塑料垃圾變?nèi)剂??我國科學(xué)家也是厲害了,!
發(fā)布人: 發(fā)布時(shí)間:2017/8/2 14:38:31
據(jù)悉,上海有機(jī)化學(xué)研究所的研究員們正在通過使用交叉烷烴復(fù)分解反應(yīng)的策略,,研究將塑料垃圾“變廢為寶”,,其過程包括聚乙烯與短鏈烷烴的復(fù)分解,,從而煉制柴油。
現(xiàn)代社會中到處充斥著塑料制品的身影,。它們因攜帶方便深受民眾喜愛,,然而使用完畢后隨意丟棄的現(xiàn)象卻極大地影響了人類的生活。廢塑料造成的“白色污染”是目前世界各國面臨的最棘手環(huán)保問題之一,。年產(chǎn)量上億噸的聚乙烯是產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品,,同時(shí)也是最具惰性、最穩(wěn)定的高分子材料之一,,難以降解,。
目前絕大部分廢塑料主要通過填埋和焚燒處理,但前者占用土地資源且易污染地下水,,而后者增加了碳排放還會造成大氣污染,。截至2015年,人類共生產(chǎn)了約83億公噸的塑料制品,,其中約有63億噸轉(zhuǎn)化為塑料垃圾,。對此,科學(xué)家們可謂是絞盡腦汁想要將這一“公敵”充分利用起來,。
研究員黃正在接受CNBC采訪時(shí)表示,,埋藏在地下或者丟棄在海中的塑料垃圾將會存在上百年或者上千年,因此人類急需找到一種解決塑料垃圾的方法,。而他和有機(jī)所的同事認(rèn)為將塑料轉(zhuǎn)化為燃料是一種重復(fù)利用的妙招,。
在新研究中,研究員們利用交叉烷烴復(fù)分解催化策略,,使用廉價(jià)的低碳烷烴作為反應(yīng)試劑和溶劑與聚乙烯發(fā)生重組反應(yīng),,有效降低了聚乙烯的分子量和碳鏈長度。低碳烷烴是在石油煉制中大量生成的副產(chǎn)品,,不能作為燃油或天然氣,,使用價(jià)值非常有限,而此番應(yīng)用也提升了其利用價(jià)值,。
據(jù)黃正介紹,,在這個(gè)體系中,過量存在的低碳烷烴好比“剪刀”,,多次和聚乙烯重組反應(yīng),,直至把分子量上萬、甚至上百萬的聚乙烯降解為可作為清潔柴油的烷烴,。
目前降解聚乙烯使用的是高溫裂解法,,但這種方法往往需要超過400攝氏度的反應(yīng)溫度,并生成非常復(fù)雜的產(chǎn)物,,包括氣,、油,、蠟、焦等,,利用價(jià)值低。而新方法反應(yīng)溫度在150至200攝氏度之間,,且無論聚乙烯廢塑料結(jié)構(gòu)如何,,生成物均以直鏈烷烴為主,主要是可作為柴油的C9到C22烷烴,,另外還有可作為添加劑應(yīng)用在聚烯烴加工領(lǐng)域的聚乙烯蠟,。新技術(shù)可以降解所有類型的聚乙烯,包括高密度聚乙烯,、低密度聚乙烯,、以及線性低密度聚乙烯等,并且催化劑可兼容商業(yè)級別聚乙烯中的各種添加劑,。在實(shí)際生活中,,這一技術(shù)可用于降解各種聚乙烯廢塑料,包括廢塑料瓶,、廢塑料膜,、以及廢塑料袋等。
盡管現(xiàn)在的技術(shù)止步于聚乙烯的降解,,但黃正表示希望未來能找到一種降解聚丙烯,,聚苯乙烯或者其它塑料材質(zhì)的方法。