Generación de combustibles líquidos mediante el proceso de pirólisis a partir de polipropileno y poliestireno para su aprovechamiento energético

Resumen

Para valorizar los residuos de polipropileno (PP) y poliestireno (PS) mediante la generación de combustibles líquidos, se llevó a cabo un proceso de pirólisis en un reactor de lecho fijo horizontal Shaftherm. Se utilizaron rampas de temperatura de 500, 600 y 700°C con tiempos de 60, 90 y 120 minutos. A temperaturas inferiores de 500°C, el proceso fue incompleto, obteniéndose solo el polímero derretido. A partir de 500°C, el proceso se completó, mejorando con el tiempo de reacción. Para el PP, se recuperó una fracción líquida con un rendimiento del 56,97% a 500°C y 60 minutos, aumentando hasta el 86,64% a 700°C. Para el PS, los mejores rendimientos se obtuvieron a 600°C, con recuperaciones entre 90,36% y 92,63% a los 90 minutos. Las fracciones líquidas del PP a 500°C, que contienen hidrocarburos C2-C10, se asemejan a la gasolina extra comercial de C4-C10, mientras que las fracciones de PS son abundantes en estireno y cadenas de C2-C18. Destacando su alto potencial energético el PP presentó un poder calorífico entre 42 236,64 kJ/kg y 45 005,34 kJ/kg, y el PS entre 37 401,38 kJ/kg y 43 107,50 kJ/kg, el análisis comparativo del poder calorífico entre las fracciones líquidas generadas y los combustibles comerciales (diésel y gasolina) demostró que los productos obtenidos tienen un alto potencial como fuentes energéticas, el PP tiene un poder calorífico superior al del diésel y la gasolina extra. Los resultados de calidad, como densidad y viscosidad, fueron alentadoras para su uso en aplicaciones industriales, y el análisis cromatográfico reveló la presencia de compuestos valiosos, sugiriendo su potencial uso en la industria química. Aunque algunos parámetros no cumplieron con las normativas INEN, las fracciones líquidas muestran similitudes significativas con combustibles comerciales, lo que sugiere su viabilidad como alternativa energética.