La separación de los metales de los materiales plásticos es una fase clave en los procesos de reciclaje, sobre todo cuando el material de entrada está formado por fracciones mixtas difíciles de tratar con los sistemas tradicionales.
Para comprobar de forma concreta las posibilidades de separación, Stokkermill ha realizado una serie de pruebas con su propio separador electrostático de laboratorio sobre escamas de PVC contaminadas con aluminio.
La prueba ha demostrado la capacidad del proceso electrostático para concentrar el aluminio en una fracción conductora, separándolo de la fracción principal de PVC. Las pruebas se realizaron con una tensión de trabajo de 30 kV sobre dos muestras de material con granulometrías diferentes.
1. ¿Cómo funciona un separador electrostático?
El separador electrostático aprovecha las distintas propiedades eléctricas de los materiales para separar las partículas conductoras de las no conductoras.
En la máquina utilizada para la prueba, el material se alimenta sobre un rodillo giratorio de acero inoxidable conectado a tierra y atraviesa el campo eléctrico generado por el electrodo de alta tensión.
El aluminio, al ser un material conductor, cede rápidamente su carga al rodillo y es proyectado hacia delante por la fuerza centrífuga. El PVC, en cambio, es un material aislante: conserva la carga, permanece adherido a la superficie del tambor y se descarga hacia abajo en su propia fracción de recogida.
El sistema prevé además una fracción intermedia (middlings), destinada a las partículas que muestran un comportamiento intermedio durante la separación.
2. Separación electrostática de aluminio y PVC
La prueba se realizó sobre escamas de PVC contaminadas con aluminio, con presencia de partículas finas de metal y fragmentos plásticos. Se analizaron dos muestras:
- una muestra con una granulometría estimada de aproximadamente 2–6 mm;
- una segunda muestra con una granulometría declarada de 1–3 mm.
En ambos casos, el contaminante estaba formado por escamas y finas láminas de aluminio.
El separador electrostático de laboratorio divide el material en tres fracciones distintas:
- Fracción conductora – aluminio
- Fracción intermedia – middlings
- Fracción no conductora – PVC
Esta configuración permite evaluar no solo la capacidad de eliminar el metal, sino también el comportamiento de la fracción plástica durante el proceso.
3. Resultados de la prueba: aluminio concentrado en la fracción conductora
En la primera muestra, la fracción conductora estaba formada por una cantidad muy reducida de material, compuesta principalmente por finas escamas de aluminio brillante, con una presencia mínima de plástico. La separación del metal resultó eficaz.
También la segunda muestra produjo una pequeña fracción conductora compuesta por escamas y finas láminas de aluminio. En este caso se observaron algunos fragmentos de color claro, atribuibles a PVC arrastrado o a aluminio pintado o laminado con plástico.
4. PVC separado del aluminio
En ambas muestras, la fracción no conductora fue la fracción principal. En la primera muestra estaba compuesta principalmente por escamas de PVC finas, delgadas y rizadas; en la segunda predominaban escamas delgadas de color blanco y gris.
En ambos casos, en la inspección visual no se detectó aluminio en la fracción de PVC.
El resultado confirma el interés de la separación electrostática para el tratamiento de materiales plásticos contaminados con metales conductores, donde la diferencia entre las propiedades eléctricas de los materiales puede aprovecharse para una separación selectiva.
5. La fracción intermedia: un parámetro que optimizar
Además de las fracciones de aluminio y PVC, el proceso produce una fracción intermedia.
En la primera muestra, esta fracción se estimó visualmente en torno al 25–35 % del material total y estaba formada principalmente por PVC con escamas más gruesas y compactas. También en la segunda muestra la fracción intermedia estaba compuesta principalmente por escamas más gruesas y rígidas, con un volumen ligeramente inferior al de la primera.
Por tanto, la prueba pone de relieve un aspecto relevante para el desarrollo del proceso: el rendimiento de la fracción de PVC puede optimizarse actuando sobre los parámetros de separación y sobre la preparación del material. Según las observaciones de la prueba, el comportamiento de las partículas intermedias parece estar influido más por el espesor y la forma de las escamas que por la presencia de la contaminación.
6. Separador electrostático de laboratorio Stokkermill
El separador utilizado en las pruebas es una máquina de laboratorio de tambor electrostático equipada con:
- tolva de alimentación;
- canal vibrante de acero inoxidable;
- vibrador electromagnético de caudal regulable;
- rodillo de acero inoxidable de velocidad regulable;
- generador electrostático regulable hasta 35 kV;
- electrodo de posición regulable;
- sistema de precalentamiento del material;
- divisores (splitters) regulables;
- tres cajones de recogida para las fracciones conductora, intermedia y no conductora.
Durante las pruebas descritas, ambas muestras se procesaron con una tensión de trabajo de 30 kV.
7. ¿Por qué utilizar un separador electrostático de laboratorio?
Las pruebas de laboratorio permiten evaluar de antemano el comportamiento de un material, antes de desarrollar o dimensionar una planta industrial. En el caso de la separación aluminio-PVC, la prueba ha puesto de manifiesto:
- una concentración eficaz del aluminio en la fracción conductora;
- una fracción conductora de dimensiones reducidas y visualmente limpia;
- una fracción principal de PVC sin aluminio detectable en la inspección visual;
- un comportamiento coherente entre las dos muestras analizadas;
- la posibilidad de actuar sobre los parámetros del proceso para optimizar el rendimiento del PVC.
La prueba concluye que la separación electrostática a 30 kV resultó eficaz en la eliminación del aluminio de las escamas de PVC en ambas muestras analizadas.
Las valoraciones indicadas proceden de una prueba de laboratorio y se basan en el examen visual de las fracciones de salida. Los resultados dependen de las características del material tratado y no constituyen por sí mismos una garantía de rendimiento a escala industrial.
8. Pruebas de separación electrostática con materiales reales
El laboratorio Stokkermill permite realizar pruebas de separación con muestras reales, para comprobar el comportamiento del material e identificar los parámetros más adecuados para el proceso.
En las aplicaciones de separación de PVC y aluminio, la caracterización del material de entrada (granulometría, forma, espesor y composición) es un elemento fundamental para prever el comportamiento de las distintas fracciones.
Stokkermill desarrolla soluciones para la separación y la recuperación de materiales en el sector del reciclaje, con tecnologías electrostáticas dedicadas a la selección de materiales conductores y no conductores.
01/10/2026