POLI(TEREFTALATO DE ETILENO):
CONSUMO Y RECICLADO DE PET
El poli(tereftalato de etileno), PET es un polímero de condensación termoplástico que se sintetiza a partir de ácido tereftálico y tereftalato de dimetilo y etilen glicol.
Es un material polar, con gran estabilidad dimensional, rigidez, buenas propiedades barrera y resistencia a la abrasión. Tiene una buena calidad de moldeado, pudiéndose procesar mediante extrusión e inyección, aunque su transformación es compleja a causa de su tendencia a absorber agua y a sufrir procesos de hidrólisis.
Obtenido por primera vez en 1941, inicialmente se utilizó en la producción de fibras, y desde la década de los 60 su uso se ha ido extendiendo a láminas y films para envasado. Desde que en los inicios de los años 70 se puso a punto la técnica de orientar bi-axialmente PET soplado, la fabricación de botellas se ha consolidado como el mercado más importante para el PET.
La capacidad mundial de producción de PETa se estima en 15 millones de toneladas al año, de los que aproximadamente 2,6 millones se consumen en Europa del Oeste. Dicha demanda ha aumentado en los últimos años.
Las aplicaciones del PET son muy variadas, aunque se pueden dividir en dos grandes grupos: fibra para el sector textil y lámina y botella para el sector envase y embalaje. Aunque en el ámbito mundial el primer grupo constituye aproximadamente el 65%, la distribución geográfica es muy variable. Mientras en Asia la proporción es 5:1 siendo la aplicación mayoritaria la textil, en Europa la mayoritaria es el envase.
Respecto al sector de envase y embalaje más del 83% se corresponde a moldeo para preforma, el 14-17% a film y menos del 3% a piezas inyectadas.
El incremento esperado en el consumo de botellas de bebida será de aproximadamente un 9% para los próximos añosb.
En España, excluyendo la aplicación de fibra, el sector mayoritario para el PET es el de envase
y embalaje (97%)c.
PROCESOS Y TECNOLOGÍAS PARA EL RECICLADO DE PET
RECICLADO MECÁNICO.
RECICLADO MECÁNICO CONVENCIONAL.
El reciclado mecánico es el sistema de valorización más habitual para el PET. Consiste en una serie de etapas o procesos a los que el material es sometido, para su limpieza y procesado, sin que exista, en principio, un cambio químico en la estructura.
Cuando se trata de reciclado mecánico de PET es muy importante tener en cuenta cual es el origen del residuo (residuo del proceso industrial o residuo post-consumo), cuál va a ser la aplicación a la que va destinada (fibra, lámina, botella, bidón, fleje…) y si es para contacto con alimento o no.
La calidad del producto resultante, depende en gran medida de la separación previa de los distintos materiales plásticos, de la ausencia de impurezas y en resumen de la limpieza de los mismos, por estos motivos es muy importante seleccionar el proceso y los subprocesos adecuados (separación, lavado en frío, lavado en caliente, secado…) en cada caso.
Dentro del reciclado mecánico cabe la posibilidad de distinguir dos tipos de proceso: reciclado mecánico convencional y procesos de superlimpieza; siendo el segundo complementario al
primero.
Tal y como se explicará más adelante, la etapa de superlimpieza se requiere para poder obtener una calidad de escama/granza apta para su uso en el sector alimentario.
Un proceso de reciclado ‘convencional’ de PET, puede constar de varias etapas que se van alternando formando diferentes esquemas, dependiendo de la planta en cuestión y de las necesidades de la misma. No en todos los casos se dan todas las etapas que se describen a continuación:
o
SELECCIÓN / SEPARACION. El objetivo de esta etapa es obtener un producto más limpio, mediante la eliminación de impurezas de otros materiales. Esta selección se hace de forma automática y/o manual, basándose en una amplia variedad de criterios: color (por ejemplo eliminar colores críticos como amarillo, marrón rojo y negro; dejar solo los azules e incoloros), materiales plásticos (eliminación de PE, PP, PVC), forma (por ejemplo seleccionar solo botellas de refresco y agua) y eliminación de materiales metálicos.
En función de las propiedades de los materiales se utilizan diferentes sistemas de separación: separadores colorimétricos, de infrarrojo cercano (NIR), triboeléctricos, ultravioletas, Foucault o corrientes de Eddy, etc. Su mayor o menor efectividad depende de las características de lo que hay que separar: grado de suciedad, humedad, etc.
Además se suele hacer una detección y separación de elementos metálicos férricos del triturado mediante imanes dispuestos en diferentes puntos de la línea, antes de los trituradores para protegerlos y también después para evitar el desgaste del resto de la maquinaria durante el proceso.
Estos procesos de separación de impurezas se pueden realizar en diferentes puntos a lo largo de toda la línea de reciclado, pudiendo ser más o menos exhaustivos en función de la aplicación prevista y de las condiciones en las que el residuo llega a la planta recicladora.
o
TRITURADO. Los envases son reducidos de tamaño, normalmente mediante molinos de cuchillas.
El tamaño final puede variar de una instalación a otra, aunque lo habitual es obtener una escama menor de 10 mm y libre de polvo.
o
LAVADO. Se suele hacer sobre el triturado (aunque también puede haber un lavado inicial sobre el envase). Se puede utilizar agua, tensioactivos y/o sosa diluida a una temperatura que puede ser variable (lavado en frío o temperatura ambiente, lavado medio a unos 40ºC o lavado en caliente de 70 ºC a 90 ºC.
Se puede encontrar un único equipo de lavado o varios dispuestos, normalmente, en línea.
Mediante este lavado se eliminan contaminantes orgánicos (residuos de cola), tierra y arena presentes en la superficie de la escama. Los tensioactivos y la sosa empleados son eliminados mediante lavados sucesivos con agua; en el caso de que el enjuague no fuera adecuado, quedarían restos de estas sustancias que supondrían una
contaminación en la escama final.
Mediante el conjunto de lavados se separan además otra serie de impurezas como
poliolefinas, papeles y otros residuos por diferencias de densidad y flotación.
En ocasiones se utilizan métodos de fricción, centrifugación, ciclón, etc. para mejorar el
lavado y la eliminación de elementos no deseados.
El triturado ya limpio y más puro es secado (150-180ºC), para su almacenamiento, su
posterior extrusión o para una fase de descontaminación en forma de granza o escama,
dependiendo del proceso.
El tiempo de secado de la escama puede variar mucho (desde algunos minutos hasta
varias horas) dependiendo de si se hace en presencia de vacío o no.
o
EXTRUSION / GRANCEADO (para algunos procesos). En este proceso, la escama ya
limpia y seca es sometida a una extrusión (con temperatura y presión) para la obtención
del producto final o granza.
Este proceso es un tratamiento principalmente térmico y hará que se modifiquen ciertas
características de la escama y que ciertos volátiles o contaminantes se eliminen, puesto
que la transformación se realiza a elevada temperatura.
Fuente:
AIMPLAS - Instituto Tecnológico del Plástico
