Viernes, 8 noviembre 2024

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Colorantes, aditivos e impurezas hacen que, a día de hoy, la mayoría de residuos de PET no sean viables para el reciclaje comercial.

INVESTIGACIÓN, DESARROLLO E INNOVACIÓN

Hay que eliminar aditivos, impurezas y colorantes

El 70% del PET que se fabrica no se recicla y una nueva investigación explorará cómo hacerlo

Jorge Rodríguez

5 de junio de 2024

Investigadores del Instituto Politécnico de la Universidad Estatal de Virginia (EE.UU.), están buscando nuevos procesos químicos que aumenten en gran volumen la cantidad de residuos de PET que pueden ser reciclados. Según han informado recientemente los científicos responsables de este proyecto, han hallado procesos de reciclaje químico capaces de eliminar los aditivos, impurezas y colorantes presentes en muchos de los residuos de PET que, a día de hoy, no son viables para el reciclaje comercial.

Han explorado vías de despolimerización utilizando etilenglicol, metanol o agua

Los hallazgos se han publicado en la revista Industrial & Engineering Chemistry Research. "La importancia de esta investigación es que se han identificado y desarrollado formas más baratas y eficientes de reciclar PET", explica Adam McNeeley, doctor en ingeniería química y participante en la investigación. "Existe una clara disposición del consumidor a utilizar productos fabricados con materiales reciclados, pero si el reciclado cuesta mucho más que el material virgen, entonces es menos probable que la gente compre el material reciclado".

Se han identificado y desarrollado formas más baratas y eficientes de reciclar PET.

Por esta razón, el análisis de los investigadores del Virginia Tech se está centrando en sugerir áreas clave en las que deben trabajar los futuros desarrollos con el objetivo de avanzar significativamente en el reciclaje de plástico y permitir que las nuevas tecnologías sean comercialmente viables.

“Hemos aportado una forma de comparar los diferentes métodos de despolimerización"

El PET se encuentra en muchos artículos de uso cotidiano, como textiles, envases y botellas. El reciclaje actual se realiza principalmente mediante un proceso mecánico, que se limita a materiales reciclados limpios y se aplica principalmente a botellas de plástico. Estas botellas sólo representan alrededor del 30% del uso final de todo el PET que se produce. El 70% restante generalmente no se considera para el reciclaje comercial.

Alrededor del 70% del PET que se produce no se destina a botellas, sino a textiles u otros envases que podrían reciclarse con nuevos procesos químicos de despolimerización.

McNeeley y su compañero de investigación, el doctor Ya Liu, han explorado vías de despolimerización utilizando etilenglicol, metanol o agua para producir monómeros que pueden limpiarse de aditivos, impurezas y colorantes y luego convertirse nuevamente en polímero PET reciclado. Antes de sus investigaciones, la mayor parte del trabajo relacionado con la despolimerización química del PET se centraba únicamente en el aspecto químico. Pero esta investigación proporciona una evaluación exhaustiva de la termodinámica, la química, la purificación, la gestión de residuos y el diseño sostenible de los procesos de despolimerización del PET.

"Existe una clara disposición del consumidor a utilizar productos fabricados con materiales reciclados”

El equipo ha creado un modelo de simulación completo de cuatro procesos de despolimerización que cuantifican los equilibrios de masa y demanda de energía y las emisiones de dióxido de carbono, lo que constituye una base cuantitativa para que los profesionales industriales interesados ??en la despolimerización sigan desarrollando procesos sostenibles. "Hay muchas formas diferentes de despolimerizar el PET y hay tres que se están desarrollando activamente para uso comercial. Hemos aportado una forma de comparar estos diferentes métodos desde el punto de vista del procesamiento químico", explica McNeeley.

Las investigaciones sobre la despolimerización del PET se centraban únicamente en el aspecto químico, ahora se dispone de una evaluación exhaustiva de la termodinámica, la química, la purificación, la gestión de residuos y el diseño sostenible de los procesos de despolimerización del PET.

Uno de los mayores desafíos del reciclaje mecánico es que ciertos tintes e impurezas no se pueden eliminar. Esto obliga a hacer un gran esfuerzo en la clasificación y limpieza de los residuos de PET que puedan reciclarse mecánicamente. "La conversión del polímero en monómero abre más vías de purificación y permite reciclar residuos de PET de cualquier calidad teórica. También abre la posibilidad de reciclar otros materiales de PET, como envases y textiles, que en realidad constituyen la mayor parte de su uso final”. 

“Las fluctuaciones en los precios del plástico y los precios relativamente bajos de los combustibles fósiles tienden a acabar con los esfuerzos de innovación en reciclaje de plástico porque es difícil ganar dinero", argumenta McNeeley. "Hay una cantidad finita de combustibles fósiles y los precios eventualmente aumentarán a medida que el recurso se vuelva más escaso. Aquí es donde los esfuerzos que se hagan en invertir en reciclaje de plástico se volverán rentables, al tiempo que evitan que los plásticos se vuelvan extremadamente costosos según se vaya produciendo la transición al uso de materias primas derivadas de combustibles no fósiles".