El Dr. Young-Hoon Song (derecha), Jefe del Centro de Proceso de Plasma para el Reciclaje de Materiales Orgánicos en KIMM, inspecciona la instalación de demostración de plasma de hidrógeno desarrollado por su equipo de investigación. Crédito: Instituto de Maquinaria y Materiales de Corea (KIMM)
El inconveniente de separar los plásticos para el reciclaje pronto puede ser cosa del pasado. Un equipo de investigadores coreanos ha desarrollado la primera tecnología del mundo que puede reciclar químicamente los plásticos de desechos mixtos en materias primas de manera altamente selectiva sin la necesidad de una clasificación o eliminación de etiquetas estrictas.
El Instituto de Maquinaria y Materiales de Corea (KIMM), bajo el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología (NST), anunció que su Centro para el Proceso de Plasma para el Reciclaje de Materiales Orgánicos, llevado a cabo en colaboración con el Instituto de Investigación de Corea de Tecnología Química (Kritt), el Instituto de Tecnología Industrial de Corea (Kitech), Corea de ciencia y tecnología (Kist), y varias universidades desarrolladas con éxito.
Este proceso transforma una amplia variedad de plásticos de desechos directamente en materias primas químicas crudas, estableciendo un nuevo hito para la industria química y la política ambiental de Corea.
El proceso recientemente desarrollado convierte los plásticos de desechos mixtos en etileno y benceno usando plasma, un gas altamente energizado a temperaturas extremas con una cinética de reacción mucho más rápida y una mayor eficiencia de transferencia de energía en comparación con la pirólisis convencional.
El equipo de investigación de Kimm ha logrado desarrollar la primera antorcha de plasma ultra alta temperatura del mundo alimentada por completo por hidrógeno. Operando a 1,000–2,000 ° C, la antorcha descompone plásticos de desechos mixtos en menos de 0.01 segundos.
Al controlar la temperatura y el tiempo de reacción, los investigadores lograron niveles de selectividad del 70-90% y los rendimientos de etileno superiores al 70%. Después de la purificación, más del 99% de la salida podría asegurarse como materias primas de alta pureza para la fabricación de plástico.
Dr. Young-Hoon Song (derecha), Jefe del Centro de Proceso de Plasma para el Reciclaje de Materiales Orgánicos en Kimm, y el Dr. Dae Hoon Lee (izquierda), Jefe de la Iniciativa Nitro-Future Iniciativa Global Top Reserch Lab. Crédito: Instituto de Maquinaria y Materiales de Corea (KIMM)
Hasta ahora, los plásticos de desechos se han tratado principalmente a través de la incineración, la recuperación de energía o las formas limitadas de reciclaje mecánico y químico. La tasa de reciclaje de productos químicos se ha mantenido por debajo del 1% debido a los altos costos y la necesidad de una estricta preescorte. La pirólisis tradicional generalmente procede a 450–600 ° C, produciendo una mezcla de más de cien subproductos químicos, solo del 20-30% de los cuales son prácticamente útiles.
El proceso de plasma desarrollado por el equipo del programa supera estas limitaciones. Su operación de ultra alta temperatura descompone rápidamente las estructuras de polímeros mientras suprime la formación de carbono utilizando combustible al 100% de hidrógeno.
Como resultado, el proceso no solo asegura la estabilidad operativa a largo plazo, sino que también permite la conversión selectiva de más del 70-80% de los resultados en etileno y benceno. Notablemente, incluso las ceras, con la pirólisis, se pueden convertir en más del 80% de selectividad, lo que aumenta la eficiencia energética.
Una vez comercializado, se espera que esta tecnología aumente drásticamente la tasa de reciclaje químico de Corea para los plásticos de desechos, que actualmente es de menos del 1%. Ofrece una poderosa alternativa a la incineración, con un potencial significativo para la reducción del carbono. Además, cuando está impulsado por energía renovable, el proceso podría ser prácticamente libre de carbono.
Las operaciones piloto ya han demostrado una viabilidad económica, lo que demuestra que el costo de producción del etileno es comparable al de las materias primas existentes. El equipo planea realizar operaciones de demostración a largo plazo en un sitio nacional que comienza en 2026 para acelerar la comercialización.
El Dr. Young-Hoon Song, jefe del programa, dijo: “Por primera vez en todo el mundo, hemos asegurado un proceso que puede convertir económicamente los plásticos de desechos mixtos en materias primas. A través de la demostración y la comercialización, esto ayudará a resolver los problemas de desechos y carbono simultáneamente”.
Instalación de demostración de plasma de hidrógeno desarrollado por el equipo de investigación del Dr. Young-Hoon Song, Jefe del Centro de Proceso de Plasma para el Reciclaje de Materiales Orgánicos en KIMM. Crédito: Instituto de Maquinaria y Materiales de Corea (KIMM)
El Dr. Dae Hoon Lee, jefe de la Iniciativa Nitro-Future Global Top Research Lab, agregó: “Además de la tecnología de proceso, también se desarrollaron varias sub-tecnologías clave durante este proyecto, que podría extenderse al tratamiento de gases de efecto invernadero en la fabricación de semiconductores y exhibiciones, así como la producción de material de alto valor”.
El Centro para el Proceso de Plasma para el Reciclaje de Materiales Orgánicos ha estado operando desde abril de 2022 como parte del Ministerio de Ciencia y TIC y el “Proyecto de Innovación y Desafío” del Ministerio de Medio Ambiente, y continuará hasta junio de 2025.
Junto con el desarrollo del proceso de plasma para convertir los plásticos mixtos en monómeros C2 de alta selectividad, el programa también está buscando la comercialización de sus sub-tecnologías.
Proporcionado por el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología
Cita: No se necesita clasificación: la antorcha de plasma se muestra prometedor para reciclaje de plástico sin problemas (2025, 3 de septiembre) Recuperado el 3 de septiembre de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-09-Plasma-torch-hassle-free-plastic.html
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