Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskergruppe finder på at omdanne plastikaffaldsprodukter til jetbrændstof

Dr. Hanwu Lei og hans forskerhold i laboratoriet, arbejder på at finde en anvendelse til plastaffald. Kredit:Washington State University

En forskergruppe ledet af videnskabsmænd fra Washington State University har fundet en måde at forvandle daglige plastikaffaldsprodukter til jetbrændstof.

I et nyt papir offentliggjort i tidsskriftet Anvendt energi , WSU's Hanwu Lei og kolleger smeltede plastaffald ved høj temperatur med aktivt kul, et forarbejdet kulstof med øget overfladeareal, at producere flybrændstof.

"Affaldsplastik er et stort problem på verdensplan, " sagde Lei, en lektor i WSU's Institut for Biologisk Systemteknik. "Dette er en meget god, og forholdsvis enkel, måde at genbruge disse plastik på."

Hvordan det virker

I forsøget Lei og kolleger testede lavdensitetspolyethylen og blandede en række forskellige plastikaffaldsprodukter, som vandflasker, mælkeflasker, og plastikposer, og jordede dem til omkring tre millimeter, eller på størrelse med et riskorn.

Plastgranulatet blev derefter placeret oven på aktivt kul i en rørreaktor ved høj temperatur, spænder fra 430 grader Celsius til 571 grader Celsius. Det er 806 til 1, 060 Fahrenheit. Kulstoffet er en katalysator, eller et stof, der fremskynder en kemisk reaktion uden at blive forbrugt af reaktionen.

"Plastik er svært at nedbryde, " sagde Lei. "Du er nødt til at tilføje en katalysator for at hjælpe med at bryde de kemiske bindinger. Der er meget brint i plastik, som er en nøglekomponent i brændstof."

Når kulstofkatalysatoren har gjort sit arbejde, det kan adskilles og genbruges ved næste parti af plastaffaldskonvertering. Katalysatoren kan også regenereres efter at have mistet sin aktivitet.

Efter at have testet flere forskellige katalysatorer ved forskellige temperaturer, det bedste resultat havde de produceret en blanding af 85 procent jetbrændstof og 15 procent dieselbrændstof.

Miljømæssig påvirkning

Ifølge Miljøstyrelsen, lossepladser i USA modtog 26 millioner tons plastik i 2015, de seneste årsstatistikker er tilgængelige. Kina er for nylig holdt op med at acceptere plastgenbrug fra USA og Canada. Konservative skøn fra videnskabsmænd siger, at mindst 4,8 millioner tons plastik kommer i havet hvert år på verdensplan.

Ikke alene ville denne nye proces reducere dette spild, meget lidt af det producerede går til spilde.

"Vi kan genvinde næsten 100 procent af energien fra det plastik, vi testede, " sagde Lei. "Brændstoffet er af meget god kvalitet, og de producerede biproduktgasser er af høj kvalitet og også nyttige."

Han sagde også, at metoden til denne proces er let skalerbar. Det kunne fungere på et stort anlæg eller endda på gårde, hvor landmændene kunne omdanne plastikaffald til diesel.

"Du skal adskille det resulterende produkt for at få flybrændstof, " sagde Lei. "Hvis du ikke adskiller det, så er det hele dieselolie."


Varme artikler