Reciclaje químico de plástico mediante pirólisis catalítica usando un catalizador regenerado

La presente investigación tuvo como objetivo producir combustibles alternativos mediante un proceso de pirólisis catalítica, usando como materia prima un catalizador regenerado y una mezcla de plástico reciclado entre polipropileno y poliestireno. Se trabajó con el 1% y 2% de concentración de catalizador de tal forma que permita analizar su efecto sobre el rendimiento de los productos obtenidos. Se llevó a cabo en un reactor de mezcla completa tipo batch durante seis horas seguidas pirolizando una mezcla de 75% de poliestireno y 25% de polipropileno, junto con 1% o 2% del catalizador. Se analizaron los productos líquidos finales obtenidos mediante la técnica de espectroscopía FTIR, cromatografía GC-MS y pruebas de combustibles. El rendimiento de la fracción líquida fue de 50% para la pirólisis catalítica con 1% de catalizador, siendo una mezcla de compuestos aromáticos, olefinas, naftenos e isoparafínicos, alto porcentaje de hidrocarburos totales y compuestos entre C12 - C28, mientras que al 2% se obtuvo un rendimiento de 48.50%, con igual mezcla de fracciones ligeras y pesadas, pero mayoritariamente de ligeras entre C6 – C12 y ligeramente menor porcentaje de hidrocarburos totales en contraste con el 1%. Se concluyó que no existe estadísticamente una diferencia significativa sobre el rendimiento entre el uso de estas dos concentraciones en la pirólisis catalítica usando un catalizador regenerado, sin embargo si se distinguen en sus propiedades físicas-químicas y composición debido a la acidez del mismo. Se recomienda revisar constantemente el manómetro y válvulas del reactor, y filtrar al vacío cuando la presión establecida haya aumentado.The aim of the research was to produce alternative fuels through a catalytic pyrolysis process, using a regenerated catalyst with a polypropylene and polystyrene recycled plastic mixture as raw material. This process was carried out with a catalyst concentration of 1 and 2%, in order to analyze its effect on the performance of the products obtained. A batch-type complete mixing reactor was implemented during six consecutive hours in order to pyrolyze a mixture of 75% polystyrene and 25% polypropylene, together with 1% or 2% of the catalyst. The final liquid products obtained were analyzed with the use of FTIR spectroscopy technique, GC-MS chromatography and fuel tests. The performance of the liquid fraction was 50% for the catalytic pyrolysis with 1% of the catalyst, this is a mixture of aromatic compounds, olefins, naphthene and isoparaffinic, high percentage of total hydrocarbons and C12 - C28 compounds, while at 2% a performance of 48.50% was obtained with the same mixture of light and heavy fractions, but mostly light from C6 to C12 and a slightly lower percentage of total hydrocarbons in contrast to 1%. It was concluded that there is no statistically significant difference in the performance between the use of these two concentrations in catalytic pyrolysis with a regenerated catalyst, however they do differ in their physical-chemical properties and composition due to its acidity. It is recommended to check the pressure gauge and valves of the reactor permanently and carry out a vacuum filtration process when the established pressure has increased