Se desarrolla un absorbente de astillas de madera y residuos plásticos

Investigadores de la Universidad Química y Tecnológica Rusa Mendeleev crearon un absorbente a base de virutas de madera y residuos plásticos. Los resultados del trabajo se publicaron en la revista Chemical Engineering Research and Design – informes del servicio de prensa de la RCTU.

Enviando los residuos al cubo de basura, rara vez nos preguntamos qué destino les espera, transfiriendo la responsabilidad de la atención posterior a las organizaciones especializadas. Una vez superado el largo camino de la producción, los desechos de polímeros son a veces más fáciles, más respetuosos con el medio ambiente y más rentables de reutilizar que de volver a explotar los recursos naturales, crear el material necesario a partir de ellos, dar la forma necesaria y transportarlo a largas distancias.

Por lo general, sólo se utilizan residuos puros para el reciclaje (reutilización posterior); para ello se trituran los residuos de polímeros, que se mezclan para formar un nuevo plástico, pero muchos artículos están demasiado sucios, mal clasificados y lo único que queda es enterrarlos o quemarlos. Sin embargo, existe un método que permite la reutilización de los residuos sucios: la pirólisis, o descomposición térmica, que se lleva a cabo a altas temperaturas y en ausencia de oxígeno.

Los investigadores del RCTU de Mendeleev utilizaron como reactivos virutas de madera y desechos de plástico, y las condiciones de síntesis se seleccionaron de modo que el principal producto recibido fue el carbón activo, un eficaz material de absorción a partir del cual se fabrican filtros para purificar el aire, los gases y diversos líquidos, incluida el agua potable.

Como reactivos, los científicos utilizaron astillas de abedul de uno de los aserraderos de la región de Oryol, astillas de pino en forma de relleno de retrete para animales y cinco tipos de plástico: trozos de poliestireno, polietileno, polipropileno, poliuretano y PET, cuyas mezclas se quemaron en un crisol cerrado. Durante la pirólisis, la superficie de la madera se carbonizó gradualmente, es decir, se convirtió en carbono cada vez más puro, y los productos gaseosos de la descomposición térmica de los polímeros se depositaron en esta matriz, lo que dio lugar a un absorbente de carbono poroso.

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«El chip es claro: destruimos los residuos y a la salida obtenemos un producto útil, pero no es tan simple», – explica Alexey Nistratov, profesor asociado del Departamento de Ecología Industrial de la RCTU, uno de los autores del trabajo. «Construí mi trabajo sobre los polímeros más populares, y no forman por sí mismos residuos sólidos en la pirólisis, sólo productos volátiles. Por lo tanto, mezclamos la materia prima primaria rica en carbono – la madera – con estos residuos, y la pirólisis conjunta de estos componentes dio un efecto sinérgico. Es decir, si tratamos la madera de esta manera por separado, se obtendrá un absorbente de carbono, pero modesto, y con la pirólisis conjunta conseguimos un producto muy interesante con perspectivas reales y características mejores que las de los análogos comerciales.

Microfotografía de las astillas de abedul. Promedio (aumento de 1000 veces) – Microfotografía del absorbente sintetizado. Fondo (1000x aumento) – Imagen de microscopio electrónico de barrido, superficie de absorbente.

Al igual que Alexey Nistratov, la organización procesadora Ecofund, con la que trabaja, utiliza un sistema similar, pero la salida es un producto sólido que no se utiliza de ninguna manera. La modificación de la tecnología permitirá obtener un producto final demandado. Según los resultados de la evaluación presentada en el estudio, el proceso tecnológico de síntesis de absorbentes basados en residuos de madera y polímeros será más rentable que sus análogos modernos y podrá aplicarse sin necesidad de reestructurar la producción.

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Jasper Bueno

Soy licenciado en Ciencias de la Comunicación porque de niño siempre quise ser locutor y cubriré la parte ecológica en Nanova.