Два птахи, один камінь: дослідники перетворюють пластик у матеріал з захоплення вуглецю

Людство робить майже незліченну шкоду планеті, найбільш помітно видно в швидкому нарощуванні вуглекислого газу в атмосфері. Команда дослідників з Райського університету стверджує, що можна вирішити цю кризу з малоймовірним ресурсом: пластик. І не просто будь-який пластик. Дослідники стали твердним переробленим пластиком і перетворили його в матеріал, який може замочити надлишок вуглекислого газу з атмосфери. Це не чарівна куля, але це може бути крок у правильному напрямку.

Енергетична промисловість говорила про технологію захоплення вуглецю протягом багатьох років, але існує невеликий прогрес у прийнятті таких технологій. Поточні методи покладаються на амінні процеси, які можуть коштувати в розмірі 80-120 доларів за тонну видобутку вуглецю. Робота в Рисовому університеті залишається на лабораторній стадії, але команда вважає, що ця технологія може бути корисною в промисловості, наприклад, для видалення двоокису вуглецю з потоків димових газів.

В основі дослідження є новий підхід до пластику піролізу. Це просто означає розкладання матеріалу з теплою. Поточні способи піролізуючого пластику призводять до нафти, газу та воскових відходів, а вуглецевий продукт по суті є марним. Команда розробила метод піролізуючого пластику у присутності ацетату калію. Він починається з пульверованого пластику, який змішується з ацетатом калію при певному співвідношенні. Потім суміш нагрівається до більш ніж 1000 градусів Фаренгейта протягом 45 хвилин.

Це виробляло матеріал на основі вуглецю з 0,7-нанометровими порами (див. Верхнє зображення), що дає його вражаючу поглинаючу здатність. Ви навіть можете скинути матеріал "сорбент", нагріваючи його набагато нижчу температуру 167 градусів за Фаренгейтом (близько 75 С). Це звільняє 90 відсотків об'єктів зв'язування вуглецю матеріалу.

Без будь-якої додаткової модифікації, пористі вуглецеві частинки можуть утворювати 18 відсотків їх ваги у двоокису вуглецю при кімнатній температурі. Більшість пластмас людей викидають, мають низький фіксований вміст вуглецю, як поліпропілен та поліетилен. Неможливо піролізувати ці матеріали для виготовлення сорбентних матеріалів. Однак, це навпаки, коли ці пластмаси обробляються ацетатом калію - вони є одними з найкращих джерел для виготовлення цих мікроскопічних вуглецевих раковин. Дослідники оцінюють, що це коштувало б приблизно 21 долара, щоб видалити тонну вуглецю з повітря, використовуючи цей матеріал. Команда також вважає, що нафтові побічні продукти з цього процесу можна переробляти в мастильні матеріали або миючі засоби.