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催化剂在低温下将塑料废料转化为有价值的成分

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-01-11 浏览次数:2
  该过程可以将食品杂货袋和食品包装中的塑料回收为液体燃料和蜡。
 
  研究人员第一次使用一种新颖的催化剂工艺来回收从杂货袋和食品包装到玩具和电子产品等所有产品中使用的一种塑料,再将其再循环为液体燃料和蜡。
催化剂在低温下将塑料废料转化为有价值的成分
 
  该小组于12月10日在“应用催化B:环境”中发表了他们的结果 。
 
  论文的共同作者,大阪市立大学自然科学技术高级研究所人工光合作用研究中心副教授田村正三说:“塑料是我们生活中必不可少的材料,因为它们为我们的社会带来了安全和卫生。” ,东北大学大学院工学系教授富茂敬一(Keiichi Tomishige)。“但是,全球塑料产量的增长和塑料在社会中的迅速普及带来了废塑料的管理不善,造成了严重的环境和生物问题,例如海洋污染。”
 
  聚烯烃塑料-最常见的塑料-具有物理特性,使得负责诱导化学转化的催化剂难以直接与分子元素发生相互作用而引起变化。当前的回收工作要求温度至少为573开氏度,最高为1173开氏度。为了进行比较,水的沸点是开尔文373.15度,太阳的表面开尔文是5778度。
 
  研究人员寻找非均相催化剂,以寻找可能需要较低温度才能活化的反应。他们假设通过使用与塑料不同的物质状态的催化剂,他们假设在较低温度下反应会更强。
 
  他们将钌(一种铂族金属)与二氧化铈(用于抛光玻璃)结合使用,产生了一种使塑料在473开氏温度下反应的催化剂。尽管对人类的敏感性仍然很高,但与其他催化剂系统相比,它所需的能量输入要少得多。
 
  根据Tamura和Tomishige的说法,科学文献中从未报道过钌基催化剂可作为直接回收聚烯烃塑料的方法。
 
  田村和Tomishige说:“我们的方法可作为一种有效且可重复使用的多相催化剂,与其他金属负载的催化剂相比,即使在温和的反应条件下,其活性也要高得多。” “此外,可以将塑料袋和废塑料高产率地转化为有价值的化学品。”
 
  研究人员用催化剂处理了一个塑料袋并处理了废塑料,产生了92%的有用材料收率,其中77%的液体燃料收率和15%的蜡收率。
 
  田村和Tomishige说:“这种催化剂体系有望不仅有助于抑制塑料废料,而且还有助于将塑料废料用作生产化学品的原料。”

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