Многие эксперты описывают настоящее время как «пластмассовый возраст» на серьезном основании и как таковой, мы производим много пластмассовых отходов. Среди тех отходов общий полимер, имеющий малую плотность полиэтилен (LDPE), который используется, чтобы сделать много типов контейнера, медицинского и лабораторного оборудования, компьютерных компонентов и, конечно, полиэтиленовые пакеты. Перерабатывающие инициативы существуют во многих частях мира, но большая часть отходов полиэтилена заканчивается в закапывании мусора, рассеянном в окружающей среде или в море.Химик Ачют Кумар Пэнда из Технологического университета Центуриона и управления Odisha, Индия работает с инженером-химиком Рэгубэншем Кумаром Сингхом из Национального Технологического института, Орисса, Индия, чтобы разработать коммерчески жизнеспособную технологию для того, чтобы эффективно отдать LDPE в жидкое топливо.
Учитывая, что большинство пластмасс сделано из нефтехимических веществ, это решение пластмассовой переработки приносит жизненному циклу полный круг, позволяющий второе использование в качестве нефтяной замены. Процесс, если осуществлено в достаточно большом масштабе, мог бы уменьшить давления на закапывание мусора, а также улучшение эффектов истощающихся нефтяных ресурсов в мире с растущими спросами на нефтехимических веществах для топлива.В их подходе команда нагревает пластмассовые отходы до между 400 и 500 Цельсия по катализатору каолина.
Это заставляет длинные цепи полимера цепи пластмассы разбиваться в процессе, известном как термокаталитическая деградация. Это выпускает большие количества намного меньших, богатых углеродом молекул.
Команда использовала аналитический метод газовой хроматографии, соединил масс-спектрометрию, чтобы характеризовать эти молекулы продукта и нашел, что компоненты их жидкого топлива были, главным образом, керосинами и олефинами 10 – 16 атомов углерода долго. Это, они объясняют, делает жидкое топливо очень похожим химически на обычное нефтехимическое топливо.С точки зрения катализатора Каолин – глиняный минерал – содержащий алюминий и кремний. Это действует как катализатор, обеспечивая большую реактивную поверхность, на которой молекулы полимера могут сидеть и так быть выставлены высокой температуре в пакетном реакторе, который разбивает их.
Команда оптимизировала реакцию в 450 Цельсия температура с самой низкой суммой каолина, в котором произведены больше чем 70% жидкого топлива. Другими словами, для каждого килограмма ненужной пластмассы они могли произвести 700 граммов жидкого топлива.
Побочные продукты были горючими газами и воском. Они могли повысить урожай почти к 80% и минимизировать время реакции, но это потребовало намного большего количества катализатора 1 кг каолина для каждых 2 кг пластмассы.