Diseño de los procesos de reducción de tamaño, secado y granceado de residuos plásticos provenientes de invernaderos

Terán Sánchez, Ana Elizabeth

2010-05-21

T-IQ/0757/CD 2916

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Ana Elizabeth Terán Sánchez

El empleo cada vez mayor de materiales plásticos en la agricultura genera grandes cantidades de desechos plásticos que al no ser manejados de manera apropiada pueden convertirse en un problema. En el presente trabajo se diseñaron tres de las etapas constitutivas del proceso de reciclaje mecánico de plásticos de invernadero: reducción de tamaño, secado y granceado. La etapa de reducción de tamaño empleó dos equipos: un triturador de doble eje y un molino de cuchillas. Se determinaron la densidad aparente y el tamaño de partícula de las hojuelas plásticas obtenidas de los dos equipos para determinar la influencia de estos parámetros en los procesos posteriores de secado y granceado. La etapa de secado se realizó en dos subetapas, una de secado mecánico mediante el empleo de mallas plásticas y una de secado térmico en un secador de lecho fluidizado. La etapa de granceado del material se ejecutó mediante un extrusor de doble husillo contrarrotante. Sobre el material obtenido luego del proceso de granceado se realizaron análisis de espectroscopía infrarroja, calorimetría diferencial de barrido, índice de fluidez y propiedades mecánicas. El análisis de calorimetría diferencial de barrido mostró la presencia de polietileno de baja densidad y polietileno lineal de baja densidad, una mezcla común en plásticos de invernadero. Mediante el análisis de espectroscopía de infrarrojo se identificaron los grupos funcionales presentes, entre los que se diferenciaron los pertenecientes a cargas y aditivos y el grupo carbonilo propio de la degradación del plástico debido su exposición a la radiación UV. La degradación sufrida por el plástico de invernadero durante su exposición a la radiación UV provoca cambios en su estructura química que se manifiestan en un decremento en el índice de fluidez comparado con el índice de fluidez de un plástico de invernadero que no ha sido expuesto a la radiación. Los cambios estructurales sufridos debido a la degradación se manifiestan también en las propiedades mecánicas del material: el módulo de elasticidad del plástico reciclado se vio incrementado en, aproximadamente, un 33% con respecto al plástico virgen; la deformación a la ruptura disminuyó en un 16% y el esfuerzo a la ruptura aumentó, alrededor de, un 6%. El plástico de invernadero posee propiedades mecánicas que hacen posible que pueda ser utilizado después de ser sometido a un proceso adecuado de reciclaje.

RECICLAJE DE PLASTICOS; RECICLAJE MECANICO; PLASTICO DE INVERNADERO; POLIMEROS;