- Amplios conocimientos técnicos sobre procesos, asesoramiento personalizado y servicio global: desde la ingeniería de procesos hasta el funcionamiento seguro de la planta
- Rendimiento de separación constantemente alto incluso en condiciones de alimentación muy variables
- Adaptación flexible a las condiciones cambiantes del proceso gracias al rodete ajustable
Innovación para el reciclaje sostenible del plástico
El reciclaje químico del plástico es un complemento importante del reciclaje mecánico y permite reciclar una gama de materiales mucho más amplia, como los plásticos multicapa. Los métodos químicos permiten reciclar flujos de residuos de materiales compuestos procedentes de la industria y los hogares que, de otro modo, acabarían siendo incinerados o eliminados. Dado el aumento de los volúmenes de residuos plásticos y las crecientes exigencias en materia de protección del medio ambiente y los recursos, el reciclaje químico está cobrando cada vez más importancia. Ofrece tecnologías innovadoras que ayudan a recuperar materias primas valiosas y a reducir el impacto medioambiental de los residuos plásticos.
Uno de los mayores retos del reciclaje de plásticos es la elevada heterogeneidad de los residuos plásticos. Los flujos posconsumo, en particular, contienen una amplia variedad de polímeros, aditivos y niveles de contaminación, ya que la separación durante el proceso de eliminación suele ser insuficiente. Por lo tanto, un pretratamiento cuidadoso —que incluye trituración, lavado y clasificación— también es esencial para los procesos de reciclaje químico. Para la separación sólido-líquido, esto significa que la composición, la densidad y la viscosidad de la materia prima pueden variar significativamente.
Estas condiciones de proceso variables requieren máquinas robustas y adaptables, así como opciones de ajuste flexibles para los parámetros de funcionamiento. Flottweg respalda estos procesos con centrifugadoras decantadoras y Tricanter® de alto rendimiento, que permiten tanto el pretratamiento como la posterior purificación del producto mediante una separación sólido-líquido eficiente.
Máquinas avanzadas para un reciclaje químico eficiente
Proceso químico de reciclaje de plásticos
Una vez que los residuos plásticos pre-limpios se han disuelto o despolimerizado en un reactor químico, los componentes no disueltos deben separarse en la etapa posterior del proceso, y la solución debe purificarse aún más —por ejemplo, utilizando carbón activado—. Para esta separación sólido-líquido se utilizan centrifugadoras decantadoras.
Una vez que la solución se ha purificado lo suficiente, puede utilizarse directamente para la producción de nuevos polímeros o bien el polímero disuelto puede precipitarse selectivamente. A continuación, los sólidos resultantes deben separarse mecánicamente del disolvente, lo que constituye otra posible aplicación de las centrífugas decantadoras o Sedicanter® en los procesos de reciclaje químico.
El reciclaje químico es especialmente eficaz para materiales compuestos y plásticos como el PET, que pueden descomponerse fácilmente en sus monómeros. Para lograr una alta eficiencia en el proceso de reciclaje, resulta ventajoso el tratamiento mecánico de los residuos plásticos antes del procesamiento químico. Este pretratamiento mejora la calidad del material, facilita la separación de las corrientes de material y, por lo tanto, contribuye de manera significativa a optimizar todo el proceso de reciclaje.
Proceso químico de reciclaje de plásticos
Los procesos de reciclaje químico se dividen, por lo general, en tres categorías principales:
En el proceso de solvolisis, se utiliza un disolvente adecuado (a menudo inflamable) para disolver toda la mezcla y recuperar únicamente la fracción de polímero deseada o, lo que es más habitual, para extraer selectivamente solo dicha fracción a temperaturas elevadas.
Esta tecnología es especialmente importante para los residuos posconsumo, que a menudo consisten en los denominados plásticos multicapa. Estos materiales compuestos contienen múltiples tipos de plástico y no pueden reciclarse mecánicamente.
En la solvolisis, la fracción de plástico deseada se disuelve selectivamente y luego se separa de los materiales restantes mediante procesos de separación sólido-líquido con centrifugadoras decantadoras. A continuación, se procede a la evaporación del disolvente o a la precipitación de la fracción de polímero con otro disolvente, lo que permite una purificación adicional y una nueva separación sólido-líquido.
Los procesos de solvolisis son adecuados para muchos residuos termoplásticos de las industrias del embalaje, la construcción, la automoción, la eléctrica y la textil, incluidos el polietileno (PE), el polipropileno (PP), el poliestireno (PS), el ABS y el poliéster (PET). La principal ventaja es que los flujos de residuos de baja calidad pueden transformarse en productos que son casi como nuevos o prepararse para procesos de despolimerización.
La combinación de estos procesos con las centrifugadoras decantadoras y Tricanter® de alto rendimiento de Flottweg garantiza una separación sólido-líquido y una purificación del producto eficientes, lo que optimiza todo el proceso de reciclaje y mejora la calidad de los productos intermedios.
La materia prima para los procesos de despolimerización consiste en residuos plásticos que ya no son aptos para el reciclaje mecánico, pero que son lo suficientemente homogéneos. Entre los ejemplos típicos se incluyen los residuos textiles de poliéster (PET), los restos de láminas de PET, los envases de PET de color o muy sucios, y las fracciones mixtas de compuestos que contienen PET y PA y que no pueden separarse mecánicamente de forma rentable.
Mientras que las botellas de PET transparentes para bebidas se pueden reciclar mecánicamente sin problemas, las etiquetas de PET, los residuos textiles que contienen más del 90 % de PET o los residuos de PET con altas proporciones de aditivos y colorantes requieren la despolimerización química como método preferido.
En el proceso, los residuos se trituran, se lavan y se preparan primero hasta alcanzar un tamaño de partícula definido. A continuación, se introducen en un sistema de reactor-disolvente, donde la temperatura, la presión y los catalizadores adecuados hacen que los residuos se descompongan químicamente en sus monómeros dentro del disolvente:
- Ácido tereftálico (TPA)
- Etilenglicol (EG)
Dependiendo del proceso, como la glicólisis, estos monómeros se producen con distintos grados de pureza. El disolvente se trata con agentes purificadores, como el carbón activado para la decoloración, y se separa y purifica varias veces utilizando centrifugadoras decantadoras. La solución purificada se cristaliza, con lo que los monómeros (p. ej., BHET) se separan mediante separación sólido-líquido con el decantador Flottweg o el Sedicanter® y se llevan a calidad de polimerización.
Los monómeros recuperados pueden utilizarse para producir nuevos gránulos de PET sin downcycling, una ventaja decisiva para la economía circular, especialmente para aplicaciones con altos requisitos de calidad.
Entre los flujos de residuos típicos para la despolimerización se incluyen:
- Restos textiles de PET de la industria de la confección
- Restos de película de PET procedentes de la producción de envases
Este sector está creciendo rápidamente en todo el mundo, especialmente en China, donde los programas gubernamentales y las importantes inversiones de las industrias del plástico y textil están promoviendo la expansión de las capacidades de reciclaje químico.
El reciclaje químico mediante pirólisis es un proceso térmico en el que los residuos plásticos se calientan a altas temperaturas en un entorno sin oxígeno. Durante este proceso, las largas cadenas poliméricas se descomponen en moléculas más pequeñas, que pueden adoptar la forma de aceite de pirólisis, gas o coque. El aceite de pirólisis obtenido sirve como materia prima valiosa que se procesa en refinerías o plantas de craqueo para producir nuevos plásticos o compuestos químicos básicos.
Este proceso es especialmente adecuado para flujos de residuos plásticos mixtos o contaminados que ya no pueden utilizarse para el reciclaje mecánico, como láminas, compuestos o mezclas heterogéneas de plásticos. Las materias primas típicas son flujos de residuos separados de otros procesos de reciclaje.
Dentro del sistema global de reciclaje de plásticos, la pirólisis desempeña un importante papel complementario: permite la recuperación de material de residuos que, de otro modo, serían en su mayoría incinerados o depositados en vertederos, contribuyendo así a aumentar la eficiencia del reciclaje, cerrar el ciclo del carbono y reducir la dependencia de los recursos fósiles.
¿Por qué elegir a Flottweg como socio para el reciclaje de plástico?
Máquinas robustas y flexibles para condiciones de proceso variables
Los decantadores Flottweg y las centrifugadoras Tricanter® están diseñados específicamente para garantizar una separación sólido-líquido uniforme y eficaz, incluso cuando la composición y la densidad de los residuos plásticos varían considerablemente.
Rodete ajustable
Esta tecnología avanzada se adapta con flexibilidad a diversas condiciones de alimentación y propiedades de los materiales, lo que permite optimizar el rendimiento de la separación, aumentar la estabilidad del proceso y garantizar una alta calidad del producto en todo momento.
Años de experiencia y soluciones a medida
Flottweg ofrece asesoramiento personalizado en procesos y un servicio técnico a nivel mundial para lograr resultados óptimos en el procesamiento químico de plásticos.
Combinando sostenibilidad y eficiencia
Con las máquinas de Flottweg, los clientes se benefician de un alto rendimiento y una gran eficiencia energética, lo que contribuye a reducir los costes y a preservar los recursos.