Reciclaje de residuos textiles de polialgodón mediante procesos secuenciales de hidrólisis y glucólisis
Como resultado del alto rendimiento actual de las colecciones de moda rápida y la disminución concomitante en la vida útil del producto, nos enfrentamos a enormes cantidades de residuos textiles. Dado que los textiles a menudo son una mezcla de múltiples fibras (predominantemente algodón y poliéster) y contienen varios componentes diferentes, la gestión adecuada de los residuos y el reciclaje son un desafío. A nivel mundial, la producción de fibra textil alcanzó un récord de 113 millones de toneladas en 2021, y se espera que se expanda aún más a 149 millones de toneladas para 2030. Con una tasa de reciclaje de menos del 1%, la industria textil es la tercera industria más contaminante, directamente después de la industria del petróleo y el gas y la industria agrícola.
La baja tasa de reciclaje es un resultado directo de la complejidad del material. El reciclaje descendente de textiles en materiales de bajo valor, como relleno de sofás, aislamiento de automóviles o acolchado de alfombras, es actualmente la mejor alternativa a la incineración y el vertido en vertederos.
El reciclaje adecuado es necesario para que el sector textil haga la transición hacia una verdadera industria circular y baja en carbono. Además, la introducción de la responsabilidad extendida del productor (REP), que responsabiliza financiera y/o físicamente a los productores textiles de la eliminación o el tratamiento de los desechos textiles posconsumo, aumentó el interés en el reciclaje de desechos textiles a un máximo histórico.
Se ha dedicado una investigación considerable al reciclaje de desechos de polialgodón, la fracción más común de desechos textiles, así como a las posibles aplicaciones de reutilización. Hasta la fecha, no se ha desarrollado ningún proceso con un caso de negocio viable en el que las fracciones de poliéster y algodón se puedan fraccionar y reciclar eficazmente con altos rendimientos. Para un reciclaje eficaz de los desechos textiles de polialgodón, se requiere una separación y utilización completas de los diferentes componentes. La despolimerización del algodón mediante hidrólisis ácida se ha reportado en la literatura; Sin embargo, la mayoría de las investigaciones relacionadas con los desechos de polialgodón se han centrado en el uso de una baja concentración de ácido a alta temperatura o en el uso de un proceso de varios pasos con diferentes concentraciones de ácido.
Como resultado del alto rendimiento actual de las colecciones de moda rápida y la consiguiente reducción de la vida útil del producto, nos enfrentamos a enormes cantidades de residuos textiles. Dado que los textiles suelen ser una mezcla de múltiples fibras (predominantemente algodón y poliéster) y contienen diversos componentes, la gestión adecuada de los residuos y el reciclaje suponen un reto.
En el artículo, se describe un proceso de alto rendimiento para el reciclaje químico secuencial de algodón y poliéster a partir de residuos textiles mixtos. El uso de ácido clorhídrico al 43 % en peso para la hidrólisis ácida de polialgodón (44/56 algodón/poliéster, temperatura ambiente, 24 h) da como resultado un rendimiento molar de glucosa del 75 % a partir de la fracción de algodón, tras lo cual la solución hidrolizada se separa fácilmente del residuo sólido de poliéster.}
La reacción es escalable, ya que se obtienen resultados similares en experimentos realizados a 1 ml, 0,1 y 1,0 l, e incluso en un reactor de planta piloto de 230 l, donde se reciclan con éxito residuos textiles mixtos de polialgodón posconsumo. El poliéster residual se convierte con éxito a través de glucólisis en tereftalato de bis(2-hidroxietilo) con un rendimiento aislado del 78 % (>98 % de pureza).
[Este contenido procede de Nature Lee el original aquí]






