Na Državnom univerzitetu u Vašingtonu razvijen je inovativan način pretvaranja plastike u sastojke za mlazno gorivo i druge vredne proizvode, čineći ponovnu upotrebu plastike lakšom i isplativijom.
Istraživači su uspeli da pretvore 90% plastike u mlazno gorivo i druge vredne ugljovodonične proizvode u roku od sat vremena na umerenim temperaturama. Postupak je prilagođen postupku stvaranju željenog proizvoda. Za istraživanje su zasluženi studenti postdiplomskih studija Chuhua Jia i Hongfei Lin, predvođeni vanrednom profesorom Lindom Voiland sa fakulteta za Hemijsko inženjerstvo i bioinženjering, a istraživanje je objavljeno u časopisu Chem Catalysis.
„U reciklažnoj industriji troškovi recikliranja imaju ključni faktor. Ovaj rad je prekretnica za nas, jer omogućava da unapredimo ovu novu tehnologiju do komercijalizacije“, rekao je Lin.
Poslednjih decenija gomilanje otpadne plastike izazvalo je ekološku krizu, zagađujući okeane i netaknuto prirodno okruženje širom sveta. Prilikom razgradnje plastike, pronađeno je da sitni komadići mikroplastike ulaze u prehrambeni lanac i postaju potencijalna, nepoznata pretnja ljudskom zdravlju.
Recikliranje plastike, međutim, bilo je problematično. Najčešći su postupci mehaničkog recikliranja, gde se topi plastika i ponovo se izliva u određenim kalupima, ali to smanjuje njenu ekonomsku vrednost i kvalitet za upotrebu u drugim proizvodima. Hemijska reciklaža može proizvesti proizvode višeg kvaliteta, ali se zahtevaju visoke temperaturne reakcije i dugo vreme obrade, što je čini preskupom i glomaznim za primenu u industriji. Zbog ovih ograničenja, samo oko 9% plastike u SAD se reciklira svake godine.
U svom radu, istraživači sa Državnog univerziteta u Vašingtonu razvili su katalitički proces za efikasno pretvaranje polietilena u mlazno gorivo i maziva visokih vrednosti. Polietilen je poznat i kao najčešće korišćena plastika u svetu, koja se koristi u širokom spektru proizvoda, od plastičnih kesa, plastičnih bokala za mleko i boca šampona do cevovoda otpornih na koroziju, kompozitne građe od drveta i plastike i plastičnog nameštaja.
Za katalitički proces, istraživači su koristili rutenijum na ugljeničnom katalizatoru i rastvarač. Uspeli su da pretvore oko 90% plastike u mlazne komponente goriva ili druge ugljovodonične proizvode u roku od jednog sata na temperaturi od 220 stepeni Celzijusa (428 stepeni Fahrenhajta), što je efikasnije i niže od temperatura koje bi se obično koristile.
Jia je bio iznenađen kada je video koliko dobro rade rastvarač i katalizator. „Pre eksperimenta, samo smo nagađali, ali nismo znali da li će uspeti. Rezultat je na kraju bio tako dobar. Prilagođavanjem uslova procesa, kao što su temperatura, vreme ili količina upotrebljenog katalizatora, obezbeđen je važan korak u mogućnosti preciznog podešavanja procesa, kako bi se stvorili poželjni proizvodi. U zavisnosti od tržišta, uslovi mogu da se prilagode željenom proizvodu. Imaju fleksibilnost. Primena ovog efikasnog procesa pruža velike mogućnosti za selektivnu izradu proizvoda visoke vrednosti od otpadnog polietilena“, rekao je Lin.
Uz podršku Vašingtonske istraživačke fondacije, istraživači rade na proširivanju procesa buduće komercijalizacije. Takođe veruju da bi njihov proces mogao efikasno da funkcioniše i na drugim vrstama plastike.
Izvor: ScienceDaily
