Resumo
O descarte excessivo e inadequado de resíduos plásticos é uma preocupação crescente, sendo o PET um dos principais materiais encontrados entre os mais descartados. Buscando diminuir os impactos ambientais e combater a poluição, diferentes métodos de reciclagem foram desenvolvidos para o PET pós-consumo, os quais são divididos em três tipos: mecânica, química e energética. Entre estes, na reciclagem química é realizada a despolimerização do polietileno tereftalato, permitindo que o monômero obtido seja reutilizado em novos processos de produção de PET, fechando a cadeia da Economia Circular para este material. Embora diversas reações possam ser realizadas para causar a quebra deste polímero, a hidrólise alcalina mostra-se como um método promissor por permitir a reciclagem de resíduos com maiores índices de contaminação que os demais métodos, tendo como produtos o ácido tereftálico e o etilenoglicol. Teve-se como objetivo projetar uma planta de reciclagem química de PET por hidrólise alcalina, realizando-se a simulação do processo pelo software UniSim e o dimensionamento dos principais equipamentos, que são tanque atmosférico, bomba, trocadores de calor, reator de despolimerização, reator de formação de TPA, filtros, coluna de destilação e vaso de flash. Os resultados indicaram que para uma alimentação de 9,5 kt de PET por ano, a produção de ácido tereftálico seria de 7,8 kt/ano e de etilenoglicol de 2,54 kt/ano, o que representa rendimentos de 95% e 83% respectivamente.
Introdução
A necessidade de consumo e a busca pelo novo, torna os produtos cada vez mais descartáveis, aumentando a geração de resíduos no mundo. Só no Brasil, 82,5 milhões de toneladas de resíduos sólidos urbanos (RSU) são geradas por ano (ABRELPE, 2021), sendo apenas 1,07 milhões de toneladas recicladas (SNIS, 2020).
O Panorama publicado pela Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (ABRELPE, 2021) constatou que o volume total de materiais recicláveis recuperados em 2019 foi de 354 mil toneladas, sendo que 76 mil toneladas foram de plástico. Os principais polímeros encontrados nos resíduos sólidos do país são o polietileno (PE), o polietileno tereftalato (PET), polipropileno (PP) e o poli(cloreto de vinila) (PVC) (DA APARECIDA, 2005).
A indústria de reciclagem de PET pós-consumo surgiu como uma necessidade de melhorar a gestão de resíduos, já que o material possui uma lenta taxa de decomposição natural. Um conceito muito discutido atualmente é a Economia Circular, que preza pela não transformação de recursos em resíduos, mas sim na garantia de que esses recursos sejam mantidos em um processo o máximo possível sem perder a sua qualidade (TIOSSI; SIMON, 2021). Assim, o estudo e a aplicação da reciclagem do polietileno tereftalato contribui com essa iniciativa, resultando em ações mais sustentáveis.
Tratando-se, então, do PET, sua síntese pode ser realizada a partir da policondensação do etilenoglicol (EG) com ácido tereftálico (TPA), sendo um termoplástico versátil devido às suas propriedades mecânicas e térmicas, como leveza e alta resistência ao calor e a diferentes produtos químicos (ÜGDÜLER et al., 2020).
Já a sua recuperação pode ocorrer através da reciclagem mecânica, química ou energética (incineração), cada qual com as suas variações e particularidades. Este trabalho tem como foco a reciclagem química, devido a sua capacidade de recuperação da matéria-prima original, obtendo-se um produto de maior qualidade e aplicação.
Autoras: Bruna Medeiros Trindade e Laura Paiva Paula.