Reciclado químico de residuos textiles posconsumo de poliéster mediante glicólisis

Abstract

[ES] A lo largo de las últimas décadas, diversos sectores industriales, como el textil, embalaje, automoción y construcción, han utilizado cantidades significativas de polímeros sintéticos en un sistema de producción, distribución y uso casi lineal. La mayoría de estos polímeros sintéticos están diseñados para ofrecer rendimiento y durabilidad, pero carecen de degradabilidad y reciclabilidad, lo que ha provocado un grave problema de acumulación de residuos. En la actualidad, debido al creciente consumo de productos textiles, al modelo de consumo lineal y a fenómenos como la moda rápida o fast fashion, el impacto ambiental asociado al sector textil es una cuestión crítica, suponiendo entre un 3 y un 10% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero y la generación de 12,6 millones de toneladas anuales de residuos textiles solo en Europa. Dentro del sector textil, la producción global de fibras de polímeros sintéticos representa 64% de la producción total de fibras, y, concretamente, el poliéster domina el mercado con una cuota del 54% de este total, suponiendo a su vez el 84% de la producción global de fibras sintéticas. Para abordar el problema de la mala reciclabilidad de los polímeros de origen fósil y, en consecuencia, de los residuos textiles formados por polímeros sintéticos, han surgido, en los últimos años, diversas tecnologías basadas en el reciclaje químico. Esto se debe a que los métodos tradicionales de reciclaje no han logrado proporcionar resultados satisfactorios, obteniéndose, generalmente, productos de bajo valor añadido. En el presente Trabajo Final de Máster se estudia y valida el reciclado químico de residuos textiles posconsumo de poliéster a escala piloto, realizando previamente el estudio y optimización del proceso de glicólisis a escala laboratorio. Esta validación se lleva a cabo desde una perspectiva de economía circular, poniendo el foco en que los residuos textiles vuelvan a convertirse en nuevos productos textiles de la misma calidad, es decir, en lograr un reciclaje “de fibra a fibra”.

[EN] Over the last decades, various industrial sectors, such as textiles, packaging, automotive, and construction, have utilized significant quantities of synthetic polymers within an almost linear system of production, distribution, and use. Most of these synthetic polymers are designed for performance and durability, but they lack degradability and recyclability, leading to a serious waste accumulation problem. Currently, due to the increasing consumption of textile products, the linear consumption model, and phenomena like fast fashion, the environmental impact associated with the textile sector is a critical issue, accounting for between 3 and 10% of global greenhouse gas emissions and the generation of 12.6 million annual tons of textile waste in Europe alone. Within the textile sector, the global production of synthetic polymer fibers represents 64% of the total fiber production, and, specifically, polyester dominates the market with a share of 54% of this total, in turn accounting for 84% of the global production of synthetic fibers. To address the problem of the poor recyclability of polymers of fossil origin and, consequently, of textile waste formed by synthetic polymers, various technologies based on chemical recycling have emerged in recent years. This is because traditional recycling methods have not been able to provide satisfactory results, generally obtaining products with low added value. In this Master's Degree Final Project, the chemical recycling of post-consumer polyester textile waste is studied and validated on a pilot scale, previously carrying out the study and optimization of the glycolysis process on a laboratory scale. This validation is carried out from a circular economy perspective, focusing on turning textile waste back into new textile products of the same quality, thus, achieving true "fiber-to-fiber" recycling.

[CA] Al llarg de les darreres dècades, diversos sectors industrials, com el tèxtil, embalatge, automoció i construcció, han utilitzat quantitats significatives de polímers sintètics en un sistema de producció, distribució i ús gairebé lineal. La majoria d'aquests polímers sintètics estan dissenyats per oferir rendiment i durabilitat, però no degradabilitat i reciclabilitat, cosa que ha provocat un greu problema d'acumulació de residus. En l'actualitat, a causa del creixent consum de productes tèxtils, del model de consum lineal i de fenòmens com la moda ràpida o fast fashion, l'impacte ambiental associat al sector tèxtil és una qüestió crítica, suposant entre un 3 i un 10% de les emissions globals de gasos d'efecte hivernacle i la generació de 12,6 milions de tones anuals de residus tèxtils només a Europa. Dins del sector tèxtil, la producció global de fibres de polímers sintètics representa el 64% de la producció total de fibres, i, concretament, el polièster domina el mercat amb una quota del 54% d'aquest total, suposant alhora el 84% de la producció global de fibres sintètiques. Per abordar el problema de la mala reciclabilitat dels polímers d'origen fòssil i, en conseqüència, dels residus tèxtils formats per polímers sintètics, han sorgit, en els darrers anys, diverses tecnologies basades en el reciclatge químic. Això és perquè els mètodes tradicionals de reciclatge no han aconseguit proporcionar resultats satisfactoris, obtenint-se, generalment, productes de baix valor afegit. A aquest Treball Final de Màster s'estudia i valida el reciclatge químic de residus tèxtils postconsum de polièster a escala pilot, realitzant prèviament l'estudi i l'optimització del procés de glicòlisi a escala laboratori. Aquesta validació es duu a terme des d'una perspectiva d'economia circular, posant el focus en que els residus tèxtils es tornin a convertir en nous productes tèxtils de la mateixa qualitat, és a dir, aconseguir un reciclatge “de fibra a fibra”.