Reciclagem em Ciclo Fechado de Membranas de Poli(Eter Sulfone) no Fim da Vida Útil: Upcycling de Resíduos em Bisfenol S via um Processo de Hidólise Sem Catalisador

O crescimento rápido do tratamento de água baseado em membranas levou ao aumento do consumo de membranas de poli(éter sulfone) (PES) e a crescentes preocupações sobre seu descarte no fim da vida útil. Abordagens existentes, como limpeza agressiva ou dissolução em solvente, podem estender a vida útil das membranas, mas não resolvem fundamentalmente os riscos ambientais apresentados por membranas descartadas. Este estudo introduz uma rota de hidólise sem catalisador que possibilita a despolimerização seletiva de resíduos de PES e a recuperação de um produto de alto valor, bisfenol S (BPS). Em condições hidrotermais de 250 °C por 10 h, BPS foi detectado a 8,8 mg/L, confirmando uma via de degradação específica de PES para BPS. O aumento da temperatura intensificou a mobilidade das cadeias poliméricas e promoveu a quebra de ligações, enquanto a presença de íons hidróxido acelerou ainda mais a despolimerização. Investigações adicionais demonstraram a eficácia do tratamento hidrotermal em condições otimizadas. A 250 °C com 0,8 mol OH-/g PES, quase a degradação completa foi alcançada em 6 h, resultando em BPS com 94,1%. Análises técnico-econômicas e de avaliação do ciclo de vida demonstraram a viabilidade econômica e os benefícios ambientais desse processo. No geral, este estudo fornece um caminho prático e sustentável para o upcycling de membranas de PES no fim da vida útil e apoia a transição em direção à recuperação de recursos e práticas de economia circular.