Uma maneira suave de reciclar os plásticos usados em garrafas como combustível e outros produtos de alto valor
p Crédito:American Chemical Society
p O plástico é onipresente na vida das pessoas. Ainda, quando os itens que contêm plástico cumprem suas missões, apenas uma pequena quantidade é reciclada em novos produtos, que geralmente são de qualidade inferior em comparação com o material original. E, transformar esses resíduos em produtos químicos de alto valor requer muita energia. Agora, pesquisadores relatando em ACS '
JACS Au combinaram um catalisador de rutênio-carbono e leve, Condições de reação de baixa energia para converter plásticos usados em garrafas e outras embalagens em combustíveis e matéria-prima química. p Produção global de resistentes, plástico descartável para brinquedos, embalagem médica estéril, e os recipientes para alimentos e bebidas estão aumentando. Polímeros de poliolefina, tais como polietileno e polipropileno, são os plásticos mais comuns usados nesses produtos porque as estruturas moleculares dos polímeros - longo, cadeias retas de átomos de carbono e hidrogênio - tornam os materiais muito duráveis. É difícil degradar as ligações carbono-carbono nas poliolefinas, Contudo, procedimentos que consomem muita energia usando altas temperaturas, de 800 a 1400 F, ou produtos químicos fortes são necessários para decompor e reciclá-los. Estudos anteriores mostraram que metais nobres, como o zircônio, platina e rutênio, pode catalisar o processo de divisão curta, cadeias de hidrocarbonetos simples e complicadas, moléculas de lignina baseadas em plantas em temperaturas de reação moderadas, exigindo menos energia do que outras técnicas. Então, Yuriy Román-Leshkov e seus colegas queriam ver se os catalisadores à base de metal teriam um efeito semelhante em poliolefinas sólidas com longas cadeias de hidrocarbonetos, desintegrando-os em produtos químicos utilizáveis e gás natural.
p Os pesquisadores desenvolveram um método para reagir cadeias de hidrocarbonetos simples com hidrogênio na presença de nanopartículas de metais nobres ou de transição em condições moderadas. Em seus experimentos, nanopartículas de rutênio-carbono converteram mais de 90% dos hidrocarbonetos em compostos mais curtos a 392 F. Então, a equipe testou o novo método em poliolefinas mais complexas, incluindo uma garrafa de plástico disponível comercialmente. Apesar de não pré-tratar as amostras, conforme necessário com os métodos atuais de uso intensivo de energia, eles foram completamente decompostos em produtos gasosos e líquidos usando este novo método. Em contraste com os métodos de degradação atuais, a reação poderia ser ajustada para produzir gás natural ou uma combinação de gás natural e alcanos líquidos. Os pesquisadores dizem que a implementação de seu método pode ajudar a reduzir o volume de resíduos pós-consumo em aterros sanitários, reciclando plásticos até o desejável, alcanos altamente valiosos, embora a tecnologia para purificar os produtos seja necessária para tornar o processo economicamente viável.