Положите в бак полиэтиленовый пакет: превращаем полиэтиленовые отходы в жидкое топливо

Многие эксперты не зря называют настоящее время «веком пластика», и поэтому мы производим много пластиковых отходов. Среди этих отходов — обычный полимер, полиэтилен низкой плотности (LDPE), который используется для производства многих типов контейнеров, медицинского и лабораторного оборудования, компонентов компьютеров и, конечно же, пластиковых пакетов.

Инициативы по переработке существуют во многих частях мира, но большая часть полиэтиленовых отходов попадает на свалки, рассеивается в окружающей среде или в море.Химик Ачют Кумар Панда из Centurion University of Technology and Management Odisha, Индия, работает с инженером-химиком Рагубаншем Кумаром Сингхом из Национального технологического института, Орисса, Индия, над разработкой коммерчески жизнеспособной технологии для эффективного превращения LDPE в жидкое топливо. Учитывая, что большинство пластмасс производится из нефтехимических продуктов, это решение по переработке пластмасс обеспечивает полный цикл жизненного цикла, позволяя вторично использовать их в качестве заменителя масла. Этот процесс, если он будет реализован в достаточно широком масштабе, снизит нагрузку на свалки, а также смягчит последствия сокращения запасов нефти в мире с растущим спросом на нефтехимические продукты в качестве топлива.

В своем подходе команда нагревает пластиковые отходы до температуры от 400 до 500 по Цельсию над каолиновым катализатором. Это приводит к разрыву длинноцепочечных полимерных цепей пластика в процессе, известном как термокаталитическая деградация.

Это высвобождает большое количество гораздо меньших, богатых углеродом молекул. Команда использовала аналитическую методику сопряженной с газовой хроматографией масс-спектрометрии, чтобы охарактеризовать эти молекулы продуктов, и обнаружила, что компонентами их жидкого топлива являются в основном парафины и олефины длиной от 10 до 16 атомов углерода. Они объясняют, что это делает жидкое топливо химически очень похожим на обычное нефтехимическое топливо.Что касается катализатора, каолин представляет собой глинистый минерал, содержащий алюминий и кремний.

Он действует как катализатор, обеспечивая большую реактивную поверхность, на которой молекулы полимера могут сидеть и, таким образом, подвергаться воздействию высокой температуры внутри реактора периодического действия, что разрушает их. Команда оптимизировала реакцию при 450 по Цельсию, температуре с наименьшим количеством каолина, при котором производится более 70% жидкого топлива.

Другими словами, из каждого килограмма пластиковых отходов они могли произвести 700 граммов жидкого топлива. Побочными продуктами были горючие газы и воск.

Они могли повысить выход почти до 80% и минимизировать время реакции, но для этого требовалось намного больше катализатора: 1 кг каолина на каждые 2 кг пластика.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *