ANÁLISE DE PROCESSOS DE DESPOLIMERIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE RESINAS DENTÁRIAS À BASE DE PMMA EM DIFERENTES ESCALAS DE PRODUÇÃO
PMMA, Pirólise, Análise de Processos, Reatores; despolimerização.
Nos últimos anos, o uso crescente de plásticos trouxe benefícios econômicos e industriais, mas também gerou um aumento significativo na quantidade de resíduos, representando um desafio ambiental global. Nesse contexto, a pirólise emerge como uma tecnologia promissora, oferecendo potenciais soluções para lidar com o problema crescente dos resíduos plásticos e promover uma economia circular mais sustentável. Esta pesquisa investigou a despolimerização de resíduos de resinas dentárias baseadas em polimetilmetacrilato (PMMA) em reatores semi - batelada de leito fixo, com foco em três escalas de produção: laboratorial, técnica e piloto. A caracterização térmica da degradação e a cinética do PMMA foram realizadas através de análises termogravimétricas (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC), revelando um processo de degradação em duas etapas. O fluxo de calor durante a decomposição do PMMA foi medido por DSC, fornecendo parâmetros essenciais para o projeto de processos de pirólise. Os resultados demonstram o potencial do DSC para análise energética e projeto de processos, com atenção aos desafios de padronização. A análise do balanço de materiais nas escalas de produção revela um gradiente de temperatura ao longo do leito fixo, impactando negativamente o rendimento líquido e a concentração de metacrilato de metila (MMA). O estudo investigou variáveis de carga e potência do reator, mostrando que a temperatura diminui à medida que a escala do processo aumenta. Também destaca a influência da temperatura na concentração de MMA na fração líquida, ressaltando a importância do controle térmico para uma despolimerização eficaz. Além disso, a pesquisa destaca a formação de hidrocarbonetos aromáticos a partir do carvão remanescente, indicando uma mudança na composição líquida durante o processo de despolimerização. O estudo conclui que temperaturas mais baixas abaixo de 450 °C favorecem frações líquidas ricas em MMA, sugerindo os benefícios de temperaturas mais baixas e taxas de aquecimento mais lentas na despolimerização em semi -batelada. Os resultados deste estudo oferecem uma abordagem inovadora na análise de processos de pirólise, destacando a importância do projeto de reatores e considerações econômicas para viabilizar a reciclagem.