Chi ha detto che il polistirene non si può riciclare?

Sotto il profilo ambientale, il polistirene (PS) è stato a lungo discriminato per la difficoltà di selezionarlo dal flusso dei rifiuti plastici a fini di riciclo. Nel caso degli imballaggi raccolti in modo differenziato, la scarsa resistenza all’urto del materiale origina, nelle fasi di trasporto e vagliatura, frammenti leggeri difficili da separare. Problema che non si pone nel caso di raccolta con flusso dedicato, dal quale si ottiene un materiale omogeneo che può essere sottoposto a riciclo.

Polistirene da post consumo

Recentemente, sono stati registrati progressi nelle tecnologie di identificazione e separazione dei rifiuti plastici, grazie soprattutto all’affinamento dei sensori al vicino infrarosso (NIR) e all’implementazione di processi di selezione multifase basati su separazione dei rifiuti (automatica e manuale), macinazione, lavaggio, asciugatura e selezione dei flakes. Combinando questi due approcci, Ineos Styrolution (produttore di polistirene) e Tomra (fornitore di sistemi per la selezione dei rifiuti) sono riusciti a ottenere dal flusso di rifiuti post consumo una frazione di polistirene con una purezza intorno al 99,9%, più che sufficiente per un riutilizzo anche in applicazioni ad alto valore aggiunto. I test sono stati condotti nell’ambito del consorzio Styrenics Circular Solutions (SCS), che lavora allo sviluppo di tecnologie per il riciclo chimico e meccanico delle frazioni stireniche dei rifiuti.

Ineos Styrolution e Tomra sono riusciti a ottenere dal flusso di rifiuti post consumo una frazione di polistirene con una purezza intorno al 99,9%

Bicchierini in closed loop

L’Italia è in prima linea nel riciclo di polistirene, anche perché Corepla ha costruito negli anni uno dei pochi sistemi di recupero a livello europeo capace di separare diverse frazioni dalla raccolta differenziata, l’unica nel continente in grado di selezionare e avviare a riciclo ben 22 prodotti diversi, non limitandosi alle bottiglie in PET e ai flaconi in poliolefine. Uno dei progetti più interessanti è RiVending, sviluppato da Confida (Associazione Italiana Distribuzione Automatica), Corepla e Unionplast, l’associazione dei trasformatori di materie plastiche aderente a Federazione Gomma Plastica. L’obiettivo è creare un “circuito chiuso” di raccolta e riciclo dei bicchieri di polistirene utilizzati nei distributori automatici di caffè, dai quali si ottiene un materiale idoneo per la produzione di nuovi bicchieri. Dopo i primi test e la sperimentazione a Parma, RiVending ha ottenuto il patrocinio della Regione Lombardia e oggi è presente in oltre 5.000 aree break in tutta Italia. La raccolta è omogenea perché avviene vicino ai distributori automatici: dopo aver gustato il caffè o un’altra bevanda calda, i consumatori sono invitati a gettare la tazza di plastica in un apposito contenitore con diversi fori grandi quanto il diametro dei bicchieri e un altro separato per le palette. Tubi rigidi presenti all’interno del bidone accompagnano la caduta dei bicchieri favorendone l’impilamento uno dentro l’altro, in modo da ridurne il volume. Il contenitore è dotato di un sacchetto verde e blu che viene ritirato dalla stessa società che gestisce i rifiuti insieme alla raccolta differenziata della plastica. Dopo una semplice selezione dei sacchi, questi vengono presi in carico da Corepla che li avvia al riciclo.

Il progetto RiVending è un “circuito chiuso” di raccolta e riciclo dei bicchieri di polistirene utilizzati nei distributori automatici di caffè, dai quali si ottiene un materiale idoneo per la produzione di nuovi bicchieri

Da RiVending a Revive

Versalis si approvvigiona da questo circuito, oltre che da riciclo di imballaggi e articoli monouso post consumo, per produrre polistirene espanso sinterizzato (EPS) contenente fino al 20% di materiale rigenerato, commercializzato con il marchio Revive. La produzione avviene nel sito di Mantova, in un processo di polimerizzazione in massa continua modificato al fine di poter permettere l’inserimento di materiale riciclato. ICSS di Groppello Cairoli, in provincia di Pavia, ha iniziato a utilizzare Revive per produrre pannelli per isolamento termico in EPS. «Il risultato è davvero soddisfacente e il prodotto che ne deriva presenta caratteristiche molto simili all’EPS di origine fossile e ben si presta per essere utilizzato in edilizia o nel packaging» spiega l’azienda pavese. «È un primo passo verso un futuro, non così lontano, in cui l’economia circolare basata sul riciclo e il riuso sarà il motore della nostra industria e un passo avanti nella lotta per la salvaguardia del pianeta».

Si ricicla anche XPS

Corepla è impegnata anche nel riciclo meccanico in closed loop di vaschette e contenitori in polistirene espanso estruso (XPS), progetto che coinvolge l’associazione dei trasformatori Unionplast (Gruppo Pro Food) e il riciclatore Forever Plast.
Come spiega Antonio Furiano, direttore commerciale di Corepla, il processo di recupero delle vaschette – ancora sperimentale – inizia presso il centro di selezione (CSS) Masotina di Corsico (Milano). Le prove di selezione sono state condotte alla fine dell’anno scorso utilizzando un duplice vaglio mediante sensori NIR e separazione manuale ottenendo una frazione contenente il 90% di XPS, il 2-3% di EPS e il 7-8% di poliolefine leggere. Il materiale selezionato, pari a circa 35 tonnellate, è stato inviato all’impianto bresciano di Forever Plast, l’unico in Italia e uno dei pochi in Europa che ricicla rifiuti post consumo di polistirene, per procedere alla produzione di granuli di XPS rigenerato. Il materiale sarà consegnato ad alcuni produttori di vaschette aderenti al Gruppo Pro Food di Unionplast al fine di valutare, nelle linee di estrusione e termoformatura, l’idoneità tecnica del materiale nell’ottica di un riciclo in closed loop delle vaschette. «Dobbiamo capire se il grado di purezza del materiale selezionato è sufficiente e se i residui poliolefinici sono compatibili con i processi di trasformazione e con la qualità finale dei manufatti» afferma Furiano. «Anche senza arrivare al closed loop, che è comunque l’obiettivo più ambizioso del progetto, l’XPS rigenerato potrebbe essere impiegato per produrre articoli di valore quali appendiabiti o lastre per isolamento termoacustico in edilizia, uno dei principali settori di sbocco del polistirene espanso».

Vaschette XPS da riciclo di PS compatto

Alla produzione di vaschette in polistirene espanso estruso con una quota di materiale riciclato post consumo (in questo caso polistirene compatto) sta lavorando anche Coopbox, produttore italiano di vaschette e imballaggi per alimenti freschi. I primi test condotti dall’azienda emiliana hanno dimostrato che si può utilizzare fino al 30% di materia prima seconda proveniente da raccolta urbana per produrre nuove vaschette. «È il momento giusto per valutare in modo oggettivo il livello di fattibilità del riciclo del polistirene sia per effetto del quadro normativo, sia per la grande sensibilità dimostrata dall’opinione pubblica sul tema dell’inquinamento da plastiche» nota Antonio Terzoni, CEO di Coopbox. Una volta appurata la fattibilità tecnica del processo, l’obiettivo è reperire risorse per finanziare un challenge test che dimostri l’idoneità delle confezioni in XPS vergine e rigenerato a contatto con alimenti. «Partendo oggi con le prove, le prime vaschette potrebbero essere introdotte sul mercato entro la fine dell’anno prossimo, forse anche prima nel caso delle confezioni in atmosfera modificata, che possiedono già una barriera in EVOH e potrebbero essere completate con un coating contenitivo» afferma Terzoni.

Riciclo fisico di XPS ed EPS con HBCD

Intermedio tra riciclo meccanico e chimico, il riciclo fisico di lastre isolanti per edilizia (XPS ed EPS) è stato studiato dal consorzio europeo PolystyreneLoop, che lo scorso gennaio ha posato a Terneuzen (Olanda) la prima pietra di un impianto dimostrativo che servirà per mettere a punto il processo prima di passare su scala industriale. La tecnologia opera mediante dissoluzione del polistirene contenuto nei rifiuti a base di XPS ed EPS, senza rompere la catena molecolare del polimero. Particolarità del processo è la possibilità di recuperare separatamente il bromo contenuto nei ritardanti di fiamma a base di HBCD (esabromociclododecano) utilizzati nelle lastre per edilizia, non più utilizzato dal 2015, elencato tra gli inquinanti organici persistenti (POP) e soggetto ad autorizzazione in base alla normativa REACh. Per questa ragione, è necessario eliminare il bromo prima di rigenerare le resine stireniche che costituiscono i pannelli isolanti.
Il consorzio Polystyrene Loop conta oltre 70 membri di 18 Paesi europei attivi nell’intera filiera del polistirene, che, una volta messo in marcia l’impianto, utilizzeranno il materiale rigenerato per produrre nuove lastre isolanti in XPS ed EPS.

Poi c’è il riciclo chimico

Un’altra strada per recuperare il polistirene da rifiuti difficili da separare o inquinati è affidarsi al riciclo chimico, che li trasforma nel monomero di partenza o in building-block per la chimica di specialità. L’approccio semplifica il riutilizzo dei polimeri in ambito alimentare, poiché si evita l’iter autorizzativo (challenge test) invece necessario per le plastiche riciclate meccanicamente. Il produttore di stireniche Trinseo ha avviato una collaborazione con Cedap (Compagnie Européenne Des Applications Plastiques), produttore monegasco di foglie estruse per la termoformatura di imballaggi. L’obiettivo è sviluppare un polistirene food-grade ottenuto da riciclo chimico destinato alla produzione di vasetti per yogurt con struttura monomateriale (100% PS riciclato) nell’ambito di un progetto avviato dal consorzio Citeo insieme con Plastiques Venthenat, Amcor e Triballat. Trinseo sta collaborando anche con il fornitore tedesco di packaging Fernholz nello sviluppo di imballaggi contenenti il 25% di polistirene ottenuto dal riciclo fisico-chimico di rifiuti plastici post consumo. L’obiettivo è introdurre i primi vasetti per prodotti lattiero caseari entro la fine di quest’anno. Il processo scelto da Trinseo prevede la dissoluzione dei rifiuti post consumo in solvente, cui seguono successive fasi di purificazione per eliminare additivi e altri contaminanti dal polimero.
Sulla stessa strada, Ineos Styrolution e Unternehmensgruppe Theo Müller stanno mettendo a punto un polistirene costituito in parte uguali da vergine e rigenerato, che potrebbe trovare applicazione commerciale nella produzione di vaschette per yogurt tra due o al massimo tre anni.

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