Resumen:

El polietilentereftalato (PET) es un termoplástico común utilizado en una variedad de aplicaciones. El PET es uno de los plásticos más reciclados, y el reciclaje mecánico de botellas de PET se ha practicado durante más de 30 años, con cadenas de suministro amplias y sólidas para la recolección y el procesamiento. Incluso con este éxito, existen desafíos y oportunidades para mejorar el reciclaje de botellas de PET. Otros materiales de PET, como los textiles —el mayor uso final del PET—, no son compatibles con las tecnologías de reciclaje mecánico existentes.

Es necesario desarrollar y mejorar las tecnologías de reciclaje de PET para ampliar el alcance de los residuos reciclables, como los textiles, y mejorar la circularidad y la sostenibilidad del PET como material. Se requiere una comprensión detallada de los productos de PET y sus características composicionales, y cómo estas influyen en las características y composición de los residuos de PET. Esto debe complementarse con una comprensión de los matices tecnológicos de las diferentes tecnologías de reciclaje de PET, que generan limitaciones de procesamiento o confiabilidad, así como ventajas y desventajas fundamentales.

El propósito de este trabajo es vincular la variación del producto y la composición de los productos de PET y de las corrientes de residuos de PET con los fundamentos de las distintas rutas de reciclaje, para determinar las ventajas y limitaciones de las tecnologías actuales y emergentes. Las tecnologías de reciclaje mecánico deben utilizarse en la mayor medida posible; sin embargo, las limitaciones de purificación asociadas al reciclaje mecánico reducen el alcance del material reciclable a corrientes altamente clasificadas o monocolectadas y transparentes, lo que requiere apoyo mediante mejoras en la cadena de suministro upstream e iniciativas de diseño para la circularidad.

Las rutas de reciclaje químico ofrecen una manera de ampliar considerablemente el espectro de residuos de PET recuperables al permitir capacidades de purificación a nivel molecular. Las capacidades de separación y purificación son los factores principales que afectan la demanda energética y la complejidad de las tecnologías de reciclaje químico. El desarrollo de cadenas de suministro consistentes y confiables para la recolección de residuos textiles de poliéster fomenta la inversión y el desarrollo de plantas de reciclaje químico de textiles a gran escala.

Comprender la calidad del material y la variabilidad composicional de los residuos textiles en la cadena de suministro es necesario para adaptar el diseño de los procesos de reciclaje químico a tipos específicos de residuos, lo que mejora aún más la eficiencia y la viabilidad económica. La identificación de problemas de procesamiento o ineficiencias en el reciclaje de residuos de baja calidad motiva cambios en el diseño del producto o en los métodos de recolección, lo que reduce aún más los costos de reciclaje y mejora la eficiencia del proceso.

[…]

Conclusiones:

El PET presenta una gran diversidad en sus aplicaciones y residuos —botellas, termoformados, películas y, sobre todo, textiles— y esta variabilidad influye directamente en la efectividad de las tecnologías de reciclaje. El reciclaje mecánico de botellas es un caso de éxito gracias a su eficiencia y a la infraestructura consolidada, pero sufre limitaciones frente a impurezas y materiales heterogéneos, lo que lo hace insuficiente para procesar textiles, que representan el mayor uso final del PET. Para ampliar la circularidad del material es necesario combinar rutas mecánicas con tecnologías químicas como glicólisis parcial o total, metanólisis e hidrólisis, que permiten purificaciones a nivel molecular y pueden tratar residuos de baja calidad, aunque con mayor complejidad y demanda de energía. El enfoque más efectivo consiste en asignar el reciclaje mecánico a corrientes de alta pureza y el reciclaje químico a residuos más diversos.

También es fundamental mejorar la transparencia industrial para identificar problemas reales en la calidad del rPET, optimizar procesos como el moldeo por soplado y orientar la investigación hacia cuellos de botella concretos, en lugar de dispersarse en rutas químicas o catalizadores poco aplicables. Un reto central es desarrollar una cadena de suministro robusta para textiles de PET, capaz de clasificarlos por composición, color y contenido de fibras no PET, lo que permitiría diseñar procesos ajustados a cada tipo de residuo. La viabilidad económica del reciclaje textil depende de mejorar la separación de colorantes y evaluar hasta qué punto fibras parcialmente tratadas pueden reintegrarse al reciclaje mecánico. Avanzar en estas áreas es clave para aumentar la eficiencia, reducir costos y lograr una verdadera economía circular del PET.

Consulte el artículo completo en este enlace

Información tomada y traducida del artículo científico publicado en Industrial & Engineering Chemistry Research.

Imagen tomada del artículo.