L'industria del riciclo

Una prima forma di riciclo è costituita dal riuso, sia questo di un componente (es. una portiera d’auto), di un imballaggio (es. cassette ortofrutta, contenitori per liquidi) o dell’oggetto in sé. Ed è quella che garantisce il massimo della conservazione ma è anche la meno praticabile, presentando grossi problemi dal punto di vista igienico. In molti casi i costi ambientali dovuti al poter garantire la salubrità del manufatto ripristinato sono maggiori di quelli del riciclo. La via attualmente più praticata è quella del riciclo termomeccanico. Con i materiali termoplastici si riottengono granuli idonei alla lavorazione mediante i normali processi esistenti. Con i termoindurenti si ricavano per lo più macinati, impiegabili come cariche inerti oppure, come nel caso dei poliuretani, per produrre agglomerati. Esistono, ma vengono poco impiegati, processi per il riciclo dei termoindurenti mediante stampaggio a compressione. La qualità del riciclato è fortemente dipendente dal grado di omogeneità degli scarti di partenza e dalla loro “storia” termica (esposizione alla luce e calore). Elevate percentuali di materiali estranei (metalli, carta, etc.), la presenza contemporanea di polimeri incompatibili e/o di polimeri estremamente degradati, abbassano fatalmente le prestazioni dei rigenerati ottenuti. Si suole quindi distinguere tra il riciclo delle materia plastiche omogenee (un singolo materiale o un gruppo di materiali reologicamente omogenei) e quello delle miscele eterogenee (tout venant, incluso larghe percentuali di alcuni materiali estranei). Nel primo caso le tecnologie impiegate sono ben consolidate, dato che vengono applicate da decenni. I manufatti ottenibili hanno proprietà inferiori ma sostanzialmente paragonabili a quelle dei polimeri vergini. I rigenerati prodotti da plastiche miste sono tendenzialmente molto più “poveri” e i manufatti ottenuti difficilmente possono sostituire le materie plastiche vergini. Sono invece ottimi sostituti del legno e del cemento. Un processo di recente introduzione è quello della purificazione del PVC mediante l’impiego di solventi. Il riciclo del materiale è preferibile rispetto ad altre alternative perché richiede poca energia e lascia intatta la possibilità di un successivo riciclo energetico. Non chiude però il cerchio perfettamente. Come per ogni materiale organico (carta, fibre, elastomeri, ecc.) ad ogni passaggio le proprietà decadono o si modificano profondamente. Per ripristinarle occorre procedere ad altri tipi di riciclo. Teoricamente è sempre possibile “smontare” la catena polimerica nei suoi costituenti. I processi di depolimerizzazione che sono stati impiegati su scala industriale non sono ancora molto numerosi. In genere riguardano i polimeri ottenuti per policondensazione. Ad esempio la metanolisi del PET è stata impiegata negli USA per le bottiglie, mentre in Italia è stata applicata alle lastre radiografiche (dopo il recupero dell’argento). In campo tessile la depolimerizzazione delle poliammidi è da tempo consolidata ed è possibile processare rifiuti plastici negli stessi impianti. Anche la depolimerizzazione dei poliuretani esiste da molti anni. Si ferma allo stadio dei precursori (polioli) e per il momento si usa quasi soltanto per gli scarti di stabilimento. Si può infine segnalare che, sempre limitatamente agli scarti di fabbrica, vi è un polimero, il polimetilmetacrilato, che si depolimerizza per via termica. Col ritorno ai monomeri di partenza e la loro purificazione è possibile riottenere polimeri di pari qualità rispetto ai vergini. Questo tipo di riciclo è applicabile soltanto a polimeri accuratamente selezionati e richiede più energia rispetto alla rilavorazione termomeccanica o al recupero con solvente, ma nel caso di un buon processo di riciclo chimico la differenza non è troppo elevata. Processi di demolizione delle catene polimeriche, termici o catalitici che siano, portano a miscele ricche in idrocarburi che potrebbero venir impiegate sia direttamente per l’estrazione dei monomeri, sia indirettamente per la sintesi degli stessi oppure venir reintegrate nel ciclo della raffineria. In questo ultimo campo si è ancora alla fase sperimentale. Particolarmente interessanti appaiono le prove fatte in passato di riciclo di plastiche miste direttamente in raffineria. Va ricordato che nelle raffinerie esistono numerose unità produttive la cui funzione è “spaccare” una miscela di idrocarburi contenente piccole percentuali di eterocomposti, in modo selettivo e controllato. I pesi molecolari medi di queste miscele sono ovviamente ben diversi rispetto alle plastiche. Le unità sulle quali si è lavorato (negli USA) sono sia catalitiche che termiche. Il cracking e reforming catalitici richiedono che le plastiche miste vengano prima disciolte in tagli di raffineria caldi, con una accurata filtrazione dell’insoluto. I processi termici invece accettano una alimentazione di materie plastiche finemente macinate sospese nella carica. In tutti i casi le materie plastiche non vengono depolimerizzate da sole, bensì aggiunte in piccola percentuale alle frazioni con cui vengono abitualmente alimentate le varie unità. Il giorno in cui verrà messo a punto il riciclo in raffineria darà un importante contributo alla soluzione del problema del riciclo delle materie plastiche. I motivi sono molti: le raffinerie sono disseminate sul territorio e quindi il tragitto dal punto di raccolta (ed eventuale pretrattamento) non è mai molto lungo; gli impianti esistono già e non occorre investire nella loro costruzione; intuitivamente si può ipotizzare che i costi di processo saranno molto diversi da quelli relativi alla lavorazione dei tagli petroliferi normalmente trattati; dopo un numero “n” di ricicli, fatalmente tutte le materie plastiche finiscono in una miscela estremamente eterogenea, i cui sbocchi sono altrettanto fatalmente limitati. Per ultimo si può brevemente accennare al fatto che vi sono altri possibili impieghi per i rifiuti plastici: per quelli misti il recupero di energia, la produzione di combustibili e l’additivazione del bitume, piuttosto che l’uso tessile per il PET.