Reciclaje químico del polietilentereftalato (PET) con recuperación de sus monómeros

Abstract

Esta Tesis parte de un problema muy importante para la sociedad que es el de la acumulación de desechos en el medio ambiente. Se expresa que el avance de la tecnología nos ha brindado muchos materiales y medios que hacen más cómoda nuestra vida, pero al mismo tiempo dichos materiales, por sus excelentes características, cuando son desechados afectan nuestro ambiente y persisten durante mucho tiempo sin desintegrarse. Es por ello que el ser humano se ha planteado la tarea de buscar la forma de reducir la cantidad de desechos y, como una forma de hacerlo, ha desarrollado métodos para reciclar los productos valiosos a partir de los desechos. El PET (siglas en inglés de Poly Ethylene Terephthalate ó polietilen tereftalato) es uno de esos materiales maravillosos inventados por el hombre, el que, lamentablemente, después de su uso, se está acumulando en el medio ambiente y por tanto requiere ser eliminado ó, mucho mejor, reciclado para volver a producir los bienes que tanto nos hacen falta. Esta Tesis tiene por objetivo estudiar primero los diferentes métodos de reciclaje del PET, pero muy especialmente su descomposición en sus monómeros constituyentes para así utilizarlos en producción de otros bienes al mismo tiempo que se reduce la acumulación de sus residuos en la naturaleza. La Tesis estudia la descomposición del PET mediante el método de la hidrólisis en medio ácido y busca las mejores condiciones para maximizar el rendimiento de la descomposición. En el trabajo experimental se han desarrollado numerosas pruebas con diferentes temperaturas de reacción, concentraciones y cantidades de reactivos, tiempos de reacción y métodos de separación y se ha determinado el conjunto que lleva al mayor rendimiento en la obtención de los monómeros constituyentes. Se pudo obtener ácido tereftálico de alta pureza y en cantidad cercana a la estequiométrica, sin embargo, la cantidad de etilenglicol obtenida es menor que la esperada.

This Thesis starts from a very important problem for the society which is that of the accumulation of wastes in the environment. It has been told that the advancement of technology has given us many materials and means that make our life more comfortable but at the same time these materials, due to their excellent characteristics, when discarded affect our environment and persist for a long time without disintegrating. That is why the human being has set the task of finding ways to reduce the amount of waste and, as a way of doing so, has developed methods to recycle the valuable products from the waste. PET (Poly Ethylene Terephthalate) is one of those wonderful materials invented by man, which, unfortunately, after its use, is accumulating in the environment and therefore requires to be eliminated or, much better, recycled to re-produce the goods that all we need. This Thesis aims to study first the different methods of PET recycling, but especially its decomposition in its constituent monomers for use in the production of other goods while reducing the accumulation of their waste in nature. The Thesis studies the decomposition of the PET by means of the method of hydrolysis in acid medium and looks for the best conditions to maximize the decomposition yield. During the experimental work many tests have been developed with different reaction temperatures, concentrations and quantities of reagents, reaction times and methods of separation and it has been determined the set that lead to the highest yield in obtaining the constituent monomers. We could obtain high purity terephthalic acid and in near stoichiometric quantities, however the ethylene glycol quantities obtained were far lower than expected.