Aspectos destacados:

  • Producción de olefinas ligeras mediante el craqueo al vapor de aceites de pirólisis de residuos plásticos (PWPO).
  • Los principales contaminantes del PWPO son el nitrógeno, el oxígeno, el cloro, el calcio y el sodio.
  • Alto rendimiento de etileno de las mezclas de aceite de pirólisis/nafta, mayor que el de la nafta pura.
  • Formación sustancial de productos pesados debido a las altas concentraciones de olefinas en la PWPO.
  • Mayor formación de coque en comparación con la nafta debido a los contaminantes y olefinas presentes en el PWPO.

Resumen

El reciclaje químico de los residuos plásticos para obtener productos químicos básicos mediante la pirólisis y el posterior craqueo al vapor de los aceites de pirólisis muestra un gran potencial para superar las limitaciones de los medios actuales de reciclaje de residuos plásticos. En este escenario, la mayor preocupación es la viabilidad. ¿Son los productos de pirólisis de residuos plásticos, materias primas aceptables para el craqueo al vapor en términos de composición, rendimiento de los productos y formación de coque? En este trabajo, se realizó el craqueo al vapor de dos aceites de pirólisis de residuos plásticos posconsumo mezclados con nafta fósil en una unidad continua a escala de banco sin tratamiento previo. El rendimiento de los productos y la formación de coque en el serpentín radiante se compararon con la nafta fósil como materia prima industrial. Además, los aceites de pirólisis de residuos plásticos se caracterizaron exhaustivamente. Los análisis incluyeron la cromatografía de gases bidimensional acoplada a un detector de ionización de llama para la composición detallada de los hidrocarburos, así como análisis específicos de heteroátomos, halógenos y metales. Se comprobó que ambos aceites de pirólisis son ricos en olefinas (∼48% en peso) y que las principales impurezas son nitrógeno, oxígeno, cloro, bromo, aluminio, calcio y sodio.

El craqueo por vapor de las materias primas derivadas de residuos plásticos dio lugar a rendimientos de etileno de ∼23 wt% a una temperatura de salida del serpentín de 820 °C y de ∼28 wt% a 850 °C, superando el rendimiento de etileno de la nafta pura en ambas condiciones (∼22 wt% y ∼27 wt%, respectivamente). Se formaron altas cantidades de productos pesados al craquear con vapor ambos aceites de pirólisis, respectivamente. Además, se observó una importante tendencia a la coquización en el aceite de pirólisis más contaminado, lo que indica que, junto a los hidrocarburos insaturados, los contaminantes son un fuerte impulsor de la formación de coque.

Organización: 
Investigadores de la universidad de Ghent
Publicación: 
Gestión de residuos, Vol 141
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