Os pesquisadores da Washington State University desenvolveram uma maneira inovadora de converter plásticos em ingredientes para combustível de aviação e outros produtos valiosos, tornando mais fácil e econômico reutilizar plásticos.
Os pesquisadores em sua reação foram capazes de converter 90% do plástico em combustível de aviação e outros produtos de hidrocarbonetos valiosos em uma hora a temperaturas moderadas e ajustar facilmente o processo para criar os produtos que desejam. Liderados pelo estudante de graduação Chuhua Jia e Hongfei Lin, professor da Gene and Linda Voiland School of Chemical Engineering and Bioengineering, eles relatam seu trabalho na revista Chem Catalysis.
“Na indústria de reciclagem, o custo da reciclagem é fundamental”, disse Lin. “Este trabalho é um marco para avançarmos com essa nova tecnologia para a comercialização.”
Nas últimas décadas, o acúmulo de resíduos plásticos causou uma crise ambiental, poluindo oceanos e ambientes intocados em todo o mundo. À medida que se degradam, descobriu-se que pequenos pedaços de microplásticos entram na cadeia alimentar e se tornam uma ameaça potencial, ainda que desconhecida, à saúde humana.
A reciclagem de plásticos, no entanto, tem sido problemática. Os métodos de reciclagem mecânica mais comuns derretem o plástico e o remodela, mas isso diminui seu valor econômico e qualidade para uso em outros produtos. A reciclagem química pode produzir produtos de maior qualidade, mas exige altas temperaturas de reação e um longo tempo de processamento, tornando-a cara e complicada demais para ser adotada pelas indústrias. Por causa de suas limitações, apenas cerca de 9% do plástico nos EUA é reciclado todos os anos.
Em seu trabalho, os pesquisadores da WSU desenvolveram um processo catalítico para converter de forma eficiente o polietileno em combustível de aviação e lubrificantes de alto valor. O polietileno, também conhecido como plástico nº 1, é o plástico mais comumente usado, usado em uma grande variedade de produtos, desde sacolas plásticas, jarros de leite e frascos de xampu até encanamentos resistentes à corrosão, madeira composta de madeira-plástico e móveis de plástico.
Para o processo, os pesquisadores usaram um catalisador de rutênio em carbono e um solvente comumente usado. Eles foram capazes de converter cerca de 90% do plástico em componentes de combustível de aviação ou outros produtos de hidrocarbonetos em uma hora a uma temperatura de 220 graus Celsius, que é mais eficiente e mais baixa do que as temperaturas normalmente utilizadas.
Jia ficou surpreso ao ver como o solvente e o catalisador funcionavam bem.
“Antes do experimento, apenas especulávamos, mas não sabíamos se funcionaria”, disse ele. “O resultado foi muito bom.”
Ajustar as condições de processamento, como temperatura, tempo ou quantidade de catalisador usado, forneceu a etapa criticamente importante de ser capaz de ajustar o processo para criar produtos desejáveis, disse Lin.
“Dependendo do mercado, eles podem ajustar o produto que desejam gerar”, disse ele. “Eles têm flexibilidade. A aplicação desse processo eficiente pode fornecer uma abordagem promissora para a produção seletiva de produtos de alto valor a partir de resíduos de polietileno.”
Com o apoio da Washington Research Foundation, os pesquisadores estão trabalhando para expandir o processo para comercialização futura. Eles também acreditam que seu processo pode funcionar de maneira eficaz com outros tipos de plásticos.
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