Reciclagem mecânica

A reciclagem mecânica de plásticos é um processo bastante difundido. Porém, a qualidade do produto final está bastante condicionada pela qualidade do produto a reciclar, ou seja, da qualidade dos resíduos encaminhados para reciclagem. Desde sempre a indústria de plásticos tem utilizado a reciclagem, nomeadamente dos seus próprios desperdícios de produção, o chamado resíduo industrial, mas o desafio maior coloca-se na reciclagem de plásticos pós-consumo provenientes dos sistemas de recolha selectiva (Plastval, 2009; Petcore, 2000; FDA, 1992).

A reciclagem mecânica envolve várias fases de operação, nomeadamente, a recolha de resíduos (recolha selectiva), a separação e triagem dos diferentes tipos de plásticos, a limpeza para retirar sujidade e restos de conteúdos e a valorização, por produção de plástico granulado ou em escama (flake) (Goje e Mishra, 2003).

Qualquer processo de reciclagem mecânica de material pós-consumo contempla as seguintes etapas de produção (Spinacé e De Paoli, 2005):

 Separação;

 Trituração ou moagem;  Lavagem;

 Secagem;

A figura 3.5 apresenta um esquema simplificado dessas etapas. A sequência das referidas etapas varia de empresa para empresa dependendo do processo que está implementado. Convém ressalvar que esta é uma abordagem generalista, pois as unidades de reciclagem poderão ter maior ou menor complexidade dependendo do produto final que se pretende obter, da aplicação do produto e do próprio processo (Previero, 2009).

Na reciclagem mecânica as moléculas poliméricas não são alteradas, porém é muito difícil remover os contaminantes até níveis muito baixos (Maia, 2004).

Figura 3.5: Representação das etapas básicas da reciclagem mecânica

3.2.1.1 Separação

As embalagens de PET pós-consumo são normalmente agrupadas em fardos prensados. No processo de enfardamento não se deve usar arame, pois a ferrugem é um contaminante do plástico. A armazenagem também deverá ser longe de barro e areia, outros materiais capazes de alterar a qualidade do reciclado (Silva e Miranda, 2003).

Os fardos são desfeitos e as embalagens seguem por uma esteira a qual pode ser utilizada apenas como alimentadora ou na qual pode ocorrer a separação dos diferentes tipos de contaminantes presentes no PET pós-consumo, tais como outros plásticos, de acordo com a identificação ou com o aspecto visual (Spinacé e De Paoli, 2005). Pode também ocorrer uma separação do PET por cores, as quais são verde, castanho/âmbar e transparente/azul (light blue) (Silva e Miranda, 2003). Nesta etapa podem ser separados também rótulos, tampas de garrafas e produtos compostos por mais de um tipo de plástico, tais como embalagens metalizadas (Awaja e Pavel, 2005). Por ser uma etapa geralmente manual, a

PRODUTO DE PLÁSTICO

“LIXO”

PLÁSTICO _SEPARADO PLÁSTICO MOÍDO E _LAVADO

PLÁSTICO SECO EXTRUSORA (Fusão e arrefecimento) GRANULADO DE PET

eficácia depende directamente da prática das pessoas que executam essa tarefa e da velocidade da esteira ou tapete (Spinacé e De Paoli, 2005).

Além do PVC, que é um dos principais contaminantes do PET, existem outros, tais como, metais, rótulos e cola. Esta última, age como catalisador de degradação hidrolítica quando o material é submetido a alta temperatura no processo de extrusão, além de escurecer e endurecer o reciclado (Gottesman, 1992; Pawlak et al., 2000).

3.2.1.2 Moagem

Após separado, o PET é moído e fragmentado em pequenas partes, com o formato de escamas (flakes) (Awaja e Pavel, 2005). A trituração ocorre em moinhos de facas rotativas (Spinacé e De Paoli, 2005). É importante que o material moído tenha dimensões uniformes para que a fusão também ocorra uniformemente (Brandrup et al., 1996). A presença de pó proveniente da moagem é inconveniente, pois este funde antes e não facilita o escoamento do material nos equipamentos de processo (Spinacé e De Paoli, 2005).

3.2.1.3 Lavagem

Após triturado, o plástico passa por uma etapa de lavagem com água para a retirada dos contaminantes. A água é misturada com uma solução de lavagem contendo soda cáustica (Awaja e Pavel, 2005; Ehrig et al., 1992). A água de lavagem pode ser recirculada para reduzir os custos de operação. As águas residuais são tratadas para descarga como efluente (Remédio et al, 1999).

A lavagem é entendida como a descolagem e separação da sujidade aderente aos resíduos plásticos (Brandrup et al., 1996). A separação da sujidade resistente requer longos banhos ou circulação intensiva. Normalmente, ocorre em tanques com agitação mecânica, abertos ou fechados, ou em parafusos sem fim a baixa velocidade (Letras, 2008; Manual de Produção da Selenis Ambiente, 2004). A separação da sujidade sólida pode também ocorrer por adição de agentes precipitantes ou floculantes (Letras, 2008). Para a remoção de gordura são utilizadas soluções com detergentes e aquecimento (Brognoli, 2006).

3.2.1.4 Secagem

Esta etapa tem como objectivo a redução do teor em humidade do plástico lavado. A humidade adere primariamente à superfície do plástico, razão pela qual quanto maior for a superfície do material maior é o seu teor em humidade (Brandrup et al.,1996).

A secagem do PET é importante porque este é um material altamente higroscópico, como tal pode sofrer hidrólise durante o reprocessamento (Awaja e Pavel, 2005). A humidade residual tolerável é definida pela redução na qualidade durante o processo de fusão (Brandrup et al., 1996). Os resíduos de detergente podem agir como catalisadores na hidrólise e aumentar a degradação do plástico (Spinacé e Pavel, 2005). Os plásticos podem ser secos por processos mecânicos ou térmicos. Nos processos mecânicos a humidade é removida por força da gravidade ou inércia. Os equipamentos de secagem resumem-se a sistemas de transporte de ar quente, conduzido por centrifugação ou em contra-corrente. Na secagem térmica são utilizados três mecanismos: condução térmica, convecção e radiação (Letras, 2008). Após secagem os flakes são conduzidos para silos ou são ensacados em big-bags .

3.2.1.5 Extrusão

O processo consiste na fusão do plástico triturado, por fricção e por acção do calor, tornando-o homogéneo. À saída da extrusora encontra-se a fieira, da qual sai um fluxo de plástico contínuo, que é arrefecido com água. Em seguida, o plástico é cortado e transformado em grãos (pellets) (Awaja e Pavel, 2005; Manual de Produção da Selenis Ambiente, 2004).