催化剂混合塑料垃圾转化为天然气

塑料垃圾现在可以有效地使用ruthenium-based催化剂转化成甲烷。专利技术有助于缓解地球日益增强的塑料垃圾问题而产生甲烷作为燃料或化工原料比压裂以更环保的方式。

从塑料废物流恢复化学品和燃料并不是什么新鲜事。流程包括热解和气化分解塑料使用高温和催化过程,可以恢复有用的材料。然而,这些方法创建多个产品,包括浪费,需要额外的处理和净化。

另一个过程被称为加氢裂化,通常用于精炼石油航空燃油和柴油,也可以把塑料。这与氢反应原料和催化剂在低得多的温度和产生更少的浪费。然而,使用方法与塑料一直受限于缺乏效率和选择性的催化剂,可以超越热方法。

现在,保罗·戴森和他的同事们在瑞士联邦理工学院洛桑(EPFL)表明,加氢裂化与钌改性沸石催化剂效率和选择性转换聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯为甲烷,可以直接送入天然气网络。团队已经创建了一个后续分拆公司Plastogaz扩大技术。

对我们的工作的真正令人印象深刻的是前所未有的甲烷选择性,我们还没有看到在其他地方所描述的,”研究合著者Felix Bobbink说现在Plastogaz首席执行官。“我们研究的目标是给塑料的价值,被认为是浪费,尤其是塑料不容易回收。

Bobbink说,最初的想法是当工作在间接二氧化碳甲烷化。团队观察到所有碳原子在循环碳酸盐转化为甲烷、氢与氧结合生成水。”碳酸盐是塑料的主题(聚碳酸酯),我们决定使用聚碳酸酯和聚酯,以及后来与聚烯烃、“Bobbink解释道。

寻找一种有效的催化剂,研究人员调查了钌的加氢裂化过程的效率。首先,他们多次加载不同数量的钌纳米粒子在沸石催化剂支持。这些被测试通过加氢裂化液体烷烃,n-dodecane,到达最好的催化剂相对成本,称为鲁兹。

与鲁兹进一步回收实验显示它可以有效地将聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯甲烷产量的97%,4个小时后分别为95%和92%。塑料一起转换时,模拟混合塑料垃圾,甲烷产量达到99%。

的工作展示了化学回收聚烯烃具有非常高的选择性甲烷生产,提供一个有效的方式限制副产品从聚烯烃的复杂流程分解,”评论翔宇杰在牛津大学研究多相催化,英国。但与这一过程使用大量的氢气和甲烷生产低价值昂贵的钌催化剂可能很难收回成本的复苏和分离。

Bobbink解释说,有“不简单的是/否的答案过程是否经济可行的”。我们目前正在研究一个集成的过程中过程耦合现有工业系统降低成本,物流原料的季节性变化,和更多。