Ученые разработали технологию, которая за час превращает отходы пластмасс на реактивное топливо

Специалистам удалось превратить 90% пластика на реактивное топливо и другие ценные углеводородные продукты в течение часа при умеренных температурах и легко отрегулировать процесс создания желаемых продуктов. Материалы исследования опубликованы в журнале Chem Catalysis.

Примечательно В США создали робота, который способен убирать мусор в океане

"В перерабатывающей отрасли ключевой проблемой является стоимость процесса. Эта работа важна для продвижения новой технологии и ее коммерциализации", – сказал соавтор работы, доцент Школы химической инженерии и биоинженерии имени Джина и Линды Войланд Хунфей Линь.

Проблематика

В последние десятилетия накопления отходов пластмасс спровоцировало экологический кризис, загрязняя океаны и нетронутые среды во всем мире. По мере их деградации выявлено, что крошечные кусочки микропластика попадают в пищевую цепь и становятся потенциальной угрозой для здоровья человека.

Самые распространенные методы механической переработки плавят пластик и формируют его снова, но это снижает его экономическую ценность и качество для использования в других продуктах. Химическая переработка может производить продукцию высшего качества, однако она требует высоких температур реакции и длительного времени обработки, что делает ее слишком дорогой. В связи с вышеуказанными ограничениями, в США ежегодно перерабатывается лишь около 9% пластика.

В своей работе исследователи WSU разработали каталитический процесс для эффективного преобразования полиэтилена в реактивное топливо и высококачественные смазки. Полиэтилен, также известный как пластик №1, является наиболее часто популярным пластиком, который используется в огромном разнообразии изделий – от полиэтиленовых пакетов, пластиковых упаковок для молока, бутылок для шампуня до коррозионно-стойких трубопроводов, древесно-пластиковых композитных пиломатериалов и пластиковой мебели.

Для этого ученые использовали рутений на углеродном катализаторе и общеупотребительный растворитель. Они смогли превратить около 90% пластика в реактивные топливные компоненты или другие углеводородные продукты в течение часа при температуре 220 градусов по Цельсию, что является более эффективным и ниже, чем обычно используемые температуры.

Исследователи были удивлены, насколько хорошо работали растворитель и катализатор. Регулирование условий обработки, таких как температура, время или количество используемого катализатора, обеспечило очень важный этап, благодаря которому можно было настроить процесс для создания желаемых продуктов.

В зависимости от рынка компании могут настраиваться на то, какой товар они хотят производить, ведь процесс очень гибкий. Применение этого аффективного решения может обеспечить перспективный подход к выборочному производству высокоценных продуктов из отходов полиэтилена,
 – добавляют ученые.

При поддержке Вашингтонского исследовательского фонда исследователи работают над коммерциализацией технологии. Они также считают, что их процесс может эффективно работать с другими видами пластмасс.