Нова технологія дає пластиковим відходам нове життя в якості палива

Щорічно виготовляється величезна кількість пластику, але, на жаль, лише невелика його частина відправляється на переробку. Фахівці з різних країн намагаються знайти способи перетворити всюдисущі відходи в щось цінне, наприклад, нові пластмаси або паливо.

Нещодавно вчені з США, придумали нову технологію, за допомогою якої можна перетворити пластикові відходи в паливо та інші продукти.

Керівник дослідницької групи Лінда Ван (Linda Wang) захотіла створити подібну технологію після прочитання новин про забруднення пластиком океанів, грунтових вод і решти навколишнього середовища.

З усіх пластмас, виготовлених за останніх 65 років (8,3 мільярда тонн), близько 12 відсотків були спалені і тільки 9 відсотків були перероблені. Решта 79 відсотків виявилися на звалищах або в океані.

Експерти прогнозують, що до 2050 року в океанах буде міститися більше пластикових відходів, ніж риби, якщо сміття буде як і раніше скидатися у водойми.

Пошук нових методів переробки відходів - один із способів вирішення проблеми. І раніше вчені запропонували, як можна перетворювати "безсмертний" пластик в рідке паливо.

На цей раз американські вчені зосередилися на поширеному типі пластмас під назвою поліолефіни. Вони широко використовуються для промислового виробництва різних плівок і волокон. Згідно з дослідженнями, поліпропілен становить близько 23 відсотки з п'яти мільярдів тонн пластикових відходів, які були викинуті на звалища і в навколишнє середовище.

Дослідницька група застосувала селективну екстракцію і метод під назвою гідротермальне скраплення (hydrothermal liquefaction). Мова йде про процес нагріву матеріалів до помірних температур під високим тиском з метою перетворення їх в нафтопродукт.

В даному випадку гранули поліолефіну розплавляються, а потім розчиняються в рідини.

Як тільки пластмаса перетворена в нафту (суміш вуглеводів), її можна використовувати як вихідну сировину для створення іншої хімічної продукції.

Як повідомляється в прес-релізі роботи, нова технологія може перетворити більше 90 відсотків поліолефінових відходів в різні продукти, включаючи полімери, нафту, паливо або мономери.

Власне, команді вдалося перетворити 91 відсоток поліолефіну в нафтопродукт, що складається з парафінів, циклічних з'єднань, ароматичних вуглеводів і олефінів, ненасичених вуглеводнів, які є основною для поліолефінів.

Автори роботи відзначають, що їх спосіб переробки відкриває цілий ряд можливостей. Отриману продукцію можна згодом перетворити в суміші, які можуть служити основою для палива (автомобільного бензину або дизельного палива) або сировину для виробництва інших речовин (наприклад, розчинників).

За оцінками команди, пальне, що отримується з поліолефіну, зможе щорічно задовольняти приблизно чотири відсотки від світового попиту на бензин і дизельне паливо.

З цією метою дослідники об'єдналися з паливною лабораторією поновлюваної енергії при Університеті,  щоб спробувати оптимізувати процес перетворення. Їх мета - отримати високоякісне паливо.

Керівник групи сподівається, що їхня технологія буде стимулювати переробну промисловість, щоб зменшити швидко зростаючу кількість пластикових відходів.

Наукова стаття за підсумками дослідження представлена в науковому виданні ACS Sustainable Chemistry and Engineering.