science >> Wetenschap >  >> Chemie

Chemische recycling maakt nuttig product van bioplastic afval

Krediet:ACS

een snellere, een efficiëntere manier om plantaardige "bioplastics" te recyclen is ontwikkeld door een team van wetenschappers van de universiteiten van Birmingham en Bath.

Het team heeft laten zien hoe hun chemische recyclingmethode niet alleen het proces versnelt, het kan ook worden omgezet in een nieuw product - een biologisch afbreekbaar oplosmiddel - dat kan worden verkocht voor gebruik in een groot aantal verschillende industrieën, waaronder cosmetica en farmaceutische producten.

Bioplastics, gemaakt van polymelkzuur (PLA), komen steeds vaker voor in producten zoals wegwerpbekers, verpakkingsmaterialen en zelfs kinderspeelgoed. Typisch, zodra ze het einde van hun levensduur hebben bereikt, ze worden gestort of gecomposteerd, biologisch afbreekbaar gedurende perioden van maximaal enkele maanden.

In een nieuwe studie, onderzoekers hebben aangetoond dat een chemisch proces, met behulp van een op zink gebaseerde katalysator ontwikkeld aan de Universiteit van Bath en methanol, kan worden gebruikt om echte consumentenplastics af te breken en het groene oplosmiddel te produceren, methyllactaat genoemd. Hun resultaten worden gepubliceerd in het tijdschrift Onderzoek naar industriële en technische chemie .

Het team testte hun methode op drie afzonderlijke PLA-producten:een wegwerpbeker, wat 3D-printerafval, en een kinderspeelgoed. Ze ontdekten dat de beker bij lagere temperaturen het gemakkelijkst werd omgezet in methyllactaat. maar zelfs het grotere plastic in het kinderspeelgoed zou kunnen worden omgezet met hogere temperaturen. "We waren verheugd om te zien dat het mogelijk was om grote hoeveelheden van het groene oplosmiddel te verkrijgen, ongeacht de kenmerken van de monsters vanwege kleurstoffen, additieven, maten en zelfs molecuulgewicht.", zei hoofdauteur Luis Román-Ramírez van de School of Chemical Engineering van de University of Birmingham.

Hoofdonderzoeker professor Joe Wood, aan de Universiteit van Birmingham, zegt:"Het proces dat we hebben ontworpen, heeft echt potentieel om bij te dragen aan de voortdurende inspanningen om de hoeveelheid plastic die op de stortplaats terechtkomt of wordt verbrand te verminderen en nieuwe waardevolle producten uit afval te creëren.

"Onze techniek breekt de kunststoffen af ​​in hun chemische bouwstenen voordat ze worden 'omgebouwd' tot een nieuw product, zodat we kunnen garanderen dat het nieuwe product van voldoende hoge kwaliteit is voor gebruik in andere producten en processen."

Het chemische proces is uitgeprobeerd tot 300 ml, dus volgende stappen omvatten het verder opschalen van de reactor voordat deze in een industriële omgeving kan worden gebruikt. Het onderzoek werd gefinancierd door de Engineering and Physical Sciences Research Council.