تبدیل زباله‌های پلاستیکی به روغن روان‌کننده با ارزش!
بطری‌ها، کیسه‌ها و انواع دیگر زباله‌های پلاستیکی به سرعت در محل‌های دفن زباله، اقیانوس‌ها و محیط جمع می‌شوند. ضمناً، وابستگی جهانی به بسته‌بندی پلاستیکی در حال افزایش است. تبدیل زباله‌های پلاستیکی به محصولات مفید می‌تواند به کاهش این مشکل کمک کند. اما، تا کنون، پیشرفت کمی در تبدیل یکی از پلیمرهای تولید شده به نام پلی‌پروپیلن صورت گرفته است.
بر اساس تحقیقات ارائه شده در روز چهارشنبه در ACS Fall 2021، نشست انجمن شیمی آمریکا، شیمیدانان ممکن است به تازگی راه حلی ارائه داده باشند. در حالی که Pavel A. Kots در جلسه‌ای در بخش علم و فناوری کاتالیزور صحبت می‌کرد، گزارش داد که در حضور یک کاتالیزور روتنیوم، پلی‌پروپیلن می‌تواند با بازده بالا به روغن‌های روان‌کننده با ارزش برای موتورهای خودرو تبدیل شود.
Kots یک محقق فوق دکترا است که با Dionisios G. Vlachos از دانشگاه Delaware کار می‌کند. او آزمایشاتی را تشریح کرد که در آن او و همکارانش از فلزات واسطه و مواد پشتیبان برای تهیه کاتالیزورهای متعدد استفاده کردند، سپس توانایی آن‌ها را برای تجزیه انواع مختلف پلی‌پروپیلن مقایسه کردند. آن‌ها دریافتند که کاتالیزورهای متشکل از نانوذرات روتنیوم که با دی‌اکسید تیتانیوم پشتیبانی می‌شوند، به خوبی کار می‌کنند.
به طور خاص، این تیم نشان داد که تحت شرایط هیدروژنولیز ملایم، کاتالیزور روتنیوم به آسانی نمونه‌های پلی‌پروپیلن را دی‌پلیمریزه می‌کند، در حالی که آن‌ها را به روغن‌های هیدروکربنی با بازده بالا تا ۸۰% تبدیل می‌کند. این کاتالیزور بر روی انواع مختلف پلی‌پروپیلن، از جمله نمونه‌هایی با طیفی از وزن مولکولی و بطری‌ها و کیسه‌های پلی‌پروپیلن تجاری، به خوبی کار کرد. این تیم از برچسب‌گذاری ایزوتوپ و تکنیک‌های دیگر برای بررسی مکانیسم استفاده کردند. آن‌ها دریافتند که تجزیه پلیمر از طریق مراحل متوالی هیدروژنولیز اتفاق می‌افتد که به تدریج زنجیره های مولکولی بزرگ را به محصولات کوچک‌تر می شکند.
James D. Burrington، متخصص کاتالیزور و روان‌سازی که بیش از ۴۰ سال در صنعت گذرانده است، گفت: “پلی پروپیلن بخش بزرگی از مشکل زباله های پلاستیکی است. او گفت که این کشف همراه با روشن شدن مکانیسم باید انجمن کاتالیزور و کسانی که درگیر توسعه فناوری‌های پایدار برای بازیافت پلاستیک هستند، مورد توجه قرار گیرد.”
Scott H. Wasserman، مدیر تحقیق و توسعه در داو، این مطالعه را به عنوان “هم از نظر علمی و هم از نظر کاربردی قابل توجه” توصیف کرد. Wasserman توضیح داد که بازیافت پلاستیک اغلب به فرآیندهای مکانیکی محدود بوده است که در آن پلاستیک‌های پس از مصرف جمع‌آوری می‌شوند، به صورت مکانیکی پردازش می‌شوند و مجدداً به جریان تولید پلاستیک وارد می‌شوند.
Wasserman گفت: “بازیافت شیمیایی نیازمند اکتشافات کاتالیزوری بدیع و جدید برای تسهیل تجزیه مولکول‌های پلیمری بلند به مولکول‌های کوچک‌تر است. او خاطرنشان کرد که این کار نشان دهنده پیشرفت قابل توجه در آن نوع بازیافت است. وی افزود: شرایط ملایم پلیمریزاسیون این روش را به عنوان یک فرآیند بازیافت کم انرژی و مقرون به صرفه از نظر صنعتی جذاب می کند.”
Raymond J. Gorte، متخصص کاتالیزور در دانشگاه پنسیلوانیا، تحت تأثیر با انتخاب شیمیایی این روش قرار گرفته است. او گفت: “واقعاً قابل توجه است” که این روش عمدتاً هیدروکربن‌های مایع و بزرگ‌تر را تولید می‌کند که روغن‌های روان‌کننده را تشکیل می‌دهند، بدون تولید مقادیر قابل توجه‌ای آلکان سبک، که بسیار کم‌تر باارزش هستند.” وی افزود: “این کار استاندارد بسیار بالایی را برای تحقیقات آینده در این موضوع مهم تنظیم می‌کند.”
لینک خبر:
https://cen.acs.org/acs-news/acs-meeting-news/Turning-plastic-garbage-valuable-lube/99/web/2021/08
Polypropylene Plastic Waste Conversion to Lubricants over RuTiO2 Catalysts
همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.
info@fara-ps.com