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時間:2024-04-04 09:12
弗吉尼亞理工大學劉國良和同事開發送一種方法分解聚苯乙烯,并將其轉化為一種更有價值的化學物質。
思量人員表示,該工藝節能,也適用于其他塑料。相關論文8月15日發布于美國《國家科學院院刊》。
扔棄的聚苯乙烯保護性包裝和外賣食物容器不會自然分解。它們經常通過河流進入海洋,或被粉碎,釋放出有毒化學物質。
劉國良表示,刻下全國上只有不到10%的聚苯乙烯被回收,出于沒有經濟利益,許多國家甚至根本不回收。聚苯乙烯廢料運輸成本高,分解成本也高,回收只會產生更多的聚苯乙烯,而聚苯乙烯幾乎沒有價值。
劉國良和同事用紫外線看成能源、氯化鋁看成催化劑分解聚苯乙烯的化學結構。然后,他們用相通的催化劑,并添加二氯甲烷—— 一種平素用作溶劑的透明液體,生成二苯基甲烷。
二苯基甲烷是一種常用于香料和藥物的化學物質,其價值是聚苯乙烯的10倍。
該效應可在環境溫度和常壓下進行,與現有的聚苯乙烯回收或升級方法相比,需要的能量更少。根據該團隊的分析,該流程恐怕在大規模情況下盈利。“最有趣的是,我們沒有采用真正嚴格的條件、昂貴的催化劑或獨特的反饋。這個過程使用的所有成分都格外容易獲得。”劉國良說。
劉國良團隊日前開發其他有價值的化學物質,這些化學物質可以經過改變升級回收過程最后一步中的化學效應來獲得。
這一理念也適用于幾乎所有其他塑料制品,因此有助于將最大的環境威脅之一轉變為可持續的循環經濟。
英國伯明翰大學的Bushra Al-Duri說,這個流程比現有的回收方法更經濟,但缺點是隨著規模的擴張,需要更多時間。此外,流程中使用的一些溶劑沒準會阻滯其工業化生產。