科学家找到更便宜的塑料回收方法

尽管食品包装袋或购物袋等用过的塑料产品中含有许多潜在有用的原材料，但直到最近，继续生产更多这些一次性塑料比回收和再循环它们的成本要低得多。现在，由能源部太平洋西北国家实验室(PNNL) 领导的一组研究人员已经设法破解了阻碍先前尝试分解这些持久性塑料的代码。 通常，回收塑料需要“裂解”或分裂强大而稳定的化学键，这些化学键也使这些产品在环境中如此持久。该过程需要非常高的温度，因此成本高且耗能大。 然而，专家们成功地将裂化步骤与第二个反应步骤相结合，立即完成向液态汽油类燃料的转化，而没有不需要的副产物。第二步部署所谓的烷基化催化剂，它提供石油工业目前部署的化学反应，以提高汽油的辛烷值。至关重要的是，该反应紧随裂解步骤之后，在接近室温（70 摄氏度/158 华氏度）的单个反应容器中进行。

“仅仅为了打破键而开裂会导致它们以不受控制的方式形成另一个键，这是其他方法中的一个问题，”该研究的合著者、PNNL 的化学家 Oliver Y. Gutiérrez 说。“这里的秘密公式是，当你打破我们系统中的一个键时，你会立即以有针对性的方式制造另一个键，从而为你提供你想要的最终产品。这也是在低温下实现这种转化的秘密。”

PNNL 综合催化研究所所长、资深作者 Johannes Lercher 补充说：“[石油] 行业已成功部署这些新兴的烷基化催化剂这一事实证明了它们稳定、稳健的特性。”“这项研究指出了一种实用的新解决方案，可以关闭废塑料的碳循环，与许多其他提议相比，它更接近实施。”科学家们发现，这一过程仅适用于塑料薄膜和可挤压瓶等低密度聚乙烯产品 (LDPE)，以及美国通常不在回收计划中收集的聚丙烯产品 (PP)。

相比之下，高密度聚乙烯聚乙烯 (HPDE) 需要进行预处理，以使催化剂能够接触到它需要裂解的键。“为了解决持久性废塑料的问题，我们需要达到一个临界点，在这个临界点收集塑料并回收利用比将其视为一次性塑料更有意义。我们在这里表明，我们可以在温和的条件下快速进行这种转化，这提供了向该临界点前进的动力之一，”Lercher 总结道。