Home 科學技術 簡單的金屬可以解決世界上塑料回收的問題。

簡單的金屬可以解決世界上塑料回收的問題。

120
0
簡單的金屬可以解決世界上塑料回收的問題。

塑料回收的未來可能更複雜,令人沮喪和無聊。

在新的研究中,諾羅斯西部大學的化學家引入了一個新的塑料添加過程,可以大幅度降低或可以完全繞過 – 首先是混合塑料廢物的艱苦工作

該過程控制了新廉價的車輛,這些車輛選擇了由聚乙二烯和聚丙烯組成的聚芬塑料,這些塑料只有三分之二的塑料。這意味著工業用戶可以將催化劑與大量的多芬物廢料一起使用。

當催化劑將多鰭分為硬塑料時,低值會轉化為液體和打蠟油,這些油可以升級到更高的價值產品,包括潤滑劑,燃料和蠟燭,不僅可以使用很多次。但是,新的催化劑仍然可以破壞被氯化物(PVC)污染的塑料,這是一種導致塑料的聚合物。 “無法控制”

該研究於9月2日發表在《雜誌》上。 天然化學

西北托賓商標說:“回收塑料的最大障礙之一是精心分類塑料廢物。” “我們的新催化劑可以跨越非常昂貴的步驟,並利用大量的勞動來進行一般的多邊形塑料,使回收效率更有效,並且比當今的策略更有效,而且更有效。”

“當人們想到塑料時,他們傾向於考慮多列芬,”西北的Yosi Kratish,紙上的信件。 “基本上,冰箱中的幾乎所有東西都使用聚烯烴式瓶裝瓶進行調味料和沙拉調味料,塑料包裹,垃圾袋,使用並降解為微塑料。這很危險”

這位世界著名的Marks的反應專家是Nortwestern Northwestern的Weinbersn和McCormick工程學院的Northwestern的Weinbersn和北韋斯特恩工程學院的化學弗拉基米爾N. ipatreff教授。是Marks Group的研究助理教授,也是Trienns Institute Qingheng Lai的子界老師,Marks Group的研究參與者,Marks,Kratish和Lai的第一作者。溫伯格化學教授;和埃姆斯國家實驗室的Takeshi Kobayashi研究科學家

聚烯烴的情況

從酸奶杯和小吃到洗髮水瓶和醫用面具,大多數人全天都與Polylefin塑料互動。由於其多功能性,Polylefin是世界上最常用的塑料。從一些估計中,每年全球有超過2.2億噸的Polylefin產品。儘管如此,根據《自然雜誌》 2023年的報告,Polylefin塑料的回收率從全球不到1%到10%的人驚人。

令人失望的回收率的主要原因是聚烯的頑​​固組成。它具有與碳鍵有關的小分子,這些分子很難破壞。

克拉蒂什說:“當我們設計催化劑時,我們設定了弱點。” “但是聚集蛋白沒有任何薄弱的聯繫,所有紐帶都是牢固的,沒有信念。”

當前過程問題

當前,只有少數過程比回收多芬少了。它可以切成薄片,從而溶解並減少以產生低質量的塑料珠。但是,由於不同類型的塑料具有不同的特性和熔點,因此該過程要求工人詳細分離各種類型的塑料,甚至其他塑料,少量的食物或塑料材料,無法損害整個組合。那些入侵的批次將直接進入垃圾填埋場

涉及塑料的另一種選擇,可提供400至700攝氏度的令人難以置信的高溫,儘管此過程可將多鰭塑料減少到氣體和液體的混合物中。但這是一種非常強烈的能量

“一切都可以燃燒,”克拉蒂什說。 “如果您使用足夠的能量,您可以將二氧化碳和水轉換為什麼?但是我們想找到一種優雅的方法來增加最低能量,以獲取最有價值的產品。”

工程是準確的。

為了揭示優雅的解決方案,標誌著Kratish及其團隊,觀察氫氫,這是一個使用氫氣和催化劑將Polylefin塑料銷毀成少碳氫化合物的過程。儘管已經使用了氫化病的方法,但它們傾向於使用很高的溫度,並且是由金屬(如鉑金和鉑)製成的昂貴反應的加速器。

萊說:“多列芬生產量表非常大。但是世界貴族非常有限。我們無法將所有金屬採購用於化學,即使我們這樣做。但是仍然不足以解決塑料問題,這就是為什麼我們對擁有豐富世界的金屬感興趣的原因。”

對於西北的西北部反應反應反應反應,而使用其他鎳鎳的加速器有許多反應位點,該團隊設計了一個分子催化劑。

一種現場設計使催化劑可以像高科技的手術刀一樣起作用 – 尤其是切割較不受控制的工具的碳碳含量,這將破壞所有塑料結構。結果,催化劑允許您選擇帶有分支的聚烯烴。 (例如聚丙烯同位素)當與未分離的聚芬混合在一起時 – 有效地相互分離。

Kratish說:“與使用其他鎳的加速器相比,我們的過程使用單個催化劑,該催化劑在100度和一半的氫氣壓力的溫度下運行。” “我們仍然使用催化劑減少10倍,我們的活動是所有類別中贏得的10倍。”

通過污染加速

由於精確而孤獨的單一站點,催化劑使用尼克爾克爾的活動和穩定性從未發生過。催化劑是熱和化學穩定性。實際上,即使暴露於諸如PVC之類的污染物時,它仍然可以控制它。用於地板管和醫療設備。 PVC與其他類型的塑料相似,但加熱時穩定不那麼穩定。當PVC分解將釋放氯化氫時,這是一個高生產的高腐蝕,這通常正在關閉反應並阻塞回收過程。

令人驚訝的是,不僅令人驚訝的是,北部的催化劑對PVC污染具有抵抗力,而且PVC加速了其活動。儘管混合物的所有重量都由25%的PVC組成,但科學家發現它們的催化劑仍在更好地工作。這個意外的結果表明,團隊的方法可能會克服回收塑料的最大障礙之一 – 由於PVC污染,今天的廢物破壞被認為是“無法控制”的,該催化劑也可以通過簡單的治療來建造幾次。烷基鋁廉價

克拉蒂什說:“禁止將PVC增加到再生成分。” “但是顯然,這使我們的過程變得更好。那是瘋狂的事情,這不是任何人都期望的。”

美國能源部(DE-SC002448)和DOW Chemical Company的支持,對具有特殊氫Polylefins C的特殊穩定性的“有機-NI的加速器)和DOW Chemical Company的支持。

來源連結