Reciclaje químico de neumáticos fuera de uso con captura de gases

Abstract

En Chile, anualmente se generan más de 140.000 toneladas de neumáticos fuera de uso, de los cuales solo se recicla el 17 %, desconociéndose la disposición final de la mayor parte de estos residuos. Por ello, se promulgó la Ley N.º 20.920, la cual obliga a los productores —incluidos los de neumáticos— a hacerse responsables de la organización y financiamiento de la gestión de residuos derivados de la comercialización de sus productos en el país. Una alternativa para valorizar los neumáticos fuera de uso corresponde a la pirólisis de estos, proceso del cual se obtienen productos sólidos y líquidos, mientras que los productos gaseosos se utilizan principalmente como fuente energética para el mismo proceso, emitiendo CO₂ y contaminando el medio ambiente. Sin embargo, este gas puede ser valorizado. A partir de esta idea nace la motivación de esta memoria, que consiste en aprovechar el producto gaseoso y capturar el CO₂ emitido, para dejarlo a disposición de cualquier proceso que lo requiera y, al mismo tiempo, disminuir las emisiones de este contaminante. Se propone un proceso de captura de CO₂ por absorción con onoetanolamina, el cual está compuesto principalmente por una torre de absorción para capturar el CO₂ proveniente del proceso de pirólisis, y una torre de destilación donde se separa el CO₂ capturado por la monoetanolamina, dejándolo en estado puro. Además, se realiza una evaluación de los costos de capital de los equipos, así como de los costos de operación del proceso. Tras realizar las simulaciones, para procesar 2.720 kilogramos diarios de CO₂, se obtuvieron porcentajes de captura entre un 80 % y un 90 %. Los costos de capital fijo del proceso se estiman en el orden de 1 millón de dólares (MUSD), mientras que los costos operacionales alcanzan los 200.000 USD anuales. De este modo, se obtiene un costo por tonelada de CO₂ capturado cercano a los 275 USD, valor significativamente superior a los 125 USD reportados en la literatura. Esto permite concluir que, si bien la captura de CO₂ mediante el proceso propuesto podría ser técnicamente factible para las cantidades mencionadas, no resulta económicamente competitivo. Por ello, se recomienda investigar sobre economías de escala para determinar a partir de qué volumen el proceso podría volverse rentable.