Ученые представили технологию преобразования полипропилена в достаточно чистый бензин и дизельное топливо с помощью сверхкритической воды.
Из полипропилена изготавливают около четверти всех пластиковых изделий, начиная от игрушек и медицинских приборов, заканчивая упаковками для чипсов. Ежегодно 75 млн тонн таких отходов попадают на свалки. Однако химики из Университета Пердью нашли способ, как превратить эти горы мусора в топливо, которое можно использовать для заправки автомобилей.
Исследователи использовали сверхкритическую воду, особое состояние вещества, при котором исчезает различие между жидкой и газовой фазой. Для этого они нагревали H2O до температуры 380-500 °C при давлении 23 МПа, что примерно в 230 раз превышает нормальное атмосферное.
Помещенные в такие условия 91% очищенных полипропиленовых отходов за 0,5-6 часов превращаются в масло. Продолжительность преобразования зависит от температуры. Например, при 450 °C требуется менее 60 минут. При этом 80-90% компонентов полученной массы имели тот же диапазон температур кипения, что и нафта, а их удельная теплота сгорания составляла 48-49 МДж/кг. Побочные продукты этого процесса включают бензин, дизельные масла и сырье для других химикатов.
Такой способ преобразования подходит для утилизации 90% мировых отходов полипропилена в топливо, а по сравнению с сжиганием и механической переработкой он потенциально более энергоэффективен и позволяет сократить выбросы парниковых газов. Помимо экологической пользы от уменьшения загрязнения окружающей среды пластиком, можно зарабатывать на продаже топлива. Поэтому химики надеются, что разработанная ими технология скоро будет внедрена в промышленных масштабах.
Ранее мы также сообщало о том ,что исследователи из Университета Питтсбурга разработали наноматериал с металлоорганической структурой, который способен поглощать углекислый газ и водород из воздуха, создавая из них полезные химические вещества.
текст: Илья Бауэр, фото: Purdue University