Новый научный прорыв улучшает извлечение химических веществ из ПЭТ-отходов

Исследователи из Университета Монаша разработали новую мембранную технологию, которая может сделать химическую переработку пластмасс дешевле, чище и эффективнее за счет повышения степени извлечения ценных химических веществ, используемых в этом процессе.

Разработанная в сотрудничестве с CSIRO и Техасским университетом, эта прорывная технология направлена ​​на улучшение гликолиза — метода переработки, используемого для расщепления ПЭТ-пластика, например, в бутылках для напитков, пищевой упаковке и синтетических текстильных изделиях.

В исследовании, опубликованном в журнале Chemical Engineering Journal , описывается, как специально разработанные нанокомпозитные мембраны могут отделять воду от этиленгликоля — химического вещества, используемого в процессе переработки отходов, которое трудно и дорого извлекать традиционными методами. 

Вместо энергоемких систем регенерации, мембраны действуют как высокоселективные фильтры, позволяя извлекать этиленгликоль с высокой степенью чистоты и повторно использовать его в процессе деполимеризации.

Исследователи утверждают, что эта разработка может снизить использование химикатов, улучшить экономику переработки и поддержать усилия по созданию более замкнутой индустрии пластмасс.

Ведущий автор исследования, доктор Хамидреза Махдави, научный сотрудник кафедры материаловедения и инженерии Университета Монаша, заявил, что работа решает важную проблему существующих систем переработки отходов.

«Пластиковые отходы по-прежнему содержат ценные строительные блоки. Наша работа показывает, что мембранные технологии могут помочь более эффективно извлекать эти строительные блоки из потоков переработанного ПЭТ, чтобы их можно было использовать повторно, а не выбрасывать», — сказал доктор Махдави.

«Вместо того чтобы просто извлекать энергию из отработанного пластика, мы пытаемся извлекать строительные блоки, необходимые для создания новых материалов. Это важный шаг на пути к более замкнутому циклу переработки пластика».

В процессе гликолиза ПЭТ-пластик химически расщепляется на пригодное для повторного использования сырье. Однако исторически этот процесс сталкивался с коммерческими препятствиями, поскольку извлечение этиленгликоля из реакционной смеси может быть дорогостоящим и энергоемким процессом.

Исследовательская группа заявила, что мембранная система разделения продемонстрировала высокую эффективность в условиях, соответствующих реальным промышленным процессам переработки отходов, что открывает практический путь для будущего коммерческого масштабирования.

В конечном итоге эту технологию можно будет применять для переработки широкого спектра отходов ПЭТ, включая упаковку, лотки, бутылки и текстиль.

Исследователи считают, что это нововведение потенциально может сократить количество отходов, отправляемых на свалки, и выбросы вредных веществ, а также способствовать повышению эффективности передовых технологий переработки отходов.

Данная работа является продолжением более широкой исследовательской программы Университета Монаша и CSIRO, посвященной изучению технологий переработки отходов на основе мембран. Более ранние исследования определили мембранные системы как перспективный подход к химической переработке, а последние экспериментальные исследования демонстрируют эту концепцию на практике.

Проект осуществлялся в рамках программы сотрудничества CSIRO-Monash, и уже запланированы дальнейшие исследования для развития технологии и изучения будущих промышленных применений.

Источник: https://www.polymart.info/new-recycling-breakthrough-improves-recovery-of-chemicals-from-pet-waste/