Hay diferentes opciones de reutilización de artículos usados de espuma de poliuretano. Se describen en este artículo las técnicas más adecuadas para ello sin utilización de materias primas adicionales. Los polímeros PU pueden ser reciclados también sin la adición de productos químicos.

Las partículas de espuma de PU rígido se utilizan ampliamente como un aglutinante de aceite o en combinación con cemento como mortero aislante. La espuma flexible de PU es ampliamente reutilizada en América del Norte como cobertura para suelo junto con espuma virgen.

Tecnología

Hay dos tipos de procesamiento para el “final de vida” de la espuma de PU: densificación a través de empacado o fabricación de briquetas y extrusión o reducción de tamaño a través de molienda, corte de precisión con cuchillo, molienda con molino de rodillos, molino de impacto disco o fabricación de pellets.

Densificación: la espuma flexible de PU puede ser densificada por una prensa, obteniendo unos cambios de densidad bajos y medios de 100 a 400 kg / m3. La espuma rígida también puede ser prensada en briquetas obteniendo densidades de 400 a 800 kg / m3.

Reducción de tamaño: Se ha desarrollado una gama de técnicas de molienda para diversos materiales de poliuretano rígidos y flexibles. El tamaño de las partículas resultantes puede variar, desde partículas de menos de 200 micras, para su reutilización como material de relleno, a piezas más grandes para la alimentación en una unidad de recuperación de energía.

Precisión de corte de la cuchilla: Para el corte de espumas flexibles o rígidas para tamaños de partículas de menos de 0, 25 mm, se pueden usar tipos especiales de cortadores de cuchilla. Estos llamados cortadores de cuchilla de precisión se caracterizan por un gran número de cuchillas estáticas y rotativas. Los tamices especiales utilizados en este tipo de equipos están diseñados de tal manera que se consigue pulverización adicional.

Molino de dos rodillos: El molino de dos rodillos se compone de al menos un par de rodillos, girando en direcciones opuestas y a diferentes velocidades. Las fuerzas resultantes en la estrecha brecha entre los dos rodillos convierten la espuma de poliuretano en un polvo fino con un tamaño de partícula de menos de 0, 1 mm.

Molino de pellet: Consta de dos o más rodillos de metal, que presionan la espuma de poliuretano a través de una placa de metal con agujeros pequeños (DIE).

Dependiendo de las condiciones de la espuma y del tipo de procesamiento, la salida del molino puede ser de polvo de poliuretano fino o gránulos compactados. 

Molino de impacto de discos: La molienda se realiza normalmente en un proceso de dos pasos. Los materiales son granulados por primera vez en un molino de cuchillas hasta un tamaño de partícula de 3 mm y luego en una segunda etapa, donde se pulveriza en un molino de disco de impacto. Esto normalmente resulta en un polvo con un tamaño de partícula inferior a 200 micras. Este material fino se puede separar por tamizado.

Molienda criogénica: Debido a la naturaleza elástica de las espumas flexibles de poliuretano, la molienda de estos materiales en partículas pequeñas es difícil, particularmente cuando se calienta el material durante la operación de rectificado. Por enfriamiento, llevando estos materiales a una temperatura muy por debajo de la temperatura de fragilización, el proceso de molienda se puede hacer mucho más eficiente aunque también es más costoso.

Las partículas de espuma de PU rígido se utilizan ampliamente como un aglutinante de aceite o en combinación con cemento como mortero aislante

Extrusora: es un proceso para la molienda de diversas espumas de poliuretano en fino polvo que utiliza extrusión de cizallamiento de estado sólido. El método opera a temperaturas moderadas (20 - 100 ° C). Los tamaños de partícula que se pueden obtener dependen del tipo de espuma de poliuretano: para la espuma rígida, se obtienen tamaños de partículas de menos de 0.032 mm

PU Específicos

Una parte importante de objetos fabricados con poliuretano cuentan con espumas de baja densidad (por lo general de 20 a 60 kg / m3).

Estas densidades bajas ofrecen muchas ventajas durante la vida útil de estos productos (ahorro de peso / energía / materiales, o rentabilidad). En esos casos, sin embargo, cuando se requiere el transporte de residuos de poliuretano de un punto de recolección a una planta de reciclaje, las espumas deben ser compactadas con el fin de hacer el transporte eficiente en cuanto a energía y costo.

Mercado y costo

El tamaño del mercado para la reutilización en forma de tablas o en polvo está limitado.

Se han comercializado durante años mayoritariamente como "aglutinadores de aceite" en polvo y en forma de partículas pequeñas en sacos para el tratamiento de derrames en tierra.

También se utilizan para la contención de derrames en las superficies de agua ( la espuma rígida de PU flota en el agua). Las ventajas específicas son la capacidad de absorción -más alta que la del serrín o la arena- y un peso / coste de eliminación más bajo, mucho menor que el de la arena.

Precauciones

La reutilización directa siempre compite con espuma virgen y material reciclado. Esto es debido a que se desconocen las propiedades iniciales de una espuma cercana al fin de su vida. Hay espumas de poliuretano que pueden contener agentes inflamables y / o retardantes de llama.

La aplicación de calor sirve para asegurar que los gases que puedan estar acumulados en las celdas del poliuretano son eliminados. En este proceso todo el sistema debe ser encapsulado y operado bajo presión negativa para evitar fugas. Donde se prevea la posibilidad de gases inflamables, los equipos y las condiciones del proceso deben ser diseñados para eliminar el riesgo de incendio o explosión

Límites

Como con cualquier polvo orgánico, se deben tomar precauciones para evitar explosiones de polvo. Se ha descubierto que el polvo de espuma flexible facilita la propagación del fuego en concentraciones mayores de 100 g / m³. Una manera de evitar la explosión de polvo que ocurre es utilizar un gas inerte como el nitrógeno. Deben revisarse en todo momento la idoneidad de los materiales para el proceso de reciclaje previsto, las precauciones necesarias para evitar la exposición, el lugar de trabajo y las emisiones. Los procesos de reducción del tamaño de la PU y su compactación utilizan una cantidad de energía significativa, y un gran costo asociado.

Productos aglutinantes de aceite

El polvo de PU y las partículas más grandes obtenidas del corte de espuma rígida para construcción son unos excelentes absorbentes de petróleo y, en general, de muchos tipos de líquidos.

Mortero aislante

Una combinación de partículas de espuma rígida (hasta alrededor de 1 cm de diámetro) - generalmente desechos de producción de aplicaciones de construcción - y en polvo - a menudo de refrigeradores y congeladores - es adecuado como materia prima principal (más del 90%) para el aislamiento de "mortero".

Conclusiones

La correcta elección de los equipos puede depender de muchos factores y debe ser realizado en estrecha colaboración con los fabricantes y los operadores existentes que utilizan estas máquinas. Para llevar a cabo el molido, podrían ser necesarias precauciones para evitar daños al equipo por, por ejemplo, las inserciones de acero. Se deben consultar las normativas nacionales y locales que pueden regir la recuperación y la eliminación de los materiales. La observación de tales regulaciones incluye la recuperación y la eliminación de los CFC, siempre y cuando estén contenidos en estos materiales.

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