I rifiuti di plastica sono un problema enorme nel mondo. A causa della loro durabilità, i rifiuti di plastica accumulati nelle discariche e negli oceani tendono a rimanere intrappolati per secoli, causando una crisi ambientale globale. Anche se produciamo circa 300 milioni di tonnellate di rifiuti di plastica ogni anno, solo il 9% viene riciclato. Ma perché stiamo riciclando così poco? Il motivo è l’attuale inefficienza e l’alto costo del riciclaggio dei rifiuti di plastica, con conseguente mancanza di incentivi.
Il riciclaggio chimico, in cui la plastica viene convertita in combustibili, è considerato il processo di riciclaggio dei rifiuti di plastica più promettente con i minori effetti negativi. La produzione di carburante dai rifiuti di plastica adotta la più avanzata tecnologia di pirolisi, che è una decomposizione termochimica di materiale organico a temperatura elevata. Comporta il cambiamento simultaneo della composizione chimica e della fase fisica ed è irreversibile. La pirolisi si riferisce a piro (fuoco) e lisi (separazione).
Se continuiamo a riciclare solo il 9% dei rifiuti di plastica, i nostri oceani conterranno più plastica che pesci entro il 2050. Questa nuova scoperta potrebbe fornire un approccio promettente e più incentivato per accelerare il processo di riciclaggio della plastica nel prossimo futuro. Scopriamo come questo processo avviene e quali sono i suoi maggiori punti di forza!
La conversione in combustibile
Nel processo di Pirolisi, la plastica viene convertita in carburante. Per fare ciò si passa principalmente per due fasi: Nella prima, i rifiuti di plastica essiccati vengono inseriti nel reattore di pirolisi tramite alimentatore automatico o manuale. Questo viene quindi sigillato mentre viene aperto il sistema di riscaldamento.
Il reattore viene dunque riscaldato lentamente. Quando la temperatura raggiunge i 100 ℃ a 250 ℃, l’olio leggero verrà rilasciato a 100 ℃ e l’olio fluido verrà rilasciato a 120 ℃. Da 250 a 280 ℃, è l’intervallo di velocità di uscita superiore. Il gasolio viene raccolto nel collettore, mentre le particelle pesanti e l’olio vengono raccolti e liquefatti al centro del collettore e cadono nel serbatoio dell’olio pesante. Il gas più leggero salirà fino ai condensatori multifunzionali dell’olio, quindi sarà liquefatto in olio e immagazzinato nel serbatoio dell’olio. Il gas incondensabile attraverso la desolforazione e la depolverazione mediante hydroseal sarà condotto al forno di pirolisi per il riciclo.
I rifiuti di plastica nell’oceano mostrano una maggiore carica e idrofilia rispetto a quelli sulla terraferma, che possono essere convertiti in microplastiche in presenza di microrganismi. I batteri potrebbero accumularsi e aderire facilmente alla superficie dei rifiuti di plastica, formando micro colonie e provocando danni agli organismi nell’oceano.
Inoltre, l’ingestione accidentale di microplastiche da parte dei pesci induce un falso senso di sazietà, riducendo così la loro assunzione di cibo. L’utilizzo energetico dei rifiuti di plastica è uno dei modi efficaci per il loro corretto smaltimento. La conversione del carburante dalla plastica può ridurre le emissioni nocive e i contaminanti patogeni rispetto all’incenerimento e allo smaltimento in discarica. Le specie e la densità degli ossidanti possono essere regolate da parametri di reazione (ad esempio, temperatura, tempo di reazione e velocità di aumento della temperatura) nella conversione del carburante dai rifiuti di plastica.
Come abbiamo già accennato, il processo di pirolisi può realizzare la conversione dei rifiuti di plastica in combustibile mediante riscaldamento anaerobico a 350–600 °C. Fornendo energia termica per soddisfare l’energia di attivazione richiesta per il cracking del polimero, i rifiuti di plastica vengono convertiti in gas combustibile e olio liquido.