Descomposición térmica de materiales eléctricos y electrónicos

Abstract

Cada año se generan en el mundo entre 20 y 30 millones de toneladas de residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos, también denominados RAEE. Debido al rápido desarrollo tecnológico, social y económico de las últimas décadas, la generación de estos residuos es cada vez mayor a nivel mundial. El principal problema de este tipo de residuos estriba en algunos elementos encontrados en su composición, tales como metales pesados, retardantes de llama halogenados o cromo hexavalente. Así pues, es necesario considerar todas las alternativas posibles para la gestión de estos residuos. El objetivo fundamental de esta Tesis Doctoral consiste en el estudio de procesos de degradación térmica de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE), realizándose tanto un estudio cinético como un análisis de los contaminantes generados durante estos procesos, con especial atención a la formación de compuestos organoclorados persistentes como dioxinas y policlorobifenilos entre otros. Este estudio puede ser de utilidad a la hora de evaluar las diferentes posibilidades de gestión de dichos residuos, como el reciclado o la valorización energética en instalaciones de pirólisis o combustión. Con el fin de representar este tipo de residuos, se han seleccionado dos elementos muy comunes en la sociedad actual. Por un lado, un teléfono móvil (no son objeto de estudio ni la batería ni la pantalla de cristal líquido) y por otro, dos tipos de cable: uno de PVC y otro de alta seguridad libre de halógenos. Ambos tipos de residuos han sido caracterizados mediante diferentes técnicas de análisis para conseguir un conocimiento exhaustivo de los materiales de estudio. El estudio sobre la descomposición térmica de las muestras se centra en dos objetivos: por un lado, el conocimiento de la cinética de descomposición, la elaboración de un modelo cinético de correlación, con el consiguiente cálculo de parámetros cinéticos, bajo diferentes condiciones de atmósfera y velocidad de calefacción; y por otro, el análisis de la formación de contaminantes a diferentes temperaturas y atmósferas, con especial atención a la formación de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) y compuestos aromáticos clorados como los clorobencenos, clorofenoles, dioxinas/furanos clorados (PCDD/Fs) y policlorobifenilos similares a dioxinas (“dioxin like” PCBs).