Группа ученых из Нанкинского лесотехнического университета и Университета Цинхуа разработала новый, высокоэффективный метод переработки пластика в топливо. Эта технология открывает большие возможности для использования накопленного пластикового мусора. Ключевыми преимуществами нового подхода являются низкие затраты, высокая эффективность, а также работа при более низких температурах и давлениях по сравнению с предыдущими методами.
Процесс начинается с пиролиза, при котором пластик нагревается выше 460°C, что приводит к разложению длинных полимерных цепей на короткие углеводородные фрагменты. Затем осуществляется гидрогенизация при 160°C с использованием специальных катализаторов. Ученые применили изолированные центры рутения на оксиде CoAl, что позволяет гидрировать стирол до этилциклогексана при почти атмосферном давлении. В отличие от традиционных методов, где при плавлении пластика образуется смесь газов, воска, масел и сажи, новый способ позволяет избежать этих недостатков.
В качестве исходного сырья используется полистирол, который представляет собой наиболее распространенный вид пластикового мусора, включая упаковку и одноразовую посуду. Он эффективно разлагается при нагреве. Тандемный проточный реактор с атомарно распределенными центрами Ru стал успешной альтернативой традиционным высоконапорным автоклавам. Более того, процесс легко масштабируется, что делает его удобным как для маломасштабного, так и для промышленного применения.
Исследователи отмечают, что дальнейшие успехи зависят от изучения свойств катализаторов на основе отдельных атомов Ru. Эта область все еще находится на стадии экспериментов, и ученые надеются разработать новые формы катализаторов, которые могут существенно изменить подход к переработке пластика. В любом случае, стимулы для этой работы и источники сырья на планете уже имеются.