PROCESOS PARA RECICLAR EL PLÁSTICO

DIPLOMADO DE POLÍMEROSCLASE 8. MODULO 5

MSC. ROSIMEL RECCA

Los plásticos, según su definición, son materiales que pueden cambiar de forma y conservar ésta de modo permanente, a diferencia de los cuerpos elásticos

TERMOPLÁSTICOS TERMOESTABLES

Son plásticos fácilmente reciclables ya que funden cuando se calientan y por tanto se pueden moldear repetidas veces sin que sus propiedades originales se alteren demasiado. no pueden ser reciclados más de 5 ó 7 veces.

Son difíciles de reciclar ya que están formados por polímeros con cadenas ligadas químicamente (con enlaces transversales) que hacen necesaria la destrucción de su estructura molecular para poder fundirlos y esto conlleva a una alteración grande de sus propiedades originales.

OBSERVACIONES DE LOS PLÁSTICOSDurante la fabricación de los productos plásticos se contamina, como cualquier otro proceso industrial

Su porcentaje en volumen es elevado, debido a la baja densidad de los mismos, y esto es un problema de espacio tanto en contenedores como en vertederos

Una vez que han sido reciclados, aunque sólo haya sido una vez, no se pueden utilizar para envasar productos de consumo humano

Existen gran cantidad de plásticos que actualmente no se pueden reciclar pues serían necesarios procesos costosos e incluso imposibles

Si se mezclan distintas familias de plásticos para reciclarlos se obtiene un producto de baja calidad

La ley que regula la gestión de los residuos plásticos en España es la Ley 10/98, de 21 de Abril, de Residuos y también la Ley 11/97 de 24 de Abril, de Envases y Residuos de Envases

Procesos mediante los cuales las moléculas de los

polímeros son craqueadas (rotas) dando origen

nuevamente a materia prima básica que puede ser utilizada

para fabricar nuevos plásticos

RECICLADO QUÍMICO

El reciclado químico comenzó a ser

desarrollado por la industria

petroquímica con el objetivo de lograr

las metas propuestas para la

optimización de recursos y

recuperación de residuos

Algunos métodos de reciclado

químico ofrecen la ventaja de no

tener que separar tipos de resina

plástica, es decir, que pueden

tomar residuos plásticos mixtos

reduciendo de esta manera los

costos de recolección y

clasificación. Dando origen a

productos finales de muy buena

calidad.

RECICLADO QUÍMICO

PRINCIPALES PROCESOS EXISTENTES EN RECICLADO QUÍMICO

Es el craqueo de las moléculas

por calentamiento en el vacío.

Este proceso genera

hidrocarburos líquidos o sólidos

que pueden ser luego

procesados en refinerías.

PIROLISIS:

En este caso los plásticos son

tratados con hidrógeno y calor. Las

cadenas poliméricas son rotas y

convertidas en un petróleo sintético

que puede ser utilizado en refinerías

y plantas químicas

HIDROGENACIÓN:

Los plásticos son calentados con aire o con

oxígeno. Así se obtienen los siguientes gases de

síntesis: monóxido de carbono e hidrógeno, que

pueden ser utilizados para la producción de metanol

o amoníaco o incluso como agentes para la

producción de acero en hornos de venteo

GASIFICACIÓN:

Este proceso se aplica a poliésteres,

poliuretanos, poliacetales y

poliamidas. Requiere altas cantidades

separadas por tipos de resinas.

Consiste en la aplicación de procesos

solvolíticos como hidrólisis, glicolisis o

alcohólisis para reciclarlos y

transformarlos nuevamente en sus

monómeros básicos para la

repolimerización en nuevos plásticos

CHEMOLISIS:

Es un avanzado proceso de reciclado que

consiste en la aplicación de metanol en el

PET. Este poliéster (el PET),es

descompuesto en sus moléculas básicas ,

incluido el dimetiltereftalato y el

etilenglicol, los cuales pueden ser luego

repolimerizados para producir resina

virgen..

Varios productores de polietilentereftalato están intentando

desarrollar este proceso para utilizarlo en las botellas de bebidas

carbonadas

METANÓLISIS:

Es un proceso similar al que se produce con el petróleo crudo en las refinerías. Consiste en la ruptura de moléculas mediante el uso de catalizadores, como pueden ser las zeolitas, obteniéndose cadenas de hidrocarburos de diversas longitudes, que se pueden utilizar como combustibles.

CRACKING

Mediante la utilización de disolventes se pueden separar mezclas de plásticos, difíciles de separar por otras técnicas.

DISOLVENTES:

Por ejemplo la ciclohexanona puede extraer el PVC de una mezcla y otro disolvente bueno es el xileno

Una vez separados los materiales se podrán reciclar por separado mediante alguna de las técnicas descritas anteriormente

RECICLADO MECÁNICO

Es un proceso físico mediante el cual el plástico post-consumo

o el industrial (scrap) es recuperado, permitiendo su posterior

utilización.

El Termoformado generan el 30-50% de scrap

LOS PLÁSTICOS QUE SON RECICLADOS MECÁNICAMENTE PROVIENEN DE DOS GRANDES FUENTES

Los residuos plásticos proveniente de los procesos de

fabricación, es decir, los residuos que quedan al pie de la

máquina, tanto en la industria petroquímica como en la

transformadora.

Estos son más fácil de reciclar porque está limpio y es

homogéneo en su composición, ya que no está mezclado con

otros tipos de plásticos.

Los residuos plásticos proveniente de la masa de Residuos Sólidos Urbanos (RSU).

Proceso de Reciclado Mecánico

Consiste en cortar las piezas de plástico en pequeños granos para posteriormente tratarlos. Se trabaja con macromoléculas de los polímeros.

Reciclado Mecánico

Los plásticos recuperados llegan a la empresa donde

se van a tratar lo primero es acondicionarlos para

obtener una materia prima adecuada.

LIMPIEZA

Se deben separar los distintos tipos de plásticos antes de

transformarlos, sobre todo en el caso de los que provienen

de la industria, porque los que vienen de la Plantas de

Clasificación ya están separados. Se puede hacer en

tanques de agua por densidades

CLASIFICACIÓN

TRITURACIÓN: Esta fase se lleva a cabo cuando los materiales no han sido

triturados anteriormente o porque el tamaño de grano no es el

adecuado

Se realizan en tanques o cubas de gran tamaño se lavan los

granos de plástico para eliminar cualquier tipo de suciedad o

impureza. Es muy importante esta etapa en los plásticos que

vienen de post-consumo, ya que han contenido sustancias

que pueden permanecer en ellos durante mucho tiempo.

LAVADO:

Los residuos de plástico se suelen vender en

forma de granza pero si esto no sucede se deben

convertir a granza para poder introducirlos en los

equipos de reciclaje.

GRANCEADO:

Con el granceado se

consigue la homogenización

del material, mediante

fundición, tintado y corte en

pequeños trozos.

Consiste en someter a presión al material fundido para hacerlo pasar a través de una matriz. Las materias primas se introducen en forma sólida y dentro de la máquina extrusora se funden y se homogenizan.

EXTRUSIÓN:

Proceso de Reciclado

RESIDUOS PLÁSTICOS DE TIPO

SIMPLE: Han sido clasificados y

separados entre sí los de distintas

clases.

RESIDUOS MIXTOS: los diferentes

tipos de plásticos se hallan mezclados

entre sí.

RESIDUOS PLÁSTICOS MIXTOS

COMBINADOS CON OTROS

RESIDUOS: papel, cartón, metales

Proceso de Reciclado

DEGRADACIÓN TÉRMICA

Es la tecnología más interesante para el

desarrollo de un proceso a gran escala, y en el

que se traten conjuntamente plásticos de diferente

naturaleza sin forzar un elevado rendimiento en la

separación selectiva de las materias primas.

La Termólisis por Degradación Térmica de los Plásticos

Además un proceso de craqueo, bien

térmico o catalítico puede integrarse

en la operación de una refinería con el

consiguiente ahorro de inmovilizado

En Europa el reciclaje mecánico es el más utilizado, después de la

valorización energética de plásticos, con una tasa, del 13,6%

respecto al total de residuos plásticos recuperados en el 2002 y del

14,8% en el año 2003. Este incremento se debe esencialmente a la

recuperación selectiva de envases de plástico

El reciclaje químico, después de haber

decrecido durante varios años de

forma continuada, se incrementó, del

año 2001 al 2003, en un 17,4%

(Datos de APME)

Según datos del año 2001 (CICLOPLAST) los materiales más reciclados en España fueron los polietilenos, con el 67,1% para los de alta densidad y el 18,7% para el de baja, con respecto al total de granza reciclada.

Uno de los crecimientos más espectaculares en el reciclaje fue el de botellas de agua de PET, que en el 2001 creció en más de un 121%, colocándose detrás de los polietilenos en el orden de reciclaje.

La procedencia de los residuos que se reciclan en España se puede observar en el siguiente gráfico

(Datos de CICLOPLAST)

La mayoría de los tipos de plástico tales como botellas y corchos, envases y residuos industriales de plástico o cualquier otro artículo termoplásticos se pueden utilizar otros como materias primas

Fusión de las materias primas de plástico y la adición de pigmento

Verter el plástico fundido a través de una boquilla caliente, recepción de espaguetis calientes de plástico flexible en forma de hilos

Rociar los hilos de plástico caliente, con un toque personal de un modelo artístico, adicionare creatina en el diseño de productos especiales

Como es ligero, resistente y reciclable en este

sentido, una vez reciclado, el PET se puede

utilizar en muebles, alfombras, fibras textiles,

piezas de automóvil y ocasionalmente en

nuevos envases de alimentos entre otros.

PET O PETE (POLIETILENO TEREFTALATO)

Se recicla de muy diversas formas, como en

tubos, botellas de detergentes y limpiadores,

muebles de jardín, botes de aceite, etc.

HDPE (POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD)

Como es muy resistente, por lo que es muy utilizado como envase en

limpiadores de ventanas, botellas de detergente, champú, aceites, y

también en mangueras, equipamientos médicos, ventanas, tubos de

drenaje, materiales para construcción, forro para cables, etc. Una vez

reciclado, puede ser utilizado para paneles, tarimas, canalones de

carretera, tapetes, etc.

V o PVC (Vinílicos o Cloruro de Polivinilo)

Este plástico fuerte, flexible y transparente se puede encontrar

en bolsas muy diversas (de la compra o para comida congelada,

pan, etc.) mangueras, cubos, etc. Tras su reciclado se puede

utilizar de nuevo en contenedores y papeleras, sobres, paneles,

tuberías o baldosas

LDPE (Polietileno de baja densidad)

Su alto punto de fusión permite envases

capaces de contener líquidos y alimentos

calientes. Se suele utilizar en la fabricación

de envases médicos, yogures, pajitas,

botes de kétchup, tapas, algunos

contenedores de cocina, etc. Una vez

reciclado se puede utilizar en señales

luminosas, cables de batería, escobas,

cepillos, raspadores de hielo, bastidores de

bicicleta, rastrillos, cubos, paletas,

bandejas, etc.

PP (Polipropileno)

Paleta hecha de PP reciclable

Es utilizado en platos y vasos de usar y

tirar, hueveras, bandejas desechables

utilizadas en alimentación, envases de

aspirina, etc. Su bajo punto de fusión hace

posible que pueda derretirse en contacto

con el calor. Una vez reciclado, se pueden

obtener diversos productos entre ellos,

material para edificación, aislantes

PS (Poliestireno) Poliestireno Reciclado.

Poliestireno Expandido (EPS) Material plástico espumado, derivado del poliestireno y utilizado en el sector del envase y la construcción.