Полиэтилен, пластик и его производные, используемые при изготовлении большинства одноразовых упаковок для напитков, производится более 100 миллионов метрических тонн в год, большинство из которых оказывается на свалках.
В настоящее время ученые из Университета Калифорнии в Ирвине (UCI) и Шанхайского института органической химии (SIOC) в Китае нашли способ превратить эти отходы в работоспособное жидкое топливо.
Целью исследования является изучение вопроса о загрязнении пластиком, а также достижения фактических результатов в создании нового источника жидкого топлива.
К сожалению, стандартный промышленный способ переработать такие пластиковые отходы, как правило, включает в себя менее «дружественные» формы утилизации. На самом деле, стандартные методы, вероятно, наносят больше вреда, чем пользы, поскольку применяются едкие химикаты или они требуют нагрева материалов до более чем 370° C, чтобы разрушить химические связи полимеров, что в процессе производит вредные побочные продукты, такие как углеводородный газ, масло, воск, и сажа в неконтролируемых количествах.
Чтобы помочь ситуации и создать лучший метод в промышленных масштабах утилизации и рекуперации химических веществ, исследователи из совместного американско-китайского проекта придумали новый способ разрушить полиэтилен, с помощью которого производится меньшее количество токсичных побочных продуктов и более полезные соединения.
Использование побочных продуктов нефтехимического производства, известного как алканы (насыщенные углеводороды, в которых атомы водорода и углерода расположены в разветвленной формации, и все связи углерод-углерод являются одинарными), ученые смогли отделить и восстановить молекулы полимера в другие полезные соединения.
Процесс является тем, что называют кросс-алкановым обменом, который по существу представляет собой химическую реакцию двойного растворения, где две части двух веществ образуют два новых вещества. В этом случае, методика селективно разлагает ряд ПЭ пластмасс в топливо и парафины в более мягких условиях и более контролируемым образом, чем в обычных условиях промышленного процесса пластикового разрушения и восстановления.
В будущем исследователи будут изучать эффективность метода, в том числе повышение активности катализатора и срока службы, снижая эксплуатационные расходы, и развивая процессы, чтобы переработать и другие типы пластиковых отходов в полезные продукты.