Z odpadu cenná surovina
Hromady plastových obalů, které denně končí v koši, by už nemusely mířit jen na skládky nebo do spaloven. Vědci z Číny přišli s postupem, jak z odpadního polystyrenu vyrobit toluen – cennou chemickou surovinu využívanou při výrobě barev, laků, rozpouštědel či některých paliv.
Své výsledky publikovali v časopise Nature Nanotechnology a tvrdí, že jejich řešení může změnit pohled na recyklaci tohoto problematického plastu. Základem je dvoufázový proces označovaný jako hydropyrolýza. Nejprve se rozdrcený polystyren zahřeje na zhruba 475 °C při mírném tlaku.
Dlouhé polymerní řetězce se při tom rozpadnou na menší molekuly v podobě horkých par. Ty následně putují do druhého reaktoru, kde při nižší teplotě (asi 275 °C) a za přítomnosti vodíku probíhá přeměna na toluen. Klíčovou roli hrají takzvané jednoatomové katalyzátory – konkrétně atomy ruthenia rozptýlené na nosiči. Díky nim lze reakci řídit s vysokou přesností a dosáhnout zároveň vysoké výtěžnosti i čistoty výsledného produktu, což bývá u podobných technologií problém.
Mohlo by vás zajímat
Levnější než ropa a s menší uhlíkovou stopou
Výsledky vypadají slibně i z praktického hlediska. Z jednoho kilogramu polystyrenu lze získat přibližně 835 gramů toluenu. Odhadované náklady na výrobu jednoho kilogramu touto cestou se pohybují kolem 0,61 dolaru, což je méně než u běžné petrochemické produkce. Navíc uhlíková stopa má být o více než polovinu nižší oproti tradičním metodám založeným na fosilních surovinách.
Tým nyní pracuje na tom, aby byl proces stabilní v dlouhodobém provozu a vhodný pro nepřetržitou průmyslovou výrobu. Díky modulární konstrukci reaktoru by navíc bylo možné po úpravách vyrábět i jiné chemikálie nebo palivové složky. Pokud by se technologii podařilo nasadit ve velkém měřítku, mohla by významně pomoci snižovat množství plastového odpadu a zároveň nabídnout ekonomicky zajímavý zdroj surovin.
Mohlo by vás zajímat
10 foto
