- Conhecimento aprofundado dos processos, consultoria personalizada e assistência global — desde a engenharia de processos até ao funcionamento seguro das instalações
- Desempenho de separação consistentemente elevado, mesmo em condições de alimentação altamente variáveis
- Adaptação flexível às condições variáveis do processo, graças ao impulsor variável
Inovação para a reciclagem sustentável do plástico
A reciclagem química do plástico é um complemento importante da reciclagem mecânica e permite a reciclagem de uma gama significativamente mais ampla de materiais, tais como os plásticos multicamadas. Os métodos químicos permitem reciclar fluxos de resíduos de materiais compósitos provenientes da indústria e dos agregados familiares que, de outra forma, estariam destinados à incineração ou à eliminação. Tendo em conta os volumes crescentes de resíduos plásticos e as exigências cada vez maiores em matéria de proteção ambiental e dos recursos, a reciclagem química está a tornar-se cada vez mais importante. Oferece tecnologias inovadoras que ajudam a recuperar matérias-primas valiosas e a reduzir o impacto ambiental dos resíduos plásticos.
Um dos maiores desafios na reciclagem de plástico é a elevada heterogeneidade dos resíduos plásticos. Os fluxos pós-consumo, em particular, contêm uma grande variedade de polímeros, aditivos e níveis de contaminação, uma vez que a separação durante o processo de eliminação é frequentemente inadequada. Por isso, um pré-tratamento cuidadoso — incluindo trituração, lavagem e triagem — é também essencial para os processos de reciclagem química. Para a separação sólido-líquido, isto significa que a composição, densidade e viscosidade da matéria-prima podem variar significativamente.
Tais condições de processo variáveis exigem máquinas robustas e adaptáveis, bem como opções de ajuste flexíveis para os parâmetros de operação. A Flottweg apoia estes processos com centrífugas decantadoras e Tricanter® de alto desempenho, que permitem tanto o pré-tratamento como a purificação subsequente do produto através de uma separação sólido-líquido eficiente.
Máquinas avançadas para uma reciclagem química eficiente
Processo de reciclagem de plástico
Depois de os resíduos plásticos pré-limpos terem sido dissolvidos ou despolimerizados num reator químico, os componentes não dissolvidos devem ser separados na etapa seguinte do processo, e a solução deve ser purificada adicionalmente — por exemplo, utilizando carvão ativado. Para esta separação sólido-líquido, utilizam-se centrífugas decantadoras.
Assim que a solução estiver suficientemente purificada, pode ser utilizada diretamente para a produção de novos polímeros ou o polímero dissolvido pode ser precipitado seletivamente. Os sólidos resultantes devem então ser separados mecanicamente do solvente — outra aplicação potencial para decantadores ou Sedicanter® em processos de reciclagem química.
A reciclagem química é particularmente eficaz para materiais compósitos e plásticos como o PET, que podem ser facilmente decompostos nos seus monómeros. Para alcançar uma elevada eficiência no processo de reciclagem, o tratamento mecânico dos resíduos plásticos antes do processamento químico é vantajoso. Este pré-tratamento melhora a qualidade do material, facilita a separação dos fluxos de material e, assim, contribui significativamente para a otimização de todo o processo de reciclagem.
Processo de reciclagem de plásticos
Os processos de reciclagem química dividem-se geralmente em três categorias principais:
No processo de solvolise, utiliza-se um solvente adequado (frequentemente inflamável) para dissolver toda a mistura e recuperar apenas a fração de polímero desejada — ou, mais frequentemente, para extrair seletivamente apenas a fração de polímero desejada a temperaturas elevadas.
Esta tecnologia é particularmente importante para resíduos pós-consumo, que frequentemente consistem nos chamados plásticos multicamadas. Esses materiais compósitos contêm vários tipos de plástico e não podem ser reciclados mecanicamente.
Na solvolise, a fração plástica desejada é dissolvida seletivamente e, em seguida, separada dos materiais restantes através de processos de separação sólido-líquido com centrífugas decantadoras. Segue-se a evaporação do solvente ou a precipitação da fração polimérica com outro solvente, o que permite uma purificação adicional e uma nova separação sólido-líquido.
Os processos de solvolise são adequados para muitos resíduos termoplásticos das indústrias de embalagens, construção, automóvel, elétrica e têxtil — incluindo polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), ABS e poliéster (PET). A principal vantagem é que os fluxos de resíduos de baixa qualidade podem ser transformados em produtos que ficam quase como novos ou preparados para processos de despolimerização.
A combinação destes processos com as centrífugas decantadoras e Tricanter® de alto desempenho da Flottweg garante uma separação sólido-líquido e uma purificação do produto eficientes, o que otimiza todo o processo de reciclagem e melhora a qualidade dos produtos intermédios.
A matéria-prima para os processos de despolimerização consiste em resíduos plásticos que já não são adequados para a reciclagem mecânica, mas que são suficientemente homogéneos. Exemplos típicos incluem resíduos têxteis de poliéster (PET), retalhos de película de PET, embalagens de PET coloridas ou muito sujas e frações mistas de compósitos contendo PET e PA que não podem ser separados mecanicamente de forma economicamente viável.
Enquanto as garrafas de PET transparentes para bebidas podem ser bem recicladas mecanicamente, os rótulos de PET, os resíduos têxteis contendo mais de 90% de PET ou os resíduos de PET com elevadas proporções de aditivos e corantes requerem a despolimerização química como método preferencial.
No processo, os resíduos são primeiro triturados, lavados e preparados para um tamanho de partícula definido. São então introduzidos num sistema de reator-solvente, onde a temperatura, a pressão e catalisadores adequados fazem com que os resíduos se decomponham quimicamente nos seus monómeros dentro do solvente:
- Ácido tereftálico (TPA)
- Etilenoglicol (EG)
Dependendo do processo, como a glicólise, estes monómeros são produzidos com graus variáveis de pureza. O solvente é tratado com agentes purificadores, como carvão ativado para descoloração, e é separado e purificado várias vezes utilizando centrífugas decantadoras. A solução purificada é cristalizada, sendo que os monómeros (por exemplo, BHET) são separados por meio de separação sólido-líquido com o Decanter ou Sedicanter® da Flottweg e levados à qualidade de polimerização.
Os monómeros recuperados podem ser utilizados para produzir novos pellets de PET sem downcycling — uma vantagem decisiva para a economia circular, especialmente para aplicações com elevados requisitos de qualidade.
Os fluxos de resíduos típicos para a despolimerização incluem:
- Retalhos têxteis de PET da indústria do vestuário
- Resíduos de película de PET da produção de embalagens
Este setor está a crescer rapidamente em todo o mundo, particularmente na China, onde programas governamentais e grandes investimentos por parte das indústrias do plástico e têxtil estão a promover a expansão das capacidades de reciclagem química.
A reciclagem química por pirólise é um processo térmico no qual os resíduos plásticos são aquecidos a altas temperaturas num ambiente isento de oxigénio. Durante este processo, as longas cadeias poliméricas decompõem-se em moléculas mais pequenas, que podem assumir a forma de óleo de pirólise, gás ou coque. O óleo de pirólise obtido serve como matéria-prima valiosa, sendo transformado em refinarias ou instalações de craqueamento em novos plásticos ou compostos químicos básicos.
Este processo é particularmente adequado para fluxos de resíduos plásticos misturados ou contaminados que já não podem ser utilizados para reciclagem mecânica — tais como películas, compósitos ou misturas plásticas heterogéneas. As matérias-primas típicas são fluxos de resíduos separados de outros processos de reciclagem.
No âmbito do sistema global de reciclagem de plástico, a pirólise desempenha um importante papel complementar: permite a recuperação de material de resíduos que, de outra forma, seriam na sua maioria incinerados ou depositados em aterros, contribuindo assim para uma maior eficiência da reciclagem, fechando o ciclo do carbono e reduzindo a dependência de recursos fósseis.
Por que escolher a Flottweg como seu parceiro na reciclagem de plástico
Máquinas robustas e flexíveis para condições de processo variáveis
Os decantadores Flottweg e as centrífugas Tricanter® foram especificamente concebidos para garantir uma separação sólido-líquido consistente e eficiente, mesmo quando a composição e a densidade dos resíduos plásticos variam significativamente.
Impulsor variável
Esta tecnologia avançada adapta-se com flexibilidade a diversas condições de alimentação e propriedades dos materiais, otimizando assim o desempenho da separação, aumentando a estabilidade do processo e garantindo uma qualidade do produto consistentemente elevada.
Anos de experiência e soluções personalizadas
A Flottweg oferece consultoria personalizada em processos e assistência técnica a nível mundial para alcançar resultados ótimos no processamento de plásticos químicos.
Aliando sustentabilidade e eficiência
Com as máquinas da Flottweg, os clientes beneficiam de um elevado desempenho e eficiência energética, o que contribui para reduzir custos e preservar os recursos.