Un nuovo processo per recuperare polimeri puliti dai rifiuti elettronici pericolosi
Ogni anno in Europa vengono generati milioni di tonnellate di plastica provenienti da rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE), che vengono in gran parte esportati in Asia per essere riciclati a basso livello o smaltiti in discarica. Queste plastiche contengono spesso ritardanti di fiamma bromurati (BFR) e triossido di antimonio (ATO), sostanze non riciclabili in Europa a causa di vincoli a livello sanitario e ambientale. Attualmente, circa 400 kTon di rifiuti di AEE in plastica sono così inquinati da consentirne solamente l’incenerimento. Il progetto PLAST2bCLEANED, finanziato dall’UE, ha affrontato questo problema sviluppando un processo di riciclaggio sicuro ed economicamente vantaggioso che permette di recuperare polimeri puliti, ovvero bromo e triossido di antimonio, creando un sistema di riciclo a ciclo chiuso. Il progetto sta aprendo nuovi orizzonti nel riciclaggio di comuni polimeri presenti nei RAEE, dei ritardanti di fiamma bromurati e del triossido di antimonio introducendo tecnologie in grado di separare in maniera sicura gli additivi pericolosi dalla plastica.
Degradare le plastiche pericolose in modo responsabile
Il progetto si è concentrato sui RAEE contenenti plastiche come l’acrilonitrile butadiene stirene (ABS) e il polistirene antiurto (HIPS), nonché fino al 20% di BFR e al 5% di ATO, additivi che garantiscono la sicurezza antincendio ostacolando al contempo gli sforzi di riciclaggio. «Sciogliendo il polimero è possibile liberare gli additivi e liberarli dallo stesso», spiega Pieter Imhof, senior business developer presso TNO. Per purificare il polimero recuperato sono state testate diverse tecniche, tra cui la filtrazione a membrana, la separazione di densità, l’adsorbimento e la filtrazione a letto. «L’analisi ha dimostrato che il polimero recuperato non presentava alcuna sostanza potenzialmente pericolosa al di sopra dei limiti normativi», spiega Imhof. I test hanno confermato che il polimero soddisfa i requisiti tecnici per l’utilizzo in nuovi prodotti come i telai degli sportelli delle lavatrici, sebbene la resistenza all’urto abbia richiesto la miscelazione con materiali vergini.
L’impianto pilota dimostra la fattibilità su larga scala
Il processo di riciclaggio è stato convalidato in un impianto pilota, il che ne ha dimostrato la fattibilità su scala più ampia. «Nel corso della campagna sperimentale è stato possibile dimostrare la fattibilità del concetto di processo sulla scala dei chilogrammi: un totale di 16 kg di rifiuti di ABS post-consumo selezionati, infatti, è stato trattato per fornire 9 kg di polimero riciclato secco», sottolinea Imhof. Questa prova di concetto ha confermato la validità tecnica del processo; ciononostante, per il recupero di ATO su larga scala è necessario apportare ulteriori miglioramenti.
Costi ridotti e vantaggi ambientali
L’incenerimento costituisce l’attuale metodo di smaltimento per la maggior parte dei RAEE in plastica; in tal senso, PLAST2bCLEANED offre un’alternativa che permette di ridurre l’impatto ambientale e i costi associati al riciclaggio. «La valutazione del costo del ciclo di vita mette in evidenza che il processo concepito da PLAST2bCLEANED abbassa i costi di riciclaggio del polimero rispetto all’incenerimento», osserva Imhof. Tuttavia, il basso prezzo delle plastiche vergini rappresenta tuttora un ostacolo in termini economici. Il progetto ha concluso che, al fine di incentivare gli investimenti nel riciclaggio avanzato, risulta fondamentale il sostegno della politica. Tra le raccomandazioni in tal ambito figurano il divieto di esportazione dei rifiuti di plastica, la creazione di un mercato separato per la plastica riciclata e l’istituzione di un legame tra i prezzi dei polimeri e le emissioni di CO2.
Rafforzare l’economia circolare europea
Guardando al futuro, il processo di PLAST2bCLEANED dispone del potenziale di recuperare fino a 606 kTon di ABS/HIPS entro il 2050, un flusso che secondo quanto ci si aspetta raddoppierà in virtù del previsto aumento dei tassi di raccolta. Al tempo stesso, vige una grande incertezza a causa degli sviluppi contraddittori riguardanti il regolamento sulla debrominizzazione e le previsioni di crescita delle AEE immesse sul mercato. Ciò ridurrebbe la dipendenza dell’Europa dalle importazioni di materiali, in particolare l’antimonio, che viene classificato come materia prima critica. Mediante un trattamento semplificato in assenza di additivi pericolosi, la tecnologia è inoltre adattabile ad altri flussi di rifiuti plastici, come le plastiche per autoveicoli. Il successo di PLAST2bCLEANED enfatizza il modo in cui le soluzioni di riciclaggio innovative sono in grado di chiudere i cicli dei materiali, ridurre i rifiuti pericolosi e guidare la transizione dell’Europa verso l’economia circolare.
Parole chiave
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