Ученые из Твери научились перерабатывать пластик в топливо

Новые катализаторы позволяют получать до 92% полезных продуктов из пластика

Ученые ТвГТУ разработали катализаторы, которые позволяют эффективнее перерабатывать биомассу, пластик и спирты в компоненты топлива и химическое сырье.
Исследование может помочь в дальнейшем развитии технологий переработки отходов.

Новые катализаторы имеют особую пористую структуру и содержат металлические компоненты. Это позволяет улучшить движение веществ внутри материала, повысить эффективность переработки и уменьшить образование нагара. Традиционные цеолитные катализаторы из-за небольших пор хуже работают с крупными молекулами и быстрее теряют эффективность.

«Создание иерархической пористости и введение металлических компонентов позволяют управлять переносом веществ внутри катализатора, его кислотными свойствами и процессами коксообразования. Это открывает дополнительные возможности для переработки возобновляемого сырья и полимерных отходов в востребованные химические продукты и топливные компоненты», – отметили авторы исследования.

Ученые изучили иерархические цеолиты – материалы с порами разного размера. Такая структура помогает эффективнее перерабатывать биомассу и полимерные отходы, а также получать больше полезных веществ. При этом оптимальное количество пор имеет большое значение: если их будет слишком много, материал может потерять прочность.

Добавление в катализаторы железа, никеля, галлия, меди, цинка, магния и других металлов также повышает их эффективность. Например, при переработке полипропилена с помощью разработанных материалов удалось получить до 92% ценных продуктов. Кроме того, температуру переработки полиэтилена удалось снизить с 410 до 365 градусов Цельсия.

«Одним из ключевых выводов работы стало то, что универсального способа создания оптимального катализатора не существует. Необходимо одновременно учитывать размер и взаимосвязь пор, кислотность поверхности, размер кристаллов и природу металлической добавки», – подчеркнули ученые ТвГТУ.

Разработанные материалы могут использоваться для получения компонентов моторного топлива из биомассы, пластиковых отходов и спиртов. По мнению исследователей, сочетание особой структуры катализатора и металлических добавок в будущем позволит подбирать материалы под конкретные виды сырья и эффективнее превращать отходы в востребованные продукты.

Ранее в Твери научились получать экологичные удобрения из отходов.Технология прошла испытания.