La automatización en reciclaje de PET permite reducir costos, mano de obra y consumo energético. Conozca tecnologías de clasificación óptica, control de proceso y soluciones automatizadas para plantas de reciclaje de botellas PET.
La automatización en el reciclaje de PET está dejando de ser una mejora opcional para convertirse en un factor decisivo en la competitividad de las plantas recicladoras. En un escenario marcado por mayores exigencias de contenido reciclado, presión regulatoria y demanda de rPET grado alimentario, la industria está acelerando la adopción de tecnologías como clasificación óptica con inteligencia artificial, sistemas integrados de ahorro energético y control automatizado de contaminación, que permiten procesar botellas posconsumo con estándares cada vez más estrictos.
Para recicladores y transformadores en Latinoamérica, el desafío ya no es solo aumentar la capacidad instalada, sino lograr operaciones más estables frente a la escasez de mano de obra especializada, el consumo intensivo de agua y energía, y la necesidad de garantizar calidad constante para aplicaciones botella a botella. En ese sentido, soluciones automatizadas están redefiniendo el reciclaje industrial de PET al optimizar procesos críticos, reducir costos operativos y acercar a la región a una economía circular técnicamente viable.
Por qué la automatización es crítica en las plantas de reciclaje de PET
El reciclaje eficiente de botellas de PET (tereftalato de polietileno) se ha vuelto prioritario ante la creciente demanda de sostenibilidad y economía circular. Sin embargo, muchas plantas en Latinoamérica aún enfrentan limitaciones operativas por procesos manuales o semiautomatizados.
La dependencia en mano de obra para tareas críticas como la clasificación de botellas y hojuelas genera cuellos de botella, aumenta costos y provoca variabilidad en la calidad del material reciclado. De acuerdo con Recycleye, una innovadora robótica con inteligencia artificial para la gestión de residuos y materiales, en un contexto de escasez de personal calificado y alta rotación, la automatización de procesos se vuelve una necesidad estratégica, más que una opción, para garantizar la continuidad y productividad de las operaciones.
Limitaciones operativas del reciclaje manual y semiautomatizado
En los esquemas tradicionales, el flujo de reciclaje de PET depende en gran medida del trabajo manual en etapas como la selección de botellas, la separación de contaminantes (p. ej., remover PVC, etiquetas o tapas) y en algunos casos incluso en la alimentación de equipos. Este enfoque presenta múltiples desventajas.
Por un lado, la productividad está limitada por la capacidad humana, lo que restringe el volumen de material que se puede procesar por hora. De hecho, según precisa un e-book de Stadler, empresa alemana líder en el diseño y construcción de plantas de clasificación para el reciclaje de plástico, una línea de clasificación automatizada puede procesar hasta 50 toneladas de residuos por hora, muy por encima de lo alcanzable con separación manual. Por otro lado, el trabajo manual conlleva inconsistencias: la fatiga y el error humano hacen que impurezas como fragmentos de otros plásticos (PVC, PP) pasen desapercibidas, contaminando el PET reciclado.
Otro desafío es la alta rotación y escasez de mano de obra especializada. Operar una planta de reciclaje requiere personal entrenado que entienda los procesos y protocolos de calidad. En Latinoamérica, muchas instalaciones reportan dificultades para retener operadores calificados en turnos continuos.
Esto deriva en costos crecientes de capacitación y en riesgo de interrupciones si no se cubren puestos críticos. Según expertos de la industria citados por Recycleye, la falta de personal estable ha hecho que la clasificación automatizada resulte cada vez más atractiva, pues reduce la exposición de los trabajadores a entornos riesgosos (por ejemplo, contacto con residuos punzocortantes) y mitiga la dependencia de mano de obra en tareas repetitivas. Además, la seguridad industrial mejora al disminuir la manipulación manual de residuos potencialmente contaminados.
Impacto en costos, estabilidad operativa y calidad del rPET
Las limitaciones del reciclaje manual repercuten directamente en los costos y en la calidad del rPET (PET reciclado). La mano de obra intensiva eleva los gastos operativos, no solo por salarios sino por la ineficiencia asociada a tiempos muertos, errores de clasificación que obligan a reprocesar material, y una menor velocidad de producción.
Estudios industriales citados por Stadler indican que automatizar procesos de reciclaje puede reducir los costos operativos de planta hasta en un 20%, haciendo viable la sostenibilidad también desde el punto de vista económico. La razón es que la tecnología puede funcionar 24/7 con mínima supervisión, evitando interrupciones y optimizando el consumo de recursos.
Asimismo, la automatización brinda mayor estabilidad operativa. Un sistema mecanizado con control digital mantiene parámetros constantes de proceso (temperaturas de lavado, caudales, velocidades de cinta, etc.), reduciendo la variabilidad lote a lote. Esto se traduce en tasas de rechazo más bajas y en un producto final –hojuela o pellet de rPET– de calidad más homogénea. Por ejemplo, la implementación de controles automáticos de calidad por visión artificial permite inspeccionar el 100% del flujo de material en tiempo real, en lugar de depender de inspecciones manuales esporádicas.
Tecnologías de automatización aplicadas al reciclaje de PET
Las plantas modernas de reciclaje PET incorporan diversas tecnologías para automatizar cada etapa del proceso, desde que ingresa la botella post-consumo hasta obtener nuevas hojuelas o pellets listos para fabricar productos. Entre las más destacadas se encuentran los sistemas de clasificación óptica con sensores avanzados e inteligencia artificial, la automatización de equipos de lavado y separación, y el control centralizado de flujos de materiales.
Estas soluciones tecnológicas, muchas adaptadas de la industria de gestión de residuos a gran escala, se han refinado para abordar los desafíos específicos del PET (como la necesidad de pureza alimentaria y la alta cadencia de producción). A continuación, profundizamos en las principales tecnologías y su contribución a la eficiencia del reciclaje botella a botella.
Clasificación óptica, sensores y visión artificial con IA
Una de las revoluciones más importantes en el reciclaje de PET es la adopción de sistemas de clasificación óptica automatizada. Estos equipos emplean una combinación de sensores (cámaras de espectro visible, sensores de infrarrojo cercano – NIR, detectores de metales, entre otros) para identificar materiales en una cinta transportadora a gran velocidad, y mecanismos de expulsión (válvulas de aire, brazos robóticos) para separar automáticamente las botellas o hojuelas según su composición y color.
De acuerdo con la empresa especializada Tomra Recycling, las plantas más avanzadas integran soluciones basadas en sensores capaces de clasificar los residuos por composición química, forma, densidad y color, distinguiendo por ejemplo botellas de PET de otros plásticos como PVC o HDPE, e incluso separando PET transparente de PET verde o de otros tonos. Esta evolución tecnológica permite alcanzar niveles de pureza en las fracciones recuperadas que antes solo eran posibles con una cuidadosa selección manual pieza por pieza.
En la práctica, la clasificación óptica se aplica tanto a nivel de botella entera (pre-trituración) como a nivel de hojuelas ya lavadas. En la etapa de botellas, los sistemas detectan materiales impropios (PVC, polipropileno, polietileno) y separan también por color las botellas de PET (por ejemplo, descartando las opacas o muy pigmentadas si el objetivo es obtener hojuelas claras).
Tecnologías de aprendizaje profundo (deep learning) entrenadas con imágenes permiten incluso reconocer objetos por marca o forma para mejorar la selección en casos complejos. Un ejemplo es la solución GAIN de TOMRA que utiliza redes neuronales para identificar objetos difíciles de separar mediante algoritmos tradicionales, aumentando la precisión de la clasificación en flujos complejos.
A nivel de hojuelas, después del triturado y lavado, se emplean clasificadores ópticos de caída libre o de cinta (conocidos comercialmente como AUTOSORT™ FLAKE, Sortex, etc.) que examinan cada partícula de PET. Estos sistemas combinan cámaras de alta resolución a color y sensores infrarrojos con detectores de metales de alta sensibilidad para analizar hojuelas de apenas unos milímetros de tamaño, expulsando aquellas que no cumplan criterios de polímero o color (TOMRA, caso 2022).
De este modo se eliminan fragmentos remanentes de PVC, aluminio de tapas o etiquetas y otros contaminantes antes de la etapa de fusión. El resultado es un nivel de pureza altísimo en las hojuelas de PET, adecuado para procesos de extrusión alimentaria. Según Stadler, la precisión de identificación y separación de materiales con sensores ópticos alcanza el 99%, asegurando una calidad superior del producto reciclado final.
La integración de inteligencia artificial (IA) en estos sistemas ha potenciado sus capacidades. Algoritmos de visión artificial pueden adaptarse a variaciones en los residuos (botellas aplastadas, sucias o sobrepuestas) y aprender a reconocer nuevos patrones de contaminación.
Además, la digitalización permite monitorear en tiempo real métricas de pureza y rendimiento de la clasificación mediante paneles de control. Los datos recopilados (porcentaje de rechazo, tipo de contaminantes detectados, etc.) ayudan a ajustar el proceso continuamente. Un beneficio añadido es la trazabilidad completa: cada lote de hojuelas puede venir acompañado de datos sobre su composición y calidad, facilitando el aseguramiento de calidad para clientes que usarán ese rPET.
En Latinoamérica ya existen casos exitosos de aplicación de clasificación óptica de última generación. Por ejemplo, la planta Reciclar S.A. en Argentina –una de las líderes regionales– incorporó seis clasificadores ópticos TOMRA (tres para botellas y tres para hojuelas), logrando procesar aproximadamente 600 millones de botellas al año y produciendo 18.000 toneladas anuales de pellets reciclados de calidad alimentaria.
Gracias a esta tecnología, Reciclar S.A. puede recuperar materiales con alta pureza y evitar que alrededor de 2.500 toneladas de residuos plásticos cada mes terminen en vertederos o cuerpos de agua, elevando la eficiencia y el impacto ambiental positivo de su operación. Este ejemplo demuestra el salto cualitativo que la visión artificial y los sensores brindan al reciclaje: más volumen procesado con menos intervención humana y con un estándar de calidad antes inalcanzable a gran escala.
Automatización en lavado, separación y manejo de materiales
Además de la clasificación, la etapa de lavado y separación de contaminantes en las líneas de reciclaje PET se ha beneficiado enormemente de la automatización. Tradicionalmente, el lavado de hojuelas de PET (provenientes de botellas trituradas) incluye varias fases: prelavado, lavado caliente con detergente, enjuague y secado. En plantas convencionales, estos procesos podían requerir intervenciones manuales para dosificar químicos, controlar temperaturas o remover residuos acumulados.
Las soluciones automatizadas actuales integran sensores de temperatura, nivel y turbidez conectados a sistemas de control (PLC/SCADA) que ajustan y optimizan continuamente el proceso de lavado.
Un ejemplo innovador es el proceso ES (Efficient & Smart) de la compañía BoReTech, que integra en módulos compactos varias funciones que antes se realizaban con equipos separados. En este sistema, la separación de etiquetas y el prelavado de las botellas ocurren dentro de un mismo módulo automatizado, reduciendo pasos intermedios. Según BoReTech, esta integración permite disminuir el espacio de planta requerido en un 25% y el consumo energético por tonelada de PET procesado en cerca de un 13%, en comparación con procesos tradicionales más dispersos.
La clave está en que al tener menos equipos independientes, se reducen pérdidas de calor, se optimiza el uso de motores y se simplifica el flujo de materiales. Adicionalmente, la alta automatización del ES Process hace que la necesidad de mano de obra se reduzca aproximadamente en un tercio, aumentando la productividad por trabajador. Este tipo de diseño modular automatizado también mejora la seguridad operativa al disminuir puntos de interacción manual con maquinaria pesada.
En el lavado de hojuelas, la automatización se manifiesta en control preciso de variables de proceso. Sistemas de calefacción controlados mantienen la temperatura óptima del agua de lavado caliente (por ejemplo 85–90 °C) para maximizar la remoción de contaminantes sin degradar el PET. Bombas con variadores de frecuencia ajustan automáticamente su velocidad para mantener caudales y presiones constantes a pesar de variaciones en la carga de hojuelas.
Dosificadores automáticos mezclan detergentes y sosa cáustica en las proporciones exactas, monitoreando la conductividad o pH del baño de lavado para reponer químicos solo cuando es necesario. Además, sensores de turbidez y partículas monitorean la limpieza del agua de enjuague en línea, activando procesos de filtrado o recirculación cuando detectan sólidos suspendidos por encima de cierto umbral.
Otro aspecto crítico es la separación automática de materiales livianos y pesados durante el lavado. Las líneas modernas incorporan tanques de flotación asistidos por control automático, donde las hojuelas de PET (más densas que el agua una vez humedecidas) se hunden mientras que contaminantes como poliolefinas (tapas de PE/PP) flotan.
Sensores de nivel y válvulas automáticas retiran continuamente las fracciones flotantes (escoria) y las de fondo, sin requerir intervención manual periódica. Asimismo, separadores centrífugos y filtros autolimpiantes quitan sólidos finos (pegamento de etiquetas, papel, partículas) del circuito de agua.
Por ejemplo, BoReTech desarrolló un sistema de filtración ultrafina capaz de remover partículas mayores a 5 micrones en el agua de lavado químico, permitiendo recircular el 100% del líquido por más tiempo y minimizando el consumo de agua y detergente. Gracias a esto, algunas plantas, como la de PetStar México, han reportado reducciones sustanciales en insumos: por cada tonelada de PET reciclado se consume mucha menos agua que antes, contribuyendo a la sostenibilidad ambiental del proceso.
En cuanto al manejo de materiales, la automatización asegura un flujo continuo y ordenado desde la recepción de la materia prima hasta el producto final. Cintas transportadoras inteligentes con variadores y sensores de carga distribuyen las botellas a las distintas etapas evitando atascos. Detectores de metales en la alimentación protegen las trituradoras deteniendo la cinta si se identifica un objeto metálico, previniendo daños. Los procesos de triturado en sí cuentan con monitoreo de torque y sistemas de inversión automática de giro para desatascarse sin intervención manual en caso de bloqueos por materiales duros.
Incluso se han introducido robots colaborativos en ciertas operaciones, como la alimentación de aditivos o pigmentos en extrusoras, o en la manipulación de big-bags de pellets terminados, reduciendo el esfuerzo manual en tareas pesadas. Si bien en el reciclaje de PET la robótica no está tan extendida como en la clasificación, ya existen desarrollos para automatizar el desmontaje de balas de botellas (desenfardado) mediante robots o sistemas hidráulicos automáticos, sincronizados con el resto de la línea. Todo esto reduce la necesidad de montacargas u operadores dedicados a mover material, haciendo el proceso más seguro y eficiente.
Parámetros críticos de proceso controlados mediante automatización
La calidad y eficiencia del reciclaje de PET dependen de controlar rigurosamente ciertos parámetros de proceso. Entre los más importantes están el consumo energético, el uso de agua, la eliminación de contaminantes y el rendimiento o productividad de la línea. La automatización contribuye a optimizar cada uno de estos aspectos mediante sistemas de control en tiempo real y ajustes dinámicos.
A continuación, se examina cómo las tecnologías automatizadas permiten mantener parámetros óptimos, logrando un reciclaje más sustentable y de alta calidad.
Consumo energético, uso de agua y reutilización de recursos
Reciclar PET implica etapas intensivas en energía (molienda, calentamiento del agua de lavado, secado, extrusión) y en recursos como agua y agentes químicos. Un objetivo clave de la automatización es disminuir la huella energética e hídrica por cada kilogramo de PET reciclado.
Los fabricantes de equipos han logrado avances notables: por ejemplo, Starlinger reporta que su nueva línea de reciclaje botella a botella reduce aproximadamente un 25% el consumo de energía en comparación con modelos previos, gracias a motores más eficientes y recuperación de calor, entre otras mejoras.
En términos absolutos, las tecnologías más eficientes hoy alcanzan consumos específicos muy bajos; por ejemplo, una planta industrial con proceso de extrusión + SSP de última generación puede consumir del orden de 0,29 kWh por cada kg de PET reciclado. Esto representa un ahorro energético significativo frente a la producción de resina virgen, la cual típicamente demanda más del doble de energía. En la práctica, datos recopilados por iniciativas industriales como PetStar, señalan que reciclar 1 tonelada de PET puede ahorrar entre un 50% y 60% de energía en comparación con producir 1 tonelada de PET virgen, además de evitar emisiones de CO2 asociadas.
Estos logros son posibles gracias a varios mecanismos automáticos: sistemas de recuperación de calor en las fases de lavado y secado que reutilizan el calor del agua caliente o del aire de secado para precalentar etapas siguientes; control inteligente de motores con variadores de frecuencia para evitar picos de consumo y operar en el punto de mayor eficiencia; y la coordinación fina entre equipos para minimizar tiempos ociosos (por ejemplo, asegurando que el extrusor no funcione en vacío si no hay suficiente hojuela lista, etc.).
Cuando la línea detecta una interrupción en un módulo, puede ralentizar o parar temporalmente secciones anteriores para no malgastar energía procesando material que luego deba esperar.
En cuanto al consumo de agua, la automatización habilita un uso mucho más sostenible. Las plantas actuales implementan circuitos cerrados de agua de proceso, donde el agua de lavado es filtrada y recirculada múltiples veces. Sólo se purga y reemplaza una pequeña fracción para controlar la acumulación de impurezas disueltas.
Sistemas de sensores miden la turbidez y la concentración de sólidos en el agua en diferentes puntos: cuando exceden cierto umbral, se activa automáticamente la filtración adicional o la renovación parcial del agua. Esto contrasta con métodos antiguos donde grandes volúmenes de agua se desechaban tras uno o dos usos.
Además, muchas líneas incorporan tratamientos en línea –como ultrafiltración, decantación y ósmosis inversa– totalmente automatizados, que permiten recuperar hasta el 80-90% del agua para reutilizarla. De esta forma, se ha logrado que el reciclaje de PET consuma hasta 90% menos agua que la producción equivalente de resina virgen, según datos reportados por iniciativas en México reportadas por PetStar.
La reutilización de recursos no se limita al agua: también el detergente químico es recuperado parcialmente mediante sistemas de destilación o filtración que remueven contaminantes orgánicos, manteniendo su efectividad por más tiempo y reduciendo la necesidad de adición de nuevos químicos.
Es importante destacar que todos estos subsistemas (motores, bombas, intercambiadores de calor, filtros, etc.) están orquestados por un sistema de control central. Un software SCADA típicamente monitorea cientos de variables en tiempo real (amperajes, temperaturas, caudales, presión, nivel de tanques, calidad del agua, etc.) y ajusta automáticamente la operación para permanecer en rangos óptimos.
Por ejemplo, si sensores detectan que la temperatura del lavado caliente baja de lo especificado, el controlador puede incrementar la potencia de las resistencias o disminuir momentáneamente el flujo de alimentación para recuperar el setpoint, todo sin intervención humana. Esta autorregulación mantiene la eficiencia energética e hídrica ideal en todo momento, adaptándose a variaciones como cambios en la temperatura ambiente, en la suciedad de las botellas o en la carga instantánea de material.
Control de contaminación, eficiencia de separación y rendimiento de línea
La automatización también juega un rol esencial en controlar la contaminación y maximizar el rendimiento (output) de las líneas de reciclaje. Eliminar contaminantes hasta niveles trazas es indispensable para que el rPET resultante sea de alta calidad. Aquí, la combinación de tecnologías automáticas –desde la clasificación óptica previa hasta la filtración en la extrusión– asegura un producto final prácticamente libre de impurezas indeseadas.
Por ejemplo, gracias a un lavado optimizado y a la clasificación por sensores, las hojuelas que llegan a la extrusora contienen cantidades minúsculas de contaminantes. Aun así, en la extrusión se suelen instalar filtros de malla automáticos autolimpiantes para retener partículas sólidas remanentes (como pedacitos de aluminio o vidrio).
Equipos modernos de filtrado de fundido, como los de la italiana FIMIC, operan de forma continua con sistemas de limpieza por scraping o backflush automáticos, sin necesidad de supervisión del operador y sin detener la producción. Esto implica menos paros por cambio de mallas y garantiza que cualquier pequeño contaminante que logró pasar sea removido antes de la granulación. La consecuencia es que el pellet de rPET obtenido tiene propiedades muy cercanas a las del PET virgen en términos de pureza y desempeño.
En cuanto a la eficiencia de separación de materiales durante el proceso, ya se ha mencionado cómo los sensores ópticos logran purezas del 99%. Esta eficiencia garantiza que casi la totalidad del PET que ingresa a la planta termine efectivamente reciclado en la corriente principal, en lugar de perderse con residuos rechazados.
En los sistemas manuales, a menudo se perdía PET bueno mezclado con los descartes por errores humanos; con automatización, las pérdidas se reducen drásticamente. Un indicativo es el rendimiento en peso de la línea: las plantas automatizadas pueden alcanzar rendimientos superiores al 80-85% (es decir, convertir en producto reciclado más del 80% del peso de botellas entrada, descontando humedad y contaminantes), mientras que procesos menos tecnificados quedaban en 60-70%. Esta mejora se debe a la mayor precisión en separar solo lo que realmente es basura (evitando desechar PET utilizable) y a la reducción de merma por reprocesos.
Asimismo, el rendimiento horario o productividad (kg/h) se ve maximizado. La coordinación automática entre equipos evita cuellos de botella: por ejemplo, las trituradoras ajustan su velocidad según la tasa de alimentación que la línea de lavado puede manejar, y el extrusor modula su throughput para sincronizarse con la llegada de hojuelas limpias.
Esto asegura flujo continuo y estable. Tecnologías nuevas han incrementado las capacidades unitarias: hoy existen extrusoras/reactores capaces de procesar 2.000 a 4.000 kg de PET por hora cada una.
De hecho, en 2020 se instaló en México una de las plantas de reciclaje de PET más grandes del mundo, con dos líneas automatizadas de 4.000 kg/h cada una, incluyendo extrusoras y reactores de policondensación en estado sólido (SSP), con la meta de producir hasta 60.000 toneladas anuales de rPET grado alimenticio, según reportó la compañía especializada EREMA. Este tipo de escalamiento solo es posible con altos niveles de automatización, ya que manejar flujos tan grandes de forma manual sería inviable.
Otro parámetro crítico es el índice de viscosidad (IV) del PET reciclado, que determina si puede usarse para fabricar nuevas botellas. Los procesos automatizados incluyen controles para preservar o ajustar el IV durante el reciclaje. Por ejemplo, sensores de viscosidad intrínseca y de humedad en línea pueden monitorear las hojuelas secas antes de la extrusión.
Si detectan un valor fuera de especificación, el sistema puede modular variables (como la temperatura de extrusión o el flujo de vacío) para mitigar la degradación del polímero. Adicionalmente, en los reactores SSP posteriores, todo el proceso está cronometrado y controlado automáticamente: se define un tiempo de residencia y temperatura específicos para elevar el IV del rPET a los niveles requeridos para uso alimentario, y el sistema asegura que cada partícula de pellet pase el tiempo suficiente bajo vacío y calor.
La integración de etapas previas bien controladas (lavado, secado) con la extrusión y SSP automatizados da como resultado un rPET con IV estable y consistentemente dentro de norma para botella a botella.**
La automatización permite operar cerca de los límites teóricos de eficiencia: minimizando contaminantes, maximizando la recuperación de PET útil y manteniendo un throughput elevado sin sacrificar calidad. Donde antes se debía hacer concesiones (por ejemplo, procesar más rápido pero con más rechazo, o limpiar mucho pero a costa de tiempo), ahora los sistemas inteligentes logran ambos objetivos. Esto ha abierto la puerta a que el rPET resultante pueda usarse en aplicaciones de alto valor agregado –como empaques alimentarios exigentes o fibras textiles finas– confiando en su calidad.
Empresas recicladoras líderes como Erema reportan que con sus nuevas tecnologías cumplen holgadamente los criterios de pureza química y seguridad alimentaria establecidos por autoridades internacionales, e incluso exceden los estándares de color y propiedades ópticas requeridos por las marcas. Todo ello gracias a un control preciso e integral del proceso de reciclaje mediante automatización.
Integración de sistemas automatizados con reciclaje botella a botella
El concepto “botella a botella” (bottle-to-bottle) refiere a la producción de material reciclado apto para fabricar nuevas botellas de bebidas u otros envases de uso alimentario. Es la aplicación más desafiante para el rPET, pues requiere cumplir estándares de pureza y propiedades equivalentes al PET virgen.
La integración de sistemas automatizados a lo largo de todo el flujo de reciclaje es esencial para lograr un circuito cerrado donde las botellas post-consumo se conviertan nuevamente en botellas con la mayor eficiencia y seguridad posible.
En esta sección analizamos cómo se enlazan las tecnologías de automatización en las etapas finales del proceso –extrusión, filtración y policondensación sólida– y la compatibilidad del rPET resultante con las exigencias grado alimenticio.
Automatización en líneas de extrusión, filtración y SSP
Después de clasificar, moler y lavar las hojuelas de PET, el siguiente paso en una planta botella a botella es la extrusión-reactivación del PET para convertirlo en pellet o directamente en preformas.
En las líneas modernas, la extrusora es el corazón del sistema y viene equipada con un alto grado de automatización. Los parámetros de extrusión –temperatura de cada zona, velocidad de tornillo, vacío en la desgasificación, presión de cabezal– son controlados automáticamente para mantener condiciones constantes incluso si hay fluctuaciones en la calidad de entrada.
Por ejemplo, si las hojuelas entrantes tienen ligeramente más humedad en un momento dado, los sensores de presión de vapor en la zona de vacío detectarán el cambio y el PLC puede aumentar la potencia del calentamiento o la eficiencia de vacío para compensar, evitando variaciones en la viscosidad del fundido.
Un aspecto crítico es la presencia de un reactor de desgasificación/policondensación integrado a la extrusora, como ocurre en tecnologías tipo Vacurema o similares. Estos reactores someten al PET a condiciones de vacío y temperatura antes o durante la extrusión, eliminando compuestos volátiles y aumentando la IV. Todo el proceso es gestionado por el sistema de control: tiempos de residencia, nivel de vacío y flujo de nitrógeno (en algunos diseños) se ajustan automáticamente para asegurar la decontaminación del PET.
Como resultado, la mayor parte de los contaminantes orgánicos (aceites, aromas, etc.) que podrían estar presentes en las botellas usadas se eliminan en esta fase, lo cual es fundamental para la aprobación grado alimenticio. La ventaja de automatizar esta reactivación es que se puede garantizar que cada partícula de PET reciba el tratamiento suficiente para ser segura, incluso si el lote de entrada varía en nivel de suciedad. Un ejemplo es la tecnología VACUNITE® de EREMA, que combina vacío y nitrógeno en un reactor controlado, logrando eficiencia máxima de descontaminación y excelentes valores de color en el rPET resultante.
Tras la extrusión vienen los sistemas de filtración de fundido y la peletización. Como se mencionó antes, los filtros autolimpiantes retienen cualquier impureza sólida. Su automatización permite que, al aumentar la presión diferencial por acumulación de contaminantes, el filtro active su limpieza (por raspado o inversión de flujo) sin detener la extrusora.
Esto mantiene la producción continua y garantiza un flujo de polímero limpio hacia la matriz de granulación. En paralelo, el sistema de peletizado (ya sea de corte bajo agua, strand pelletizing, etc.) opera con control automático de variables como la velocidad de cuchillas y la temperatura del agua de enfriamiento, obteniendo pellets uniformes en tamaño y enfriados correctamente.
Finalmente, en muchas plantas de botella a botella el pellet obtenido pasa por un proceso adicional de Solid State Polycondensation (SSP) en reactores de estado sólido. En estos reactores, el PET granular se somete por varias horas a vacío o flujo de gas inerte a alta temperatura (pero estado sólido) para terminar de incrementar su IV y eliminar cualquier rastro de contaminante molecular.
La automatización en SSP es crucial: los reactores cuentan con sistemas de calentamiento con control preciso, monitoreo de la temperatura interna del lecho de pellets, control de la presión/vacío y tiempos residenciales definidos. Un sistema supervisa que la temperatura se mantenga dentro de un rango estrecho (por ejemplo 180–205 °C) durante el tiempo necesario (usualmente 6–8 horas) y que el vacío sea suficientemente alto.
Al final del ciclo, sensores de IV pueden muestrear el material para asegurarse de que se alcanzó el nivel objetivo. Todo este proceso ocurre de forma continua en plantas grandes, con flujo de pellets entrando y saliendo del reactor de manera controlada (tecnologías de SSP continuo).
La coordinación automática con la etapa previa es fundamental: el extrusor alimenta pellets al SSP a la velocidad que este puede tratar, y el SSP descarga pellets terminados al silo de producto asegurando siempre el tiempo de tratamiento. Gracias a esta integración automatizada, el rPET sale del SSP con las mismas características (IV, humedad <0,1%, pureza) lote tras lote, listo para uso en aplicaciones de contacto alimentario.
Compatibilidad con producción de rPET grado alimentario
La meta final de muchas operaciones de reciclaje de PET es producir material apto para contacto alimentario, de modo que pueda reintroducirse en botellas de bebidas, envases de alimentos y otros productos de alto valor. Para lograr esta compatibilidad, no solo se requieren procesos eficientes, sino también cumplir estrictamente las regulaciones sanitarias.
La automatización ayuda a documentar y garantizar que cada paso del proceso cumple con los estándares necesarios para que el rPET obtenido sea homologable para aplicaciones alimentarias.
Una primera consideración es la eliminación de contaminantes hasta niveles seguros. Las autoridades como la FDA de Estados Unidos o la EFSA en Europa evalúan los procesos de reciclaje para asegurar que puedan reducir contaminantes químicos (fármacos, solventes, compuestos orgánicos) a concentraciones despreciables.
Los sistemas automatizados, al mantener temperaturas, tiempos y vacío constantes, logran esta reducción de manera reproducible. Por ejemplo, un reactor de desgasificación automatizado garantiza que incluso si un lote de botellas tuviera contaminantes atípicos, el proceso los removerá eficazmente porque siempre opera en condiciones conservadoras definidas para el peor caso. Esta confiabilidad es esencial para obtener aprobaciones.
Empresas como EREMA incluso brindan como servicio la asistencia en la obtención de aprobaciones de EFSA para sus clientes, apoyándose en datos de proceso registrados automáticamente.
Otro factor es el control de calidad en línea. Muchas plantas incorporan laboratorios o estaciones de prueba automatizadas para monitorear parámetros del rPET producido: color (índices L*, a*, b* medidos por colorímetro), viscosidad intrínseca, humedad residual y contenido de acetaldehído (un subproducto que afecta el sabor).
La automatización permite que muestras sean tomadas en intervalos regulares y analizadas rápidamente, con los resultados integrados al sistema de control. Si algún parámetro se desvía (ej. color amarillo subiendo por encima de umbral), las alarmas se activan y se puede ajustar el proceso o retener el lote antes de que se envíe al cliente. Este nivel de vigilancia automática asegura que el rPET cumpla las especificaciones alimentarias lote tras lote, generando confianza en los fabricantes de botellas que lo utilizarán.
La trazabilidad es otro requisito para grado alimenticio. Las regulaciones suelen exigir poder rastrear de qué insumos provino un lote de rPET y bajo qué condiciones fue procesado. Con un sistema central de control, cada lote producido queda asociado a un historial digital: qué temperatura y tiempo de SSP recibió, qué nivel de vacío, qué resultados de pruebas tuvo, etc. Esto es invaluable para auditorías y para identificación rápida de causas si hubiera cualquier desviación. En un proceso manual sería casi imposible llevar este registro detallado, pero con automatización es prácticamente un subproducto natural de la operación (cada sensor y evento queda loggeado).
Desde la perspectiva de la producción misma, la compatibilidad alimentaria también implica que el rPET tenga propiedades mecánicas adecuadas (p. ej., resistencia, IV suficiente para soplado). La automatización, al evitar sobre-degradación térmica y al asegurar un policondensado controlado, produce pellets con IV típicamente entre 0,78–0,85 dlg/g, que es el rango de PET virgen para botellas.
Así, las preformas fabricadas con este rPET pueden pasar por las máquinas de inyección y soplado sin inconvenientes, dando botellas con las mismas prestaciones. Un caso destacado es el de la planta Reciclar S.A. mencionada antes: gracias a su tecnología, es la única empresa en Argentina capaz de fabricar pellets reciclados grado alimenticio certificados, logrando un material que clientes internacionales utilizan para envases de bebidas con la misma confianza que si fuera virgen.
Esto ha sido posible porque integró todos los elementos que venimos describiendo: clasificación óptica, lavado profundo, extrusión con desgasificado, filtración fina y SSP, todo monitoreado y controlado automáticamente para entregar pellets de alta pureza y rendimiento.
En el escenario regulatorio actual, países de Latinoamérica avanzan gradualmente en exigir contenido reciclado en envases. Por ejemplo, la Unión Europea ya estableció metas obligatorias (25% de contenido reciclado en botellas PET para 2025, 30% para 2030), y aunque en nuestra región tales porcentajes aún son en gran medida voluntarios, la presión de mercado va en ese camino.
Las empresas que adopten automatización avanzada estarán en mejor posición para cumplir con estas metas, pues podrán incrementar su producción de rPET de calidad alimentaria de forma consistente. Además, al garantizar un producto seguro y constante, se facilita la homologación ante clientes (embotelladores, fabricantes de empaques) y autoridades sanitarias locales.
Criterios técnicos para seleccionar soluciones de automatización en reciclaje de PET
Ante la variedad de tecnologías y proveedores disponibles, las empresas recicladoras deben evaluar cuidadosamente qué soluciones de automatización implementar. Los criterios técnicos abarcan desde la escalabilidad de la planta y la facilidad de mantenimiento, hasta las garantías de soporte técnico en la región, además de comprender las limitaciones y riesgos que conlleva cada innovación.
Escalabilidad, mantenimiento y soporte técnico regional
La escalabilidad es un factor clave: cualquier sistema de automatización elegido debe poder manejar incrementos en la capacidad de procesamiento. La industria del reciclaje PET está en crecimiento constante; por ejemplo, se prevé que la demanda de rPET en envases aumente significativamente conforme grandes marcas busquen cumplir objetivos de contenido reciclado.
Por ello, es aconsejable optar por equipos modulares que permitan ampliaciones (añadir más líneas de lavado, más módulos de clasificación óptica, extrusoras adicionales en paralelo, etc.) sin tener que rediseñar la planta desde cero. Tecnologías como las de BoReTech o Starlinger ofrecen distintas configuraciones de capacidad (3.000 kg/h, 6.000 kg/h, etc.), dando margen para expandirse conforme la disponibilidad de botellas post-consumo crezca.
El mantenimiento es otro aspecto crítico. Una planta automatizada depende de que los sensores y equipos funcionen correctamente en todo momento, por lo que se debe evaluar la robustez de los componentes y la simplicidad para darles servicio. Es preferible maquinaria con diseño estandarizado y modular, ya que suele facilitar el reemplazo de piezas y reduce la complejidad de las reparaciones.
BoReTech, por ejemplo, destaca que en su proceso ES la estandarización de partes y la modularización hacen el mantenimiento mucho más sencillo y disminuyen la tasa de fallas respecto a equipos convencionales. Al seleccionar proveedores, conviene preguntar por la vida útil esperada de componentes clave (válvulas, bombas, PLCs), los intervalos de mantenimiento preventivo recomendados y si ofrecen programas de capacitación para el personal de planta en tareas de mantenimiento rutinario. Invertir en entrenar al equipo local en diagnósticos básicos y cuidado de los sistemas automatizados puede evitar largas paradas por fallas sencillas.
En Latinoamérica, un punto decisivo es el soporte técnico regional. Importar tecnología de punta tiene el reto de contar con respaldo cercano para instalación, puesta en marcha y eventual asistencia. Es muy valorado que el proveedor tenga presencia local o al menos representantes capacitados en la región.
Por ejemplo, BoReTech ha establecido personal posventa en México que habla español y puede atender emergencias de inmediato, y además colabora con una empresa japonesa con presencia en Brasil y otros países latinoamericanos para ampliar su red de servicio. De forma similar, compañías europeas como Stadler y Tomra han abierto oficinas o firmado alianzas en México, Brasil, etc., reconociendo la importancia de un soporte ágil. La disponibilidad de repuestos en la región es igualmente vital: contar con un stock básico de piezas críticas en almacenes locales puede ser la diferencia entre un paro de línea de pocos días versus esperar semanas por un repuesto del extranjero.
Al evaluar soluciones, es recomendable solicitar referencias de otros clientes en la región: saber si una tecnología ya opera en plantas de México, Colombia, Brasil u otro país latinoamericano brinda confianza sobre su adaptación a las condiciones locales (calidad de insumos, clima, idioma de interfaz, normativas). También se debe considerar la compatibilidad con estándares eléctricos y de comunicaciones locales (voltajes, protocolos) para evitar sorpresas en la instalación.
Finalmente, es prudente negociar garantías sólidas y contratos de servicio posventa que incluyan actualizaciones de software, visitas de inspección periódicas y soporte remoto. Un fabricante que ofrezca monitoreo remoto de la planta (con consentimiento del cliente) puede detectar problemas incipientes y asesorar proactivamente, lo que es un valor agregado importante cuando se introducen sistemas complejos en una operación tradicionalmente más sencilla.
Limitaciones, riesgos operativos y buenas prácticas de implementación
Si bien la automatización trae enormes beneficios, también conlleva desafíos y riesgos que deben gestionarse. Uno de ellos es la inversión inicial elevada: la incorporación de clasificadores ópticos, controles avanzados y robots implica un desembolso significativo. Las empresas deben analizar el retorno de inversión (ROI) considerando ahorros en mano de obra, aumento de productividad y mejora de calidad.
En muchos casos, el ROI resulta atractivo (2 a 5 años) gracias a los ahorros operativos del 15-20% mencionados antes, pero es crucial validar los supuestos con datos reales de la planta. Una práctica recomendada es implementar proyectos piloto o por fases: por ejemplo, automatizar primero la clasificación óptica y evaluar resultados antes de automatizar completamente el lavado, de modo de ajustar sobre la marcha y generar casos de éxito internos que justifiquen la siguiente etapa.
Otro riesgo a considerar es la curva de aprendizaje y la gestión del cambio. Pasar de procesos manuales a automáticos exige capacitar al personal existente o contratar nuevo personal con perfil más técnico (ingenieros de control, técnicos en automatización).
Es frecuente que haya resistencia al cambio en el equipo operativo; para mitigarla, es importante involucrar a los empleados desde el inicio, explicando que la automatización aliviará tareas pesadas y peligrosas y que habrá oportunidades de desarrollo en roles más calificados (operadores de sala de control, mantenimiento de equipos electrónicos, etc.).
Algunas empresas han abordado esto con éxito creando planes de desarrollo de talento, donde antiguos operarios son entrenados intensivamente para manejar los nuevos sistemas, aprovechando su conocimiento del proceso pero dándoles nuevas habilidades.
Desde el punto de vista técnico, un riesgo operativo es la dependencia en sistemas complejos: si el sistema de control falla, la planta entera puede detenerse. Para minimizar este riesgo, se deben implementar redundancias donde sea viable (por ejemplo, fuentes de poder ininterrumpido UPS para los PLCs, backups diarios de los programas de control, sensores críticos duplicados, etc.).
Asimismo, mantener un stock local de componentes electrónicos básicos (sensores, actuadores, tarjetas) es aconsejable para reponer rápidamente en caso de daño. Las mejores prácticas incluyen realizar mantenimientos preventivos rigurosos: limpiar y recalibrar sensores periódicamente, verificar alineación de cámaras, actualizar software según recomendaciones del proveedor, y así asegurar la confiabilidad de la automatización. Un plan de respuesta ante fallas debe estar definido, indicando cómo operar en modo manual de emergencia ciertas partes si fuese necesario para no perder material o para evacuar producto de en medio del proceso sin comprometer la seguridad.
En cuanto a limitaciones tecnológicas, es importante reconocer que no todas las soluciones se adaptan a cualquier escala o tipo de material. Por ejemplo, para plantas muy pequeñas (digamos <500 kg/h) la inversión en un clasificador óptico quizás no se justifique económicamente, y podría optarse por mejorar procesos manuales en su lugar.
Del mismo modo, si el acopio de botellas es de baja calidad (por ejemplo, con excesiva contaminación o presencia de materiales no PET), podría requerirse pre-procesos adicionales antes de la automatización para que ésta funcione bien. Es decir, la materia prima define en parte la viabilidad de ciertas automatizaciones.
Las empresas deben hacer un muestreo exhaustivo de sus residuos de entrada y consultar con los proveedores si sus sistemas pueden manejar eficientemente ese perfil de material. En casos de residuos complicados, quizá haga falta una combinación híbrida de separación manual previa de elementos fuera de especificación, seguida de automatización para el resto.
Una buena práctica de implementación es fijar indicadores de desempeño (KPIs) desde el arranque del proyecto. Por ejemplo: porcentaje de pureza alcanzado, reducción del costo por kilogramo, aumento de throughput, disminución de consumo de agua/energía, tasa de utilización de la capacidad, etc. Medir estos KPIs antes y después de la automatización permitirá cuantificar los beneficios logrados y detectar áreas que necesiten ajustes.
Es posible que al inicio, la línea automatizada no alcance de inmediato los números garantizados por el proveedor debido a la puesta en marcha y ajustes finos; por ello, trabajar de cerca con el proveedor durante el periodo de arranque es fundamental. Muchas compañías envían ingenieros durante los primeros meses de operación para calibrar equipos y entrenar personal in situ, lo cual debe aprovecharse al máximo.
Finalmente, se recomienda adoptar un enfoque de mejora continua una vez instalada la automatización. La ventaja de los sistemas digitales es que suelen ofrecer datos abundantes; las plantas más exitosas crean equipos o asignan responsables para analizar periódicamente esa data e identificar cuellos de botella o desviaciones. Por ejemplo, si los reportes muestran que cierto sensor de calidad rechaza más material de lo esperado, podría investigarse la causa (¿materia prima empeoró? ¿falsa detección?) y así tomar acciones: desde trabajar con proveedores de botellas para mejorar la calidad hasta recalibrar el sensor.
La automatización no es estática, puede reprogramarse y ajustarse para optimizar con el tiempo. En esencia, la mejor práctica es no ver la automatización como una solución “instalar y olvidar”, sino como un nuevo sistema nervioso de la planta que hay que mantener saludable y aprovechar para tomar decisiones informadas.
La selección e implementación de tecnologías de automatización en el reciclaje de PET deben alinearse con la estrategia de la empresa, considerando el contexto latinoamericano. Con la elección adecuada y una ejecución cuidadosa, las plantas pueden dar un salto en productividad, calidad y sostenibilidad, asegurando su competitividad a largo plazo en una industria del plástico cada vez más orientada a la circularidad.
Fuente: https://www.plastico.com/