Самолетно гориво от пластмасови отпадъци

Отоплението с активен въглен превръща пластмасовите остатъци в керосин и дизел

Пластмасовият керосин може да подобри въглеродния отпечатък на горивото и да намали проблема с отпадъците. © Chalabala / iStock
чете на глас

ПЕТ бутилката се превръща в авиационно гориво: Изследователите са намерили начин да произвеждат авиационно гориво и дизелово гориво от ПЕТ бутилки и други пластмасови отпадъци. За това пластмасата се смила и след това се нагрява с активен въглен като катализатор и се стопява. Това разгражда полимерните вериги на пластмасата и създава въглеводородна смес, както е характерно за авиационното гориво.

Почти всички самолети днес използват керосин - гориво на базата на масло и следователно изкопаеми горива. Съответно балансът на CO2 на авиационното гориво изглежда зле. За да направят летенето по-благоприятно за климата, учените търсят алтернативни задвижващи системи, както и начини за производство на керосин от биологични суровини, като растителни остатъци или отпадъци.

Активен въглен като "верижен прекъсвач"

Друга алтернатива е представена от Yayun Zhang от Държавния университет във Вашингтон и неговите колеги. Те са разработили метод, чрез който пластмасовите отпадъци могат да бъдат химически преобразувани в дизелово и авиационно гориво. Ядрото на процеса е нагряването на полиетилен и друга пластмаса в присъствието на активен въглен. Това действа като катализатор, който насърчава разграждането на пластмасовите полимери до различни по-малки въглеводороди.

"Пластмасата е много трудно да се разпадне", казва колегата на Джан Хануу Лей. „Следователно е необходимо да се добави катализатор, който помага да се разрушат химическите връзки в пластмасата.“ В експеримента изследователите първо раздробяват бутилки от ПЕТ, пластмасови торбички и други пластмасови отпадъци до размера на оризовото зърно и прилагат този гранулат върху слой от активен въглен. След това загряваха цялата работа с изключване на кислород при 430 до 580 градуса.

Керосинът и дизелът като крайни продукти

Тази термична обработка разлага пластмасите в смес от въглеводороди и различни газове, включително водород. "При оптимални условия 100 процента от течните продукти на реакцията се състоят от алкани и пръстеновидни въглеводороди, които са характерни за горивата на самолетите", съобщават изследователите. Съотношението на двете въглеводородни форми може да бъде повлияно чрез промяна на киселинността и температурата. показ

След отделяне на страничните продукти получавате смес от керосин и около 15 процента дизел. "Горивото е с много добро качество", съобщава Лей. „Това се отнася и за страничните газове, които също могат да бъдат рециклирани. Това ни позволява да използваме почти 100 процента от енергийното съдържание в пластмасовата мелница. “Друго предимство: Активираният въглен може да бъде отделен и използван повторно след процеса на пиролиза.

Възможно и по голям начин

Досега изследователите са тествали само каталитичната си пластична пиролиза в лабораторен мащаб. Но сте уверени, че този метод може да се приложи и в голям мащаб. "Plasticmll е огромен проблем в световен мащаб", казва Лей. „Това е много добър и сравнително прост начин за рециклиране на тези пластмаси.“ (Applied Energy, 2019; doi: 10.1016 / j.apenergy.2019.113337)

Източник: Вашингтонският държавен университет

- Надя Подбрегар