Методология предполагает использование фотокатализа, управляемого светом, для переработки полиэтилена в ценные химические вещества
Команда экспертов из Университета Аделаиды в Южной Австралии разработала новый метод переработки отходов полиэтилена (ПЭ) в сырье.
Группу возглавляет кафедра нанотехнологий Университета Аделаиды и директор Школы химической инженерии Центра материалов для энергетики и катализа профессор Шичжан Цяо.
Полиэтилен считается наиболее доступным пластиком в мире и используется для изготовления ежедневной упаковки для пищевых продуктов, сумок для покупок и бутылочек с реагентами.
В настоящее время ПЭ присутствует в природе как наибольшая доля всех пластиковых отходов и представляет угрозу для глобальной окружающей среды и экологии.
Команда заявила, что, используя свой новый метод, полиэтиленовые пластиковые отходы, которые в противном случае выбрасываются и накапливаются на свалках, могут быть преобразованы в ценные химические вещества с помощью процесса фотокатализа, управляемого светом.
Цяо сказал: «Мы переработали отходы полиэтиленового пластика в этилен и пропионовую кислоту с высокой селективностью, используя атомно-дисперсные металлические катализаторы».
Этилен, который является важнейшим химическим сырьем, может быть переработан и использован для производства различных промышленных продуктов, а пропионовая кислота, как утверждается, обладает антисептическими и антибактериальными свойствами.
Цяо добавил: «Для превращения отходов в ценные продукты с высокой селективностью использовался метод фотокатализа при комнатной температуре, связанный с окислением. Почти 99% жидкого продукта составляет пропионовая кислота, что облегчает проблемы, связанные со сложными продуктами, которые затем требуют разделения.
«Эта стратегия «отходы к ценности» в основном реализуется с помощью четырех компонентов, включая пластиковые отходы, воду, солнечный свет и нетоксичные фотокатализаторы, которые используют солнечную энергию и ускоряют реакцию. Типичный фотокатализатор — диоксид титана с изолированными атомами палладия на поверхности».
По сравнению с этим новым методом каталитической переработки, существующий процесс химической переработки отходов полиэтилена осуществляется при очень высоких температурах, обычно превышающих 400°C, что приводит к образованию сложного состава продуктов.
Последние результаты, опубликованные в журнале Science Advances , в настоящее время находятся на ранних стадиях разработки.
Цяо сказал: «Наши фундаментальные исследования обеспечивают экологичное и устойчивое решение, позволяющее одновременно сократить пластиковое загрязнение и производить ценные химические вещества из отходов для экономики замкнутого цикла».
