Strategies for the chemical upcycling of non-mechanically recyclable plastics via catalytic pyrolysis and hydropyrolysis

• Autores: Lidia Amodio
• Directores de la Tesis: David Pedro Serrano Granados (dir. tes.), Patricia Pizarro de Oro (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Rey Juan Carlos ( España ) en 2025
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Tomás Cordero Alcántara (presid.), Ángel Peral Yuste (secret.), Victoria Laura Barrio Cagigal (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Tecnologías Industriales: Química, Ambiental, Energética, Electrónica, Mecánica y de los Materiales por la Universidad Rey Juan Carlos
• Materias:
  • Física
    • Química física
      • Catálisis
      • Termoquímica
  • Ciencias tecnológicas
    • Ingeniería y tecnología químicas
      • Procesos químicos
    • Ingeniería y tecnología del medio ambiente
      • Eliminación de residuos
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TESEO
• Resumen

  • El uso masivo de plásticos ha transformado la vida moderna, pero también ha generado uno de los mayores desafíos ambientales del siglo XXI. La elevada producción y la limitada capacidad de reciclaje mecánico provocan una acumulación de residuos plásticos heterogéneos difíciles de gestionar, especialmente aquellos procedentes de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (WEEE) y vehículos fuera de uso (ELV), con alto contenido en halógenos. Esta tesis aborda la valorización de estos plásticos mediante pirólisis acoplada con hidrotratamientos (hidropirólisis), con el objetivo de recuperar hidrocarburos líquidos de alto valor y reducir el contenido de halógenos. Se estudiaron residuos plásticos reales proporcionados por empresas recicladoras y se desarrollaron catalizadores que incluyen paladio, níquel y hierro sobre diferentes soportes (sílice, alúmina, zeolitas y carbones activados). Los resultados muestran que este proceso permite reducir notablemente el contenido de halógenos en los aceites y mejorar su calidad. Los catalizadores de Pd/SiO2 y Ni/AC mostraron elevada eficiencia y estabilidad. Se estudió la combinación de Pd y Fe para demostrar efectos sinérgicos en la eliminación de cloro. Asimismo, se identificó la influencia de parámetros como la presión y la presencia de hidrógeno en la distribución de halógenos entre las distintas fases. En conjunto, este trabajo demuestra el potencial de la hidropirólisis catalítica como vía sostenible para el reciclaje químico de plásticos complejos ricos en halógenos, aportando una base sólida para su futura aplicación industrial.