Учёные из Нанкинского лесотехнического университета и Университета Цинхуа разработали новый и весьма эффективный метод переработки пластиковых отходов в топливо. Это потенциально создает огромную ресурсную базу за счет накопленных запасов этого самого мусора. Основные достоинства новой технологии – невысокая стоимость, высокая эффективность, а также возможность работы при более низких температурах и давлениях, чем у предшествующих технологий.
Процесс начинается с пиролиза, когда пластик нагревается до температуры выше 460°C, что приводит к разложению длинных полимерных цепей на короткие углеводородные фрагменты. Затем происходит гидрогенизация при 160°C с использованием специализированных катализаторов. Исследователи выделили изолированные центры рутения (Ru) на оксиде CoAl, которые позволяют гидрировать стирол до этилциклогексана при давлении, близком к атмосферному. Обычно при плавлении пластика образуется хаотичная смесь газов, воска, масел и сажи, однако новый метод позволяет избежать этого.
В качестве исходного сырья используется полистирол, который является наиболее распространенным видом мусора — это различные упаковки и одноразовая посуда. Он отлично разлагается при нагревании. Тандемный проточный реактор с атомарно распределенными центрами Ru оказался успешной альтернативой традиционным автоклавам высокого давления. Более того, процесс легко и относительно недорого масштабировать, что делает его удобным как для точечного применения, так и для промышленных нужд.
Исследователи утверждают, что ключевым моментом является изучение свойств катализаторов на основе отдельных атомов Ru. Это все еще область экспериментов – не исключено, что учёные смогут разработать новые формы катализаторов, которые способны радикально изменить процесс переработки пластика. В любом случае, стимулы для этой работы и источники сырья на планете уже имеются в избытке.
