Combusti n de materiales pl sticos y catalizadoresMedio Ambiente

Combustión de materiales plásticos y catalizadoresMedio Ambiente

La creciente producción y demanda de materiales plásticos de baja biodegradabilidad ha tenido como consecuencia que la acumulación de sus desechos sea un problema ambientalmente relevante. Una manera eficiente de solucionarlo es el desarrollo de catalizadores capaces de optimizar energéticamente el proceso de degradación opirólisis de materiales plásticos. Además, esta degradación catalítica puede direccionar el craqueo molecular generando compuestos específicos de alto valor añadido. El objetivo de este estudio es analizar una serie de catalizadores zeolíticos (particularmente un catalizador nanométrico sintetizado en laboratorio y otro micrométrico) que sean capaces de disminuir la temperatura de degradación delpolietileno, permitiendo además generar selectivamente compuestos de alta demanda comercial. De los resultados obtenidos se constata que los catalizadores nanométricos tienen un mejor comportamiento al compararlos con las zeolitas micrométricas.
El estudio arroja como conclusión que si se controlan las propiedades del catalizador zeolítico, es posible disminuir la energía necesaria para la degradacióntérmica de polietilenos y optimizar así el craqueo de la cadena polimérica en forma controlada, obteniéndose compuestos gaseosos de alto valor agregado.
Por FRANCISCO CONTRERAS, FRANCISCO GRACIA y HUMBERTO PALZA*. Departamento de Ingeniería Química y Biotecnología, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile. Santiago, Chile. *Investigador Principal. Dirección de Contacto:Beauchef 850, Santiago Chile.
CRISTIAN COVARRUBIAS. Departamento de Ciencias Básicas, Facultad de Odontología, Universidad de Chile.
Debido a sus buenas propiedades y bajos costos, la demanda de materiales plásticos ha reflejado durante las últimas décadas un crecimiento constante no encontrado en otros materiales tradicionales[1]. En Europa y en Sudamérica se estima un crecimiento anual de entre el 4 yel 8%[2]. Esta gran demanda ha estado liderada por las poliolefinas, como por ejemplo polietileno (PE) o polipropileno (PP), ya que su rango de aplicaciones se ha extendido crecientemente, logrando reemplazar a otras clases de materiales. Esta versatilidad ha permitido que hoy en día las poliolefinas sean los polímeros más importantes en la industria del plástico, llegando a representar más del60% del volumen total de comercialización de este sector[1]. Actualmente la producción volumétrica de PE en el mundo es cercana a los 90 millones de toneladas métricas, representando cerca del 34% del mercado[3]. Se estima que una persona promedio en Europa consume anualmente 100 kilogramos de material plástico, lo que arroja un consumo total anual de 40 millones de toneladas[4,5]. Este elevadoconsumo tiene como consecuencia la existencia proporcional de grandes cantidades de desechos plásticos que, debido a su baja biodegradabilidad, han llegado a ser un problema ambiental de gran magnitud. Por ejemplo, Europa consumió 40 Mton de materiales plásticos en el año 2000, lo que se tradujo en 30 Mton de desechos[6].
Los desechos plásticos, al ser más voluminosos que los desechos orgánicostradicionales, ocupan un gran volumen en los vertederos o basureros. Actualmente, en Europa cerca del 62% de todos los residuos plásticos son depositados en estos basureros[5]. Sin embargo, esta solución ha llegado a ser poco aceptada por la sociedad y existen crecientes presiones legislativas-medioambientales, como aquellas que esperan reducir en un 35% este tipo de desechos para 2020[7]. Además, loscostos de este proceso, que genera gases explosivos y tóxicos, han aumentado. Una de las primeras medidas tomadas para tratar de disminuir este gran volumen de desechos plásticos fue el reciclado energético o la incineración directa para generar energía. Hoy en Europa se reutiliza el 23% del desecho original de esta manera[5]. Sin embargo, este tipo de reciclaje tiene una gran oposición social...