Reciclaje de los polímeros

Procesos de reciclaje
Reciclado Mecanico
El reciclado mecanico es el mas difundido en la opinión pública en la Argentina, sin embargo este proceso es insuficiente por sí solo para dar cuenta de la totalidad de los residuos.
El reciclado mecanico es un proceso físico mediante el cual el plastico post-consumo o el industrial (scrap) es recuperado, permitiendo su posterior utilización.
Los plasticos que son reciclados mecanicamente provienen de dos grandes fuentes:
-Los residuos plasticos proveniente de los procesos de fabricación, es decir, los residuos que quedan al pie de la maquina, tanto en la industria petroquímica como en la transformadora. A esta clase de residuos se la denomina scrap. El scrap es mas facil de reciclar porque esta limpio y es homogéneo en su composición, ya que no esta mezclado con otros tipos de plasticos. Algunos procesos de transformación (como el termoformado) generan el 30-50% de scrap, que normalmente se recicla.

-Los residuos plasticos proveniente de la masa de Residuos Sólidos Urbanos (RSU).
Estos se dividen a su vez en tres clases:
* Residuos plasticos de tipo simple: han sido clasificados y separados entre sí los de distintas clases.
* Residuos mixtos: los diferentes tipos de plasticos se hallan mezclados entre sí.
* Residuos plasticos mixtos combinados con otros residuos: papel, cartón, metales.

Reciclado Químico
Se trata de diferentes procesos mediante los cuales las moléculas de los polímeros son craqueadas (rotas) dando origen nuevamente a materia prima basica que puede ser utilizada para fabricar nuevos plasticos.
Minimizar el volumen y peso de los residuos esel primer paso para resolver el problema global de los mismos.
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 plastica, es decir, que pueden tomar residuos plasticos mixtos reduciendo de esta manera los costos de recolección y clasificación. Dando origen a productos finales de muy buena calidad.
Principales procesos existentes
Pirolisis:
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.
Hidrogenación
En este caso los plasticos 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.
Gasificación
Los plasticos 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.
Quimiolisis
Este proceso se aplica a poliésteres, poliuretanos, poliacetales y poliamidas. Requiere altas cantidades separadas por tipo de resinas. Consiste en la aplicación de procesos solvolíticos como hidrólisis, glicólisis o alcohólisis para reciclarlos y transformarlos nuevamente en sus monómeros basicos para la repolimerización en nuevos plasticos.
Metanólisis
Es un avanzado proceso de reciclado que consiste en laaplicación de metanol en el PET. Este poliéster (el PET), es descompuesto en sus moléculas basicas, incluido el dimetiltereftalato y el etilenglicol, los cuales pueden ser luego repolimerizados para producir resina virgen. Varios productores de polietilentereftalato estan intentando de desarrollar este proceso para utilizarlo en las botellas de bebidas carbonadas. Las experiencias llevadas a cabo por empresas como Hoechst-Celanese, DuPont e Eastman han demostrado que los monómeros resultantes del reciclado químico son lo suficientemente puros para ser reutilizados en la fabricación de nuevas botellas de PET.
Estos procesos tienen diferentes costos y características. Algunos, como la chemolysis y la metanólisis, requieren residuos plasticos separados por tipo de resina. En cambio la pirólisis permite utilizar residuos plasticos mixtos.
Perspectivas del reciclado químico:
-El reciclado químico se encuentra hoy en una etapa experimental avanzada. Es de suponer que en los próximos años pueda transformarse en una poderosa y moderna herramienta para tratar los residuos plasticos. El éxito dependera del entendimiento que pueda establecerse entre todos los actores de la cadena: petroquímicas, transformadores, grandes usuarios, consumidores y municipios, a los fines de asegurar la unidad de reciclado y que la materia prima llegue a una planta de tratamiento.
-La sociedad debe estar preparada para tal cambio de tecnología en lo que hace al tratamiento de los residuos plasticos. Por su parte, la industria petroquímica esta trabajando en la definición de especificaciones técnicas a los fines de garantizar la calidad de los productos obtenidos a través del recicladoquímico.
-Si bien el reciclado mecanico se halla en un estado mas evolucionado, éste solo no alcanza para resolver el problema de los residuos. No sería inteligente desdeñar cualquier otra forma de tratamiento por incipiente que fuera. Lo que hoy parece muy lejano puede que dentro de las próximas dos décadas se convierta en una realidad concreta. En el caso de los plasticos se debe tener en cuenta que se trata de hidrocarburos, por lo que, para un recurso no renovable como el petróleo, es especialmente importante desarrollar técnicas como el reciclado químico para generar futuras fuentes de recursos energéticos. Los plasticos post-consumo de hoy pueden considerarse como los combustibles o las materias primas del mañana. Ademas, el reciclado químico contribuira con la optimización y ahorro de los recursos naturales al reducir el consumo de petróleo crudo para la industria petroquímica.
-De todas las alternativas de valorización quiza ninguna esté hecha tan a medida de los plasticos como el reciclado químico. Es muy probable que se transforme en la vía mas apropiada de recuperación de los residuos plasticos, tanto domiciliarios como los provenientes del scrap (post-industrial), obteniéndose materia prima de calidad idéntica a la virgen. Esto contrasta con el reciclado mecanico, donde no siempre se puede asegurar una buena y constante calidad del producto final. El reciclado químico ofrece posibilidades que resuelven las limitaciones del reciclado mecanico, que necesita grandes cantidades de residuos plasticos limpios, separados y homogéneos para poder garantizar la calidad del producto final. Los residuos plasticos domiciliarios suelen estar compuestospor plasticos livianos, pequeños, fundamentalmente provenientes de los envases, pueden estar sucios y presentar substancias alimenticias. Todo esto dificulta la calidad final del reciclado mecanico, ya que se obtiene un plastico mas pobre comparado con la resina virgen. Por lo tanto, los productos hechos de plastico así reciclado se dirigen a mercados finales de precios bajos. Por el contrario, el reciclado químico supera estos inconvenientes, ya que no es necesaria la clasificación de los distintos tipos de resinas plasticas proveniente de los residuos. En este proceso pueden se tratados en forma mixta, reduciendo costos de recolección y clasificación. Ademas, lleva a productos finales de alta calidad que sí garantizan un mercado.
Toda estrategia de gestión integral de los Residuos Sólidos Urbanos debe prever y contemplar la posibilidad del reciclado químico. El tratamiento de los residuos plasticos no puede ser resuelto unilateralmente por uno u otro proceso, debiendo analizarse las diferente alternativas de reciclado.
Plasticos y medio ambiente:
https://www.plastivida.com.ar/medio_plastico.htm
Institute of Scrap Recycling Industries, Inc
https://www.isri.org/
United Nations Environment Programme:
https://www.unepchemicals.ch/
Pagina norteamericana sobre reciclado de plasticos:
https://www.plasticscrap.us/
Diccionario de ecología (ver quimiolisis):
https://www.ensayistas.org/critica/ecologia/diccionario/q.htm
Plastic Recycling Resources:
https://www.plasticsresource.com/s_plasticsresource/

Usos

Si bien existen mas de cien tipos de plasticos, los mas comunes son sólo seis, y se los identifica con un número dentro de un triangulo a losefectos de facilitar su clasificación para el reciclado, ya que las características diferentes de los plasticos exigen generalmente un reciclaje por separado.

PET. Polietileno Tereftalato. Se produce a partir del Acido Tereftalico y Etilenglicol, por poli condensación; existiendo dos tipos: grado textil y grado botella. Para el grado botella se lo debe post condensar, existiendo diversos colores para estos usos. Envases para gaseosas, aceites, agua mineral, cosmética, frascos varios (mayonesa, salsas, etc.).

PEAD. Polietileno de Alta Densidad. El polietileno de alta densidad es un termoplastico fabricado a partir del etileno (elaborado a partir del etano, uno de los componentes del gas natural). Es muy versatil y se lo puede transformar de diversas formas: Inyección, Soplado, Extrusión, o Rotomoldeo. Envases para: detergentes, lavandina, aceites automotor, shampoo, lacteos, bolsas para supermercados, bazar y menaje, cajones para pescados, gaseosas y cervezas, baldes para pintura, helados, aceites, tambores, caños para gas, telefonía, agua potable, minería, drenaje y uso sanitario, macetas, bolsas tejidas.

PVC. Cloruro de Polivinilo. Se produce a partir de dos materias primas naturales: gas 43% y sal común (*) 57%. Para su procesado es necesario fabricar compuestos con aditivos especiales, que permiten obtener productos de variadas propiedades para un gran número de aplicaciones. Se obtienen productos rígidos o totalmente flexibles (Inyección - Extrusión - Soplado) *) Clorudo de Sodio (2 NaCl) Envases para agua mineral, aceites, jugos, mayonesa.

PEBD. Polietileno de Baja Densidad. Se produce a partir del gas natural. Al igual que el PEADes de gran versatilidad y se procesa de diversas formas: Inyección, Soplado, Extrusión y Rotomoldeo. Su transparencia, flexibilidad, tenacidad y economía hacen que esté presente en una diversidad de envases, sólo o en conjunto con otros materiales y en variadas aplicaciones. Bolsas de todo tipo: supermercados, boutiques, panificación, congelados, industriales, etc. Películas para: Agro (recubrimiento de Acequias), envasamiento automatico de alimentos y productos industriales (leche, agua, plasticos, etc.).

PP. Polipropileno. El PP es un termoplastico que se obtiene por polimerización del propileno. Los copolímeros se forman agregando etileno durante el proceso. El PP es un plastico rígido de alta cristalinidad y elevado Punto de Fusión, excelente resistencia química y de mas baja densidad. Al adicionarle distintas cargas (talco, caucho, fibra de vidrio, etc.), se potencian sus propiedades hasta transformarlo en un polímero de ingeniería. (El PP es transformado en la industria por los procesos de inyección, soplado y extrusión/termoformado.)

PS. Poliestireno PS Cristal: Es un polímero de estireno monómero (derivado del petróleo), cristalino y de alto brillo. PS Alto Impacto: Es un polímero de estireno monómero con oclusiones de Polibutadieno que le confiere alta resistencia al impacto. Ambos PS son facilmente moldeables a través de procesos de: Inyección, Extrusión/Termoformado, Soplado. Potes para lacteos (yoghurt, postres, etc.), helados, dulces, etc. Envases varios, vasos, bandejas de supermercados y rotiserías. Heladeras: contrapuertas, anaqueles. Cosmética: envases, maquinas de afeitar descartables. Bazar: platos, cubiertos, bandejas, etc.