Riciclo chimico: la nuova frontiera del recupero di materia per la plastica

Eco dalle Città intervista Antonio Protopapa, Direttore ricerca e sviluppo COREPLA che parla della nuova tecnologia del riciclo chimico per la plastica, tecnologia che rimane complementare al riciclo meccanico tradizionale.

Il riciclo chimico è un recupero di materia ottenuto in maniera diversa rispetto al riciclo meccanico, dove si interviene sulla composizione della materia plastica che in parte viene demolita, riducendola in termini di lunghezza della catena polimerica, oppure, nel caso in cui il riciclo arrivi alle condizioni più estreme a livello tecnologico, portandola alle frazioni molecolari di base. Il riciclo chimico si può applicare su flussi mono-materiale, cioè una composizione che in fase di selezione dei rifiuti di materie plastiche permette di garantire la presenza di un solo polimero. In questo caso parliamo di de-polimerizzazione: il materiale viene sottoposto ad un processo chimico per cui viene riportato al suo stato antecedente la polimerizzazione. Ritorna a quelli che erano i monomeri di partenza: i cosiddetti mattoni con cui quel polimero era stato prodotto.

Ad esempio il polistirolo. Ci sono oggi diverse tecnologie in grado di riportarlo alle dimensioni di stirolo-monomero, quindi alla sua componente di partenza. Attraverso un procedimento chimico, il monomero viene poi avviato agli impianti che lo ritrasformeranno in un prodotto identico a quello di partenza: nuovo polistirolo.

Questo tipo di riciclo chimico è un esempio concreto di quella che viene definita “economia circolare”. Si recupera la materia al suo livello qualitativo più elevato, cosa che non avviene nel riciclo meccanico per via del cosiddetto “downgrading”: non posso utilizzare il prodotto recuperato nelle stesse applicazioni da cui proviene, soprattutto quando si parla di imballaggi nel settore alimentare. Se, invece, uso la depolimerizzazione quel monomero lo faccio diventare nuovamente polimero, lo posso riutilizzare nella produzione di un imballaggio e rimetterlo in circolo esattamente come il prodotto da cui è provenuto.

Nel caso ci siano più materiali mescolati  la de-polimerizzazione non si po’ fare e  devo utilizzare altre tecnologie di riciclo chimico,  il processo della pirolisi è il più comune Si tratta sostanzialmente di una degradazione delle materie plastiche in assenza di ossigeno che attraverso il fenomeno termico rompe le catene dei polimeri e li riduce di dimensioni: questa catene più corte compongono il gas o il liquido che esce dagli impianti di pirolisi. Il risultato di questo processo cambia a seconda della qualità del prodotto che si vuole ottenere, ma anche delle tecnologie di trasformazione: in passato il risultato che si cercava di ottenere era il syngas (gas di sintesi) o un liquido condensato che poteva essere utilizzato come un diesel molto grezzo. Oggi, invece, la strada che stanno seguendo le grandi aziende che operano nel settore della petrolchimica è quella di andare a produrre un prodotto che assomigli il più possibile alla virgin-nafta. Quest’ultima è la materia prima principale usata nel mondo della petrolchimica: si tratta del prodotto da cui si parte per ottenere le materie prime che poi vengono trasformate nei vari polimeri. Dalla virgin-nafta si passa all’etilene, al propilene e così via. Tutti mattoncini che messi insieme servono a formare il polietilene etc Questo, inoltre, permetterebbe di chiudere il cerchio delle materie plastiche in maniera analoga a quanto avviene nel mondo degli altri materiali: ricordiamo che la plastica, insieme al legno, è l’unico prodotto che viene riciclato meccanicamente e che mantiene la sua struttura e composizione durante la fase di riciclo. Se andiamo infatti a vedere quello che accade a vetro, ai metalli e alla carta, sono tutti materiali che vengono sostanzialmente distrutti e poi ricostruiti. Questo concetto per la plastica non è mai stato applicato perché non era economicamente sostenibile. Oggi con le nuove conoscenze e una nuova visione, si vuole fare lo stesso anche con le frazioni eterogenee delle materie plastiche, iniziando dagli imballaggi

La virgin-nafta normalmente deriva dalle attività di raffineria del petrolio, quindi è di origine fossile. L’idea che si sta cercando di sviluppare attraverso il riciclo chimico è quella di sostituire la virgin-nafta di origine fossile con il prodotto ottenuto dai processi di pirolisi..

A livello applicativo nel caso della de-polimerizzazione le tecnologie sono ormai a livello di impianto industriale. Se invece parliamo di pirolisi, al momento in Europa ci sono pochi impianti in Italia non c’è nessun impianto che sia già operativo.  Occorre infatti tenere conto anche delle dimensioni: un impianto di pirolisi è un impianto da 10-15 mila tonnellate/anno. Diverso è il discorso per un impianto di gassificazione che può arrivare a trasformare anche 200 mila tonnellate/anno di materiali.

Oggi l’unico materiale che possiamo considerare venga utilizzato nel riciclo chimico è un prodotto che deriva da una selezione particolare di Corepla che viene usato all’interno delle acciaierie ad altoforno. Si tratta del cosiddetto SRA (Syntetic-Reducing-Agent) che viene prodotto in Italia e venduto ad una acciaieria in Austria.

Protopapa  auspica  che nel giro di 5 anni il settore industriale si sia fortemente adeguato a questa nuova realtà. Per poter raggiungere gli obiettivi di riciclo che ci verranno imposti dalla regolamentazione nazionale ed europea non esiste alternativa al riciclo chimico. È anche l’unica opzione per recuperare alcune frazioni di imballaggi che oggi non sono recuperabili. È l’unica alternativa che abbiamo alla termovalorizzazione.

Fonte:  Eco dalle città

http://www.ecodallecitta.it/notizie/392934/riciclo-chimico-la-nuova-frontiera-del-recupero-di-materia-per-la-plastica

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