Nuevo catalizador puede reciclar plásticos sin preclasificarlos

Un nuevo proceso de suprarreciclaje de plásticos puede reducir drásticamente, o incluso evitar por completo, la laboriosa tarea de preclasificar residuos plásticos mixtos.

El proceso, presentado por químicos de la Universidad Northwestern en Nature Chemistry, utiliza un nuevo y económico catalizador a base de níquel que descompone selectivamente los plásticos de poliolefina, compuestos por polietilenos y polipropilenos, los de un solo uso que dominan casi dos tercios del consumo mundial de plástico. Esto significa que los usuarios industriales podrían aplicar el catalizador a grandes volúmenes de residuos de poliolefina sin clasificar.

Cuando el catalizador descompone las poliolefinas, los plásticos sólidos de bajo valor se transforman en aceites y ceras líquidos, que pueden suprarreciclarse para obtener productos de mayor valor, como lubricantes, combustibles y velas. No solo puede reutilizarse, sino que el nuevo catalizador también puede descomponer plásticos contaminados con cloruro de polivinilo (PVC), un polímero tóxico que hace que los plásticos sean notoriamente "irreciclables".

DESCOMPOSICIÓN SELECTIVA

"Uno de los mayores obstáculos en el reciclaje de plásticos siempre ha sido la necesidad de clasificar meticulosamente los residuos plásticos por tipo", afirmó Tobin Marks, autor principal del estudio, de Northwestern. "Nuestro nuevo catalizador podría evitar este costoso y laborioso paso para las poliolefinas comunes, haciendo que el reciclaje sea más eficiente, práctico y económicamente viable que las estrategias actuales".

Para su catalizador de reciclaje de poliolefinas, el equipo de Northwestern identificó el níquel catiónico, que se sintetiza a partir de un compuesto de níquel abundante, económico y comercialmente disponible. Mientras que otros catalizadores basados en nanopartículas de níquel tienen múltiples sitios de reacción, el equipo diseñó un catalizador molecular de un solo sitio.

El diseño de un solo sitio permite que el catalizador actúe como un bisturí altamente especializado, cortando preferentemente enlaces carbono-carbono, en lugar de un instrumento romo menos controlado que descompone indiscriminadamente toda la estructura del plástico.

Como resultado, el catalizador permite la descomposición selectiva de poliolefinas ramificadas (como el polipropileno isotáctico) cuando se mezclan con poliolefinas no ramificadas, separándolas químicamente de forma eficaz.