Een van de grootste uitdagingen van plastic recycling is altijd hetzelfde geweest: om het te behandelen, moet u het eerst per type scheiden. Een lang, duur en vaak ineffectief proces, vooral wanneer plastic vies, besmet of onbeantwoorde is. Nu belooft een nieuw onderzoek van de Northwestern University echter dingen radicaal te veranderen.
Een team van Amerikaanse wetenschappers heeft een nikkelkatalysator ontwikkeld, economisch en herbruikbaar, die erin slaagt selectief de olifalische kunststoffen – zoals polyethyleen en polypropyleen – af te breken – zonder de noodzaak van preventieve scheiding. Dit zijn de kunststoffen die we elke dag gebruiken: flessen, foodfilms, tassen, verpakkingen. Alle verspilling die tegenwoordig vaak op stortplaatsen of op het milieu belandt, waar ze tientallen jaren kunnen blijven.
Hoe het werkt
Het idee is zo eenvoudig als het krachtig is: een molecuul op nikkel -gebaseerd molecuul gebruiken dat de chemische bindingen van de meest voorkomende kunststoffen selectief “snijdt”, waardoor ze worden omgezet in herbruikbare producten zoals oliën, wassen, smeermiddelen of brandstoffen.
Het proces wordt Hydrogenolisi genoemd: dankzij waterstof en de nieuwe katalysator breken de polymeren in kleinere stukken. En ze doen het bij lagere temperaturen dan traditionele industriële methoden, met minder druk en veel hogere efficiëntie.
Bovendien is de door Noordwest ontwikkelde katalysator zeer stabiel, zelfs als het in contact komt met andere problematische materialen, zoals de PVC. Van polivinile chloride is zelfs bekend dat het de katalysatoren blokkeert of beschadigt, waardoor het hele plastic perceel onbruikbaar wordt. Hier gebeurt het tegenovergestelde: de PVC verbetert zelfs de chemische reactie.
Yosi Kratisish, een van de auteurs van het onderzoek, legde uit:
Voeg PVC toe aan de mix, het is meestal verboden. Maar in ons geval versnelt het alles. We hadden het niet eens verwacht.
Waarom is deze ontdekking zo belangrijk? Omdat het een van de belangrijkste obstakels voor het recyclen van plastic zou kunnen elimineren: de noodzaak om afval één voor één te scheiden. Een lange fase, die vaak faalt, vooral in aanwezigheid van plastic verontreinigd of niet correct gelabeld. Zelfs kleine hoeveelheden “verkeerd” materiaal kunnen een volledige belasting in gevaar brengen.
Met deze technologie kunt u echter rechtstreeks omgaan met gemengd plastic, zonder zich te veel zorgen te maken over wat erin zit. En de voordelen zijn veel:
Bovendien kan de katalysator gemakkelijk worden geregenereerd met een lage kostenstof, het alchilalluminium, en gebruikt voor meerdere cycli zonder effectiviteit te verliezen. En in tegenstelling tot edelmetaalkatalysatoren (zoals platinus of palladio), is nikkel overvloedig en toegankelijk, daarom perfect voor grootschalige productie.
Van afval tot middelen: gerecycled plastic zonder afval
De ontdekking komt op een moment dat plastic, vooral de wegwerpbare, zich blijft verzamelen in onze natuurlijke omgevingen. Volgens sommige studies worden elk jaar meer dan 220 miljoen ton poliolefine geproduceerd, maar recyclingpercentages zijn nog steeds dramatisch laag – tussen 1% en 10% wereldwijd.
Achter deze figuur is er een technische realiteit: de chemische banden van de Olephantic Polite Plastics zijn zeer sterk, moeilijk te breken. Om deze reden belanden de meeste op stortplaatsen, waar hij pas na tientallen jaren degradeert en microplastics genereert.
Met de nieuwe katalysator kunnen deze kunststoffen echter een tweede leven hebben, op een eenvoudige, efficiënte manier en vooral zonder de noodzaak om ze te scheiden.
Het onderzoek is gepubliceerd op Natuurchemie En gecoördineerd door een groep experts onder leiding van Tobin Marks, professor aan de Northwestern University en beschouwd als een van de hoogste wereldexperts in Catalisi. Onderzoekers van Purdue University, het Ames National Laboratory en het Trienens Institute for Sustainability and Energy werkten ook met hem aan.
Wil je ons nieuws niet verliezen?
U kunt ook geïnteresseerd zijn in:
