Ao contrário da reciclagem mecânica, a reciclagem química é uma tecnologia que supera limitações de resíduos mistos e recupera as características originais dos polímeros. Por isso, a indústria do plástico pode, assim, converter um passivo (lixo) em um novo fluxo de receita, garantindo maior valor e longevidade aos produtos finais.

É o caminho mais rápido para vantagem competitiva e redução da dependência de matéria-prima primária. Confira mais detalhes sobre as vantagens da reciclagem química na indústria do plástico.

O que é reciclagem química?

De acordo com o especialista e CEO da VG Resíduos, Guilherme Arruda,  a reciclagem química consiste na transformação dos resíduos plásticos em insumos químicos, combustíveis ou matéria-prima para a fabricação de novos produtos plásticos. “Basicamente, consiste no retorno do polímero à sua composição primária (monômero ou misturas de hidrocarbonetos) por meio da mudança química”.

“Sabemos que a reciclagem é um processo em que ocorre a transformação do estado físico, químico ou biológico de um material que não seria mais usado em uma matéria-prima utilizável novamente. No entanto, os processos e técnicas aplicados variam de acordo com o tipo de material que será reaproveitado”, conforme informado por ele.

Arruda ainda explica que o produto originado a partir da reciclagem química é o mais próximo do plástico virgem, justamente por causa da despolimerização dos resíduos plásticos, ou seja, da reversão de um polímero para seu monômero. “Para completar e tornar o reciclado mais puro, os monômetros são purificados e novamente passam pela polimerização”, completa.

O processo permite a reciclagem de misturas de plásticos diferentes. Além de aceitar um determinado grau de contaminantes como, por exemplo, tintas, papéis, entre outros materiais. A reciclagem química permite tratar resíduos, reduzindo custos de pré-tratamento, custos de coleta e de seleção. Além de permitir produzir produtos novos com a mesma qualidade de um original”.

Qual a diferença entre reciclagem química e reciclagem mecânica?

A Reciclagem Química e a Reciclagem Mecânica atuam em níveis estruturais fundamentalmente distintos na transformação do plástico, e o entendimento aprofundado dessas diferenças é essencial para uma gestão de resíduos otimizada na indústria.

A Reciclagem Mecânica é o processo tradicional, que envolve a separação, moagem, lavagem e extrusão do plástico para formar novos pellets, mantendo a estrutura do polímero original, o que, no entanto, pode degradar as propriedades do material a cada ciclo.

Já a Reciclagem Química utiliza processos termoquímicos (como pirólise, gaseificação ou quimiólise) para quebrar as longas cadeias moleculares dos polímeros, retornando-os aos seus monômeros originais ou a óleos que podem ser reintroduzidos no início da cadeia petroquímica.

Esta compreensão é crucial, pois a correta análise define a melhor estratégia para o seu negócio, seja priorizando a eficiência da mecânica para fluxos limpos, ou utilizando a química para resíduos mais complexos ou contaminados, impulsionando a circularidade do material com qualidade superior.

Quais são as vantagens e limitações da reciclagem química?

A Reciclagem Química oferece um conjunto distinto de vantagens e limitações que a posicionam como uma solução de alto valor para a indústria do plástico. A principal vantagem é sua capacidade de processar resíduos plásticos complexos e misturados, incluindo aqueles altamente contaminados ou compostos por múltiplas camadas (multilayers), que são inviáveis para o processo mecânico.

Além disso, a reciclagem química permite o “Upcycling” ou o retorno do material a um estado de pureza praticamente virgem, gerando monômeros e óleos que podem ser usados na produção de novos polímeros de alta qualidade, sem a degradação de propriedades. No entanto, suas principais limitações residem no alto custo de investimento inicial em plantas e tecnologia, e na maior complexidade do processo, que exige mais energia e controle rigoroso das reações químicas.

Para o gestor, é um investimento de longo prazo que oferece uma solução robusta para a circularidade de fluxos de resíduos hoje considerados de difícil tratamento. Alguns outros benefícios da reciclagem química na indústria do plástico são:

Etapa Descrição
1. Recepção Os plásticos chegam à linha de triagem por meio de silos com esteiras que alimentam automaticamente o sistema de abertura de sacos, iniciando o processo de separação.
2. Abertura O equipamento “rasga-sacos” utiliza rolos com pontas metálicas para abrir as embalagens automaticamente, liberando o material reciclável contido em seu interior.
3. Separação No trommel, uma peneira rotativa separa resíduos finos e impurezas (como restos orgânicos e cacos de vidro) dos materiais plásticos que seguirão para triagem.
4. Classificação Sensores ópticos identificam automaticamente os diferentes tipos de plásticos, aprimorando a qualidade da triagem e garantindo a separação correta de materiais.
5. Prensa Os plásticos classificados são compactados por prensas industriais e organizados em fardos, prontos para transporte e venda às empresas recicladoras.

Veja também: Aplicações da reciclagem química do plástico

Como funciona a reciclagem química?

De acordo com Arruda, existem diferentes processos de transformação do resíduo plástico por meio da reciclagem química. São eles:

1. Hidrogenação

No método, as cadeias poliméricas do resíduo plástico são quebradas, explica. “Essa quebra inicialmente é feita termicamente e com a utilização de oxigênio. Os resultados são radicais livres altamente reativos que, posteriormente, são saturados com hidrogênio, obtendo-se hidrocarbonetos leves (como o metano, etano, propano) e mistura de hidrocarbonetos na faixa de gasolina e diesel”.

Arruda diz que o método é muito usado para reciclar resinas fenólicas, resinas melamínicas e poliéster insaturado. Além disso, a hidrogenação permite que o reciclado seja usado como matéria-prima em refinarias.

A imagem é um close-up e plano geral de uma grande quantidade de pequenas contas ou beads de plástico.

2. Gaseificação

“Nessa reciclagem química é inserido oxigênio para que ocorra a combustão do carbono contido na matéria. Ou seja, o processo ocorre na presença limitada de oxigênio (na forma de ar, vapor ou oxigênio puro)”, explica.

O resíduo é submetido à queima em elevadas temperaturas (de 800 °C a 1000 °C) e, durante a gaseificação, CO e H2 são recuperados, além de pequenas quantidades de CH4, CO2, H2O e alguns gases inertes.

“O gás produzido encontra muitas aplicações práticas, incluindo a combustão em motores ou turbinas para a geração de energia elétrica. Ou o uso em bombas de irrigação, geração direta de calor e produção de matéria-prima para a síntese química”, completa.

Saiba mais: Reciclagem química de plásticos complexos: vale o investimento para pequenas indústrias?

3. Pirólise

Arruda explica que, nesse método, ocorre o processamento em nível molecular pela ação do calor na ausência de oxigênio, podendo acontecer de duas maneira:

  • a baixa temperatura: o resíduo é degradado em alta temperatura na ausência de ar ou deficiência de oxigênio. Neste método, ocorre a despolimerização e formação de pequenas quantidades de compostos aromáticos e gases leves, como o metano.
  • a alta temperatura: o resíduo é decomposto através do calor na ausência de ar ou deficiência de oxigênio. Neste processo são formados óleos e gases que, posteriormente, serão purificados por métodos petroquímicos padrões.

“Na pirólise obtém-se uma grande variedade de produtos de decomposição que são de difícil separação e, além disso, possuem um valor comercial menor que os produtos obtidos por hidrólise”, completa.

4. Quimólise

Por fim, na reciclagem química por quimólise são usados substâncias como metano, água e glicol para quebra parcial ou total dos plásticos em monômeros.

É um método eficaz para o tratamento de certos polímeros, como o PET (Poliéster) e o Poliuretano, transformando-os em novos itens ou até em polióis.

Confira: Dossiê da reciclagem química: presente, passado e futuro

Qual a estrutura da reciclagem química na indústria?

“A economia circular enxerga a reciclagem dos resíduos plásticos como uma fonte sustentável de matéria-prima para vários segmentos. A reciclagem química traz uma solução para os problemas dos resíduos plásticos, pois apresenta melhor desempenho ambiental em comparação aos demais cenários”, ressalta Arruda.

De acordo com o profissional, o método evita os impactos ambientais que o resíduo provoca, como ecotoxicidade terrestre, oxidação fotoquímica, acidificação e eutroficação. Sendo assim, quando é seguido corretamente, o processo não ocasiona perda de material e contaminação ambiental.

“A estrutura básica para aplicar o processo de reciclagem química do plástico compreende um tanque para lavar o resíduo, um triturador para reduzir o material para garantir uma reciclagem química eficiente, um secador para eliminar a água da lavagem e uma extrusora, de preferência com um sistema de vácuo, visando à remoção de contaminantes e compostos que possam ser produzidos durante a reciclagem”, explica.

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