Reciclaje químico para plásticos
Investigadores del Centro de Tecnologías Sostenibles y Circulares de la Universidad de Bath han desarrollado un método nuevo y sencillo para reciclar los residuos plásticos a temperatura ambiente, «the chemical recyling».
Un equipo de investigadores del Centro de Tecnologías Sostenibles y Circulares (CSCT) de la Universidad de Bath ha desarrollado un método nuevo y sencillo para reciclar residuos plásticos a temperatura ambiente . Los investigadores esperan que el nuevo proceso ayude a que el reciclaje sea económicamente más viable.
Los residuos plásticos que residen en vertederos o en el entorno natural actualmente superan a toda la biomasa viva (4 Giga toneladas), lo que culmina en uno de los grandes desafíos ambientales del siglo XXI. Si bien las tasas de reciclaje están aumentando en toda Europa, los métodos tradicionales siguen siendo limitados porque las duras condiciones de refundición reducen la calidad del material cada vez que se recicla.
Ahora, los investigadores del CSCT han desarrollado un proceso de reciclaje químico suave y rápido para policarbonatos, una clase robusta de plásticos comúnmente utilizados en la construcción y la ingeniería.
Usando un catalizador a base de zinc y metanol, pudieron descomponer completamente las perlas comerciales de poli (carbonato de bisfenol A) (BPA-PC) en 20 minutos a temperatura ambiente. Luego, los desechos se pueden convertir en sus componentes químicos, a saber, bisfenol A (BPA) y carbonato de dimetilo (DMC), lo que ayuda a preservar la calidad del producto durante una cantidad infinita de ciclos.
Es importante destacar que la recuperación de BPA evita la fuga de un contaminante ambiental potencialmente dañino, mientras que el DMC es un valioso solvente verde y componente básico para otros productos químicos industriales.
Sus resultados se publican en ChemSusChem, observando una mayor eficiencia del proceso y condiciones más suaves en comparación con los métodos anteriores.
De manera prometedora, el catalizador también es tolerante a otras fuentes comerciales de BPA-PC (p. ej., CD) y residuos mixtos, lo que aumenta su relevancia industrial, mientras que es apto para otros plásticos (p. ej., poli(ácido láctico) (PLA) y poli(tereftalato de etileno) (PET)) a temperaturas más altas.
El equipo también ha demostrado un enfoque completamente circular para producir varios poli(éster-amidas) renovables (PEA) basados en monómeros de tereftalamida derivados de botellas PET de desecho. Estos materiales tienen excelentes propiedades térmicas y podrían usarse potencialmente en aplicaciones biomédicas, por ejemplo, administración de fármacos e ingeniería de tejidos.
El investigador principal, el profesor Matthew Jones, del CSCT de la Universidad de Bath, dijo: «Es realmente emocionante ver la versatilidad de nuestros catalizadores en la producción de una amplia gama de productos de valor agregado a partir de desechos plásticos».
El primer autor del artículo, Jack Payne del CSCT, dijo: “Si bien los plásticos desempeñarán un papel clave para lograr un futuro bajo en carbono, las prácticas actuales son insostenibles. En el futuro, es imperativo que obtengamos plásticos de materias primas renovables, incorporemos la biodegradabilidad/reciclabilidad en la fase de diseño y diversifiquemos las estrategias de gestión de residuos existentes».
Actualmente, la tecnología solo se ha demostrado a pequeña escala; sin embargo, el equipo ahora está trabajando en la optimización del catalizador y ampliando el proceso (300 ml) con colaboradores de la Universidad de Bath. La investigación fue financiada por el Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas.