Источник фото — cdn-avtosklad24.ru
Одной из задач исследования было повышение эффективности переработки пластика. По оценке Института Катализа СО РАН, глобальный объем производства пластика за последние шестьдесят лет увеличился в 250 раз, с 2 млн до 500 млн тонн в год. Около 80% пластиковых отходов сжигаются либо утилизируются на свалках, тогда как лишь 20% – отправляются на переработку, в том числе с целью получения термолизного масла. Последнее представляет собой вязкую жидкость с фракционным составом, схожим с вакуумным газойлем. Термолизное масло можно применять как добавку к ряду нефтепродуктов, однако из-за высокого содержания хлора оно пока не нашло широкого промышленного применения.
Решить эту проблему попытались ученые из Института катализа СО РАН, которые синтезировали термолизное масло из разных видов пластиковых отходов – полистирола, полипропилена, ПВХ и полиэтилена низкой плотности. «Мы смешали термолизное масло в соотношении 1:4 с вакуумным газойлем и направили на процесс гидроочистки вместе с новыми разработанными никель-молибденовыми катализаторами. В сырье содержалось 2,24% хлора, а после взаимодействия с катализаторами эта цифра снизилась в 200 раз», – цитирует Институт катализа СО РАН одного из авторов исследования Валерию Крестьянинову.
Очищенное масло было протестировано в процессе каталитического крекинга, с помощью которого из тяжелых фракций углеводородов получают легкие. Испытания показали, что оптимальной температурой получения легких фракций является 360 градусов Цельсия. Ученые в дальнейшем планируют изучить механизм удаления хлора при взаимодействии с катализаторами, чтобы оптимизировать процесс очистки исходного сырья.
Производство нефтепродуктов – не единственная отрасль, где используется переработка пластика. Другим примером является технология поэтапного получения водорода, которую предложила компания Powerhouse Energy. Пластиковые отходы на первом этапе дробятся на кусочки одинакового размера, а затем размещаются в бескислородной камере, где под воздействием высоких температур они испаряются в синтез-газ, который после осушки можно использовать в качестве сырья для производства водорода методом паровой конверсии.