Separação por densidade na reciclagem de plástico: como o sink-float classifica plásticos por peso

A separação por densidade classifica uma mistura de plástico por uma propriedade: cada fragmento flutua ou afunda num líquido? Em água, as poliolefinas leves sobem e as resinas mais pesadas vão para o fundo. Esta divisão custa pouco por tonelada e torna o tanque de separação por flutuação e afundamento uma etapa comum nas linhas de lavagem. O guia explica o funcionamento, as resinas separáveis, os limites e quando usar outra tecnologia.

O que é separação por densidade?

Separação por densidade é um método que divide materiais conforme a sua densidade em relação a um líquido, normalmente água. Um plástico menos denso que o líquido flutua; um mais denso afunda. Ao escolher a densidade do líquido, o reciclador define a linha de corte.

O princípio é a flutuabilidade, não a química. A água tem densidade de 1,0 g/cm³, separando em uma passagem o que fica abaixo desse valor do que fica acima. Não há sensores, quase não há consumo além de bombas e agitador, e não há reagentes consumíveis. Por isso é uma das etapas com menor custo por tonelada.

Também aparece como separação sink-float, float-sink, separação gravítica ou hidrotriagem. Todos os nomes descrevem a mesma física.

Que plásticos flutuam e quais afundam?

Em água limpa, as poliolefinas flutuam e quase todas as outras resinas afundam. A linha é 1,0 g/cm³.

Estes valores são faixas comuns de gravidade específica. A tabela de densidade dos plásticos inclui mais resinas e explica o efeito das cargas. A mesma lógica flutuar/afundar é usada em regras de reciclabilidade, como o Association of Plastics Recyclers Design Guide, porque um tanque de densidade só separa aquilo que se comporta de forma diferente na água.

Ponto-chave: em água, PP, LDPE e HDPE flutuam; PET, PVC, PS, ABS e PC afundam. Essa divisão, poliolefinas contra resinas pesadas, é o resultado de um tanque sink-float.

É por isso que a densidade funciona tão bem em PET e poliolefinas. Em garrafas PET, o PET afunda e tampas/etiquetas de PP ou PE flutuam. O mesmo princípio limpa HDPE ou PP ao retirar contaminantes mais pesados como PET, PVC ou borracha.

Como funciona um tanque sink-float

Um tanque sink-float é uma cuba longa com água que envia flutuantes e afundados para saídas separadas. O plástico triturado e pré-lavado entra por um lado; a triagem ocorre durante a passagem.

1. Alimentação e molhagem. O floco entra e é molhado para libertar ar preso. Bolhas podem fazer flutuar temporariamente uma partícula que deveria afundar.
2. Separação por flutuabilidade. Flocos leves sobem; pesados descem. Agitação suave evita arrastamentos.
3. Remoção dos flutuantes. Pás ou rosca retiram a fração superficial para desaguamento.
4. Extração dos afundados. Uma rosca ou raspador de fundo recolhe a fração pesada.

As duas frações seguem para secadores centrífugos e processamento posterior. A capacidade depende do comprimento do tanque, volume de água e pureza pretendida.

O que a separação por densidade consegue e não consegue fazer

Funciona bem quando:

• Dois plásticos estão em lados opostos da densidade do líquido, como PP/PE contra PET/PVC.
• O material é floco limpo e triturado, não peças inteiras que retêm ar.
• Basta uma divisão em duas frações, flutua/afunda.

Tem limites quando:

• Dois plásticos têm densidade semelhante. PVC (1,30–1,45) e PET (1,34–1,39) sobrepõem-se e ambos afundam.
• O material aprisiona ar, como EPS, fibras ocas ou garrafas inteiras.
• Cargas minerais ou fibra de vidro alteram a densidade.

Para densidades sobrepostas, usa-se outro método ou ajusta-se o líquido. Sal aumenta a densidade da água e desloca a linha de corte, mas adiciona custo e recuperação. Por isso muitas linhas mantêm água limpa.

Separação por densidade versus outros métodos

Numa linha real, os métodos são empilhados. A sequência completa está no guia de métodos de triagem de plásticos. Metais saem primeiro, densidade faz a divisão económica e sensores ou eletrostática refinam o que a densidade não separa. Para borracha ou silicone, veja o guia de separação de silicone, borracha e plástico.

Onde fica numa linha de lavagem

O tanque sink-float fica na secção húmida, após redução de tamanho e antes da secagem:

1. Trituração / granulação — produzir floco para cada peça responder à própria densidade.
2. Pré-lavagem / lavagem por fricção — soltar sujidade e etiquetas.
3. Separação sink-float — resina alvo para uma saída, contaminação para outra.
4. Enxaguamento — remover finos residuais.
5. Secagem centrífuga — retirar água antes da peletização.

A posição importa: cedo demais, peças inteiras retêm ar; tarde demais, a linha lava contaminação que podia ter sido retirada a baixo custo.

Frequently Asked Questions

O que é separação por densidade na reciclagem de plástico?

É o método que divide plásticos mistos fazendo-os flutuar num líquido. Plásticos menos densos flutuam e são retirados; os mais densos afundam e saem pelo fundo. É a forma mais económica de separar PP/PE de PET, PVC, PS e ABS.

Que plásticos flutuam e afundam em água?

PP, LDPE e HDPE flutuam em água de 1,0 g/cm³. PET, PVC, PS, ABS e PC afundam. Essa divisão é o que um tanque sink-float produz.

O que é um tanque sink-float?

É uma cuba de água que classifica continuamente plástico triturado por densidade. Os flutuantes saem pela superfície; os afundados são removidos do fundo.

A densidade separa PVC de PET?

Não em água limpa. PVC e PET têm densidades sobrepostas e ambos afundam. Separar PVC de PET requer NIR ou outro método específico por resina.

Por que a separação por densidade é mais barata?

Porque a água faz a maior parte do trabalho. Os custos são bombas, agitação e gestão da água, sem sensores caros, elétrodos de alta tensão ou reagentes.

Separar por densidade primeiro, refinar depois

A separação por densidade faz a maior divisão ao menor custo: poliolefinas de um lado, resinas pesadas do outro. Depois, secagem, peletização ou sensores trabalham com um fluxo menor e mais limpo. O limite são misturas de densidade semelhante, que pedem eletrostática ou sensores.

Se está a desenhar uma linha de lavagem, envie à Rumtoo a mistura de entrada e a resina alvo. Avaliaremos o que a densidade consegue e recomendaremos um tanque de separação por flutuação e afundamento para a sua capacidade. Contacte a nossa equipa de engenharia para uma recomendação testada.