研究人員首次使用塑料來製造肥皂。為了實現這一目標,由弗吉尼亞理工大學科學家領導的團隊設計了一種新方法。
根據官方發布的消息,這種創新方法使他們能夠將塑料回收成稱為表面活性劑的化學物質,這些化學物質廣泛用於肥皂和洗滌劑的生產。
它是如何開發的
塑料在化學上與肥皂中的脂肪酸相似,只是進行轉換以完成這種相似性的問題。
由於這種相似性,科學家推測聚乙烯可以轉化為脂肪酸並最終轉化為肥皂。
這不是一個簡單的程序。研究人員遇到了一個尺寸問題:塑料在分子水平上似乎相對較大,約有 3,000 個碳原子,而脂肪酸則小得多。
為了解決這個問題,研究人員從頭開始創建了一個類似於熱解爐的反應器,可用於其他程序,將塑料分解成基本顆粒。
為此,將烘箱底部加熱至高溫以斷裂聚合物鏈,而其上部保持低溫以防止它們斷裂過多。這個過程稱為溫度梯度熱解。
結果是一種由短鏈聚乙烯(一種蠟)製成的物質。
然後使用這些蠟通過催化氧化過程獲得脂肪酸。此時可以進行最後一步,即皂化,從而獲得作為肥皂本身基礎的表面活性劑。那時,“第一塊塑料肥皂”誕生了。
這種新工藝適用於聚乙烯和聚丙烯這兩種使用最廣泛的塑料形式。
這些垃圾佔所有塑料垃圾的一半以上,每年達到近 2 億噸。超過 80% 的塑料垃圾被丟棄,只有不到 10% 被回收利用。
“我們的研究展示了一種無需使用新催化劑或複雜程序即可升級回收塑料的新途徑。在這項工作中,我們展示了塑料回收串聯策略的潛力,”該論文的主要作者Zhen Xu說。 “這將啟發人們在未來開發出更具創意的升級回收流程。”
有趣的是,該過程似乎也具有成本效益,無需補貼該過程本身。
該研究發表在《科學》雜誌上。
《從塑料到肥皂:回收的最後前沿》一文來自Scenari Economici 。
這是在 Mon, 14 Aug 2023 12:37:43 +0000 在 https://scenarieconomici.it/dalla-plastica-al-sapone-le-ultime-frontiere-del-riciclo/ 的報紙 “Scenari Economici” 上發表的文章的翻譯。