Reciclagem química do polietileno de alta densidade através da sua pirólise
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Data
2023-12-02
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
O uso de produtos plásticos tem crescido significativamente na última década. Conforme dados de 2022, o mundo gera anualmente cerca de 2 bilhões de toneladas de resíduos, dos quais aproximadamente 12% são plásticos. Estima-se que dos cerca de 5,5 bilhões de quilogramas de PEAD produzidos até 2022, somente 10,3% passaram por algum tipo de reciclagem. O excesso de resíduos plásticos na natureza tem se tornado um problema devido a sua decomposição lenta. O acúmulo de resíduos tem ocasionado a formação de microplásticos, contaminação das águas subterrâneas e do solo. Com isso a reciclagem química desses resíduos pode ser uma solução tanto para a crise na gestão desses resíduos quanto para a crise energética ocasionada pela crescente demanda com os avanços da tecnologia. Nesse estudo foi realizada a pirólise térmica de resíduos de Polietileno de alta densidade (PEAD) a cerca de 350ºC por 30 minutos em um reator de leito fixo. Como resultado dos ensaios realizados foram obtidos três tipos de produto: uma fração cerosa cinzenta (char), uma gasosa inflamável e uma fração liquida com rendimento de mais de 20% em massa de óleo pirolítico. A caracterização do óleo pirolítico obtido demonstrou que ele pode ser usado como uma alternativa aos combustíveis utilizados atualmente, visto que possui poder calorífico superior (PCS) maior que o do diesel comercial, composição similar a ele e se mostrou um líquido inflamável.
The use of plastic products has grown significantly over the last decade. According to data from 2022, the world generates around 2 billion tons of waste annually, of which approximately 12% is plastic. It is estimated that of the approximately 5,5 billion kilograms of HDPE produced by 2022, only 10,3% have undergone some type of recycling. The excess of plastic waste in nature has become a problem due to its slow decomposition. The accumulation of waste has led to the formation of microplastics, contamination of groundwater and soil. Chemical recycling of this waste could therefore be a solution to the waste management crisis and the energy crisis caused by growing demand due to advances in technology. In this study, High Density Polyethylene (HDPE) waste was thermally pyrolyzed at around 350ºC for 30 minutes in a fixed bed reactor. As a result of the tests carried out, three types of product were obtained: a gray waxy fraction (char), a flammable gaseous fraction and a liquid fraction with a yield of more than 20% by mass of pyrolytic oil. The characterization of the pyrolytic oil obtained showed that it can be used as an alternative to the fuels currently used, since it has a higher calorific value than commercial diesel, a composition similar to it and proved to be a flammable liquid.
The use of plastic products has grown significantly over the last decade. According to data from 2022, the world generates around 2 billion tons of waste annually, of which approximately 12% is plastic. It is estimated that of the approximately 5,5 billion kilograms of HDPE produced by 2022, only 10,3% have undergone some type of recycling. The excess of plastic waste in nature has become a problem due to its slow decomposition. The accumulation of waste has led to the formation of microplastics, contamination of groundwater and soil. Chemical recycling of this waste could therefore be a solution to the waste management crisis and the energy crisis caused by growing demand due to advances in technology. In this study, High Density Polyethylene (HDPE) waste was thermally pyrolyzed at around 350ºC for 30 minutes in a fixed bed reactor. As a result of the tests carried out, three types of product were obtained: a gray waxy fraction (char), a flammable gaseous fraction and a liquid fraction with a yield of more than 20% by mass of pyrolytic oil. The characterization of the pyrolytic oil obtained showed that it can be used as an alternative to the fuels currently used, since it has a higher calorific value than commercial diesel, a composition similar to it and proved to be a flammable liquid.
Descrição
Palavras-chave
Óleo pirolítico, Gestão de resíduos sólidos, Microplásticos, PEAD, Termoplásticos, Pyrolytic oil, Solid waste management, Microplastics, Thermoplastics
Como citar
ANDRADE, Lyara Maria Morais. Reciclagem química do polietileno de alta densidade através da sua pirólise. Orientador: Carlos Manuel Romero Luna. 2023. 42 f. Trabalho de Conclusão de Curso ( Bacharelado em Engenharia de Produção) - Instituto de Ciências e Engenharia, Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", Itapeva, 2023.