Produção de combustível através da pirólise catalítica de resíduo urbano de Polipropileno (PP) em reator de leito fixo

Abstract

A preocupação global com a poluição causada por plásticos sólidos tem aumentado nas últimas décadas. Pesquisas recentes realizadas no Brasil indicam que o polipropileno é a resina polimérica mais prevalente na indústria, representando mais de 20% do total. Estratégias sustentáveis têm sido desenvolvidas para promover a transição de uma produção linear para um modelo circular desses materiais. Embora alguns plásticos não sejam adequados para reciclagem por repolimerização, a pirólise surgiu como uma alternativa para transformar a incineração de resíduos em produção de combustível, oferecendo uma forma de gerenciar energia a partir de subprodutos e resíduos. Este estudo identifica e avalia os Produtos Líquidos Orgânicos (OLP) provenientes da pirólise térmica e termocatalítica de resíduos sólidos urbanos de polipropileno pós consumo, utilizando o catalisador Na2CO3 e Na2CO3/Ni. Foi estabelecida uma temperatura final de 500 ºC, com uma taxa de aquecimento controlada de 10 ºC/min. Durante o processo, as temperaturas de fundo (Tfundo) ,topo (Ttopo)  e leito (Tleito) foram monitoradas constantemente, os resultados da densidade de pirólise térmica, termocatalítica com Na2CO3 e termocatalítica com Na2CO3 impregnado no Ni atingiram 0,808 g/ml, 0,815 g /ml e 0,793 g /ml  respectivamente, bem como viscosidade cinemática 118,50,  3,08 e 4,85 cSt, e valores de acidez maiores que 0,5 mg NaOH/g, comparada com combustíveis conhecidos da Agência Nacional do Petróleo e Gás (ANP) e estudos,os dados deste trabalho resultaram em média 1,55, sendo a amostra oriunda da pirólise térmica, a amostra com o maior índice deste parâmetro. A análise dos dados revelou as variações na utilização do reator de leito fixo, assim como o tempo médio de formação de gás, o rendimento do processo, a formação da maior área de hidrocarbonetos similares aos da gasolina foi através dos experimentos provenientes das pirólises termocatalíticas, em média 43,47%, e o experimento de pirólise térmica com uma área de 28,86% de hidrocarbonetos.