Vol. 13/ Núm. 1 2026 pág. 610
https://doi.org/10.69639/arandu.v13i1.1935
Obtención de combustible alternativo mediante pirólisis de
tapas plásticas (Polietileno de Alta Densidad) posconsumo
Obtaining alternative fuel through pyrolysis of post-consumer plastic caps (High
Density Polyethylene)
Delly Maribel San Martin Torres
dsanmartin@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-4680-4042
Universidad Técnica de Machala
Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud
Ecuador – Machala
Franchesca Nicole Romero Galarza
fromero13@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0009-0006-6295-3714
Universidad Técnica de Machala
Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud
Ecuador – Machala
Michael Jordán Taday Merchán
mtaday1@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0009-0005-6223-5870
Universidad Técnica de Machala
Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud
Ecuador – Machala
Evelin Cecibel Maza Tepan
emaza5@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0009-0004-4983-3262
Universidad Técnica de Machala
Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud
Ecuador – Machala
Artículo recibido: 10 diciembre 2025 -Aceptado para publicación: 18 enero 2026
Conflictos de intereses: Ninguno que declarar.
RESUMEN
El presente artículo se centró en la obtención de combustible alternativo mediante pirólisis de
tapas plásticas posconsumo identificadas como polietileno de alta densidad (HDPE). El enfoque
metodológico incluyó la recolección, clasificación y pretratamiento de los residuos plásticos,
seguido del diseño y operación de un reactor pirolítico tipo batch de 8 L de capacidad,
funcionando sin presencia de oxígeno a una temperatura controlada de 310°C durante 2:20 h/min.
Se evaluó diferentes condiciones operativas mediante prueba ensayo y error, comparando el
rendimiento del HDPE con el del PET. El resultado de este análisis indica que utilizando HDPE
y las condiciones elegidas en el proceso, se producen 500 ml de aceite pirolítico por cada
kilogramo de polímero procesado, obteniendo un aceite de color amarillo ámbar, con una
Vol. 13/ Núm. 1 2026 pág. 611
viscosidad moderada manteniendo una flama brillante durante 2 minutos. Las propiedades
observadas entre ellas la viscosidad o el punto de inflamación son argumentos que sustentan la
alternativa del uso del aceite obtenido como combustible líquido. Además, el residuo sólido
generó una masa carbonosa compacta y manejable. Los hallazgos confirman la viabilidad técnica
de la pirolisis lenta como estrategia de valorización energética de residuos plásticos, alineada con
los principios de la economía circular destacando su potencial educativo.
Palabras clave: combustible alternativo, HDPE, pirólisis, tapas plásticas
ABSTRACT
This article focused on obtaining alternative fuel through the pyrolysis of post-consumer plastic
caps identified as high-density polyethylene (HDPE). The methodological approach included the
collection, classification, and pretreatment of plastic waste, followed by the design and operation
of an 8 L batch pyrolysis reactor, operating without oxygen at a controlled temperature of 310°C
for 2:20 h/min. Different operating conditions were evaluated through trial and error, comparing
the performance of HDPE with that of PET. The result of this analysis indicates that using HDPE
and the conditions chosen in the process, 500 ml of pyrolytic oil is produced for each kilogram of
polymer processed, obtaining an amber-colored oil with moderate viscosity that maintains a bright
flame for 2 minutes. The properties observed, including viscosity and flash point, support the
alternative use of the oil obtained as a liquid fuel. In addition, the solid residue generated a
compact and manageable carbonaceous mass. The findings confirm the technical feasibility of
slow pyrolysis as a strategy for the energy recovery of plastic waste, in line with the principles of
the circular economy, highlighting its educational potential.
Keywords: alternative fuel, HDPE, pyrolysis, plastic caps
Todo el contenido de la Revista Científica Internacional Arandu UTIC publicado en este sitio está disponible bajo
licencia Creative Commons Atribution 4.0 International.
viscosidad moderada manteniendo una flama brillante durante 2 minutos. Las propiedades
observadas entre ellas la viscosidad o el punto de inflamación son argumentos que sustentan la
alternativa del uso del aceite obtenido como combustible líquido. Además, el residuo sólido
generó una masa carbonosa compacta y manejable. Los hallazgos confirman la viabilidad técnica
de la pirolisis lenta como estrategia de valorización energética de residuos plásticos, alineada con
los principios de la economía circular destacando su potencial educativo.
Palabras clave: combustible alternativo, HDPE, pirólisis, tapas plásticas
ABSTRACT
This article focused on obtaining alternative fuel through the pyrolysis of post-consumer plastic
caps identified as high-density polyethylene (HDPE). The methodological approach included the
collection, classification, and pretreatment of plastic waste, followed by the design and operation
of an 8 L batch pyrolysis reactor, operating without oxygen at a controlled temperature of 310°C
for 2:20 h/min. Different operating conditions were evaluated through trial and error, comparing
the performance of HDPE with that of PET. The result of this analysis indicates that using HDPE
and the conditions chosen in the process, 500 ml of pyrolytic oil is produced for each kilogram of
polymer processed, obtaining an amber-colored oil with moderate viscosity that maintains a bright
flame for 2 minutes. The properties observed, including viscosity and flash point, support the
alternative use of the oil obtained as a liquid fuel. In addition, the solid residue generated a
compact and manageable carbonaceous mass. The findings confirm the technical feasibility of
slow pyrolysis as a strategy for the energy recovery of plastic waste, in line with the principles of
the circular economy, highlighting its educational potential.
Keywords: alternative fuel, HDPE, pyrolysis, plastic caps
Todo el contenido de la Revista Científica Internacional Arandu UTIC publicado en este sitio está disponible bajo
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INTRODUCCIÓN
En la actualidad, el creciente consumo de tapas plásticas en los envases no reciclables ha
generado una preocupación ambiental creciente debido a la inadecuada gestión de este tipo de
residuo en muchos entornos (Ordoñez et al., 2023). Las tapas plásticas, principalmente fabricadas
con polietileno de alta densidad (HDPE) y otros polímeros derivados del petróleo, son altamente
resistentes a la degradación natural y, en ausencia de sistemas eficientes de recolección y reciclaje,
terminan acumulándose en vertederos, cuerpos de agua y ecosistemas naturales, generando graves
impactos ambientales. Esta problemática, que se deriva de una escasa reutilización y de una
acumulación desmedida de plásticos en lugares inadecuados, termina por ser nociva a todas las
partes que intervienen en el uso de este material (Soria, 2022).
La contaminación medioambiental producida por distintos tipos de plásticos, los micro
plásticos, derivados de ellos y los residuos sólidos urbanos (RSU), está provocando de forma
acelerada la muerte de los ecosistemas tanto terrestres como acuáticos (Lasala et al., 2023). En
2021 se fabricaron 90,7 millones de toneladas de plásticos a nivel mundial, de las cuales el 90,2%
se originaron de fuentes fósiles, el 8,3% perteneció a plásticos reciclados posconsumo y solo el
1,5% fueron biodegradables (Luna, 2021).
Frente a esta situación, resulta urgente buscar alternativas innovadoras y sostenibles que
se ajusten con los principios de la economía circular. La gestión inadecuada de los residuos
plásticos, en particular las tapas de plástico, principalmente de PET y HDPE, representa un
problema ambiental y social de creciente magnitud. A pesar de su potencial de reciclaje, una
proporción significativa de estas botellas no es recuperada ni tratada adecuadamente debido a
deficiencias en los sistemas de recolección, separación y reciclaje (Florez-Acuña et al., 2023).
La humanidad debe hacer frente a esta gran dificultad para conseguir establecer un
manejo satisfactorio de los plásticos cuando pasan a ser residuos, ya que la idea de una vida sin
plásticos parece ser utópica. En consecuencia, gran parte de plásticos terminan en vertederos,
extensiones de agua o medio ambiente, donde su descomposición es extremadamente tardía y
puede sobrepasar los 400 años, generando contaminación de superficies terrestres, hídricas y de
los ecosistemas, afectando también a la salud humana y la diversidad biológica (Cedeño et al.,
2022).
De acuerdo con la Asociación Ecuatoriana de Plásticos (ASEPLAS), las aplicaciones de
los plásticos son muy empleadas en los sectores industriales de mayor consumo como lo son los
productos de higiene personal. En este sentido, Ecuador importa plásticos y en 2017 ingresaron
373.776 toneladas de productos plásticos al país, fundamentalmente artículos relacionados con la
higiene y el cuidado personal (Portillo, 2022). La conservación del medioambiente ha pasado de
ser una causa de formas de activismo tradicionalmente aceptadas a ser una inquietud común entre
la ciudadanía corriente, la sociedad, sus organizaciones e industrias y gobiernos de todos los
INTRODUCCIÓN
En la actualidad, el creciente consumo de tapas plásticas en los envases no reciclables ha
generado una preocupación ambiental creciente debido a la inadecuada gestión de este tipo de
residuo en muchos entornos (Ordoñez et al., 2023). Las tapas plásticas, principalmente fabricadas
con polietileno de alta densidad (HDPE) y otros polímeros derivados del petróleo, son altamente
resistentes a la degradación natural y, en ausencia de sistemas eficientes de recolección y reciclaje,
terminan acumulándose en vertederos, cuerpos de agua y ecosistemas naturales, generando graves
impactos ambientales. Esta problemática, que se deriva de una escasa reutilización y de una
acumulación desmedida de plásticos en lugares inadecuados, termina por ser nociva a todas las
partes que intervienen en el uso de este material (Soria, 2022).
La contaminación medioambiental producida por distintos tipos de plásticos, los micro
plásticos, derivados de ellos y los residuos sólidos urbanos (RSU), está provocando de forma
acelerada la muerte de los ecosistemas tanto terrestres como acuáticos (Lasala et al., 2023). En
2021 se fabricaron 90,7 millones de toneladas de plásticos a nivel mundial, de las cuales el 90,2%
se originaron de fuentes fósiles, el 8,3% perteneció a plásticos reciclados posconsumo y solo el
1,5% fueron biodegradables (Luna, 2021).
Frente a esta situación, resulta urgente buscar alternativas innovadoras y sostenibles que
se ajusten con los principios de la economía circular. La gestión inadecuada de los residuos
plásticos, en particular las tapas de plástico, principalmente de PET y HDPE, representa un
problema ambiental y social de creciente magnitud. A pesar de su potencial de reciclaje, una
proporción significativa de estas botellas no es recuperada ni tratada adecuadamente debido a
deficiencias en los sistemas de recolección, separación y reciclaje (Florez-Acuña et al., 2023).
La humanidad debe hacer frente a esta gran dificultad para conseguir establecer un
manejo satisfactorio de los plásticos cuando pasan a ser residuos, ya que la idea de una vida sin
plásticos parece ser utópica. En consecuencia, gran parte de plásticos terminan en vertederos,
extensiones de agua o medio ambiente, donde su descomposición es extremadamente tardía y
puede sobrepasar los 400 años, generando contaminación de superficies terrestres, hídricas y de
los ecosistemas, afectando también a la salud humana y la diversidad biológica (Cedeño et al.,
2022).
De acuerdo con la Asociación Ecuatoriana de Plásticos (ASEPLAS), las aplicaciones de
los plásticos son muy empleadas en los sectores industriales de mayor consumo como lo son los
productos de higiene personal. En este sentido, Ecuador importa plásticos y en 2017 ingresaron
373.776 toneladas de productos plásticos al país, fundamentalmente artículos relacionados con la
higiene y el cuidado personal (Portillo, 2022). La conservación del medioambiente ha pasado de
ser una causa de formas de activismo tradicionalmente aceptadas a ser una inquietud común entre
la ciudadanía corriente, la sociedad, sus organizaciones e industrias y gobiernos de todos los
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países, sobre todo desde la aprobación de los Objetivos de Desarrollo Sostenible por parte de la
ONU en 2015 (Zapata et al., 2021).
Muchos productos de uso doméstico, automotriz y alimentario se empacan en envases
plásticos, y para que estos envases puedan cumplir con su función de preservar en óptimas
condiciones el contenido en su interior, deben ser sellados herméticamente mediante el uso de
tapas plásticas, que una vez que ya han cumplido su función son desechadas a la basura,
provocando un incremento en los residuos sólidos. Los materiales que se utilizan para su
elaboración son una mezcla de dos tipos diferentes de polímeros como el polipropileno (PP), que
brinda alta resistencia térmica y química, y el polietileno de alta densidad (HDPE), que brinda
mayor rigidez y durabilidad, aportando mayor resistencia mecánica a su estructura (Sánchez
Sánchez et al., 2024).
El polietileno de alta densidad es un polímero que se obtiene del derivado del petróleo y
entre sus características que más destacan es su resistencia, pero que al mismo tiempo es muy
flexible, convirtiéndolo en uno de los materiales más utilizados por la industria del plástico para
la elaboración de juguetes, botellas y tapas (Prieto, 2023). Además, puede aguantar tanto bajas
como altas temperaturas, convirtiéndose en un material duradero y fácil de reciclar. No obstante,
su acumulación como residuo representa un problema ambiental significativo cuando no se
implementan procesos adecuados de recuperación y valorización (Ramos et al., 2023).
Frente a este escenario, la pirólisis se presenta como un proceso de descomposición
termoquímica en donde la materia orgánica e inorgánica se descompone en presencia de una
atmósfera inerte o con baja presencia de oxígeno y bajo a altas temperaturas, permitiendo obtener
residuos sólidos, líquidos o gaseosos. La cantidad de productos obtenidos depende de variables
como la temperatura, la composición química de la materia prima, la cantidad de catalizadores
empleados y el tipo de reactor que se utilice (Cubas y Flores, 2023).
Los productos obtenidos de la pirólisis incluyen syngas, biocarbón y bioaceite. El
bioaceite es una mezcla de líquidos compuesta principalmente por hidrocarburos complejos,
obtenida a partir de la condensación de los vapores producidos por la pirólisis, y puede ser
considerado como combustible. De acuerdo con la NFPA 30, un líquido se clasifica como
combustible cuando su punto de inflamabilidad es igual o superior a 38,6 °C (Ibarra y Santos,
2024). En este contexto surge la pregunta de investigación: ¿es posible obtener un combustible
alternativo mediante la pirólisis de tapas plásticas de desecho de polietileno de alta densidad?
MATERIALES Y MÉTODOS
Enfoque metodológico y diseño de estudio
El presente estudio emplea un enfoque metodológico que combina el método
bibliográfico y el método experimental-aplicado. A partir de una revisión sistemática de artículos
científicos y proyectos de grado publicados entre 2020 y 2025, revisamos los hallazgos de la
países, sobre todo desde la aprobación de los Objetivos de Desarrollo Sostenible por parte de la
ONU en 2015 (Zapata et al., 2021).
Muchos productos de uso doméstico, automotriz y alimentario se empacan en envases
plásticos, y para que estos envases puedan cumplir con su función de preservar en óptimas
condiciones el contenido en su interior, deben ser sellados herméticamente mediante el uso de
tapas plásticas, que una vez que ya han cumplido su función son desechadas a la basura,
provocando un incremento en los residuos sólidos. Los materiales que se utilizan para su
elaboración son una mezcla de dos tipos diferentes de polímeros como el polipropileno (PP), que
brinda alta resistencia térmica y química, y el polietileno de alta densidad (HDPE), que brinda
mayor rigidez y durabilidad, aportando mayor resistencia mecánica a su estructura (Sánchez
Sánchez et al., 2024).
El polietileno de alta densidad es un polímero que se obtiene del derivado del petróleo y
entre sus características que más destacan es su resistencia, pero que al mismo tiempo es muy
flexible, convirtiéndolo en uno de los materiales más utilizados por la industria del plástico para
la elaboración de juguetes, botellas y tapas (Prieto, 2023). Además, puede aguantar tanto bajas
como altas temperaturas, convirtiéndose en un material duradero y fácil de reciclar. No obstante,
su acumulación como residuo representa un problema ambiental significativo cuando no se
implementan procesos adecuados de recuperación y valorización (Ramos et al., 2023).
Frente a este escenario, la pirólisis se presenta como un proceso de descomposición
termoquímica en donde la materia orgánica e inorgánica se descompone en presencia de una
atmósfera inerte o con baja presencia de oxígeno y bajo a altas temperaturas, permitiendo obtener
residuos sólidos, líquidos o gaseosos. La cantidad de productos obtenidos depende de variables
como la temperatura, la composición química de la materia prima, la cantidad de catalizadores
empleados y el tipo de reactor que se utilice (Cubas y Flores, 2023).
Los productos obtenidos de la pirólisis incluyen syngas, biocarbón y bioaceite. El
bioaceite es una mezcla de líquidos compuesta principalmente por hidrocarburos complejos,
obtenida a partir de la condensación de los vapores producidos por la pirólisis, y puede ser
considerado como combustible. De acuerdo con la NFPA 30, un líquido se clasifica como
combustible cuando su punto de inflamabilidad es igual o superior a 38,6 °C (Ibarra y Santos,
2024). En este contexto surge la pregunta de investigación: ¿es posible obtener un combustible
alternativo mediante la pirólisis de tapas plásticas de desecho de polietileno de alta densidad?
MATERIALES Y MÉTODOS
Enfoque metodológico y diseño de estudio
El presente estudio emplea un enfoque metodológico que combina el método
bibliográfico y el método experimental-aplicado. A partir de una revisión sistemática de artículos
científicos y proyectos de grado publicados entre 2020 y 2025, revisamos los hallazgos de la
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literatura investigada sobre pirólisis de residuos plásticos, haciendo hincapié en la producción de
combustible, y en las condiciones óptimas reportadas de este proceso.
La fase experimental, que se llevará a cabo posteriormente en laboratorio utilizando
residuos plásticos HDPE, tiene como objetivo determinar las variables operativas adecuadas para
optimizar el rendimiento del proceso. Dado su enfoque en la generación de una solución práctica
al problema de la contaminación por plásticos mediante economía circular y reciclaje químico, el
estudio se enmarca en un diseño cuantitativo experimental.
Ubicación de la Investigación
La investigación se realizó en el Laboratorio: Operaciones Unitarias, adscrito a la
Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud de la Universidad Técnica de Machala, ubicada en
el kilómetro 5 ½ vía Machala - Pasaje, provincia de El Oro.
Recolección de las tapas plásticas HDPE
Las tapas plásticas de polietileno de alta densidad serán recolectadas en la Universidad
Técnica de Machala de manera aleatoria. Para la identificación de los residuos plásticos
recolectados se le asignará una numeración al envase según su composición, lo que facilita las
labores de reciclaje. Adicionalmente, se realizará una inspección y aprobación de las tapas con el
fin de corroborar que cada residuo tengo su símbolo identificativo HDPE.
Pre – tratamiento de los residuos plásticos
Previo al ingreso de las tapas al reactor, existen varias consideraciones o serie de pasos a
aplicar:
1. Clasificar de forma manual las tapas según su material y sistema de sellado dejando
únicamente las de polietileno de alta densidad (HDPE).
2. Los elementos de cierre del envase deben pasar por un proceso de limpieza para que los
líquidos que suelen contener no influyan en el proceso.
3. Aplicar un proceso de secado a las tapas clasificadas y lavadas, para ello se deja drenar
el agua en exceso para que el proceso de secado por corrientes de aire natural sea más
rápido.
Descripciones del equipo
Los elementos que contiene el reactor son detallados a continuación:
• Tipo de reactor: reactor pirolítico tipo batch
• Material de construcción: acero inoxidable de alta resistencia térmica, para soportar
temperaturas elevadas sin deformación o corrosión.
• Capacidad de 8 litros.
• Rango del termómetro: 50°C a 600°C.
• Origen de calor: elementos calefactores eléctricos
• Fuente de calor: resistencias eléctricas
literatura investigada sobre pirólisis de residuos plásticos, haciendo hincapié en la producción de
combustible, y en las condiciones óptimas reportadas de este proceso.
La fase experimental, que se llevará a cabo posteriormente en laboratorio utilizando
residuos plásticos HDPE, tiene como objetivo determinar las variables operativas adecuadas para
optimizar el rendimiento del proceso. Dado su enfoque en la generación de una solución práctica
al problema de la contaminación por plásticos mediante economía circular y reciclaje químico, el
estudio se enmarca en un diseño cuantitativo experimental.
Ubicación de la Investigación
La investigación se realizó en el Laboratorio: Operaciones Unitarias, adscrito a la
Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud de la Universidad Técnica de Machala, ubicada en
el kilómetro 5 ½ vía Machala - Pasaje, provincia de El Oro.
Recolección de las tapas plásticas HDPE
Las tapas plásticas de polietileno de alta densidad serán recolectadas en la Universidad
Técnica de Machala de manera aleatoria. Para la identificación de los residuos plásticos
recolectados se le asignará una numeración al envase según su composición, lo que facilita las
labores de reciclaje. Adicionalmente, se realizará una inspección y aprobación de las tapas con el
fin de corroborar que cada residuo tengo su símbolo identificativo HDPE.
Pre – tratamiento de los residuos plásticos
Previo al ingreso de las tapas al reactor, existen varias consideraciones o serie de pasos a
aplicar:
1. Clasificar de forma manual las tapas según su material y sistema de sellado dejando
únicamente las de polietileno de alta densidad (HDPE).
2. Los elementos de cierre del envase deben pasar por un proceso de limpieza para que los
líquidos que suelen contener no influyan en el proceso.
3. Aplicar un proceso de secado a las tapas clasificadas y lavadas, para ello se deja drenar
el agua en exceso para que el proceso de secado por corrientes de aire natural sea más
rápido.
Descripciones del equipo
Los elementos que contiene el reactor son detallados a continuación:
• Tipo de reactor: reactor pirolítico tipo batch
• Material de construcción: acero inoxidable de alta resistencia térmica, para soportar
temperaturas elevadas sin deformación o corrosión.
• Capacidad de 8 litros.
• Rango del termómetro: 50°C a 600°C.
• Origen de calor: elementos calefactores eléctricos
• Fuente de calor: resistencias eléctricas
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• Condiciones para operar: uso de atmosfera inerte como nitrógeno que evita la
combustión del material.
• Sistema de condensación: el condensador de doble chaqueta enfría el gas para convertirlo
en combustible.
Reactor
Para el desarrollo de este proyecto se utilizará un reactor pirolítico, diseñado para realizar
la descomposición térmica de materiales orgánicos como plásticos en ausencia de oxígeno. A
partir de este proceso se obtiene la transformación de los polímeros en productos de menor peso
molecular, principalmente gases, aceites (combustible líquido) y residuos carbonosos.
Diagrama de flujo del proceso
El proceso aplicado para la obtención de combustible a partir de plásticos de polietileno
de alta densidad posconsumo se presenta en la siguiente gráfica que contiene el diagrama de flujo
detallado del proceso de pirólisis.
Figura 1
Diagrama de flujo
Fuente: Elaboración propia.
Descripción del proceso
Recepción de tapas: En esta fase se recolectan las tapas plásticas provenientes de puntos
de acopio dentro de la Universidad Técnica de Machala. El objetivo es disponer de materia prima
representativa del plástico posconsumo. Las tapas se clasifican de manera preliminar según su
tipo de polímero (principalmente polietileno de alta densidad (Polietileno de Baja Densidad),
• Condiciones para operar: uso de atmosfera inerte como nitrógeno que evita la
combustión del material.
• Sistema de condensación: el condensador de doble chaqueta enfría el gas para convertirlo
en combustible.
Reactor
Para el desarrollo de este proyecto se utilizará un reactor pirolítico, diseñado para realizar
la descomposición térmica de materiales orgánicos como plásticos en ausencia de oxígeno. A
partir de este proceso se obtiene la transformación de los polímeros en productos de menor peso
molecular, principalmente gases, aceites (combustible líquido) y residuos carbonosos.
Diagrama de flujo del proceso
El proceso aplicado para la obtención de combustible a partir de plásticos de polietileno
de alta densidad posconsumo se presenta en la siguiente gráfica que contiene el diagrama de flujo
detallado del proceso de pirólisis.
Figura 1
Diagrama de flujo
Fuente: Elaboración propia.
Descripción del proceso
Recepción de tapas: En esta fase se recolectan las tapas plásticas provenientes de puntos
de acopio dentro de la Universidad Técnica de Machala. El objetivo es disponer de materia prima
representativa del plástico posconsumo. Las tapas se clasifican de manera preliminar según su
tipo de polímero (principalmente polietileno de alta densidad (Polietileno de Baja Densidad),
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separando materiales no aptos, es decir se descartan las tapas que no son de polietileno de alta
densidad.
Limpieza y secado: Luego de la recolección de las tapas, se proceden a limpiar para
eliminar impurezas y a su vez quitar los anillos de sellado o adhesivos que puedan tener.
Posteriormente, se realiza el secado al ambiente con la corriente de aire natural o caliente a una
temperatura de 60°C - 80°C, con el fin de eliminar la humedad superficial.
Alimentación al reactor: Las tapas plásticas son introducidas en el reactor pirolítico
para iniciar el calentamiento, previamente se realiza una purga en el sistema del gas inerte, con el
objetivo de desplazar el aire para evitar la combustión del material.
Proceso de pirólisis: Esta etapa es la más relevante, debido a que en ella se descompone
de manera térmica el plástico en ausencia de oxígeno; es decir los enlaces de las cadenas
polimérica empiezan a descomponerse, lo que genera vapores orgánicos en conjunto de gases
ligeros y un residuo carbonoso sólido.
El proceso se mantiene por un tiempo determinado (1 a 2 horas), en base a la cantidad de
material. Durante la reacción, se controlan las variables críticas: temperatura, tiempo y flujo de
gas inerte. Los productos volátiles generados se conducen hacia el sistema de condensación.
Vapor condensado: Del reactor salen gases calientes, los cuales pasan por un tubo de
doble enfriado con agua. Con ellos, los vapores orgánicos logran enfriarse lo que da lugar a su
condensación en forma de aceite pirolítico. Por otro lado, los grases no condensables se quedan
en su estado gaseoso. El aceite condensado por el choque térmico se recoge en un recipiente
colector.
Recolección del residuo sólido: Al finalizar el ciclo de pirólisis, se permite que el reactor
se enfríe. Posteriormente, se extrae el residuo carbonoso depositado en el fondo del equipo
pirolítico.
Almacenamiento del aceite pirolítico: El aceite pirolítico obtenido se somete a
filtración para eliminar partículas sólidas finas y se almacena en recipientes herméticos de vidrio
o acero inoxidable, resguardados de la luz y del aire.
Determinación de las propiedades físicas del proceso de pirólisis
El aceite pirolítico almacenado pasa por una determinación de sus propiedades físicas,
considerando análisis como: color, olor, densidad, viscosidad y punto de inflamación.
Color y Olor: La evaluación del color y del olor se lleva a cabo mediante observación
visual y análisis olfativo, por ende, va a depender de la perspectiva del receptor.
separando materiales no aptos, es decir se descartan las tapas que no son de polietileno de alta
densidad.
Limpieza y secado: Luego de la recolección de las tapas, se proceden a limpiar para
eliminar impurezas y a su vez quitar los anillos de sellado o adhesivos que puedan tener.
Posteriormente, se realiza el secado al ambiente con la corriente de aire natural o caliente a una
temperatura de 60°C - 80°C, con el fin de eliminar la humedad superficial.
Alimentación al reactor: Las tapas plásticas son introducidas en el reactor pirolítico
para iniciar el calentamiento, previamente se realiza una purga en el sistema del gas inerte, con el
objetivo de desplazar el aire para evitar la combustión del material.
Proceso de pirólisis: Esta etapa es la más relevante, debido a que en ella se descompone
de manera térmica el plástico en ausencia de oxígeno; es decir los enlaces de las cadenas
polimérica empiezan a descomponerse, lo que genera vapores orgánicos en conjunto de gases
ligeros y un residuo carbonoso sólido.
El proceso se mantiene por un tiempo determinado (1 a 2 horas), en base a la cantidad de
material. Durante la reacción, se controlan las variables críticas: temperatura, tiempo y flujo de
gas inerte. Los productos volátiles generados se conducen hacia el sistema de condensación.
Vapor condensado: Del reactor salen gases calientes, los cuales pasan por un tubo de
doble enfriado con agua. Con ellos, los vapores orgánicos logran enfriarse lo que da lugar a su
condensación en forma de aceite pirolítico. Por otro lado, los grases no condensables se quedan
en su estado gaseoso. El aceite condensado por el choque térmico se recoge en un recipiente
colector.
Recolección del residuo sólido: Al finalizar el ciclo de pirólisis, se permite que el reactor
se enfríe. Posteriormente, se extrae el residuo carbonoso depositado en el fondo del equipo
pirolítico.
Almacenamiento del aceite pirolítico: El aceite pirolítico obtenido se somete a
filtración para eliminar partículas sólidas finas y se almacena en recipientes herméticos de vidrio
o acero inoxidable, resguardados de la luz y del aire.
Determinación de las propiedades físicas del proceso de pirólisis
El aceite pirolítico almacenado pasa por una determinación de sus propiedades físicas,
considerando análisis como: color, olor, densidad, viscosidad y punto de inflamación.
Color y Olor: La evaluación del color y del olor se lleva a cabo mediante observación
visual y análisis olfativo, por ende, va a depender de la perspectiva del receptor.
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Densidad: Para determinar la densidad del líquido pirolítico se toma como base la norma
CONVENIN 2052-93 Producto derivado del petróleo. Con ello, se determinará la densidad del
líquido siguiendo el procedimiento: La densidad del proyecto se midió con el peso de la masa de
un volumen que tiene un material a una temperatura dada.
Previamente se debe conocer la densidad del agua a 30°C a un volumen de 5 ml. De igual
forma se realiza la muestra de polietileno de alta densidad, libre de impurezas. Para determinar la
densidad se procede a aplicar la formula general de densidad. A continuación, se detalla el
procedimiento mediante el hidrómetro.
1. Llenar una probeta con volumen adecuado, eliminando las burbujas.
2. Acondicionar la probeta en baño a 5,6°C hasta estabilización térmica durante 30 minutos.
3. El hidrómetro que fue calibrado con anterioridad es introducido a la probeta, esperando que
alcance una posición de equilibrio.
4. Una vez estabilizado el hidrómetro, se toma lectura de la densidad, considerando registrar
la temperatura exacta.
5. Cuando la medición no se realice a una temperatura aproximada a 15,6°C, se debe corregir
la densidad con la temperatura de referencia en base a las tablas y ecuaciones de la
normativa.
Viscosidad: La determinación de la viscosidad es en base a la metodología detallada en
la normativa NTE – INEN 810. A continuación, se detalla el procedimiento a aplicar.
1. Acondicionar la muestra a 40,0 °C en baño termostático hasta estabilización (min. 30 min
o lo que indique la norma).
2. Llenar el viscosímetro según instrucciones del fabricante/ norma, evitando burbujas.
3. El tiempo del flujo debe ser medido entre dos marcas, considerando que las unidades del
tiempo deben ser segundos. Esta acción debe ser repetida tres veces para poder tomar la
media aritmética cuando la desviación sea aceptable.
4. Una vez obtenido los datos, se debe calcular la viscosidad cinética (mm²·s⁻¹) utilizando la
constante del viscosímetro.
Punto de inflamación: La determinación del punto de inflamación es en base a la
metodología detallada en la normativa NTE – INEN 1493. A continuación, se detalla el
procedimiento a aplicar.
1. Llenar la copa con la muestra hasta el nivel indicado.
2. En la copa se debe colocar el agitado y el termopar con el fin de homogenizarla muestra.
3. Aumentar la temperatura de manera gradual, puede ser incrementar 5°C paulatinamente
hasta llevar a la temperatura deseada.
4. A intervalos regulares (p. ej., cada 1 °C) aplicar la fuente de ignición mediante el mecanismo
de la copa; anotar la temperatura en la cual aparece un destello momentáneo en la superficie
de la muestra (punto de inflamación).
Densidad: Para determinar la densidad del líquido pirolítico se toma como base la norma
CONVENIN 2052-93 Producto derivado del petróleo. Con ello, se determinará la densidad del
líquido siguiendo el procedimiento: La densidad del proyecto se midió con el peso de la masa de
un volumen que tiene un material a una temperatura dada.
Previamente se debe conocer la densidad del agua a 30°C a un volumen de 5 ml. De igual
forma se realiza la muestra de polietileno de alta densidad, libre de impurezas. Para determinar la
densidad se procede a aplicar la formula general de densidad. A continuación, se detalla el
procedimiento mediante el hidrómetro.
1. Llenar una probeta con volumen adecuado, eliminando las burbujas.
2. Acondicionar la probeta en baño a 5,6°C hasta estabilización térmica durante 30 minutos.
3. El hidrómetro que fue calibrado con anterioridad es introducido a la probeta, esperando que
alcance una posición de equilibrio.
4. Una vez estabilizado el hidrómetro, se toma lectura de la densidad, considerando registrar
la temperatura exacta.
5. Cuando la medición no se realice a una temperatura aproximada a 15,6°C, se debe corregir
la densidad con la temperatura de referencia en base a las tablas y ecuaciones de la
normativa.
Viscosidad: La determinación de la viscosidad es en base a la metodología detallada en
la normativa NTE – INEN 810. A continuación, se detalla el procedimiento a aplicar.
1. Acondicionar la muestra a 40,0 °C en baño termostático hasta estabilización (min. 30 min
o lo que indique la norma).
2. Llenar el viscosímetro según instrucciones del fabricante/ norma, evitando burbujas.
3. El tiempo del flujo debe ser medido entre dos marcas, considerando que las unidades del
tiempo deben ser segundos. Esta acción debe ser repetida tres veces para poder tomar la
media aritmética cuando la desviación sea aceptable.
4. Una vez obtenido los datos, se debe calcular la viscosidad cinética (mm²·s⁻¹) utilizando la
constante del viscosímetro.
Punto de inflamación: La determinación del punto de inflamación es en base a la
metodología detallada en la normativa NTE – INEN 1493. A continuación, se detalla el
procedimiento a aplicar.
1. Llenar la copa con la muestra hasta el nivel indicado.
2. En la copa se debe colocar el agitado y el termopar con el fin de homogenizarla muestra.
3. Aumentar la temperatura de manera gradual, puede ser incrementar 5°C paulatinamente
hasta llevar a la temperatura deseada.
4. A intervalos regulares (p. ej., cada 1 °C) aplicar la fuente de ignición mediante el mecanismo
de la copa; anotar la temperatura en la cual aparece un destello momentáneo en la superficie
de la muestra (punto de inflamación).
Vol. 13/ Núm. 1 2026 pág. 618
5. Para punto de fuego y otros parámetros seguir los pasos de la norma específica.
RESULTADOS
Como producto final, se obtuvo combustible alternativo realizado a partir de tapas
plásticas identificada con el código de reciclaje 02 (HDPE), las cuales fueron previamente
seleccionadas y clasificadas según criterios de uniformidad y composición, se cargaron en el
reactor en lotes controlados (1 kilo) que equivalen a 400 tapas. El reactor opero manteniendo un
rango de temperatura constante (310℃) en un tiempo estimado de dos horas con 20 minutos,
adecuado para favorecer la producción de fracción liquidas y gaseosas combustibles, lo que
permitió garantizar la seguridad y funcionalidad durante todas las pruebas.
Temperatura del reactor pirolítico
El reactor ejecutó un rango térmico contralado entre 300℃ y 310℃ , considerado optimo
para la pirólisis lenta de polietileno de alta densidad (HDPE). Este segmento permitió una
descomposición térmica eficiente de la materia prima, favoreciendo la formación de fracciones
liquidas y gaseosas. Durante cada ciclo de operación, se registraron las temperaturas mínima y
máximas utilizando el termómetro industrial integrado en la olla pirolítica, observando un
aumento gradual desde 250°C hasta llegar a 310°C que fue la constate de este proceso.
Funcionamiento del proceso de condensación
El equipo consta de tres recipientes metálicos en serie, cada uno alojado dentro un
contenedor plástico transparente donde contenían agua con hielo para que se cumpla el cambio
de temperatura. El vapor generado en el reactor fluye a través de una manguera plástica,
enfriándose progresivamente en cada etapa.
Figura 2
Equipo pirolítico
Nota: Sistema experimental con recipiente principal y tres unidades secundarias interconectadas mediante mangueras,
dispuestas sobre bandejas de contención.
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 1
Etapas de condensación
Etapas Obtención
Primera Recoge la mayor parte de aceite liquido
Segunda Condensa fracciones más volátiles
Tercera Captura vapores residuales y minimiza perdidas
Fuente: Elaboración propia
5. Para punto de fuego y otros parámetros seguir los pasos de la norma específica.
RESULTADOS
Como producto final, se obtuvo combustible alternativo realizado a partir de tapas
plásticas identificada con el código de reciclaje 02 (HDPE), las cuales fueron previamente
seleccionadas y clasificadas según criterios de uniformidad y composición, se cargaron en el
reactor en lotes controlados (1 kilo) que equivalen a 400 tapas. El reactor opero manteniendo un
rango de temperatura constante (310℃) en un tiempo estimado de dos horas con 20 minutos,
adecuado para favorecer la producción de fracción liquidas y gaseosas combustibles, lo que
permitió garantizar la seguridad y funcionalidad durante todas las pruebas.
Temperatura del reactor pirolítico
El reactor ejecutó un rango térmico contralado entre 300℃ y 310℃ , considerado optimo
para la pirólisis lenta de polietileno de alta densidad (HDPE). Este segmento permitió una
descomposición térmica eficiente de la materia prima, favoreciendo la formación de fracciones
liquidas y gaseosas. Durante cada ciclo de operación, se registraron las temperaturas mínima y
máximas utilizando el termómetro industrial integrado en la olla pirolítica, observando un
aumento gradual desde 250°C hasta llegar a 310°C que fue la constate de este proceso.
Funcionamiento del proceso de condensación
El equipo consta de tres recipientes metálicos en serie, cada uno alojado dentro un
contenedor plástico transparente donde contenían agua con hielo para que se cumpla el cambio
de temperatura. El vapor generado en el reactor fluye a través de una manguera plástica,
enfriándose progresivamente en cada etapa.
Figura 2
Equipo pirolítico
Nota: Sistema experimental con recipiente principal y tres unidades secundarias interconectadas mediante mangueras,
dispuestas sobre bandejas de contención.
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 1
Etapas de condensación
Etapas Obtención
Primera Recoge la mayor parte de aceite liquido
Segunda Condensa fracciones más volátiles
Tercera Captura vapores residuales y minimiza perdidas
Fuente: Elaboración propia
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Decantado y filtrado
Después de la obtención del combustible, el aceite pirolítico se sometió a un proceso de
decantación, permitió la separación por gravedad de las fases inmiscibles. Este proceso, se realizó
de forma manual y sin equipo de separación asistida, aprovechó la diferencia de densidades entre
el combustible y los subproductos más densos, como parafina o agua. Una vez claramente
delimitadas las capas, se separó cuidadosamente la fase superior mediante vertido lento, evitando
perturbar la interfaz entre fases.
Posteriormente, con el fin de eliminar partículas sólidas o residuos suspendidos, el líquido
obtenido se filtró por gravedad utilizando papel filtro. Esta etapa complementaria permitió
mejorar la calidad y pureza del combustible alternativo, asegurando un producto final más limpio
y adecuado.
Técnica de prueba y error
Prueba 1: Se realizo una prueba de 250 gramos de PET a una temperatura de 210 ℃
durante 52 minutos. Bajo las condiciones establecidas, la temperatura resultó insuficiente para
empezar una descomposición térmica adecuada del material. Como resultado, se obtuvieron
únicamente pequeños pedazos de carbón y una cantidad muy reducida de líquido pirolítico.
Adicionalmente, el sistema de trampa de agua implementado falló durante la operación, lo que
impidió la correcta condensación y recuperación de los vapores generados.
Figura 3
Aceite pirolítico obtenido
Nota: Aceite pirolítico dañado por la presión negativa que ejerció la trampa de agua.
Fuente: Elaboración propia.
Figura 4
Subproducto obtenido
Nota: Cristales frágiles de carbón como residuo de la degradación térmica de las botellas plásticas.
Fuente: Elaboración propia.
Decantado y filtrado
Después de la obtención del combustible, el aceite pirolítico se sometió a un proceso de
decantación, permitió la separación por gravedad de las fases inmiscibles. Este proceso, se realizó
de forma manual y sin equipo de separación asistida, aprovechó la diferencia de densidades entre
el combustible y los subproductos más densos, como parafina o agua. Una vez claramente
delimitadas las capas, se separó cuidadosamente la fase superior mediante vertido lento, evitando
perturbar la interfaz entre fases.
Posteriormente, con el fin de eliminar partículas sólidas o residuos suspendidos, el líquido
obtenido se filtró por gravedad utilizando papel filtro. Esta etapa complementaria permitió
mejorar la calidad y pureza del combustible alternativo, asegurando un producto final más limpio
y adecuado.
Técnica de prueba y error
Prueba 1: Se realizo una prueba de 250 gramos de PET a una temperatura de 210 ℃
durante 52 minutos. Bajo las condiciones establecidas, la temperatura resultó insuficiente para
empezar una descomposición térmica adecuada del material. Como resultado, se obtuvieron
únicamente pequeños pedazos de carbón y una cantidad muy reducida de líquido pirolítico.
Adicionalmente, el sistema de trampa de agua implementado falló durante la operación, lo que
impidió la correcta condensación y recuperación de los vapores generados.
Figura 3
Aceite pirolítico obtenido
Nota: Aceite pirolítico dañado por la presión negativa que ejerció la trampa de agua.
Fuente: Elaboración propia.
Figura 4
Subproducto obtenido
Nota: Cristales frágiles de carbón como residuo de la degradación térmica de las botellas plásticas.
Fuente: Elaboración propia.
Vol. 13/ Núm. 1 2026 pág. 620
Prueba 2: En la segunda prueba se utilizaron 500 gramos de HDPE, sometidos a una
temperatura de 170℃ durante 2 horas y 15 minutos. Nuevamente, la temperatura aplicada fue
demasiada baja para provocar la degradación del polietileno, por lo que el plástico no se
descompuso y no se generó producto líquido. En esta ocasión no se empleó trampa de agua, lo
que lo que limitó aún más la posibilidad de evaluar cualquier fracción condensable.
Prueba 3: La tercera prueba se llevó a cabo con 550 gramos de PET duro (proveniente
de envases rígidos), calentado a 310℃ durante 2 horas. Aunque la temperatura fue mas adecuada,
el PET demostró ser un material difícil de procesar en este tipo de sistema sin catalizadores ni
presión controlada. El resultado fue una descomposición parcial, con escasa producción de líquido
pirolítico y la formación predominante de pequeños fragmentos de carbón. Tampoco se utilizó
trampa de agua en esta prueba.
Figura 5
Aceite pirolítico obtenido
Nota: Se observó una cantidad muy ineficiente de aceite obtenido en relación con la cantidad de materia prima
procesada.
Fuente: Elaboración propia.
Figura 6
Subproducto obtenido.
Nota: Residuo sólido obtenido como subproducto de la pirólisis de plásticos.
Fuente: Elaboración propia.
Prueba Final
Se procesaron 1000 gr de Polietileno de Alta Densidad (HDPE) a una temperatura
constante de 310℃ durante 2 horas y 20 minutos. Esta combinación de material, temperatura y
tiempo permitió una descomposición térmica completa del plástico, obteniéndose
aproximadamente medio litro de aceite pirolítico de aspecto homogéneo y viscosidad moderada.
Como subproducto, se generó una masa negra compacta, fácil de moldear y manejable,
consistente con el residuo solido típico de la pirólisis de polietilenos. Aunque no se empleó trampa
de agua, el diseño del sistema permitió una recuperación parcial del líquido, evidenciando que
Prueba 2: En la segunda prueba se utilizaron 500 gramos de HDPE, sometidos a una
temperatura de 170℃ durante 2 horas y 15 minutos. Nuevamente, la temperatura aplicada fue
demasiada baja para provocar la degradación del polietileno, por lo que el plástico no se
descompuso y no se generó producto líquido. En esta ocasión no se empleó trampa de agua, lo
que lo que limitó aún más la posibilidad de evaluar cualquier fracción condensable.
Prueba 3: La tercera prueba se llevó a cabo con 550 gramos de PET duro (proveniente
de envases rígidos), calentado a 310℃ durante 2 horas. Aunque la temperatura fue mas adecuada,
el PET demostró ser un material difícil de procesar en este tipo de sistema sin catalizadores ni
presión controlada. El resultado fue una descomposición parcial, con escasa producción de líquido
pirolítico y la formación predominante de pequeños fragmentos de carbón. Tampoco se utilizó
trampa de agua en esta prueba.
Figura 5
Aceite pirolítico obtenido
Nota: Se observó una cantidad muy ineficiente de aceite obtenido en relación con la cantidad de materia prima
procesada.
Fuente: Elaboración propia.
Figura 6
Subproducto obtenido.
Nota: Residuo sólido obtenido como subproducto de la pirólisis de plásticos.
Fuente: Elaboración propia.
Prueba Final
Se procesaron 1000 gr de Polietileno de Alta Densidad (HDPE) a una temperatura
constante de 310℃ durante 2 horas y 20 minutos. Esta combinación de material, temperatura y
tiempo permitió una descomposición térmica completa del plástico, obteniéndose
aproximadamente medio litro de aceite pirolítico de aspecto homogéneo y viscosidad moderada.
Como subproducto, se generó una masa negra compacta, fácil de moldear y manejable,
consistente con el residuo solido típico de la pirólisis de polietilenos. Aunque no se empleó trampa
de agua, el diseño del sistema permitió una recuperación parcial del líquido, evidenciando que
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estas condiciones operativas son viables para la obtención de combustible alternativo a partir de
residuos plásticos posconsumo.
Figura 7
Obtención de combustible alternativo
Nota: Combustible líquido alternativo obtenido por pirólisis de plásticos.
Fuente: Elaboración propia.
Comparación de pruebas realizadas
Durante el desarrollo de las prácticas de pirólisis térmica, se evaluó el comportamiento de
diferentes tipos de plásticos bajo condiciones controladas de temperatura y tiempo, con el objetivo
de obtener un combustible líquido. La siguiente tabla 07 resume las variables operativas
empleadas en cada ensayo, así como las características del producto obtenido, incluyendo su color
y la duración de la llama al someter una prueba de combustión. Los resultados muestran una clara
influencia del tipo de polímero y las condiciones térmicas en la viabilidad del proceso.
Tabla 2
Comparación de las diferentes pruebas
Práctica Tipo de
plástico
Cantidad Temperatura Tiempo Color Duración
de flama
Primera PET 250 gr 210 ℃ 52
minutos
Incoloro No hubo
Segunda HPPE 500 gr 170℃ 2:15
horas
No se obtuvo No hubo
Tercera PET
Duro
550 gr 310℃ 2:00
horas
Amarillo claro 52 seg
Cuarta HDPE 1000 gr 310℃ 2:20
horas
Amarillo
intenso
Amarillo
ámbar
(Después de un
día de reposo)
2 min
Fuente: Elaboración propia
DISCUSIÓN
En las pruebas experimentales realizadas con este tipo de polímero, se detectaron dos
variables operativas determinantes: la relación entre la cantidad de líquido obtenido y la masa de
estas condiciones operativas son viables para la obtención de combustible alternativo a partir de
residuos plásticos posconsumo.
Figura 7
Obtención de combustible alternativo
Nota: Combustible líquido alternativo obtenido por pirólisis de plásticos.
Fuente: Elaboración propia.
Comparación de pruebas realizadas
Durante el desarrollo de las prácticas de pirólisis térmica, se evaluó el comportamiento de
diferentes tipos de plásticos bajo condiciones controladas de temperatura y tiempo, con el objetivo
de obtener un combustible líquido. La siguiente tabla 07 resume las variables operativas
empleadas en cada ensayo, así como las características del producto obtenido, incluyendo su color
y la duración de la llama al someter una prueba de combustión. Los resultados muestran una clara
influencia del tipo de polímero y las condiciones térmicas en la viabilidad del proceso.
Tabla 2
Comparación de las diferentes pruebas
Práctica Tipo de
plástico
Cantidad Temperatura Tiempo Color Duración
de flama
Primera PET 250 gr 210 ℃ 52
minutos
Incoloro No hubo
Segunda HPPE 500 gr 170℃ 2:15
horas
No se obtuvo No hubo
Tercera PET
Duro
550 gr 310℃ 2:00
horas
Amarillo claro 52 seg
Cuarta HDPE 1000 gr 310℃ 2:20
horas
Amarillo
intenso
Amarillo
ámbar
(Después de un
día de reposo)
2 min
Fuente: Elaboración propia
DISCUSIÓN
En las pruebas experimentales realizadas con este tipo de polímero, se detectaron dos
variables operativas determinantes: la relación entre la cantidad de líquido obtenido y la masa de
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materia prima cargada en el reactor, así como la temperatura del flujo de agua que circula en el
condensador. Estas variables han sido ampliamente documentadas en la literatura científica
especializada sobre procesos pirolíticos. En este sentido Arizaga et al. (2024) señalan que, durante
la pirólisis, una fracción considerable de los gases generados no logran condensarse
completamente, por lo que es liberada a través de la válvula de la antorcha, limitando el
rendimiento del producto líquido. Además, indican que una reducción adicional a la temperatura
en la etapa de condensación favorece al incremento en la producción de líquidos (Arízaga et al.,
2024). En concordancia con esta recomendación, se llevó a cabo una prueba experimental bajo
condiciones de una menor temperatura en el condensador; sin embargo, los resultados no
evidenciaron variaciones significativas en la cantidad de líquido recuperado, lo que sugiere que
este parámetro, por sí solo, no resulta determinante para la mejora en el rendimiento del proceso
pirolítico con el PET.
A partir de las pruebas sistemáticas realizadas en el laboratorio, se logró determinar que los
subproductos de la degradación termoquímica del Polietileno de Tereftalato (PET), produce en
mayor cantidad gases no condensables y residuos sólidos, mientras que el rendimiento del
producto líquido es en menor cantidad, independientemente de la temperatura y el tiempo de
prolongación del proceso. Estos resultados obtenidos concuerdan con lo reportado por Ordoñez-
Agredo et al. (2023), quienes indican que la pirólisis de este tipo de plástico produce un 76,9%
de productos gaseosos, esto se debe a que el porcentaje de contenido volátil existente en los
envases de PET es de alrededor del 86,83%, convirtiéndolo en una buena fuente para la
producción de gas metano y biocarbón (Ordoñez-Agredo et al., 2023).
En contraste con los resultados obtenidos con el PET, se optó por utilizar otro tipo de
materia prima, específicamente tapas de botella, con el objetivo de observar que cantidad de
líquido pirolítico se puede obtener, bajo condiciones operativas de temperatura constante de
310°C durante un período de resiliencia de 2 horas y 20 minutos, los resultados demostraron un
incremento en la obtención de líquidos.
Zabaniotou & Vaskalis (2023), explican que los dos polímeros constituyentes de las tapas
tienen un alto contenido volátil, de alrededor del 99,8% en peso, convirtiéndolo en materias
primas altamente favorables para la producción de líquido, con una producción mínima de
residuos sólidos y de gases no condensables (Zabaniotou y Vaskalis, 2023).
Finalmente, Ramos et al. (2023), señalan que el producto liquido obtenido a partir de
procesos pirolíticos generalmente deben pasar por una etapa de destilación para posteriormente
poder ser usados en motores de combustión interna. No obstante, en la presente investigación, el
producto obtenido no requirió de dicho proceso adicional, solo fue necesario una etapa de
filtración para remover las partículas suspendidas en la sustancia (Ramos et al., 2023).
materia prima cargada en el reactor, así como la temperatura del flujo de agua que circula en el
condensador. Estas variables han sido ampliamente documentadas en la literatura científica
especializada sobre procesos pirolíticos. En este sentido Arizaga et al. (2024) señalan que, durante
la pirólisis, una fracción considerable de los gases generados no logran condensarse
completamente, por lo que es liberada a través de la válvula de la antorcha, limitando el
rendimiento del producto líquido. Además, indican que una reducción adicional a la temperatura
en la etapa de condensación favorece al incremento en la producción de líquidos (Arízaga et al.,
2024). En concordancia con esta recomendación, se llevó a cabo una prueba experimental bajo
condiciones de una menor temperatura en el condensador; sin embargo, los resultados no
evidenciaron variaciones significativas en la cantidad de líquido recuperado, lo que sugiere que
este parámetro, por sí solo, no resulta determinante para la mejora en el rendimiento del proceso
pirolítico con el PET.
A partir de las pruebas sistemáticas realizadas en el laboratorio, se logró determinar que los
subproductos de la degradación termoquímica del Polietileno de Tereftalato (PET), produce en
mayor cantidad gases no condensables y residuos sólidos, mientras que el rendimiento del
producto líquido es en menor cantidad, independientemente de la temperatura y el tiempo de
prolongación del proceso. Estos resultados obtenidos concuerdan con lo reportado por Ordoñez-
Agredo et al. (2023), quienes indican que la pirólisis de este tipo de plástico produce un 76,9%
de productos gaseosos, esto se debe a que el porcentaje de contenido volátil existente en los
envases de PET es de alrededor del 86,83%, convirtiéndolo en una buena fuente para la
producción de gas metano y biocarbón (Ordoñez-Agredo et al., 2023).
En contraste con los resultados obtenidos con el PET, se optó por utilizar otro tipo de
materia prima, específicamente tapas de botella, con el objetivo de observar que cantidad de
líquido pirolítico se puede obtener, bajo condiciones operativas de temperatura constante de
310°C durante un período de resiliencia de 2 horas y 20 minutos, los resultados demostraron un
incremento en la obtención de líquidos.
Zabaniotou & Vaskalis (2023), explican que los dos polímeros constituyentes de las tapas
tienen un alto contenido volátil, de alrededor del 99,8% en peso, convirtiéndolo en materias
primas altamente favorables para la producción de líquido, con una producción mínima de
residuos sólidos y de gases no condensables (Zabaniotou y Vaskalis, 2023).
Finalmente, Ramos et al. (2023), señalan que el producto liquido obtenido a partir de
procesos pirolíticos generalmente deben pasar por una etapa de destilación para posteriormente
poder ser usados en motores de combustión interna. No obstante, en la presente investigación, el
producto obtenido no requirió de dicho proceso adicional, solo fue necesario una etapa de
filtración para remover las partículas suspendidas en la sustancia (Ramos et al., 2023).
Vol. 13/ Núm. 1 2026 pág. 623
CONCLUSIONES
Finalmente, los resultados obtenidos confirman que el reaprovechamiento de tapa
plásticas (HDPE) que están compuestas por derivados del petróleo, es una alternativa viable para
la obtención de combustible, el reactor pirolítico demostró mantener un funcionamiento estable y
seguro durante toda la práctica final, generando un rendimiento constante de aceite pirolítico y
gases combustibles adecuados para su uso como fuentes de energía alternativa, lo cual demuestra
el cumplimiento del objetivo general de la presente investigación, además el rendimiento y la
inflamabilidad de la pruebas realizadas demuestra que es posible obtener de manera afectiva un
combustible alternativo a partir de residuos plásticos mediante la degradación térmica, junto con
un sistema idóneo de condensación y el uso de rangos térmicos específicos ajustados al objetivo
del proceso. Asimismo, el desempeño térmico del reactor, se concluye que el proceso es seguro
siempre que se realice bajo normas técnicas establecidas. Esto refuerza la factibilidad operativa
del prototipo y su alcance aplicación en contextos educativos. SI bien el impacto cuantitativo en
términos de rendimiento del combustible obtenido es limitado, su valor cualitativo radica en la
validación de una ruta técnica viable para la conversión de residuos plásticos en combustibles
alternativos mediante pirólisis lenta. Tiene un impacto significativo y se posiciona como una
iniciativa demostrativa, además de una herramienta para fomentar la sensibilización respecto al
aprovechamiento energético de residuos plásticos. Desde la perspectiva ambiental, el estudio
confirma que la transformación de tapas plásticas en combustible alternativo mediante pirólisis
se ajusta plenamente a los principios de la economía circular, constituyendo una alternativa viable
y replicable en la comunidad, que promueve una mayor conciencia sobre el uso responsable de
los recursos y la valorización de los residuos.
CONCLUSIONES
Finalmente, los resultados obtenidos confirman que el reaprovechamiento de tapa
plásticas (HDPE) que están compuestas por derivados del petróleo, es una alternativa viable para
la obtención de combustible, el reactor pirolítico demostró mantener un funcionamiento estable y
seguro durante toda la práctica final, generando un rendimiento constante de aceite pirolítico y
gases combustibles adecuados para su uso como fuentes de energía alternativa, lo cual demuestra
el cumplimiento del objetivo general de la presente investigación, además el rendimiento y la
inflamabilidad de la pruebas realizadas demuestra que es posible obtener de manera afectiva un
combustible alternativo a partir de residuos plásticos mediante la degradación térmica, junto con
un sistema idóneo de condensación y el uso de rangos térmicos específicos ajustados al objetivo
del proceso. Asimismo, el desempeño térmico del reactor, se concluye que el proceso es seguro
siempre que se realice bajo normas técnicas establecidas. Esto refuerza la factibilidad operativa
del prototipo y su alcance aplicación en contextos educativos. SI bien el impacto cuantitativo en
términos de rendimiento del combustible obtenido es limitado, su valor cualitativo radica en la
validación de una ruta técnica viable para la conversión de residuos plásticos en combustibles
alternativos mediante pirólisis lenta. Tiene un impacto significativo y se posiciona como una
iniciativa demostrativa, además de una herramienta para fomentar la sensibilización respecto al
aprovechamiento energético de residuos plásticos. Desde la perspectiva ambiental, el estudio
confirma que la transformación de tapas plásticas en combustible alternativo mediante pirólisis
se ajusta plenamente a los principios de la economía circular, constituyendo una alternativa viable
y replicable en la comunidad, que promueve una mayor conciencia sobre el uso responsable de
los recursos y la valorización de los residuos.
Vol. 13/ Núm. 1 2026 pág. 624
REFERENCIAS
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plástico desechable de tereftalato de polietileno (PET) en combustible líquido por proceso
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Cedeño, G., Crooks, K., Soto, M., Terán, N., y Walters, A. (2022). Conciencia ambiental frente
al inadecuado manejo del plástico por el ser humano. Las Enfermeras De Hoy, 1(2), 44-58.
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SOCIEDAD. HORIZONTE EMPRESARIAL, 10(1), 1-11.
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Pedagógica Desde la Visión Reflexiva para la Concientización de la Gestión de Residuos
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tereftalato de polietileno y poliestireno para la síntesis de nanoestructuras de carbono: una
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nanoestructuras de carbono: una revisión bibliométrica. Revista UIS Ingenierías, 22(2), 29–
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