Revisão sobre tecnologias avançadas para a recuperação de alumínio de resíduos de embalagens cartonadas usando pirólise
DOI:
https://doi.org/10.47456/bjpe.v7i1.34583Keywords:
Embalagens Cartonadas, Pirólise, Recuperação de Alumínio, Leito de JorroAbstract
A pirólise é uma tecnologia verde que permite separar o alumínio do polietileno das embalagens Tetra Pak. Essa alternativa pode ser utilizada para reduzir o impacto ambiental decorrente da destinação inadequada desses resíduos modernos. Além disso, a reciclagem permite recuperar materiais de alto valor agregado. Para a recuperação de alumínio e óleos parafínicos de resíduos de embalagens cartonadas, este artigo de revisão visa destacar os avanços na ciência e na tecnologia para a recuperação de alumínio de embalagens cartonadas. Dentre os reatores analisados, os leitos de jorro e os leitos fluidizados podem ser apontados como novas oportunidades e grandes sucessos do setor nos próximos anos. Em relação ao potencial econômico, dois fatores apontam a pirólise de resíduos de embalagens cartonadas como uma técnica promissora: o valor agregado dos materiais reciclados e a economia de energia do processo. Com base na análise econômica, a pirólise tem um potencial econômico positivo de 190,5 US$/por tonelada de produto. Quando comparada ao processo tradicional de produção de alumínio, a pirólise pode economizar 0,745 MWh por cada tonelada de embalagem cartonada recuperada. No que diz respeito à rentabilidade do processo, a pirólise por plasma tem uma relação de caixa acumulada de 3,27 milhões e uma taxa de retorno do investimento de 2,04%, mostrando-se um investimento atraente.
Downloads
References
ABAL, (2010). Associação Brasileira do Alumínio – ABAL.
Alvarenga, L. M., Xavier, T. P., Barrozo, M. A. S., Bacelos, M. S., & Lira, T. S. (2016). Determination of activation energy of pyrolysis of carton packaging wastes and its pure components using thermogravimetry. Waste management, 53, 68-75. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.04.015.
Artetxe, M., Lopez, G., Amutio, M., Elordi, G., Olazar, M., & Bilbao, J. (2010). Operating conditions for the pyrolysis of poly-(ethylene terephthalate) in a conical spouted-bed reactor. Industrial & engineering chemistry research, 49(5), 2064-2069. https://doi.org/10.1021/ie900557c.
Bacelos, M. S., & Freire, J. T. (2006). Stability of spouting regimes in conical spouted beds with inert particle mixtures. Industrial & engineering chemistry research, 45(2), 808-817. https://doi.org/10.1021/ie050633s.
Barcelos, K. M., Almeida, P. S., Araujo, M. S., Xavier, T. P., Santos, K. G., Bacelos, M. S., & Lira, T. S. (2020). Particle segregation in spouted bed pyrolysis reactor: Sand-coconut shell and sand-cocoa shell mixtures. Biomass and Bioenergy, 138, 105592. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2020.105592.
Butler, E., Devlin, G., & McDonnell, K. (2011). Waste polyolefins to liquid fuels via pyrolysis: review of commercial state-of-the-art and recent laboratory research. Waste and biomass valorization, 2(3), 227-255.
CEMPRE, (2019). Embalagens Longa Vida, CEMPRE – Compromisso empresarial para a reciclagem.
Cervantes-Reyes, A., Núñez-Pineda, A., Barrera-Díaz, C., Varela-Guerrero, V., Martínez-Barrera, G., & Cuevas-Yañez, E. (2015). Solvent effect in the polyethylene recovery from multilayer postconsumer aseptic packaging. Waste Management, 38, 61-64. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2015.01.034.
Curtzwiler, G. W., Schweitzer, M., Li, Y., Jiang, S., & Vorst, K. L. (2019). Mixed post-consumer recycled polyolefins as a property tuning material for virgin polypropylene. Journal of Cleaner Production, 239, 117978. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.117978.
Freitas, T. M., Arrieche, L. S., Ribeiro, D. C., Gidaspow, D., & Bacelos, M. S. (2017). CFD analysis of fluidized beds using wastes from post-consumer carton packaging. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 111, 89-100. https://doi.org/10.1016/j.cep.2016.12.002.
Geldart, D. (1973). Types of gas fluidization. Powder technology, 7(5), 285-292.
Haydary, J., Susa, D., & Dudáš, J. (2013). Pyrolysis of aseptic packages (Tetra Pak) in a laboratory screw type reactor and secondary thermal/catalytic tar decomposition. Waste Management, 33(5), 1136-1141. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2013.01.031.
Lopez, G., Artetxe, M., Amutio, M., Bilbao, J., & Olazar, M. (2017). Thermochemical routes for the valorization of waste polyolefinic plastics to produce fuels and chemicals. A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 73, 346-368.
Melo, J. L. Z., Bacelos, M. S., Pereira, F. A. R., Lira, T. S., & Gidaspow, D. C. F. D. (2016). CFD modeling of conical spouted beds for processing LDPE/Al composite. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 108, 93-108. https://doi.org/10.1016/j.cep.2016.07.011.
Neves, F. L. (1999). Reciclagem de embalagens cartonadas Tetra Pak. O Papel, 53(2), 38-45.
Olazar, M., San Jose, M. J., Penas, F. J., Aguayo, A. T., & Bilbao, J. (1993). Stability and hydrodynamics of conical spouted beds with binary mixtures. Industrial & engineering chemistry research, 32(11), 2826-2834. https://doi.org/10.1021/ie00023a053.
Pedroso, M. C., & Zwicker, R. (2007). Sustentabilidade na cadeia reversa de suprimentos: um estudo de caso do Projeto Plasma. Revista de Administração-RAUSP, 42(4), 414-430.
San Jose, M. J., Olazar, M., Penas, F. J., & Bilbao, J. (1994). Segregation in conical spouted beds with binary and ternary mixtures of equidensity spherical particles. Industrial & engineering chemistry research, 33(7), 1838-1844. https://doi.org/10.1021/ie00031a025.
Tetra Pak, (2018). Post-consumer recycling of used carton packages.
Turton, R., Bailie, R. C., Whiting, W. B., & Shaeiwitz, J. A. (2008). Analysis, synthesis and design of chemical processes. Pearson Education.
Żukowski, W., & Berkowicz, G. (2019). The combustion of polyolefins in inert and catalytic fluidised beds. Journal of Cleaner Production, 236, 117663. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.117663.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 Diunay Zuliani Mantegazini, Fernando Luiz Neves, Thiago Padovani Xavier, Marcelo Silveira Bacelos (Autor)

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

All works published in the Brazilian Journal of Production Engineering (BJPE) are licensed under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
This means that:
Anyone can copy, distribute, display, adapt, remix, and even commercially use the content published in the journal;
Provided that due credit is given to the authors and to BJPE as the original source;
No additional permission is required for reuse, as long as the license terms are respected.
This policy complies with the principles of open access, promoting the broad dissemination of scientific knowledge.


2.png)


























































