Jeden zbiornik, tanie sole aluminiowe
Naukowcy z Oak Ridge National Laboratory opracowali proces, który przekształca polietylen — plastik używany w torbach, butelkach i deskach do krojenia — w paliwa przypominające benzynę i olej napędowy w jednym etapie. Stopione sole na bazie aluminium działają zarówno jako katalizator, jak i rozpuszczalnik, więc reakcja nie wymaga dodawanego wodoru, dodatkowego rozpuszczalnika ani katalizatorów z metali szlachetnych. Przebiega w temperaturze poniżej 200 stopni Celsjusza, znacznie łagodniejszej niż stosowane dziś na skalę przemysłową wysokotemperaturowe pirolizy i hydrokraking.
Dlaczego polietylen jest tak trudny do recyklingu
Polietylen stanowi dużą część odpadów plastikowych i trudno go rozłożyć z powrotem na użyteczne cząsteczki. Recykling mechaniczny po kilku cyklach daje materiał niższej jakości, a metody chemiczne miały trudności z konkurowaniem kosztowym z pierwotnym plastikiem z ropy naftowej. Podejście z Oak Ridge wytwarza ciekłe alkany — tę samą klasę cząsteczek, które rafinerie już przetwarzają — co oznacza, że istniejący sprzęt mógłby przetwarzać produkt. Zespół opisuje reakcję jako „czystą", co oznacza, że stopiony ośrodek wykonuje zadanie, które normalnie w układzie jednostopniowym wykonują dodawane rozpuszczalniki i katalizatory metaliczne.
Od ławy laboratoryjnej do zakładu
Praca została opisana przez ScienceDaily 21 września. Obiecująca chemia nie skaluje się sama: kolejne pytania dotyczą tego, jak mieszanina soli zachowuje się w przepływie ciągłym, jak radzi sobie z mieszanym i zanieczyszczonym wsadem plastikowym oraz jak wygląda bilans energetyczny po tysiącach godzin pracy. Oak Ridge skatalogowało tę technologię do transferu, a jego badania nad stopionymi solami sięgają lat 60. XX wieku, kiedy eksperyment reaktorowy laboratorium pokazał, że mieszaniny soli mogą przenosić zarówno paliwo, jak i chłodziwo. Jeśli proces sprawdzi się poza laboratorium, oferuje drogę, by odpady plastikowe zastąpiły część surowca rafineryjnego, zamiast być spalane lub zakopywane.