Processo continuo per la depolimerizzazione del polietilene tereftalato: produzione di acido tereftalico tramite idrolisi = Continuous process for the depolymerization of polyethylene terephthalate: production of terephthalic acid by hydrolysis

Gli sforzi per riciclare i rifiuti di plastica sono cresciuti in modo considerevole negli ultimi due decenni, ma le sfide associate allo sfruttamento della plastica post-consumo come materia prima per nuovi prodotti sono, al momento, abbastanza complicate da rendere la plastica riciclata una alternativa scarsamente competitiva e poco pratica. Il riciclaggio chimico delle materie plastiche post-consumo comporta la decomposizione o la depolimerizzazione tramite processi chimici per il recupero dei costituenti monomerici o altre sostanze chimiche ad alto valore aggiunto. In particolare, il polietilene tereftalato (PET) può essere depolimerizzato per produrre acido tereftalico (TPA), dimetil-tereftalato (DMT) e bis-2-idrossietil-tereftalato (BHET) attraverso vari processi, classificati in base all'agente di depolimerizzazione: metanolisi (metanolo), glicolisi (etilen-glicole), idrolisi (acqua), ecc. Il prodotto ottenuto può essere utilizzato come materia prima per la produzione di combustibili e polimeri. L'idrolisi del PET produce gruppi terminali idrossilici e carbossilici e può essere eseguita in condizioni neutre, acide o basiche per la produzione di TPA. Alcuni dei principali ostacoli alla commercializzazione del processo sono la realizzazione di un processo continuo, dato che la miscela reagente è una sospensione di particelle solide ad alta temperatura e pressione, e la purificazione del TPA riciclato, difficile a causa della sua bassa solubilità in condizioni normali. Per questo motivo, tutti i processi di purificazione dell'acido tereftalico sono piuttosto costosi e l'idrolisi non è ancora un'opzione commercialmente diffusa, sebbene sia stata attivamente studiata negli ultimi anni. Questa tesi si pone come obbiettivo la valutazione tecnico-economica di un processo di produzione di acido tereftalico tramite idrolisi neutra del PET, con un’enfasi sui compartimenti di reazione e di purificazione del TPA. A tale scopo, è stato utilizzato il software di simulazione di processo ASPEN Plus. Il processo può essere implementato negli stabilimenti di riciclaggio tradizionali e il prodotto depolimerizzato può essere utilizzato direttamente negli impianti di sintesi di PET a base di TPA.