Des scientifiques chinois ont appris à transformer le plastique en carburant diesel

Recyclez ce paquet, s'il vous plaît

Plastique en même temps et la malédiction et la bénédiction de toute notre civilisation. D'une part, sans masses plastiques de différents types, l'humanité se serait développée d'une manière complètement différente. L'invention du plastique à une époque a permis d'accélérer considérablement le progrès technologique. D'un autre côté, le plastique obstrue progressivement notre planète. Cela est particulièrement vrai pour le polyéthylène - il n'est pas facile à traiter, et une grande quantité de film plastique et de produits sont simplement jetés. Et puis - le plastique pénètre dans les mers et les océans, forme des îles d'ordures géantes, brise les chaînes trophiques dans des écosystèmes de différents types.

Comment résoudre ce problème? À première vue, la solution se trouve en surface: nous collectons les produits en plastique, les envoyons pour transformation (refusion), créons de nouveaux produits. Mais le diable, comme on dit, est dans les détails. Afin de recycler le plastique par la méthode proposée, il est nécessaire de collecter les déchets plastiques fabriqués à partir d'un type de plastique. Par exemple, uniquement des bouteilles en plastique PET transparent. Et même dans ce cas, des efforts importants doivent être faits - pour laver les bouteilles à un point tel qu'il y ait une quantité minimale d'impuretés dans la fusion finale. C'est possible, mais pas trop pratique et assez cher. Une autre façon consiste à traiter des plastiques sans oxygène à des pressions et des températures élevées autour de 500 ° C. En conséquence, nous obtenons un certain nombre de monomères, y compris le styrène, l'acide téréphtalique, le méthacrylate de méthyle. Dans les conditions modernes, seule une petite fraction des plastiques est traitée, le reste est simplement jeté. Pas très pratique. Que faire?

L'autre jour, des scientifiques chinois de l'Institut de chimie organique de Shanghai, dirigé par Xiangqing Jia, ont proposé un nouveau type de traitement qui vous permet de transformer le plastique en carburant diesel. Cela demande toujours beaucoup, par conséquent, si le processus technologique de traitement est économiquement viable, le plastique peut être traité en grande quantité. Jusqu'à présent, les Chinois ne travaillent qu'avec du polyéthylène.

Polyéthylène- polymère thermoplastique d'éthylène, appartient à la classe des polyoléfines. C'est un composé organique et a de longues molécules ... —CH2 - CH2 - CH2 - CH2— ..., où "-" désigne les liaisons covalentes entre les atomes de carbone. Le plastique le plus répandu au monde. Pour le traitement se présente sous forme de granulés de 2 à 5 mm. Le polyéthylène est obtenu par polymérisation de l'éthylène. Les produits en polyéthylène conviennent au traitement et à l'utilisation ultérieure. Le polyéthylène (sauf le poids moléculaire ultra élevé) est traité par toutes les méthodes connues des plastiques, telles que l'extrusion, l'extrusion soufflée, le moulage par injection, le moulage pneumatique.

Le processus proposé par les Chinois comprend deux étapes. Les première et deuxième étapes de la conversion du polyéthylène en carburant diesel nécessitent l'utilisation de catalyseurs. Le premier catalyseur contient de l'iridium (les Chinois ne divulguent pas de détails sur ce composé). Ce catalyseur élimine une partie de l'hydrogène des liaisons carbone. En conséquence, certaines liaisons simples entre les atomes de carbone se transforment en doubles liaisons. Et cela, à son tour, ouvre la possibilité d'utiliser un deuxième catalyseur.

Les scientifiques chinois n'ont pas non plus divulgué sa composition et sa structure, affirmant seulement que le catalyseur comprend des atomes de rhénium et d'aluminium. Des composés d'huile sont également utilisés (les experts ne divulguent pas les noms des composants). Sous l'influence du deuxième catalyseur, les doubles liaisons entre les atomes de carbone sont rompues et les molécules de composés pétroliers sont fixées aux extrémités des composants formés.


Types de produits en polyéthylène pouvant être transformés d'une manière nouvelle

L'ensemble du processus est cyclique. Comme mentionné ci-dessus, le premier catalyseur déplace les atomes d'hydrogène du polyéthylène. Mais ce même hydrogène peut être utilisé à plusieurs reprises pour convertir les doubles liaisons entre les atomes de carbone en liaisons simples. De telles réactions peuvent se répéter encore et encore. Si vous faites cela pendant plusieurs heures d'affilée, tout le polyéthylène est détruit, seuls les composants de ce composé restent. Pour augmenter la vitesse de réaction, une température de 150 ° C est nécessaire.

À la fin du processus, le polyéthylène est divisé en trois principaux types de composants. Le premier type est de simples composés organiques comme le butane; il peut être utilisé pour d'autres réactions chimiques en production. Le second est les composés similaires à la cire qui sont nécessaires pour fabriquer des plastiques. Et le troisième type est le diesel.

En variant les différentes étapes du processus de conversion du polyéthylène, les chercheurs peuvent augmenter ou diminuer le rendement de chacun de ces trois composants. Selon des scientifiques chinois, la plupart des plastiques peuvent être séparés en composants individuels en utilisant ce type de réaction. Mais pour d'autres types de plastique, les conditions de réaction seront quelque peu différentes. L'avantage de la solution proposée est une efficacité élevée et des conditions de réaction relativement douces.

Les scientifiques qui ont développé cette méthode envisagent de la breveter en 2017. Peut-être que l'utilisation commerciale du processus proposé commencera cette année.

Source: https://habr.com/ru/post/fr395205/