KunststofenRubber.nl

Laat afvalplastic het overtollige koolstofdioxide opnemen

12 april 2022 om 07:37 uur

Hoewel typische chemische recycling niet werkt voor polymeerafval met een laag vast koolstofgehalte om CO2-sorptiemiddel te genereren, inclusief polypropyleen en polyethyleen met hoge en lage dichtheid (de belangrijkste bestanddelen van huishoudelijk afval) werken deze kunststoffen vooral goed voor CO2 opvangen bij behandeling met kaliumacetaat.

Er is een chemische techniek ontdekt om afvalplastic om te zetten in een effectief kooldioxide-sorptiemiddel voor de industrie.


James Tour, Wala Algozeeb, Paul Savas en Zhe Yuan van Rice University (VS) rapporteren in ACS Nano dat het verwarmen van plastic afval in de aanwezigheid van kaliumacetaat deeltjes oplevert met nano-poriën

die koolstofdioxidemoleculen opnemen. Deze deeltjes kunnen volgens de onderzoekers worden gebruikt om CO2 uit rookgasstromen te verwijderen.

 

"Puntbronnen van CO2-emissies, zoals uitlaatpijpen van elektriciteitscentrales, kunnen worden uitgerust met dit van plastic afgeleide materiaal om enorme hoeveelheden CO2 te verwijderen die normaal de atmosfeer zouden vullen", zegt Tour. "Het is een geweldige manier om het ene probleem, de CO2-uitstoot, aan te pakken met een ander probleem, plastic afval."

 

Een bestaand ​​proces om plastic te pyrolyseren, bekend als chemische recycling, produceert oliën, gassen en wassen, maar het koolstofbijproduct is zo goed als onbruikbaar. Bij het pyrolyseren van kunststof in aanwezigheid van kaliumacetaat ontstaan ​​echter de poreuze deeltjes die bij kamertemperatuur tot 18% van hun eigen gewicht aan CO2 kunnen vasthouden.

 

Hoewel typische chemische recycling niet werkt voor polymeerafval met een laag vast koolstofgehalte om CO2-sorptiemiddel te genereren, inclusief polypropyleen en polyethyleen met hoge en lage dichtheid (de belangrijkste bestanddelen van huishoudelijk afval) werken deze kunststoffen vooral goed voor CO2 opvangen bij behandeling met kaliumacetaat.

 

Het laboratorium schat de kosten voor het afvangen van koolstofdioxide uit een puntbron op 21 dollar per ton, veel minder duur dan het energie-intensieve, op amines gebaseerde proces dat algemeen wordt gebruikt om koolstofdioxide uit aardgastoevoeren te halen (80- 160 dollar per ton ).

 

Net als op amine gebaseerde materialen kan het sorptiemiddel worden hergebruikt. Door het te verwarmen tot ongeveer 75 graden Celsius komt vastgehouden koolstofdioxide vrij uit de poriën, waardoor ongeveer 90% van de bindingsplaatsen van het materiaal wordt geregenereerd.

 

Door de lage temperatuur kan dit proces worden uitgevoerd in polyvinylchloride-vaten, in plaats van de dure metalen vaten die normaal nodig zijn. De onderzoekers merkten op dat het sorptiemiddel naar verwachting een langere levensduur heeft dan vloeibare aminen, waardoor de uitvaltijd als gevolg van corrosie en slibvorming wordt verkort.

 

Om het materiaal te maken, wordt afvalplastic omgezet in poeder, gemengd met kaliumacetaat en 45 minuten verwarmd op 600 C (1112 F) om de poriën te optimaliseren, waarvan de meeste ongeveer 0,7 nanometer breed zijn. Hogere temperaturen leidden tot bredere poriën. Het proces produceert ook een wasbijproduct dat kan worden gerecycled in wasmiddelen of smeermiddelen, aldus de onderzoekers.

 

Focus op ...

Agenda

10 april 2024, Amsterdam

European Thermoforming Conference 2024

The European Thermoforming Conference is run specifically for the thermoforming industry and is organised...

11 april 2024, Ede

Eriks Experience Day

De Eriks Experience Day in Ede gaat over aandrijftechniek en kunststoffen. Samen met A-merk fabrikanten...

15 april 2024, Düsseldorf

Tube

Trade fair for the tube industry

Meer agendapunten »