Global Waste Plastic Recycling Equipment and Technology: Full Process Analysis from Recycling to Reuse

I. Clasificación de los principales tipos de residuos plásticos a nivel mundial

Los residuos plásticos a nivel mundial se dividen principalmente en las siguientes categorías:

1. PET (tereftalato de polietileno): se utiliza principalmente para botellas de bebidas, envases de alimentos, etc.
2. HDPE (polietileno de alta densidad): se utiliza para botellas de leche, botellas de champú, envases de detergente, etc.
3. PVC (cloruro de polivinilo): tuberías, marcos de ventanas, tarjetas de crédito, etc.
4. LDPE (polietileno de baja densidad): bolsas de plástico, películas de embalaje, etc.
5. PP (polipropileno): loncheras para microondas, pajitas, tapones de botellas, etc.
6. PS (poliestireno): envases de espuma, vajillas desechables, etc.
7. Otros plásticos: incluye plásticos difíciles de clasificar, como los materiales compuestos multicapa

II. Gravedad de la contaminación global por residuos plásticos

La contaminación por plásticos se ha convertido en una crisis ambiental mundial. Según las estadísticas:
- Cada año se generan alrededor de 400 millones de toneladas de residuos plásticos en todo el mundo.
- Solo el 9 % de los residuos plásticos se recicla, el 12 % se incinera y el 79 % acaba en vertederos o en el medio ambiente.
- Cerca de 8 millones de toneladas de plástico llegan al océano cada año, lo que equivale a verter un camión de basura lleno de plástico al mar cada minuto.
- El plástico tarda entre 400 y 1000 años en degradarse en el medio ambiente natural, y los microplásticos han entrado en la cadena alimentaria humana.
- La contaminación por plástico causa la muerte de más de un millón de organismos marinos cada año.


III. Estado actual del reciclaje global de residuos plásticos

Actualmente, el reciclaje global de residuos plásticos presenta las siguientes características:
1. Grandes diferencias regionales: La tasa de reciclaje en la UE ronda el 30%, en Estados Unidos es inferior al 9% y muchos países en desarrollo carecen de sistemas de reciclaje eficaces.
2. Obstáculos técnicos: Es difícil reciclar plásticos compuestos multicapa y plásticos muy contaminados.
3. Factores económicos: Las fluctuaciones en el precio de los plásticos vírgenes afectan la viabilidad económica del reciclaje.
4. Promoción de políticas: Cada vez más países implementan el sistema de responsabilidad extendida del productor (REP) y la prohibición de plásticos.
5. Tendencias de innovación: desarrollo de tecnología de reciclaje químico, aplicación de un sistema de trazabilidad digital.

IV. Valor económico del reciclaje de residuos plásticos

El reciclaje de residuos plásticos ofrece importantes beneficios económicos:

1. Ahorro de materia prima: reciclar una tonelada de plástico puede ahorrar aproximadamente 1,5 toneladas de petróleo crudo.
2. Ahorro energético: el consumo energético de la producción de plástico reciclado es solo del 10 al 30 % del del plástico virgen.
3. Creación de empleo: la industria mundial del reciclaje de residuos plásticos ha creado millones de puestos de trabajo.
4. Valor de mercado: se espera que el mercado mundial de plástico reciclado alcance los 72 000 millones de dólares estadounidenses en 2027.
5. Valor de la cadena industrial: impulsa el desarrollo de toda la cadena industrial de reciclaje, clasificación, procesamiento y fabricación.

V. Explicación detallada de los principales equipos para el reciclaje de residuos plásticos.


1. Trituradora de plástico

Principio de funcionamiento:
La trituradora de plástico utiliza la fuerza de corte para desgarrar productos plásticos grandes (como barriles, muebles, tuberías, etc.) en trozos más pequeños mediante dos ejes de cuchillas que giran relativamente. El eje de cuchillas suele tener una velocidad lenta, pero un par elevado, lo que permite manipular productos plásticos pesados.

Características:
- Gran capacidad de procesamiento, ideal para la reducción inicial de volumen
- Cuchillas resistentes al desgaste y reemplazables
- La distancia entre las cuchillas y la velocidad se pueden ajustar según el tipo de plástico

Plásticos aplicables: HDPE, PVC, PP y otros plásticos duros

2. Trituradora de plástico

Principio de funcionamiento:
La trituradora de plástico descompone el plástico en partículas más pequeñas mediante impacto y corte con cuchillas giratorias de alta velocidad. En comparación con las trituradoras, las trituradoras ofrecen mayor velocidad y tamaños de partícula más pequeños.

Tipo:
- Trituradora de un solo eje: cuchilla giratoria simple con cuchilla fija
- Trituradora de doble eje: dos ejes giran uno respecto del otro, lo que mejora el efecto de corte

Características:
- Tamaño de descarga ajustable (generalmente de 5 a 20 mm)
- Equipada con criba para controlar el tamaño de las partículas
- Algunos modelos cuentan con diseño de reducción de ruido

Plásticos aplicables: todo tipo de plásticos, especialmente adecuada para productos de paredes delgadas y películas

3. Línea de lavado de plástico

Principio de funcionamiento:
La línea de lavado de plástico es un sistema que elimina etiquetas, pegamento, residuos y contaminantes de los fragmentos de plástico mediante múltiples procesos, que generalmente incluyen:
1. Prelavado: eliminación de adhesivos sueltos
2. Lavado en caliente: uso de agua caliente y detergente para eliminar la grasa y las manchas difíciles
3. Lavado por fricción: limpieza adicional mediante fricción mecánica
4. Enjuague: enjuague con agua limpia
5. Deshidratación: deshidratación centrífuga o deshidratación por extrusión

Equipo clave:
- Tanque de separación de hundimiento y flotación: aprovecha las diferencias de densidad para separar diferentes plásticos
- Máquina de limpieza por fricción
- Deshidratador de alta velocidad

Características:
- Sistema de reciclaje de recursos hídricos
- Admite plásticos con diferentes niveles de contaminación
- Alto grado de automatización

4. Sistema de tratamiento de aguas residuales

Principio de funcionamiento:
Las aguas residuales generadas durante el proceso de limpieza de plásticos se someten a un tratamiento multietapa:

1. Tanque de sedimentación: eliminación de partículas grandes en suspensión
2. Dispositivo de flotación: eliminación de grasa y partículas finas Partículas
3. Tratamiento biológico: degradación de contaminantes orgánicos
4. Filtración por membrana: tratamiento profundo
5. Tratamiento de lodos: deshidratación y secado

Características:
- Reciclaje de recursos hídricos
- Cumplimiento de las normas de emisiones ambientales
- Los lodos pueden tratarse como residuos sólidos o reutilizarse

5. Granulador de plástico

Principio de funcionamiento:
El granulador convierte fragmentos de plástico limpios y secos en partículas de plástico uniformes mediante calentamiento, fusión, filtración, extrusión y granulación. Pasos principales:

1. Alimentación: Los fragmentos de plástico entran en el cilindro de la extrusora
2. Fusión: El plástico se funde mediante calentamiento eléctrico y extrusión de tornillo
3. Filtración: La masa fundida pasa por un filtro poroso para eliminar las impurezas
4. Extrusión: Formación de tiras a través del cabezal de la matriz
5. Enfriamiento: Refrigeración por agua o aire
6. Peletización: Cuchillas giratorias cortan las tiras de plástico en gránulos uniformes

Tipos:

- Peletizador de un solo tornillo: Estructura sencilla, apto para plásticos comunes
- Peletizador de doble tornillo: Buen efecto de mezcla, apto para fórmulas complejas

Características:

- Se puede añadir masterbatch o modificador
- Sistema preciso de control de temperatura
- La producción varía desde decenas de kilogramos hasta varias toneladas/hora

6. Extrusora de plástico

Principio de funcionamiento:
La extrusora de plástico calienta y plastifica gránulos o polvos de plástico a través de un tornillo y luego los extruye continuamente a través de un molde específico. Componentes principales:

1. Sistema de alimentación: Control preciso de la entrada de materia prima
2. Sistema de extrusión: Dispositivo de plastificación compuesto por tornillo y cilindro
3. Sistema de calentamiento y enfriamiento: Control preciso de la temperatura en cada zona
4. Molde: Determina la forma transversal del producto
5. Sistema de tracción y corte: Controla el tamaño del producto

Aplicación:

- Producción de tubos, perfiles, placas, películas de plástico, etc.
- Uso directo de partículas de plástico reciclado

Características:

- Se puede equipar con diversos moldes para producir diferentes productos
- Alto grado de automatización
- Diseño de bajo consumo y alta eficiencia térmica

Con regulaciones ambientales más estrictas y avances tecnológicos, la industria del reciclaje de residuos plásticos avanza hacia una dirección más eficiente, limpia y de mayor valor añadido. Un sistema completo de equipos de reciclaje y una cadena industrial de reciclaje consolidada brindarán un apoyo importante para resolver el problema global de la contaminación por plásticos.