Las piezas galvanizadas son uno de los últimos grandes retos del reciclaje. Dado que la recuperación de los materiales que contienen es muy compleja técnicamente, los procedimientos anteriores generalmente se concentraban solo en una de las fracciones de material, generalmente los metales. Los resultados de estos procesos consiguieron una baja pureza del material que solo permitió el downcycling de los componentes. 

Estos dos factores hicieron que el costoso y engorroso proceso de reciclaje apenas fuera rentable en relación con el valor del material recuperado. Sin embargo, ahora ImpulsTec GmbH ha asumido el reto y está implementando la tecnología de fragmentación por ondas de choque o electrohidráulica, que aún no está muy extendida en Alemania, para la separación de compuestos de materiales complejos en procesos industriales. A principios de año, el fabricante de ingeniería sanitaria Hansgrohe puso en funcionamiento una instalación diseñada a medida para decapar piezas de plástico cromadas mediante tratamiento por ondas de choque, en combinación con trituración previa y separación magnética. Esta instalación puede separar los residuos de producción en griferías de baño y cocina con una pureza de material resultante de > 99,8 m%, lo que permite reutilizar ambas fracciones de material en componentes de alta calidad.

“Las piezas de plástico ABS cromadas eran un problema para nosotros”, explica David Zapf, especialista en tecnología de superficies del Grupo Hansgrohe, refiriéndose, por ejemplo, a las carcasas de las duchas de mano, los collarines de las tuberías y los mandos y botones de las griferías. Para que sus productos tengan la robustez y la durabilidad necesarias, el fabricante crea una unión muy estable entre el plástico y el metal. Por un lado, esto es un indicador de calidad, pero por otro, plantea grandes retos para el reprocesamiento, como explica Zapf: “Como antes de este proyecto no nos era posible separar internamente la fina capa galvánica del ABS conservando ambas fracciones de material, solíamos entregar las piezas cromadas a socios de reciclaje externos”.

En 2019, mientras estudiaba su máster, Zapf descubrió por fin la tecnología de ondas de choque de ImpulsTec, que prometía recuperar ambas fracciones de material con un alto grado de pureza. Desde 2021 hasta principios de 2023, las dos empresas trabajaron juntas para desarrollar un procedimiento para desoxidar los componentes plásticos galvanizados. Para ello, combinaron el tratamiento por ondas de choque con una trituración previa y una posterior separación magnética. La instalación está en funcionamiento desde principios de 2024 en la planta de producción de Hansgrohe en Offenburg/Elgersweier.

Instalación piloto en tres contenedores para instalación en exteriores

“Debido a las circunstancias locales de Hansgrohe, la nueva instalación debía ser apta para su instalación en exteriores y no superar los 22 m de largo y 10 m de ancho”, explica el director general de ImpulsTec, Stefan Eisert. “Por eso, diseñamos la instalación piloto para que funcionara en tres unidades de contenedores resistentes a la intemperie”. Como las piezas galvanizadas que se reciclan son de diferentes tamaños y niveles de complejidad, el primer contenedor se encarga de la trituración previa e incluye una columna de cribado. El granulado homogéneo obtenido en este proceso se somete en la segunda etapa a un tratamiento de ondas de choque patentado. En este proceso, la materia prima pretratada se coloca en un baño de agua; la ignición breve de un arco eléctrico entre dos electrodos dentro del medio crea ondas de choque mecánicas que separan gradualmente las fracciones de material individuales entre sí. A continuación, el agua usada se filtra y, a continuación, se devuelve al proceso de ondas de choque en un circuito cerrado.

El material post-procesado se transporta al tercer contenedor y allí se seca. A continuación, las fracciones de material individuales se separan mediante separación magnética. La mayor parte de este material (entre el 70 y el 80%) es plástico. Para que pueda utilizarse en nuevos productos de alta calidad, debe tener una pureza estable de > 99,8 m%. El resto del material está compuesto por cobre, níquel y cromo procedentes del recubrimiento galvánico, que se suministra a las empresas de procesamiento de metales. "Como esta instalación es un concepto completamente nuevo, durante el desarrollo tuvimos que probar y optimizar a fondo todos los pasos del proceso, así como su interconexión e interacción. De este modo, ahora podemos cumplir con los exigentes requisitos de Hansgrohe en cuanto a pureza de los materiales", añade Eisert.

Reutilización del 98% de las materias primas

En Hansgrohe, la nueva instalación funciona unos 250 días laborables al año, durante ocho horas cada día. Esto da como resultado un rendimiento anual de 100.000 kg de plástico cromado. "Gracias a la fragmentación electrohidráulica, ahora podemos reutilizar el 98% de las materias primas de nuestros residuos de producción en esta área", informa Zapf. “Esto supone un gran paso hacia nuestro objetivo de economía circular. Al fin y al cabo, todos los recursos que no necesitamos obtener protegen nuestros ecosistemas a largo plazo y ahorran energía y agua en los procesos de producción”. El fabricante ya lo demuestra con la línea de productos Pulsify Planet Edition de hansgrohe, que se lanzará en 2023 y que incluye componentes fabricados con plástico reciclado.