La producción mundial de plástico ha aumentado de 2 millones de toneladas en 1950 a 360 millones de toneladas en 2018, y alrededor del 50% de ese plástico se convierte en basura después de un solo uso. Para 2050, se predice que 12 mil millones de toneladas de desechos plásticos estarán en el medio ambiente y en los vertederos.

Para mejorar las tasas de reciclaje, Kevin Schug, Profesor Distinguido Shimadzu de Química Analítica de la Universidad de Texas en Arlington, está trabajando en nuevas formas de separar y reciclar plásticos mixtos. Él y un equipo de investigadores de posgrado y pregrado de la UTA han colaborado en un estudio publicado en el Journal of Chromatography A. .

"Un método destacado de reciclaje químico se llama pirólisis", dijo Schug. "Durante la pirólisis, los plásticos se calientan en un ambiente libre de oxígeno hasta que se descomponen en aceites de pirólisis. Estos aceites tienen muchas de las mismas características que el petróleo crudo, con algunas excepciones. Es importante destacar que se pueden refinar aún más para convertirlos en combustibles, e incluso mejor. , convertidos en materia prima química para fabricar nuevos plásticos."

A diferencia del reciclaje de plástico tradicional, que requiere clasificar y triturar antes de que el material pueda reciclarse, la pirólisis no se limita a tipos de plástico específicos. Puede acomodarlos a todos.

Sin embargo, la pirólisis de residuos plásticos mezclados crea algunas mezclas complejas que los fabricantes deben examinar de cerca. Contaminantes como el azufre y el nitrógeno pueden crear compuestos químicos que pueden perjudicar las estrategias de procesamiento posteriores.

"La pirólisis se ha convertido en algo muy importante. Muchas empresas están intensificando grandes operaciones de reciclaje de productos químicos", afirmó Schug. "Aun así, la caracterización de los aceites de pirólisis requiere el desarrollo de nuevos métodos analíticos, como el que describimos en nuestra nueva investigación revisada por pares".

Con el apoyo de Jean-Francois Borny de Lummus Technologies LLC, una empresa química con sede en Houston, Schug y sus colegas de la UTA (los estudiantes graduados Alexander Kaplitz y Niray Bhakta, y los investigadores universitarios Shane Marshall y Sadid Morshed) crearon una nueva cromatografía de fluidos supercríticos. Método que puede separar los aceites de pirólisis. Los investigadores descubrieron que podían diferenciar claramente los aceites creados a partir de materias primas de polietileno y polipropileno.

"Esto es sólo el comienzo, pero estamos muy entusiasmados con el potencial de esta técnica para diferenciar los aceites producidos a partir de muchos plásticos y mezclas diferentes", dijo Schug. "Encontrar una manera de reciclar mejor estos plásticos nos ayudará a reducir nuestra dependencia de nuevos combustibles fósiles y, con suerte, contribuirá a dejar de contribuir al cambio climático".