به گزارش اقتصادانرژی، به نقل از هفته نامه صنایع پتروشیمی به نگارش فاطمه حیدری:
محققان سال هاست که دغدغه تبدیل پسماندهای پلیمری و پلاستیکی به مواد قابل استفاده را دارند و 5 میلیون تن پسماند رها شده در طبیعت به دغدغه همه شرکت های پتروشیمی، مردم و دولت ها تبدیل شده است.
براین اساس اخیرا محققان دانشگاه MIT دریافته اند که از طریق استفاده از کاتالیست کبالت پایه، زئولیت و هیدروژن، می توان مواد پلیمری با مولکول های درشت را به مواد ساده تر تبدیل کرد و مشکلات پسماندها را کمتر کرد.
هیدروکربن اینجینیرینگ در مقاله ای در اکتبر 2022 نوشت: موسسه Koch KES همکاری استراتژیک خود با موسسه ION را اعلام کرده است. در بخشی از این همکاری ها و راه حل های مهندسی Koch KES وارد یک توافق همکاری استراتژیک و قطعی با بخش هوای پاک ION شده است. این همکاری برای بهبود دادن طراحی کارخانه های مختلف متمرکز شده است.
بن گارتلر مدیر تجاری KES گفت: با توانایی‌های ممتاز ما و تکنولوژی پیشرفته ION ما یک برنامه روشن برای مصرف‌کنندگان نهایی صنایع خواهیم داشت که می‌تواند آینده به دست آوردن و ذخیره‌سازی کربن را کارآمد تر و ارزانتر کند. این یک همکاری برد برد است نه فقط برای KES و ION بلکه برای همه مصرف کنندگان جهان منافع دارد.
فرایند جدید می تواند بازیافت پلاستیک را کارآمدتر کند. کاتالیست کبالت پایه می‌تواند برای تبدیل پلاستیک های مرکب به سوخت، پلاستیک های جدید و سایر محصولات استفاده شود و مولکول های درشت و کربنی را به ساختار ساده تر و تبدیل شونده به محصولات قابل بازیافت، تبدیل نماید.
فرآیند بهبود پسماندهای پلاستیکی در اقیانوس ها، خاک، زندگی ما و حتی در بدن ما یکی از مهم‌ترین دغدغه های ما برای پاک شدن از وجوه آلودگی در دنیای مدرن است و تاکنون بیش از ۵ میلیون تن پسماند در طبیعت رها شده است.
با وجود تلاش های بسیار برای بازیافت محصولات پلاستیکی، این موضوع همچنان چالش برانگیز است و مشکل اصلی این است که پلاستیک ها بسیار متنوع اند و فرآیندهای شیمیایی برای تجزیه و استفاده دوباره از آنها با هم تفاوت دارد. طبقه بندی پسماند های متنوع و جورواجور از بطری نوشابه گرفته تا پاک کننده ها و اسباب بازی ها عملی نیست و امروزه بیشتر پلاستیک های رها شده در نهایت دفن می شوند.
مطمئناً راه حل بهتری وجود دارد
ام آی تی نیوز در گزارشی اعلام کرد: طبق تحقیقات جدید ام‌آی‌تی و موسسات تحقیقاتی دیگر مشخص شده که راه حل های بهتری برای کاهش پسماند های پلاستیک و تبدیل آنها به سوخت و مواد دیگر وجود دارد. فرایند شیمیایی با استفاده از پایه کبالت راه بهتری است برای تجزیه انواع پلاستیک مثل پلی اتیلن و پلی پروپیلن که عمده ترین محصولات پلاستیکی هستند. برخی مواد پلیمری پلاستیک ساده هستند که به عنوان سوخت می تواند درکوره ها، تنور ها و بخاری ها و ماشین های تولید گرما استفاده می شود اما مولکول های درشت تر باید تبدیل به مولکول های ساده تر شوند تا قابل استفاده دوباره باشند.
این موضوع در مقاله یوری رومن لشکوف و همکاران او در مجله ام‌آی‌تی توضیح داده شده است. به گفته او؛ بازیافت پلاستیک ها یک مشکل حاد بوده است زیرا رشته طولانی مولکول های پلاستیک با طناب های کربنی به هم پیوسته اند که خیلی محکم و تجزیه ناپذیرند و تجزیه آنها نیازمند روش های پیچیده است.
محققین با شگفتی دریافته اند که یک کاتالیست به نام زئولیت که شامل نانو پارتیکل کبالت است می تواند پلاستیک های پلیمرهای مولکولی متفاوت را تا ۸۰ درصد به پلیمرها و پلاستیک های ساده تر تجزیه کند. هرچند زئولیت ها به خاطر منافذی کوچکتر از پهنای یک نانومتر، معماگونه به نظر می‌آیند اما یک فرض منطقی وجود دارد که نشان می‌دهد بین زئولیت ها و پلیمرها تعامل وجود دارد.
شگفت آنکه به هر حال نه تنها حلقه‌های پلیمر وارد منافذ زئولیت می شوند بلکه عمل سینرجی بین کبالت و اسید در زئولیت حلقه را در همان نقطه می شکند.
یوری رومن لشکوف می‌گوید: به همین دلیل ما فکر می‌کنیم این خیلی مهم است وما نه تنها طناب های پلیمری را تجزیه می کنیم بلکه یک محصول ساده به دست می آوریم که می‌تواند در محصولات و فرآیندهای متفاوتی استفاده شود. مواردی که برای این فرآیند لازم داریم یعنی زئولیت و کبالت هر دو بسیار ارزان و قابل دسترس هستند .هرچند امروز کبالت بیشتر در جمهوری دموکراتیک کنگو به دست می آید.
ماده مورد نیاز دیگر هیدروژن است که امروزه از سوخت های فسیلی به دست می آید و به آسانی از راه های دیگر هم قابل وصول است مثل الکترولیز کردن آب با استفاده از الکتریسیته فاقد کربن وانرژی باد یا خاک.
محققین نظریه خود را بر پایه شواهد واقعی از پلاستیک های بازیافت شده آزمایش کرده اند اما آزمایش‌های بیشتری لازم است تا درصد خطا ها مشخص شود رومن مشکوک می‌گوید ما و همکاران ما در NREL هنوز همه پاسخ ها را نمی دانیم.
