Ученые научились эффективно и безопасно перерабатывать пластиковые отходы

Отходы, которые остаются после эксплуатации холодильников, телевизоров, компьютеров, мобильных телефонов и игровых приставок, становятся тяжким бременем для перерабатывающей промышленности. В то время как стеклянные и металлические элементы этих устройств можно без труда пустить во вторичное производство, пластиковые детали скапливаются в центрах по переработке мусора.

«Бутылки из под воды или молока могут быть легко превращены в такую же тару, так как они изготавливаются из простых полимеров, − говорит один из авторов статьи, опубликованной в журнале ACS Sustainable Chemistry and Engineering, Б. К. Шарма (B.K. Sharma). – А такие изделия, как, например, чехлы для мобильных телефонов, имеют более сложный состав, и из-за того, что до сих пор не существует безопасных способов их утилизации, они сжигаются или отправляются на свалки».

«Процесс растворения промышленных полимеров не отличается от процесса производства твердых конфет, − говорит соавтор работы, инженер Шрирам Чандрасекаран (Sriraam Chandrasekaran). – Вы растворяете кристаллы сахара в воде, позволяя жидкости ими насыщаться, а затем ее испаряете, и конфета становится твердой. В нашей лаборатории вместо сахара используется пластик, а вместо воды – сильный растворитель».

Самым сильным химикатом для растворения синтетических элементов сегодня считается вещество DCM, которое при комнатной температуре выпускает в воздух карциногены. Ученые же применили растворитель NMP, который выделяет пары только при нагревании до 180 градусов Цельсия, что выше температуры, необходимой для расщепления полимеров. Более того, этот метод позволяет конденсировать растворитель для повторного использования снова и снова, и это делает переработку смешанных пластиковых отходов не только простой, но и экологически безопасной. А остатки полимеров можно будет преобразовать в недорогое топливо с помощью термохимического процесса, называемого «пиролизом».

Таким образом, американские специалисты стали первыми, кто продемонстрировал нетоксичный, безвредный и эффективный химический растворитель для извлечения отдельных полимеров из сложных смесей. Они протестировали свою технологию в масштабах лаборатории, но в скором времени планируют пустить полученные способом испарения полимеры в промышленное производство.