Различные виды пластика могут разлагаться в природе от 100 до 500 лет. Образующиеся при этом микропластики крайне вредны для экологии. А главным сырьем для производства полимеров является нефть — исчерпаемый ресурс.
Вторичная переработка пластика не может продолжаться вечно, ведь, в конце концов, полимер перестает быть годным для последующей переработки и все равно оказывается на свалке. На этом фоне перспективной выглядит альтернатива преобразовывать пластиковые отходы в энергию, а также в другие сырьевые продукты.
Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и университетов Красноярска предложили новый экологичный способ переработки пластиковых отходов в углеводородное сырье для нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.
Отходы перерабатываются с помощью газифицированного «сжигания» полимера. В итоге остается синтетический газ и незначительное количество золы.
«Изначально перед нами стояла задача синтеза углеродных нанотрубок, перспективного наноматериала, из отходов. Нанотрубки мы, конечно, получили, но в виде побочного продукта получили и странный конденсат. Оказалось, что он сильно похож на нефтепродукт», — рассказал Дмитрий Чирков, инженер отдела молекулярной электроники КНЦ СО РАН.
При нагревании полимеры разрушаются до соединений с более короткой молекулярной цепью. Ученые разложили полимеры низкотемпературным сжиганием в буроугольном газе, это и привело к их переработке в углеводородное сырье.
В итоге исследователи получали различные виды углеводородов, которые перспективны для нефтехимических процессов. При пиролизе отходов образовывался как синтез-газ, состоящий преимущественно из углеводородов, так и газойлевый конденсат.
Такой синтетический газ можно использовать в качестве топлива для производства электроэнергии или пара, а также для производства водорода, а конденсат - в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также для изготовления первичных полимеров.
Результаты исследования опубликованы в журнале AIP Conference Proceedings