将潜在的有害元素(例如Cl和S)引入钢铁工艺中。此外，该已知文献中缺乏选择不能保证化学成分和低热值(LCV)的稳定性，这在例如钢铁工业中很重要。最后，这里描述的聚结物不容易运输以添加到钢铁工艺中，因为附聚的/颗粒状的热塑性塑料倾向于保持它们被加工的温度，并且由于它们仍然接近于软化温度，所以倾向于彼此聚结。产生的大量熔融物质对移动和相关的火灾风险来说是很大的问题。