Миллионы тонн полимерных бутылок, пакетов и другого мусора, загрязняющего океан и забивающего свалки, могут быть переработаны в топливо благодаря исследованию Калифорнийского университета в Ирвайне и Шанхайского института органической химии. Химики Калифорнийского университета выяснили, как разорвать сильные связи полимера полиэтилена, чтобы получить бензин и другие продукты. Открытие означает, что в один прекрасный день отходы можно будет собрать и недорого переработать в ценное сырье.
Полиэтилен (ПЭ) – это крупнотоннажный синтетический полимер, и его химическая стойкость делает его расщепление при помощи низкоэнергетических процессов сложной задачей. Согласно статье, опубликованной в журнале Science Advances, ученые разработали метод последовательного каталитического перекрестного алканового метатезиса для высокоэффективного разложения полиэтиленов при мягких условиях. При использовании широкодоступных, дешевых коротких алканов (например, петролейных эфиров) в качестве веществ для перекрестного метатезиса различные виды полиэтиленов с разным молекулярным весом претерпевают полное превращение в полезные жидкие топлива и воски. Метод демонстрирует превосходную избирательность к образованию линейных алканов, а распределение продуктов распада (жидких топлив и восков) можно контролировать при помощи структуры катализатора и времени реакции. Кроме того, катализаторы совместимы с разнообразными полиолефиновыми добавками, по этой причине обычные полимерные потребительские отходы, такие как бутылки, пакеты и пленки, могут быть превращены в ценное химическое сырье без какой-либо предварительной подготовки.
По словам исследователей, новый метод вторичной переработки может превзойти существующие методы повторного использования полимеров, полагающиеся на неэффективное нагревание материалов до 700 F или расщепление при помощи высокореакционных, токсичных химикатов, известных как радикалы. Уникальное преимущество нового процесса в том, что избыток легких алканов, используемых для разложения, расщепляет ПЭ и создает слабый раствор с низкой вязкостью, избегая проблем с переносом массы и тепла, свойственных традиционному процессу каталитического пиролиза, использующего расплавы ПЭ.
Источник: Kunststoffe.de
