موفقیت دانشگاه تهران در تولید مکمل سوختی از ضایعات پلاستیک

آزمایشگاه فرآیندهای شیمیایی پیشرفته دانشکده شیمی دانشکدگان علوم موفق به استفاده از طرح تولید مکمل سوختی از ضایعات پلاستیک از طریق فرآیند پیرولیز شد.

کد خبر: ۱۲۶۳۳۰۴

تاریخ: ۲۱ آبان ۱۴۰۰ - ۱۳:۳۸

به گزارش خبرگزاری دانا، دکتر مجید سعیدی ، با بیان این‌که در این فرآیند پسماندهای پلاستیکی در فضای عاری از اکسیژن تحت تجزیه ترموشیمیایی قرار گرفته و به محصولات با ارزش تبدیل می‌شوند، اظهار کرد: از  محصولات این فرآیند می‌توان به کربن فعال و ترکیبات مایع و گاز اشاره کرد که به‌عنوان سوخت و یا منبع مواد شیمیایی به کار گرفته می‌شوند. این فناوری چالش‌های مدیریت پسماند را برطرف و به تولید محصولات ارزشمندی منجر می‌شود.

وی استفاده از دستگاه زباله‌سوز را عاملی برای ورود آلاینده به جو دانست و گفت: این فناوری (تولید مکمل سوختی از ضایعات پلاستیک) این معضل را برطرف می‌کند.

مجری این طرح با بیان این‌که علاوه‌بر تولید مکملهای سوختی به‌عنوان یکی از نیازهای اساسی کشور با استفاده از تکنولوژی پیشنهاد شده، این طرح پژوهشی نقش مهمی در رفع آلودگی‌های زیست محیطی دارد، افزود: امروزه حجم پسماندهای پلاستیکی به دلیل کاربردهای گسترده‌ انواع پلاستیک‌ها در سبک زندگی مدرن، بسیار قابل توجه است و به دلیل آثار زیان‌بار آن بر طبیعت، به یکی از چالش‌های زیست محیطی تبدیل شده است. از سوی دیگر، تولید گسترده محصولات پلیمری سبب کاهش منابع خام از جمله نفت و گاز شده است.

سعیدی خاطرنشان کرد: از این‌رو برای ارائه راهکاری مناسب در مواجهه با معضل پسماندهای پلاستیکی، سعی شده است تا در این طرح پژوهشی با بهره‌گیری از فرآیند پیرولیز کاتالیستی/ غیرکاتالیستی، به دو هدف کلی زدودن پسماندهای پلاستیکی از محیط‌زیست و تبدیل تهدید مذکور به یک فرصت دست یابد.

وی ادامه داد: پیرولیز پرمصرف‌ترین پلاستیک‌ها در کشور شامل پلی‌اتیلن ((PE) سبک و سنگین)، پلی‌پروپیلن (PP) و پلی‌استایرن (PS) و ارتقا محصولات حاصل از پیرولیز تحت مطالعه و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. فرآیند پیشنهادی با توجه به سادگی فرآیند، از جاذبه‌ی کافی اقتصادی جهت سرمایه‌گذاری برخوردار است و میتواند در راستای حفظ محیط‌زیست مورد بهره برداری قرار گیرد.

براساس این گزارش، در سالهای اخیر روند رو به رشد جمعیت و سبک زندگی مدرن، سبب بکارگیری گسترده مواد پلاستیکی شده است. این امر تولید ضایعات پلاستیکی را بطور قابل توجهی تشدید کرده و سبب بروز نگرانیهای زیست محیطی در جهان شده است. هم‌اکنون، سالانه حدود 1 میلیون تن پلاستیک در ایران مصرف میشود و این میزان به طور مداوم در حال افزایش است. این حجم از مصرف پلاستیکها در کشور موجب تولید حجم قابل توجهی ضایعات پلاستیکی شده که در حدود 28 درصد از کل زباله های تولید شده در کشور را شامل میشود. مواد زائد پلاستیکی نیز همچون سوختهای مشتق شده از نفت، حاوی عناصر کربن و هیدروژن هستند با این تفاوت که زنجیره ی کربنی طولانی تری نسبت به سوختهایLPG ،  بنزین و گازوئیل دارند. بنابراین، امکان تبدیل مواد زائد پلاستیکی به سوخت وجود دارد.

پیرولیز حرارتی/کاتالیستی به‌عنوان یک روش کارآمد برای تبدیل و مدیریت پسماندهای پلاستیکی به محصولات ارزشمند همچون سوخت مایع، چار (محصول جانبی -جامد) و گاز سنتز (محصول جانبی -گاز)  در غیاب اکسیژن و در گسترهی دمای900–300 درجه سانتیگراد است.

بازده محصولات متعدد حاصل از پیرولیز، به نوع مواد اولیه، گستره دمای عملیاتی، سرعت گرمایش و نوع رآکتور مورد استفاده بستگی دارد. پیرولیز حرارتی پلاستیکها در دمای بالا انجام می‌شود و طیف وسیعی از محصولات را تولید میکند. در حالی‌که پیرولیز کاتالیستی سبب کاهش دمای واکنش، ارتقا واکنش تجزیه و بهبود کیفیت محصولات میشود.

کاتالیست، به‌عنوان بار اصلی هزینه ی بازیافت مواد زائد پلاستیکی از طریق فرآیند پیرولیز شاخته میشود و کاهش هزینه کاتالیزور در کشورهای در حال توسعه، برای بکارگیری در مقیاس کوچک، چالش بسیار جالبی محسوب می‌شود. در این میان، زئولیتهای طبیعی که در بسیاری از نقاط جهان یافت میشود، میتواند به‌عنوان کاتالیزور تجاری در فرآیند پیرولیز کاتالیزوری پسماندهای پلاستیکی بکار گرفته شوند.