Polímeros Módulo II - Reciclagem Prof. M. Sc. Marcelo Silva Universidade Estácio de Sá Reciclagem de plásticos A reciclagem de produtos plásticos pode ser entendida como sendo a implementação de processos e técnicas para otimizar a utilização de energia, matéria-prima e produtos. A reciclagem sempre deve estar amparada em: • conceitos econômicos; • sociais; • sanitários; • de impacto ambiental adequado. Reciclagem de plásticos Reciclagem de plásticos A reciclagem de materiais descartados compreende basicamente as seguintes etapas: • Coleta e Separação Triagem por tipos de materiais (papel, metal, plásticos, madeiras, etc.) • Revalorização Etapa intermediária que prepara os materiais separados para serem transformados em novos produtos. • Transformação Processamento dos materiais para geração de novos produtos a partir dos materiais revalorizados. Reciclagem de plásticos Reciclagem de plásticos Para garantir a sustentação econômica da reciclagem, deve-se levar em consideração: • custo da separação, coleta, armazenamento de resíduos; transporte e • quantidade de material disponível e condições de limpeza; • proximidade da fonte geradora ao local onde o material será reciclado; • custo do processamento do produto; • características e aplicações do produto resultante; • demanda do mercado para o material reciclado. Reciclagem de plásticos Reciclagem de plásticos A reciclagem é processada de três maneiras: • Reciclagem química • Reciclagem Mecânica; • Reciclagem Energética. Reciclagem de plásticos Reciclagem Química A reciclagem química re-processa plásticos transformando-os em produtos petroquímicos básicos: • monômeros ou misturas de hidrocarbonetos que servem como matéria-prima, em refinarias ou centrais petroquímicas, para a obtenção de outros produtos. Reciclagem de plásticos Reciclagem Química Objetivo da reciclagem química Recuperação dos componentes químicos individuais para serem reutilizados como produtos químicos ou para a produção de novos plásticos. Reciclagem de plásticos Reciclagem Química HIDROGENAÇÃO: as cadeias são quebradas mediante o tratamento com hidrogênio e calor, gerando produtos capazes de serem processados em refinarias. GASEIFICAÇÃO: os plásticos são aquecidos com ar ou oxigênio, gerando-se gás de síntese contendo monóxido de carbono e hidrogênio. QUIMÓLISE: consiste na quebra parcial ou total dos plásticos em monômeros na presença de glicol/metanol e água. PIRÓLISE: é a quebra das moléculas pela ação do calor na ausência de oxigênio. Este processo gera frações de hidrocarbonetos capazes de serem processados em refinarias. Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica A reciclagem mecânica consiste na conversão dos descartes plásticos pós-industriais ou pós-consumo em grânulos, que podem ser reutilizados na produção de outros produtos. Produtos • sacos de lixo, solados, pisos, mangueiras; • componentes de automóveis, fibras; • embalagens não-alimentícias e muitos outros. Brasil 15% dos resíduos plásticos são reciclados mecanicamente. Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica Etapas básicas da reciclagem mecânica: • Sistema de coleta dos descartes (coleta seletiva, triagem dos diferentes tipos de plásticos; • Limpeza para retirada de sujeiras e restos de conteúdos; • Revalorização (produção do plástico granulado). Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica Materiais Contaminantes Resíduos Plásticos Coleta Separação Moagem Lavagem Secagem Aglutinação Extrusão Granulação Produto final Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica Separação e Triagem por tipo de Plástico • aspecto visual (cor, brilho, barulho); • ensaios de chama; • densidade; • simbologia; • tipo de embalagem. Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica SELEÇÃO MANUAL Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica SEPARAÇÃO MANUAL ASSISTIDA Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica SEPARAÇÃO DENSITÁRIA Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica Materiais Contaminantes: • materiais termorrígidos; • aço, alumínio, vidro, papel, tintas, vernizes, resíduo de alimentos ou sujidades; Diminuem o valor relativo da reciclabilidade Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica Moagem Etapa em que o material é moído em partes menores de modo a facilitar posteriormente o seu re-processamento. Moinho de facas Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica MOINHO DE FACAS Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica LAVADORES E SECADORES Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica AGLUTINAÇÃO Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica AGLUTINAÇÃO Reciclagem de plásticos Reciclagem Mecânica EXTRUSÃO Reciclagem de plásticos Reciclagem Energética • É a recuperação da energia contida nos plásticos através de processos térmicos. • É importante distinguir a reciclagem energética da incineração. Reciclagem Energética Reaproveitamento dos resíduos plásticos como combustível na geração de energia elétrica. Incineração Não reaproveita a energia dos materiais. Reciclagem de plásticos Reciclagem Energética • A energia contida em 1 kg de plásticos é equivalente à contida em 1 kg de óleo combustível. • Cerca de 15% da reciclagem de plásticos na Europa Ocidental é realizada via reciclagem energética. Reciclagem de plásticos Reciclagem Energética Usina de SaintQueen (França) gera 15400 MW/ano Via Reciclagem energética 70000 pessoas Reciclagem de plásticos Reciclagem Energética O plástico e a geração de energia: • Quebra das cadeias mediante o tratamento com hidrogênio e calor, gera produtos capazes de serem processados em refinarias. • O calor pode ser recuperado em caldeira, utilizando o vapor para geração de energia elétrica e/ou aquecimento; • Bons resultados da co-combustão de resíduos de plásticos com carvão, turfa e madeira. • A reciclagem energética de plástico reduz o uso de combustíveis (economia de recursos naturais). Reciclagem de plásticos Simbologia ABNT Reciclagem de plásticos Plásticos Biodegradáveis Plásticos Biodegradáveis Pesquisados desde a década de 30 Características Podem ser destruídos por microrganismos do próprio meio, transformando-se em gás carbônico e água. Brasil (PHB) Sacarose da cana de açúcar Produção, ainda pequena, é voltada para o mercado externo de embalagens, vasos e materiais descartáveis. Reciclagem de plásticos Plásticos Biodegradáveis Plásticos Biodegradáveis Pesquisados desde a década de 30 Características Podem ser destruídos por microrganismos do próprio meio, transformando-se em gás carbônico e água. Brasil (PHB) Sacarose da cana de açúcar • Ainda não é viável do ponto de vista econômico. • Por ser biodegradável, não consegue substituir os plásticos derivados de petróleo - mais duráveis e seguros -, em embalagens de remédios, alimentos, bebidas, etc. Reciclagem de plásticos