Cocción de plásticos en aceite
Una planta piloto de la Universidad de Ámsterdam acerca la tecnología avanzada de reciclado de plásticos a la industria
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El Grupo de Ingeniería de Catálisis de la Universidad de Ámsterdam (UvA) ha desarrollado un nuevo proceso sólido para el reciclado de residuos plásticos mezclados. Una planta piloto de reciente creación pretende demostrar cómo pueden transformarse en recursos valiosos, apoyando la transición hacia una economía circular. La planta piloto se pondrá a prueba en España, procesando residuos plásticos municipales reales.
Desarrollado en el marco del proyecto europeo PLASTICE bajo la dirección del profesor asociado Dr. Shiju Raveendran en el Instituto Van 't Hoff de Ciencias Moleculares de la UvA, el proceso de licuefacción solvotérmica (STL) transforma residuos plásticos mezclados en aceite utilizando disolvente, calor, catalizadores y presión elevada. El aceite de color marrón oscuro contiene moléculas que pueden utilizarse para producir nuevos plásticos vírgenes, cerrando así el ciclo de reciclado.
Una característica clave del proceso es que devora todos los tipos de plásticos simultáneamente. Por tanto, ofrece una solución para reciclar flujos de residuos plásticos municipales complejos y mezclados. En la actualidad, estos residuos requieren una clasificación exhaustiva antes de poder ser reciclados. En muchos casos, se incineran o acaban en vertederos.
Experimentos de laboratorio con éxito
El proyecto de investigación PLASTICE, financiado por la UE, pretende cerrar el círculo del reciclado de plásticos mediante nuevas vías de conversión. De un presupuesto total del proyecto de casi 20 millones de euros, Raveendran recibió más de 1,5 millones para desarrollar el proceso STL. Tras un amplio desarrollo en laboratorio, ahora entra en la fase crucial de demostración con un nivel de preparación tecnológica (TRL) de 6/7, un paso clave en el camino hacia la implantación industrial.
A lo largo de los últimos años, el equipo ha desarrollado y probado nuevos catalizadores sólidos nanoestructurados que permiten procesar eficazmente la materia prima plástica. Los experimentos de laboratorio han demostrado que, tras sólo 30 minutos de reacción, el proceso genera tres productos: gas, aceite y carbón. El carbón se filtra, el agua se recupera y se reutiliza, y el aceite se separa: limpio, listo y con un potencial real como materia prima para nuevos plásticos. La investigación de laboratorio incluyó estudios cinéticos, modelos de dinámica de fluidos computacional (CFD), análisis tecnoeconómicos e investigaciones sobre la utilización de los subproductos del proceso. Los resultados ya se han publicado en destacadas revistas internacionales.
Raveendran: "Hemos adquirido un conocimiento profundo del proceso y estamos seguros de que merece la pena ampliarlo a volúmenes industrialmente relevantes. Por eso ahora hemos diseñado y fabricado un sistema de reactor piloto como primer paso importante hacia la aplicación real."
Recipiente reactor de 25 litros
El sistema se ha desarrollado en colaboración con un ingeniero indio especializado en sistemas de procesos industriales. Dispone de un recipiente reactor de 25 litros, tanques de almacenamiento, sistemas de seguridad integrados y capacidad de control remoto e in situ.
En abril, en presencia de Raveendran, se completó con éxito la prueba de aceptación en fábrica, que confirma que el piloto está listo para su despliegue. Durante el desarrollo se llevaron a cabo evaluaciones exhaustivas de la seguridad y los procesos, incluidos estudios HAZOP, y los diseños de ingeniería recibieron la aprobación de Bureau Veritas.
La instalación se está ensamblando actualmente en una unidad transportable montada sobre patines antes de su envío de la India a España. Se espera que entre en funcionamiento este verano en las instalaciones de COGERSA, empresa pública de gestión de residuos con sede en Asturias y socia de PLASTICE. Junto con COGERSA, los investigadores de la UVA evaluarán el rendimiento de la tecnología en flujos de residuos plásticos "de la vida real". Raveendran está impaciente por obtener los resultados: "Nuestros experimentos de laboratorio ya incluían residuos plásticos reales, pero sin duda nos encontraremos con retos que no podíamos prever del todo. Ése es precisamente el propósito de esta fase de ampliación: hacer avanzar la tecnología hacia una auténtica relevancia industrial."
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