Al giorno d'oggi, sono stati sviluppati molti metodi per la separazione delle diverse plastiche.
Questi si basano su alcune caratteristiche come il comportamento ai raggi X, la spettroscopia infrarossa, le differenze di colore, le tecniche fisiche, i solventi e i marcatori chimici.
Il primo passo è la separazione manuale dei rifiuti negli impianti di trebbiatura. Qui gli operatori sono in grado di separare i materiali semplicemente osservandoli grazie alla loro esperienza.
Ma questo metodo di differenziazione non è sufficiente per una buona separazione delle materie plastiche per componente. Una cattiva separazione delle materie plastiche può avere gravi conseguenze. Per questo motivo è necessario utilizzare altri metodi per la separazione delle materie plastiche.
Il metodo della fluorescenza a raggi X viene utilizzato, ad esempio, per separare il PVC dal PET e consiste nell'irradiare la plastica con raggi X per rilevare la radiazione secondaria emessa dagli atomi di cloro presenti nel PVC.
La spettroscopia a infrarossi consente di identificare le diverse materie plastiche analizzando la luce riflessa dalla superficie del materiale quando è sottoposto a radiazioni infrarosse. Ogni materiale emette una serie di radiazioni caratteristiche a seconda della sua struttura molecolare.
Le telecamere per il rilevamento del colore e dell'opacità delle materie plastiche sono utilizzate insieme alle telecamere a infrarossi per la separazione continua dei processi.
Le tre tecniche sopra descritte possono essere utilizzate per separare PET, PVC, HDPE, LDPE e PP, ma hanno lo svantaggio di essere molto costose.
Le tecniche fisiche includono l'idrociclone, la separazione triboelettrica e la differenza di densità.
Nell'idrociclone, un flusso di acqua e particelle di plastica viene lanciato tangenzialmente verso la parte superiore del cono. La forza centrifuga concentra le particelle più pesanti verso l'esterno, che cadono sul fondo dove vengono raccolte, mentre le particelle più leggere si muovono verso l'alto. Questo metodo di separazione non dà ottimi risultati ed è necessario effettuare un altro tipo di operazione in un secondo momento.
La separazione triboelettrica si basa sulla diversa carica elettrostatica di piccole particelle polimeriche, causata dall'attrito sulla parete di un vortice d'aria e dove esse vengono proiettate in un campo elettrostatico generato tra due piastre, alle quali viene applicato un potenziale elettrico.
Il metodo di differenza di densità tra polimeri è noto come affondamento/flottazione, un sistema che separa una miscela di HDPE, LDPE, PP, PS e PVC. La piccola differenza nel valore di densità di questi composti è sufficiente per ottenere buoni risultati con questo sistema.
La procedura consiste nell'introdurre la miscela di plastiche (in pezzi) nell'acqua, che contiene una piccola quantità di tensioattivo, in modo che l'acqua bagni la plastica. Le poliolefine rimangono in superficie, mentre il PS e il PVC affondano sul fondo.
La frazione surnatante viene introdotta in una miscela di densità inferiore a quella dell'acqua, acqua-alcool. In questo modo l'HDPE affonda e il PP e l'LDPE rimangono in sospensione.
Un trattamento simile viene effettuato con la miscela di PS e PVC, che viene separata mediante una soluzione di acqua salina.
Questo metodo produce poliolefine e polistirene in frazioni relativamente pulite, rispettivamente del 97% e del 95%, ma non il PVC, che viene raccolto contaminato da altri materiali.
Il processo basato sulla solubilità delle plastiche in diversi solventi consiste nell'utilizzare un solvente per separare una miscela di HDPE, LDPE, PP, PS e PVC. Ad esempio, si può utilizzare come solvente una miscela di cicloesanoxilene, che provoca la separazione di tre fasi diverse: una di PS, un'altra di PVC e una terza di poliolefine con purezza per fase compresa tra il 96 e il 99%. In tutti i casi, il polimero viene recuperato per precipitazione utilizzando un agente precipitante.
Il metodo del marcatore chimico consiste nell'incorporazione di un marcatore specifico per ogni polimero, ma poiché l'applicazione principale della plastica è l'industria dell'imballaggio, gli additivi da incorporare devono essere completamente innocui.
È stato proposto anche l'uso di un codice a barre specifico per ogni polimero, ma a causa della diversità di dimensioni e geometrie è difficile implementare questo metodo. In pratica, come illustrato nella tabella della pagina seguente, si tratta dell'identificazione delle 7 plastiche più comunemente utilizzate, con i rispettivi simboli, che una volta stampati su ogni articolo consentono di separarli in modo rapido e sicuro.
IDENTIFICAZIONE DELLE PLASTICHE RICICLABILI
