Trabalho Sobre Reciclagem de Plásticos

Trabalho Sobre Reciclagem de Plásticos

(Parte 1 de 3)

3º Período de Engenharia de Materiais

Coordenação Geral Gerson Corrêa Filho

Coordenação Técnica

Carlos Ignácio Componentes

Alisson Dias da Silva

Ciro Baraky Filho Luana Dias Lacerda Péricles Guimarães

1 Introdução4
2 Resumo5
3 Abstract6
4 Objetivos7
5 Desenvolvimento8
5.1 Plásticos8
5.1.1 Matéria-Prima8
5.1.2 Benefícios da utilização dos plásticos8
5.1.3 Vantagens do uso de Plásticos8
5.2 Reciclagem8
5.2.1 Reciclagem de Plástico9
5.3 Processos de Reciclagem de Plástico10
5.3.1 Reciclagem Química10
5.3.2 Reciclagem Mecânica1
5.3.3 Reciclagem Energética1
5.4 O Plástico e a Geração de Energia1
5.5 Injeção de sucata de plástico em altos – fornos12
5.5.1 Aspectos técnicos da injeção de sucata plástica em Altos – Fornos14
6 Conclusão16
7 Bibliografia17

SUMÁRIO 3

1- INTRODUÇÃO

Hoje o plástico faz parte de nossa vida. Observando o ambiente, nota-se que grande parte dos utensílios - dos óculos à sola de sapato, do móvel de cozinha ao painel do automóvel - é feita deste material. O plástico vem das resinas derivadas do petróleo e que pode ser moldado de várias formas, sem se quebrar. Pertence ao grupo dos polímeros, moléculas muito grandes, com características especiais e variadas.

O consumo de plásticos no Brasil e no mundo vem aumentando há décadas, numa clara demonstração do enorme sucesso conseguido por esse material nas mais variadas aplicações. As características típicas dos plásticos, como seu custo praticamente irrisório, baixo peso, boa resistência mecânica, impermeabilidade, transparência e capacidade de coloração mais impressão lhe conferiram trunfos irresistíveis para seu uso passivo na forma de embalagens, uma aplicação extremamente importante numa sociedade voltada para o consumo. Portanto, nada mais natural que esses materiais tenham avançado irresistivelmente sobre esse mercado: do total de 3,97 Mt toneladas de plásticos consumidos no Brasil em 2002, nada menos do que 1,58 Mt foram usados na forma de embalagens e 0,46 Mt como produtos descartáveis. Ou seja, só nesse ano mais de dois milhões de toneladas de artigos plásticos tiveram vida útil efêmera no Brasil. Dito em outras palavras: pelo menos 51,3% do plástico consumido no Brasil naquele ano foi para o lixo após algumas semanas de uso, se tanto. Obviamente deve-se juntar a essa quantidade o material plástico que chegou ao fim de sua vida útil em outras aplicações mais duradouras como, por exemplo, componentes para automóveis, eletrodomésticos, móveis, etc.

Esses dados são espantosos, mas a situação é ainda mais surpreendente nos países desenvolvidos. Não é novidade nenhuma que essa enorme geração de rejeitos, uma conseqüência direta de nossa sociedade afluente, venha gerando problemas ambientais realmente sérios. Como se sabe, a degradação do lixo plástico abandonado é extremamente lenta, podendo levar décadas ou mesmo séculos, gerando um justificado temor sobre um futuro abarrotado de enormes montanhas do chamado “lixo branco”.

Polímeros são materiais com média ou baixa reciclabilidade, basicamente porque o custo de sua recuperação geralmente é superior ao da obtenção da matéria prima virgem. Além disso, dificilmente a resina reciclada apresenta as mesmas características de qualidade típicas do material virgem. O PE é a resina mais reciclada, sendo seguida pelo PS e P. A seguir, aglomeram-se numa posição intermediária, diversas resinas, tais como PET, PC, PA, PVC, PMMA e ABS. Por outro lado, como mostra esse mesmo diagrama, resinas termofixas e borrachas praticamente não são reciclados. Como se sabe, esses materiais decompõem-se antes de se fundir, em função de sua estrutura de ligações covalentes cruzadas. Este fato dificulta enormemente seus processos de reciclagem. Já os metais lideram o ranking dos materiais recicláveis, seguidos de perto pelos vidros. Não é a toa que um dos principais argumentos usados pela indústria metalúrgica na promoção de seu produto é seu alto grau de reciclagem, algo que já ocorre há décadas na siderurgia e que mais recentemente tornou-se um retumbante fato na indústria do alumínio.

No projeto anterior retratamos a importância da reciclagem, e na necessidade de dar um fim a este material aprofundamos estudos para a aplicação deste material como fonte de energia o que abordaremos neste trabalho.

2- RESUMO

prédios, pontes, etc) que são utilizados de acordo com a sua função e desempenho.

A cada dia que passa as pessoas tem se preocupado na importância de se reciclar e reutilizar as matérias primas da natureza .O ciclo global dos materiais tem como ponto de partida, o nosso planeta ou seja, a Terra. O homem então através da prospecção e mineração inicia o ciclo global. Desta etapa são retiradas as matérias primas brutas , (carvão, madeira, minérios, petróleo, argilas, etc..).A extração, refino e processamento dão origem as matérias primas básicas, (metais, papel, fibras, cimento, produtos químicos) que por sua vez através da transformação e processamento irão surgir a matéria prima industrial,(ligas, tecidos, cerâmicas, plásticos).Com esta matéria prima se fabricam ou montam os bens de consumo,(carros, tv,

Cessada a sua função, o bem de consumo vira sucata ou resíduo e pode então tomar dois caminhos: o primeiro deles é a reciclagem onde o material retorna a etapa da matéria prima básica ou no segundo caminho onde ele é descartado e através de processos de degradação retorna a Terra. E assim está completado o ciclo global.

O consumo e descarte de plásticos usados em aplicações efêmeras, leva demanda enorme acumulada nos depósitos de lixo de materiais que podem levar centenas de anos para se decompor. O processamento desse rejeito na forma de combustível em altos-fornos ou coquerias é uma contribuição que vem se revelando cada vez mais importante para a solução desse problema. Essa alternativa viabiliza o uso sustentado do plástico como material, permitindo ainda que se reduza o custo operacional das siderúrgicas ao mesmo tempo em que elas cumprem mais um papel social, contribuindo com a comunidade para se resolver um problema que vem se tornando cada vez mais grave ao meio ambiente.

Este trabalho tem como objetivo fazer uma revisão sobre a utilização desse novo procedimento em siderúrgicas no exterior, apontando suas vantagens e as condições que tiveram de ser satisfeitas para que ele fosse bem sucedido.

3- ABSTRACT

Every day the people have if concerned in the importance of to recycle and to reuse the matters cousins of the nature. The global cycle of the materials has as starting point, our planet or be, the Earth. The man then through the search and mining begins the global cycle. Of this stage the matters rude cousins are removed, (coal, wood, ores, petroleum, clay etc.). The extraction, the refine and processing gives origin the matters basic cousins, (metals, paper, fibers, cement, chemical products) that through the transformation and processing will appear the matter industrial, (leagues, woven, ceramic, plastics). With this matter it excels if they manufacture or they set up the consumption (cars, TV, buildings, bridges, etc...) that are used in agreement with his/her function and acting. Interrupted its function, the consumption good sees scrap or residue and then it can take two roads: the first of them is the recycling where the material returns the stage of the matter excels basic or in the second road where he is discarded and through degradation processes the Earth returns. It is like this the global cycle is completed. The consumption and discard of plastics used in ephemeral applications, it takes accumulated enormous demand in the deposits of garbage of materials that can take hundreds of years to decompose. The processing of that I reject in the form of fuel in high-ovens or coquetries is a contribution that comes if revealing more and more important for the solution of that problem. That alternative makes possible the sustained use of the plastic as material, allowing although he/she is reduced the operational cost of the steel industries at the same time in that they accomplish one more social paper, contributing with the community to solve a problem that comes if turning more and more serious to the environment. This work has as objective to do a revision about the use of that new procedure in steel industries in the exterior, their advantages and the conditions that had to be satisfied appearing so that he went well happened.

4- OBJETIVOS

•Mostrar que boa parte dos plásticos de fácil identificação e separação, oriundos de programas de coleta seletiva, pode ser reciclado com benefícios ambientais, neste trabalho visamos estudar os tipos de reciclagem, a fim de demonstrar que é possível ainda que seja difícil fechar o ciclo de produção do plástico.

•Objetivamos apresentar meios de reciclagem que apresentem baixo custo, sem geração de resíduos agressivos ao ambiente, Visto que não é novidade nenhuma que o descarte de plásticos venha gerando problemas ambientais realmente sérios

•Mostrar que os rejeitos de plásticos podem ser usados como combustíveis em Altos-Fornos, podendo ser substituído pelo carvão pulverizado.

•Mostrar como uso do plástico como combustível em altos-fornos, pode ser uma alternativa para aumentar a taxa de reciclagem de rejeitos desse material, evitando que se acumulem em depósitos de lixo.

5- DESENVOLVIMENTO 5.1- Plásticos

São materiais formados pela união de grandes cadeias moleculares chamadas polímeros, que são formadas por moléculas menores, chamadas monômeros.

Produzidos através de um processo químico chamado polimerização, que proporciona a união química de monômeros para formar polímeros.

Os polímeros podem ser naturais ou sintéticos. Os naturais, tais como algodão, madeira, cabelos, chifre de boi, látex, entre outros, são comuns em plantas e animais. Os sintéticos, tais como os plásticos, são obtidos pelo homem através de reações químicas.

O tamanho e estrutura da molécula do polímero determinam as propriedades do material plástico.

5.1.1- Matéria-prima

A matéria-prima dos plásticos é o petróleo. Formado por uma complexa mistura de compostos. É possível separá-los através de um processo conhecido como destilação ou craqueamento. Pois estes compostos possuem diferentes temperaturas de ebulição.

A fração nafta é fornecida para as centrais petroquímicas, onde passa por uma série de processos, dando origem aos principais monômeros, como, por exemplo, o eteno.

5.1.2- Benefícios da utilização dos plásticos

Utilizados em quase todos os setores da economia, tais como: construção civil, agrícola, de calçados, móveis, alimentos, têxtil, lazer, telecomunicações, eletroeletrônicos, automobilísticos, médico – hospitalar e distribuição de energia.

Nestes setores, os plásticos estão presentes nos mais diferentes produtos, a exemplo dos geossintéticos, que assumem cada vez maior importância na drenagem, no controle de erosão e reforço do solo de aterros sanitários, em tanques industriais, entre outras utilidades.

O setor de embalagens para alimentos e bebidas vem se destacando pela utilização crescente dos plásticos, em função de suas excelentes características, entre elas: transparência, resistência, leveza e atoxidade.

5.1.3- Vantagens do uso de Plásticos

- Menor consumo de energia na sua produção. - Redução do peso do lixo.

- Menor custo de coleta e destino final.

- Poucos riscos no manuseio.

- Além de práticos, são totalmente recicláveis.

5.2- Reciclagem

A reciclagem é um processo industrial que converte o lixo descartado (matéria-prima secundária) em produto semelhante ao inicial ou outro. Reciclar é economizar energia, poupar recursos naturais e trazer de volta ao ciclo produtivo o que é jogado fora. Ser como incentivo para o artesanato. A palavra reciclagem foi introduzida ao vocabulário internacional no final da década de 80, quando foi constatado que as fontes de petróleo e outras matérias-primas não renováveis estavam e estão se esgotando. Reciclar significa = Re (repetir) + Cycle (ciclo). Para compreendermos a reciclagem, é importante "reciclarmos" o conceito que temos, mudando o nossa maneira de enxergar o lixo como uma coisa suja e inútil. E perceber que o lixo é fonte de riqueza e que para ser reciclado deve ser separado. Ele pode ser separado de diversas maneiras, sendo a mais simples separar o lixo orgânico do inorgânico (lixo molhado/ lixo seco).

“Na natureza nada se perde, nada se cria tudo se transforma”(Lavosier). A própria natureza se encarrega da reciclagem de materiais orgânicos. Seres vivos chamados decompositores "comem" material sem vida ou em decomposição. Eles dividem a matéria para que ela possa ser reciclada e usada de novo.

A decomposição aeróbia é mais completa que a anaeróbia por gerar gás carbônico, vapor de água e os sais minerais, substâncias indispensáveis ao crescimento de todos os vegetais, o qual gera o húmus, ótimo adubo para o solo.

No processo anaeróbio, são gerados os gases (metano e sulfídrico), que causam um odor desagradável; a decomposição anaeróbia produz um líquido escuro denominado chorume (líquido com grande quantidade de poluentes) encontrado normalmente no fundo das latas de lixo. Este chorume é o principal causador da contaminação dos rios e do lençol freático.

Benefícios da reciclagem: •Contribui para diminuir a poluição do solo, água e ar.

•Melhora a limpeza da cidade e a qualidade de vida da população.

•Prolonga a vida útil de aterros sanitários

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