
Ученые Пермского Политеха предложили способ утилизации пластиковых отходов с продуктами переработки нефти на специальной установке. Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
В России ежегодно образуется около 8-9 миллионов тонн пластиковых отходов. Чтобы не допустить масштабного экологического урона, их закапывают, механически измельчают без нагрева и воздействия химикатов или сжигают, что провоцирует выброс вредных веществ в атмосферу.
Технология проста смешивается полиэтилен высокого давления с вакуумным газойлем — одним из тяжелых продуктов переработки нефти.
Из газойля обычно делают топливо или перерабатывают в бензин. Особенность тяжелых фракций нефти в том, что она состоит из длинных и сложных по составу молекул. Чтобы получить из нее более ценные продукты, такие как бензин и газ, необходим высокотемпературный режим, разрушающий большие молекулярные структуры на меньшие составляющие. Аналогичный механизм расщепления действует также и на молекулы полимеров, присутствующих в составе смеси.
“Нам необходимо было выяснить, при каких условиях смесь начинает приобретать необходимые характеристики, которые позволят извлекать из нее нефтепродукты. Эксперименты проводились при трех температурах: 150, 200 и 250 градусах Цельсия. Мы добавили 5% пластика в газойль и мешали 3 часа. Затем измерили вязкость жидкости, чтобы выяснить возможность ее транспортировки по технологическому оборудованию, а также установили вероятность образования коксового осадка при сгорании данной смеси… В результате при температуре 200 градусов пластик хорошо растворился в газойле и образовал однородную смесь с подходящими свойствами для применения в промышленности – температура, при которой смесь переходит в вязко-текучее состояние выше 75 градусов Цельсия, плотность раствора 0,924 г/см3, а коксуемость смеси составляет 0,5 масс.%. Для извлечения нефтепродуктов эти показатели должны достигать оптимальных значений. Для плотности это 0,87-0,95 г/см3, вязкость не 5–15 мм²/с при 50 градусах Цельсия и для показателя коксуемости значения находятся в пределах от 3 до 7 масс.%. Отсюда следует вывод, что наша технология удовлетворяет норме и может применяться в промышленности”, – рассказал Валерий Рябов, профессор, заведующий кафедрой «Химические технологии» ПНИПУ.
Метод ученых ПНИПУ позволяет не только частично избавляться от пластикового мусора, но и использовать его как сырье для производства топлива или других нефтепродуктов. Это шаг к более экологичной и эффективной переработке, который открывает новые возможности для утилизации пластиковых отходов с пользой для промышленности. Разработка ведется в рамках продолжения этого проекта.
*****
Но реальность жизни такова, что исследование останется в архиве. Все как в анекдоте: В зоопарке на клетке слона написано, что он съедает 40 килограммов хлеба, 30 килограммов картошки, 50 килограммов капусты, 20 килограммов бананов… Один из посетителей спрашивает служащего:
— Скажите, неужели слон это все съест?
— Съесть-то он съест, да кто ж ему даст?! 🙂