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Storie di successo RST - Separare la plastica dagli scarti

Le impurità dei rifiuti in plastica, e l'ampia varietà di materiali che contengono, limita la quantità di essa che si può recuperare attraverso il riciclaggio. Un innovativo progetto finanziato dall'UE ha ideato una tecnica ultrasonica che permette ai riciclatori di recuperare più plastica, a un costo più basso e in più in modo completamente automatico. Una soluzione commerciale potrebbe portare a risparmi del valore di milioni di euro.
Storie di successo RST - Separare la plastica dagli scarti
Per chi non è esperto, il riciclaggio può sembrare una specie di alchimia, l'arte medievale che cercava di trasformare i metalli in oro. Per esempio, inserendo nel procedimento bottiglie di plastica si possono ottenere sedie e tavoli di plastica.

Riciclare la plastica ha molti vantaggi ambientali ed economici. Con le riserve di petrolio globali in calo, il riciclaggio costituisce un mezzo potente per ridurre la quantità di petrolio (che attualmente rappresenta circa l'8\;% della produzione globale) necessaria per produrre la plastica, la cui produzione sta crescendo stabilmente. Infatti si pensa che la quantità di plastica prodotta nei primi dieci anni di questo secolo abbia superato tutta quella prodotta in quello precedente.

I rifiuti di plastica, che hanno la tendenza a diffondersi anche negli ambienti più remoti, possono impiegare secoli a decomporsi e sono potenzialmente nocivi per l'ambiente, la salute umana e la fauna selvatica. Anche se ridurre la quantità di prodotti in plastica usa e getta costituisce la via più sostenibile, anche il riciclaggio è uno strumento potente.

Riciclare comporta però non poche difficoltà. La struttura complessa dei polimeri plastici rende difficile mischiare diversi tipi di plastica o può avere come risultato materiali più deboli e richiedere maggiori quantità di energia nel processo di produzione. Il risultato è che una quota minore di plastica viene riciclata rispetto ad altri materiali: 21.3\ % nell'UE rispetto all'80 % dei giornali. È necessario comunque precisare che l'Europa usa i rifiuti in plastica anche come fonte di energia e quindi, complessivamente, il recupero di energia e l'uso di riciclo usano oltre la metà dei rifiuti in plastica dell'Unione.

Seguire la corrente

La variabilità della qualità degli input porta anche a importanti fluttuazioni della viscosità, per es. la "densità" delle materie prime fuse quando passano nel processo di produzione, il che richiede una continua regolazione della temperatura e di altre variabili se si vuole mantenere una qualità costante. Questo rappresenta una grande difficoltà per l'estrusione, il processo di far passare la plastica fusa attraverso uno speciale stampo che la taglia o la modella nella forma desiderata, e ha come risultato grandi sprechi.

Il progetto Ultravisc ("Sensor-base ultrasonic viscosity control for the extrusion of recycled plastics), finanziato dall'UE, ha cambiato le cose per quanto riguarda l'estrusione di prodotti di plastica riciclata. Il progetto biennale si era proposto di migliorare il riciclaggio di rifiuti in plastica post-consumo compensando le impurità e le variazioni delle proprietà fisiche del materiale riciclato.

Ultravisc ha ottenuto ciò tramite l'uso di sensori che regolano il flusso e la viscosità del materiale durante il processo di estrusione. Impiega un sistema a ciclo chiuso per monitorare le condizioni dei polimeri riciclati e applica energia ultrasonica alla miscela fusa se e quando necessario.

"La tecnologia ultrasonica è usata per controllare il flusso della plastica attraverso la catena di produzione e per controllare le proprietà della plastica, risultando nella produzione di un prodotto più regolare," spiega il dott. Paul Beaney, manager tecnico presso il Cherry Plastics Group che ha coordinato il progetto.

"La tecnologia ultrasonica non era mai stata integrata nella tecnologia di riciclaggio prima d'ora, quindi costruire il modulatore ultrasonico è stato molto difficile", aggiunge. Il consorzio di otto partner provenienti da sei paesi dell'UE - del mondo industriale e accademico - però è riuscito a creare un sistema automatico che non richiede l'intervento umano.

Riciclaggio per tutti

Ultravisc è un processo intelligente e completamente automatico. "Poiché le conoscenze sono integrate nel sistema, non necessita di operatori altamente specializzati o esperti," osserva il dott. Beaney. Questo progresso ha le potenzialità per aprire il riciclaggio della plastica a un gruppo più ampio di operatori e non solo ad aziende altamente specializzate.

Un altro vantaggio di questo sistema completamente automatico di fluidità è che ha dimezzato il tempo di reazione rispetto ai tradizionali metodi di controllo della temperatura e che può regolare il flusso e la viscosità a temperature molto inferiori, migliorando così l'efficienza generale del processo di riciclaggio.

"Ultravisc permette anche di usare i prodotti riciclati in posti nei quali prima ciò non era possibile e permette di usare più plastica di scarto nel processo, migliorando così il rispetto dell'ambiente del processo di riciclaggio", aggiunge il dott. Beaney.

I partecipanti al progetto stanno studiando il modo migliore di commercializzare questa tecnologia - se farlo da soli o cercare partner. Un prototipo di laboratorio funzionante è stato costruito e completamente collaudato e il team sta adesso costruendo un'unità su scala reale che si potrà usare sui grandi estrusori di Cherry Pipes, con sede a Dunganno, Irlanda del Nord (Regno Unito). Quando sarà completamente implementato, e a seconda di come sarà commercializzato, Ultravisc dovrebbe ridurre lo spreco di circa il 2 %, il tempo di fermo di circa il 5 % e abbassare il consumo di energia del 5 % quando viene usato sugli estrusori. Se la tecnologia viene adottata da un numero sufficiente di riciclatori tutto ciò potrebbe risultare in un risparmio di milioni di euro.

Dettagli del progetto:

- Nome del progetto: Sensor-base ultrasonic viscosity control for the extrusion of recycled plastics
- Acronimo del progetto: Ultravisc
- Sito web del progetto: http://www.2020-horizon.com/ULTRAVISC-Sensor-base-ultrasonic-viscosity-control-for-the-extrusion-of-recycled-plastics(ULTRAVISC)-s9718.html
- Project reference number: 232176
- Nome/paese del coordinatore del progetto: Regno Unito
- Costo totale del progetto: 1 273 827 euro
- Contributo CE: 969 970 euro
- Inizio/fine del progetto: ottobre 2009 - settembre 2011
- Altri paesi partner: Belgio, Danimarca, Estonia, Irlanda, Spagna

Keywords

Plastica, riciclaggio, ultravisc, estrusione, ultrasuoni
Numero di registrazione: 90184 / Ultimo aggiornamento: 2013-12-16
Fonte d'informazione: RTD story (it)