روشی جدید برای بازیافت کارآمد ضایعات بطری‌ها و منسوجات + ویدیو

محققان ژاپنی روشی نوین، کارآمد، مقرون‌به‌صرفه و سازگار با محیط‌ زیست برای یازیافت ضایعات بطری‌ها و منسوجات ارائه کرده‌اند.

به گزارش سرویس محیط زیست تک‌ناک، بحران جهانی زباله‌های پلاستیکی اکنون به بحرانی جدی‌تر از هر زمان دیگری تبدیل شده است، چرا که اکثریت پلاستیک‌های دور ریخته‌شده هنوز برای بازیابی انرژی سوزانده می‌شوند که خود به آلودگی دامن می‌زند، در حالی که تنها بخشی کوچک از آنها به‌طور صحیح جمع‌آوری و بازیافت می‌شود.

در واکنش به این بحران، پروفسور کاتوهیرو نومورا و تیم تحقیقاتی‌ او در دانشگاه متروپولیتن توکیو، روش بسیار کارآمدی را برای تجزیه انتخابی PET از ضایعات بطری و پارچه‌های نساجی ارائه کرده‌اند. این روش با استفاده از الکل‌ها و یک کاتالیزور ارزان و در دسترس از جنس آهن، راه‌حلی پایدار و عملی برای مقابله با این مشکل فراهم می‌آورد. این تکنیک اکنون افق‌های جدیدی برای تبدیل شیمیایی هدفمند پلی‌استر می‌گشاید و گامی اساسی در جهت پیشبرد شیوه‌های اقتصاد چرخشی و کاهش آثار زیست‌محیطی زباله‌های پلاستیکی است.

پلی‌استر، به‌ویژه PET، یکی از پلاستیک‌های رایج است که در تولید بطری‌ها، منسوجات، فرش‌ها و پرده‌ها کاربرد دارد. اگرچه بطری‌های PET معمولا از طریق جمع‌آوری و بازیافت مورد استفاده مجدد قرار می‌گیرند، اما ماده حاصل، کیفیت کمتری نسبت به اصل آن دارد. این موضوع ضرورت بازیافت شیمیایی را بیش از پیش برجسته کرده، که شامل شکستن پیوندهای استری به‌ منظور بازیابی بلوک‌های شیمیایی اصلی است. با وجود این، روش‌های سنتی بازیافت نیاز به دماهای بالا و مقادیر زیادی اسید یا باز دارند، که این موضوع باعث افزایش هزینه‌ها و چالش‌های زیست‌محیطی می‌شود. به همین دلیل، محققان به دنبال روشی ساده‌تر، ارزان‌تر و سبزتر برای بازیافت کارآمد PET هستند.

روش جدید بازیافت ضایعات PET چگونه کار می‌کند؟

مطالعه‌ای که توسط تیم تحقیقاتی ژاپنی انجام و در مجله مدیریت منابع پایدار ACS منتشر شده است، یک روش ساده و بدون استفاده از اسید و باز را برای بازیافت شیمیایی ضایعات PET از بطری‌ها و منسوجات ارائه می‌دهد. در این روش، با استفاده از کاتالیزور آهن و الکل‌ها، PET به‌طور انتخابی به مشتقات ارزشمند اسید ترفتالیک مانند دی‌متیل ترفتالات (DMT)، دی‌اتیل ترفتالات (DET) و بیس(هیدروکسی‌اتیل) ترفتالات (BHET) تجزیه می‌شود، که این فرایند با بازدهی 99.7 تا 99.9 درصد حتی در مقیاس بزرگ نیز اجرا می‌شود. افزودن مقدار کمی آمین، باعث تقویت فعالیت کاتالیزوری می‌شود بدون آنکه انتخاب‌پذیری کاهش یابد و این روش را به یک راه‌حل کارآمد و سازگار با محیط‌ زیست برای تجزیه PET تبدیل می‌کند.

بیشتر بخوانید: تولید چرخ‌های آلومینیومی با ۳۰ درصد فلز بازیافتی + ویدیو

حتما بخوانید: چین با بازیافت ضایعات ساختمانی نیمی از مصالح خود را تأمین می‌ کند

محققان دریافتند که یک سیستم کاتالیزوری ساخته‌شده از کلرید آهن(III) (FeCl3) (ماده‌ای ارزان و به‌طور گسترده در دسترس) که با مقدار کمی آمین خاص ترکیب شده است، عملکرد کاتالیزوری بی‌نظیری دارد. این سیستم قادر است ضایعات PET را در دماهای به نسبت ملایم بین 120 تا 180 درجه سانتی‌گراد به‌طور موثر تجزیه کند، که این ویژگی جایگزین عملی، اقتصادی و سازگار با محیط‌ زیست برای روش‌های بازیافت شیمیایی سنتی است که معمولا به شرایط سخت‌تری نیاز دارند. همچنین این روش پتانسیل کاتالیزورهای ساده مبتنی بر آهن را برای بازیافت انتخابی و مقیاس‌پذیر PET به نمایش می‌گذارد.

روش جدید این امکان را فراهم می‌آورد که PET حتی وقتی با پنبه و انواع دیگر پلاستیک‌ها مخلوط شود، به‌طور انتخابی تجزیه گردد، که نشان‌دهنده تطبیق‌پذیری آن در پردازش جریان‌های ضایعات پیچیده است. با فراهم آوردن امکان بازیافت شیمیایی اختصاصی PET از انواع مختلف ضایعات پلاستیکی، این روش یک مسیر عملی و کارآمد برای بازیابی بلوک‌های شیمیایی ارزشمند ایجاد می‌کند. همچنین این پیشرفت‌ها نویدبخش استراتژی‌ برای ترویج اقتصاد دایره‌ای، کاهش آلودگی پلاستیکی و تبدیل مواد دورریز به منابع قابل بازیافت برای استفاده در صنایع مختلف است.

نوشته روشی جدید برای بازیافت کارآمد ضایعات بطری‌ها و منسوجات + ویدیو اولین بار در Technoc. پدیدار شد.