据报道全球塑料产量从200万吨上升到3.6亿吨,从1950年到2018年,30%的这些物品是中国制造的。大约50%的塑料一次性,估计120亿吨塑料垃圾被2050年出现在垃圾填埋场。一项新的研究提出了环境化学工程杂志》上探讨选择塑胶废料回收这成高价值的产品。
研究:从塑料垃圾到财富使用化学回收:审查。图片来源:Teerasak Ladnongkhun / Shutterstock.com
COVID-19疫情加剧了塑料垃圾的问题,提供必要的个人防护设备,一次性餐具,餐具和塑料封装食品被一次性或再利用。2020欧洲杯下注官网
塑料垃圾往往是由一系列的聚合物;例如,聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)。为了帮助简化和鼓励回收常用的塑料,塑料工业的社会已经开发了一系列塑料回收代码。
审查概述了一系列普遍采用塑料回收技术,说虽然焚烧提供了潜在的塑料垃圾的体积减少到99%,这个方法是远远不够的。
焚烧塑料就会产生许多有毒的气体包括多环芳烃、一氧化碳、和呋喃,而底灰形成在焚烧过程中包含大量的塑料微粒——生态系统和食物链的一个主要威胁。
处理塑料垃圾填埋场也很有问题,这些网站经常看到塑料废物被分解成塑料微粒被释放之前通过渗滤液地下河流或土壤。塑料也需要异常长时间降低,。
这些因素导致了相当多的研究和科学关注安全、有效的回收和再利用的塑料。
目前,劳动,cost-intensive机械的循环过程是唯一可行的的大型塑料废物处理手段,但二级塑料生产通过这种方法通常是使用有限的次优选择因其弱机械和不可预知的流变特性。
工作正在进行生物塑料垃圾回收到应用程序通过微生物培养或酶提取,但这种方法是迄今为止只适用于塑料可水解的酯键和酰胺键在主链中。
化学回收可能是一个更有用的选项,正吸引越来越多的关注。这种方法旨在将塑料垃圾转换成更有价值的化工原料有可能用于更苛刻的应用程序。
溶剂分解,常见的化学回收方法包括热解和气化,这些方法提供具体的优点和缺点。
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热解是一种流行的化学回收方法提供良好的原材料宽容和多功能性。这个过程涉及到加热的塑料垃圾惰性气氛允许聚合物结构交联或解聚,降低材料的耐用性和完整性和允许这是生成新产品。
溶剂分解用于化学治疗个人塑料或解聚成单体使用溶剂分子。常用的技术通常是在高温下进行从80°C到280°C。
然而气化,使塑料垃圾转化为可燃气体,高发热值。这通常是通过过程来实现,如气相干燥、热解、裂解和重整反应,异构碳气化。
通过这些方法的结合,可以将一系列的单一或混合塑料垃圾变成有用的,高附加值的产品,如燃料产品,升级改造炼油原料、单体产品,化工产品。
作者预测,这些现有技术将继续优化,补充,在某些情况下取代新兴技术如微波加热、超声波协助治疗,单罐氢解作用,和芳构化。
有大量的工作要做解决全球塑料问题,尤其是开始地址和现有大量的有害的塑料垃圾回收的整个自然环境。
许多这样的当前和新兴技术受到显著的缺点的高能源消耗和有限的选项恢复和重用昂贵的催化剂。
有鉴于此,作者总结提出一些建议在这一领域未来的研究和发展。他们建议深入研究机制的化学回收的塑料垃圾,努力改善公差,大型塑料回收再循环能力和适用性催化剂目前只实现通过手工回收。
解决全球塑料危机还需要一个更全面的方法,展望未来塑料回收废水处理和土壤修复技术,例如。
化学回收提供了生产能力强劲,多才多艺,与原始材料属性和适用的塑料,但有大量的工作要做的理解化学回收的经济和环境影响。
尽管存在这些挑战,化学回收提供了相当大的承诺,更好地管理和减少塑料垃圾。
引用
杰江,客史,Xiangnan张Kai Yu,香港,经他,云居吉林刘,从塑料垃圾财富使用化学回收:复习,环境化学工程学报,(2021)https://www.欧洲杯线上买球sciencedirect.com/science/article/pii/S2213343721018443?via%3Dihub
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