Para muitos, a pizza é como uma comida reconfortante. Não é surpresa que uma única pessoa nos Estados Unidos consuma cerca de 46 fatias (23 kg) por ano. A maioria das pizzas é fornecida em caixas de papelão ondulado, difíceis de reciclar devido aos resíduos de gordura e queijo. Para solucionar esse problema, pesquisadores do INL (Laboratório Nacional de Indiana) buscam soluções inovadoras para o desafio da reciclagem de caixas de pizza.
Uma pesquisa recente do Laboratório Nacional de Idaho (INL) concentra-se na descontaminação de papelão utilizando técnicas de separação de materiais . Ao abordar essa questão, o estudo torna o consumo de pizza mais ecológico e também reduz as preocupações com o abastecimento para os soldados americanos.
Aaron Wilson, investigador principal do experimento com caixas de pizza, afirmou: “A separação de materiais será importante para reduzir o desperdício nas indústrias de energia e defesa . Para que separações específicas sejam possíveis, precisamos primeiro comprovar o conceito geral de separação de materiais, que é o que este estudo conseguiu realizar.”
Esta iniciativa faz parte do Programa ReSource da DARPA , que busca transformar o lixo gerado pelos militares , especialmente o plástico, em recursos valiosos para reduzir as vulnerabilidades no abastecimento . A vulnerabilidade das cadeias de suprimentos a ataques inimigos é um aspecto importante da logística militar. Para solucionar esses problemas, as bases militares podem transformar o lixo em recursos utilizáveis, como combustível.
Cada entrega às tropas no campo de batalha coloca o pessoal em risco, pois os suprimentos são tão vulneráveis a ataques inimigos quanto as próprias linhas de frente. Em instalações militares, converter lixo em recursos utilizáveis, como combustível, pode ajudar a reduzir essas ameaças.
Wilson e seus colegas se propuseram a provar uma abordagem de separação maior para ter sucesso com a iniciativa de resíduos de combatentes.
Destaques: Experimento da Caixa de Pizza
Wilson e sua equipe usaram éter dimetílico (DME) , um produto químico ecologicamente correto, para remover a contaminação do papelão em seu experimento com caixas de pizza.
- O experimental o equipamento é composto por dois reatores verticais de aço inoxidável. Uma é para extrair líquidos de sólidos usando um solvente e outra é para separar o solvente dos líquidos.
- A equipe adiciona o solvente ao primeiro reator após carregar os produtos a serem limpos.
- Em seguida, misture o solvente com as caixas de papelão, causando uma reação química que remove as impurezas do papelão, deixando-o limpo e pronto para reutilização.
- Quando o o papelão foi limpo, o solvente é esvaziado no reator inferior.
- A equipe usa um vácuo para extrair o solvente DME do reator e bombeá-lo para um tanque de retenção ou de volta para o primeiro cilindro para limpar mais material.
Wilson destacou ainda: “Com o processo de reator, conseguimos extrair os contaminantes em frações separadas . Tínhamos uma fração dominada por óleos, uma dominada por água e uma dominada por sólidos mais secos.”
Para reduzir o impacto ambiental, as startups estão se concentrando em métodos ecologicamente corretos de extração de lítio para veículos elétricos.
Por que extração de DME?
A técnica de extração com DME apresenta grandes vantagens em relação aos procedimentos típicos de lavagem com água . Ela funciona em circuito fechado, reutilizando a solução de DME para limpar novos resíduos. A técnica pode ser dimensionada para qualquer escala.
Segundo Wilson, a lavagem com água é semelhante a deixar o lixo de molho na máquina de lavar louça e depois secá-lo, o que representa um gasto energético significativo. Esse método de tratamento produz uma enorme quantidade de águas residuais contendo uma ampla gama de poluentes.
De jantares de pizza ao campo de batalha: o que vem a seguir?
Pesquisadores do INL quebram desafio de reciclagem de caixas de pizza e seu sucesso abriu possibilidades para uma gama maior de aplicações, incluindo a reutilização de resíduos militares.
Segundo Jeff Lacey, investigador principal do projeto da DARPA, "Saber que isto funciona para as caixas de pizza altamente contaminadas ajudou a validar o sistema para uso no campo de batalha . O maior desafio agora será tornar o sistema mais leve."
“O INL começou com este estudo de caso sobre caixas de pizza porque a maioria das pessoas se preocupa com a reciclagem adequada de resíduos alimentares . Mas, em última análise, esta pesquisa tem muitas aplicações possíveis para a segurança nacional e um futuro com emissões líquidas zero”, acrescentou Jeff.
Além disso, a técnica de extração por solvente, em conjunto com a reciclagem de caixas de pizza, tem o potencial de reciclar baterias de forma eficiente , separando intermediários líquidos de sólidos e contribuindo para uma economia circular sustentável por meio da reutilização de materiais residuais da extração.
Fonte : Desvendando os desafios da reciclagem, uma fatia de cada vez
