用于对被源自人代谢的有机化合物污染的消费后吸收性卫生产品进行灭菌和去污的方法与流程

本公开涉及消费后吸收性卫生产品的再循环。具体地讲，本公开涉及用于对消费后的人用吸收性卫生产品进行灭菌并去除源自人代谢的有机化合物污染的方法。

背景技术：

1、人用吸收性卫生产品通常由各种材料制成，其中例如塑料材料的膜、纤维素绒毛、超吸收聚合物(sap)和由合成纤维材料制成的透气片。因此，此类卫生产品含有高质量的材料，为了在市场上重复使用而对其进行回收是绝对可取的目标。

2、与消费后吸收性卫生产品的处理相关的关键方面不仅涉及有机排泄物和细菌污染的存在，而且还涉及源自具有由使用者用于特定治疗的药物的代谢后性质的化合物的存在。

3、因此消费后吸收性卫生产品不仅必须被灭菌，而且从化学角度来看必须被去污以进行后续再循环并作为再循环原料(而不是作为废弃物)销售。

4、然而，将消费后吸收性卫生产品暴露于灭菌温度可能不足以将具有代谢后性质的有机残余物(例如源自药物)去污。

5、另一方面，设想使消费后吸收性卫生产品在非常高的温度和压力下经受加热步骤的方法可能存在不可忽略的关键方面。目前已知例如在文献ep 3 162 455b1中描述的方法，其设想在至少200℃的温度和高于20巴的压力下处理消费后吸收性卫生产品。然而，此类温度和压力方案尽管从去除具有代谢后性质的化学残余物的污染的角度来看也是可能有效的，但是可以证明对于经受处理的混合材料具有明显的侵蚀性。具体地讲，基于纤维素的组分(由葡萄糖单元组成的碳水化合物)在超过140℃时发生褐变，在超过160℃时发生焦糖化，并且在超过200℃时发生解聚，因此会降低柔软性和吸收能力，而塑料在超过160℃时开始软化，直到其熔化并包住其他材料，并因此丧失其固有的机械特性。因此，再循环材料的收率和质量可能受到危害。

6、作为替代方案，吸收性卫生产品可用化学氧化剂处理，该化学氧化剂诸如过氧化氢、过硫酸盐、过一硫酸盐和臭氧。

7、如例如在文献wo 2019/084203 a1、ro 129 948 b1和us 2011/076192 a1中所述，此类化合物的氧化作用已用于处理外科器械、医疗装置、电子装置、表面(例如工作空间、病房和有机材料)的方法中。

8、然而，在为了方便再循环而处理消费后吸收性卫生产品的情况下，前述化合物的氧化作用(其必须不限于仅化学去污，而且还必须不限于杀菌、漂白和除臭作用)可能需要sap的结构破坏和纤维素纤维的解聚。

9、此外，即使氧化剂如过氧化氢和臭氧在它们分别分解成水和氧气时不释放特定的污染物，它们也可能在给定的操作条件下导致过氧化物的形成，该过氧化物是可以原位形成并触发存在的固体有机材料燃烧的特别反应性物质。

10、例如，文献kr 101 044 439 b1描述了通过将用过的尿布暴露于洗涤和灭菌步骤来处理该尿布的方法，其中将臭氧引入到灭菌反应器中，同时将消费后吸收性卫生产品暴露于水流。

11、然而，溶解在水中的臭氧呈现出比气态臭氧更低的反应性，此外暴露于水流的材料的高湿度意味着需要i)在灭菌步骤之后挤压材料以及ii)打开材料以便将其暴露于后续干燥步骤。此外，将材料暴露于洗涤步骤和水流需要考虑废水的处理和处置。

12、发明目的和内容

13、本发明的目的是克服上述缺点并提供使消费后吸收性卫生产品再循环的方法，该方法将能够将源自人代谢的有机化合物(例如药物残余物)灭菌和去污，同时保持从消费后材料(塑料、超吸收聚合物(sap)和任选地纤维素)回收的产品的质量，以便于在市场上再利用或回收。

14、经受本公开的方法的消费后吸收性卫生产品可例如包括婴儿尿布、成人失禁垫、女性卫生巾和床衬。这些吸收性卫生产品可包含塑料、超吸收聚合物、纤维素，或者甚至仅包含塑料和超吸收聚合物。

15、根据本说明书，上述目的借助于具有形成所附权利要求的主题的特征的方法来实现。权利要求形成本文所提供的关于所述方法的教导内容的整体部分。

16、本发明的一个实施方案提供了一种用于对被源自人代谢并且包含药物残余物的有机化合物污染的消费后吸收性卫生产品进行灭菌和去污的方法，所述消费后吸收性卫生产品包含塑料、超吸收聚合物(sap)和任选地纤维素部分，该方法包括以下步骤：

17、-通过加热至等于或低于140℃的温度并且在介于1巴和3.6巴之间的压力下对所述消费后吸收性卫生产品进行灭菌sr以获得灭菌的消费后吸收性卫生产品；以及

18、-通过氧化处理去除所述灭菌的消费后吸收性卫生产品的所述有机化合物污染dc，

19、其中所述氧化处理在等于或高于60℃、更优选地在介于60℃和80℃之间的温度下，通过设置成使灭菌的消费后吸收性卫生产品与含臭氧气体接触来进行。

20、经受臭氧处理的灭菌的消费后吸收性卫生产品具有小于80％、优选地介于60％和75％之间的湿度。

21、样品的湿度是其中所含水的百分比，并且通过从100中减去通过将已知量样品干燥至恒重而获得的干燥物质的含量来计算(iirsa-cnr procedures 1-10-manuale_3_2011_compost-2:umiditàe sostanza secca)。

22、用气态臭氧处理消费后吸收性卫生产品，将其湿度保持在低于80％的值(因此不将它们暴露于洗涤和浸入水中的步骤)，呈现出优于设想使用水的氧化处理的一系列优点。首先，气态臭氧已被证明比溶解在水中的臭氧更具反应性，并且用于氧化处理的设备更简单，因此在经济上更有利。然后经处理的材料不必经受挤压步骤并且直接输送到干燥器中。此外，该方法不产生必须处理然后处置的废水和污水。

23、形成本公开主题的方法还可包括以下步骤：将灭菌和去污的消费后吸收性卫生产品切碎sh以获得粒度小于10cm、优选地小于3cm、甚至更优选地小于1cm的切碎的消费后吸收性卫生产品。

24、该方法还可包括以下步骤：干燥dr该切碎的消费后吸收性卫生产品以获得包含塑料、sap和任选地纤维素的切碎和干燥的消费后吸收性卫生产品。

25、此外，该方法可包括以下步骤：从所述切碎和干燥的消费后吸收性卫生产品中分离塑料、纤维素和sap。

26、在一个或多个实施方案中，去污步骤dc可在灭菌步骤sr之后且在切碎步骤sh之前进行。

27、形成本公开的主题的方法有利于获得纤维素、塑料和sap的单独的灭菌组分，其去除有机化合物(诸如具有源自药物的代谢后性质的残余物)污染。这些组分被漂白并且没有难闻的气味。这些特征使得它们适于方便地重复使用。

28、此外，本发明的主题是用所述方法获得的塑料、超吸收聚合物(sap)和纤维素，其已经从消费后吸收性卫生产品中分离，去除了源自人代谢并包含药物残余物的有机化合物污染。

技术实现思路

技术特征：

1.一种用于对待再循环的消费后吸收性卫生产品进行灭菌和去污的方法，其中所述消费后吸收性卫生产品被源自人代谢并包含药物残余物的有机化合物污染，所述消费后吸收性卫生产品包含塑料、超吸收聚合物(sap)和任选地纤维素部分，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其中待再循环的所述消费后吸收性卫生产品包含塑料、纤维素和sap部分，并且包括婴儿尿布、成人失禁垫、卫生巾、床衬。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述气体中臭氧的浓度介于0.6kg/m3和0.14kg/m3之间，并且优选地等于0.08kg/m3。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述去污步骤(dc)的所述氧化处理在介于0.3巴和1.5巴之间、优选地等于0.5巴的压力下进行。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述去污步骤(dc)的所述氧化处理进行介于30分钟和90分钟之间、优选地等于60分钟的时间段。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法不包括将所述消费后吸收性卫生产品浸入水中或水溶液中的步骤。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述灭菌步骤(sr)和所述后续去污步骤(dc)在密闭的反应器、优选地高压釜、更优选地旋转高压釜中进行。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述去污步骤(dc)的氧化处理通过将所述含臭氧气体引入到所述反应器中来进行。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的方法，其中所述去污步骤(dc)包括其中在所述反应器中产生真空条件的步骤，所述产生真空的步骤在将所述含臭氧气体引入到所述反应器中之前。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

11.根据权利要求10所述的方法，所述方法还包括以下步骤：干燥(dr)所述切碎的消费后吸收性卫生产品并获得包含塑料、sap和任选地纤维素的切碎和干燥的消费后吸收性卫生产品。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述方法还包括以下步骤：从所述切碎和干燥的消费后吸收性卫生产品中分离塑料、任选地纤维素和sap。

13.从消费后吸收性卫生产品中分离的塑料，其可通过根据权利要求12所述的方法获得，其中所述塑料去除了源自人代谢并包含药物残余物的有机化合物污染。

14.从消费后吸收性卫生产品中分离的纤维素，其可通过根据权利要求12所述的方法获得，其中所述纤维素去除了源自人代谢并包含药物残余物的有机化合物污染。

15.源自消费后吸收性卫生产品的超吸收聚合物(sap)，其可通过根据权利要求12所述的方法获得，其中所述sap去除了源自人代谢并包含药物残余物的有机化合物污染，并且其中与原始sap的吸收能力相比，吸收能力(ac)减少小于4％。

技术总结
一种用于对被源自人代谢并包含药物残余物的有机化合物污染的消费后吸收性卫生产品进行灭菌和去污的方法，所述消费后吸收性卫生产品包含塑料、超吸收聚合物(SAP)和任选地纤维素部分，所述方法至少包括以下步骤：i)通过加热至等于或低于140℃的温度并且在介于1巴和3.6巴之间的压力下对所述消费后吸收性卫生产品进行灭菌(SR)以获得灭菌的消费后吸收性卫生产品；以及ii)通过氧化处理去除所述灭菌的消费后吸收性卫生产品的有机化合物污染(DC)。所述氧化处理优选地在等于或高于60℃、更优选地在介于60℃和80℃之间的温度下，通过使所述灭菌的消费后吸收性卫生产品与含臭氧气体接触来进行。经受所述去污步骤的灭菌的消费后吸收性卫生产品具有小于80％、优选地介于60％和75％之间的湿度。

技术研发人员：G·瓦卡罗,F·帕戈托,T·卡鲁索
受保护的技术使用者：宝洁公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15