Polietilen keng qoʻllaniladi xarid xaltalari, idish-tovoqlar, qadoqlash va boshqa koʻplab, aksariyat hollarda bir martalik mahsulotlar ishlab chiqarishda, ular oxir-oqibat chiqindiga aylanadi. Yangi texnologiya energetika xavfsizligiga hamda plastik chiqindilariga qarshi kurashga salmoqli hissa boʻladi.
Manba: «Mail.ru Hi-Tech».
Yangiliklar muallifi
AQSh Energetika vazirligining Ok-Ridj milliy laboratoriyasi (ORNL) mutaxassislari tomonidan ishlab chiqilgan texnologiya plastikni tarkibida alyuminiy xloridi boʻlgan suyuqlangan tuzlar bilan birlashtirishga asoslangan. Bu tuzlar bir vaqtning oʻzida ikkita funksiyani bajaradi: reaksiya muhiti va kimyoviy oʻzgarish katalizatori sifatida xizmat qiladi. «Biz polietilenni benzinga samarali va selektiv aylantirish usulini ishlab chiqdik», — deydi Noksvilldagi Tennessi universiteti postdoktoranti, tajribalarning asosiy qismini bajargan Likyi Tsyu. Reaksiyaning nisbatan yumshoq sharoitlarida benzin chiqishi taxminan 60% ni tashkil etdi.
Ushbu usulning eng eʼtiborga molik xususiyatlaridan biri — plastikni yonilgʻiga aylantirishning anʼanaviy texnologiyalariga qaraganda talablarining oʻta kamtarligidir. «Biz katalitik markazlarni yaratish uchun reaksion muhit sifatida tijoratda mavjud boʻlgan noorganik tuzlardan foydalangan holda polimer chiqindilarini qimmatli yonilgʻiga aylantirdik, — tushuntiradi tadqiqot hammuallifi, ORNL ilmiy xodimi Chzhenchzhen Yan. — Anʼanaviy usullardan farqli oʻlaroq, yangi jarayon qimmatbaho metallardan yasalgan katalizatorlarni, organik erituvchilarni yoki tashqi vodorodni talab qilmaydi. Bu suyuqlangan tuzlardan katalitik tashabbuskorlar (initsiatorlar) yoki erituvchilarsiz, 200°C dan past haroratda chiqindilardan yuqori qiymatli kimyoviy moddalar ishlab chiqarish uchun foydalanishning birinchi holatidir».
200°C dan past haroratga oddiy oshxona duxovkasida osongina erishish mumkin. Polietilenni benzinga aylantirishning ilgarigi yondashuvlari odatda pirolizga tayangan — bu jarayon 450−500°C atrofidagi haroratda yirik polimer molekulalarini kichikroq uglevodorodlarga parchash uchun intensiv qizdirishdan foydalanadi. Nihoyatda past harorat va qimmatbaho katalizatorlarning yoʻqligi jarayonni sezilarli darajada soddalashtirishi mumkin.
Reaksiya mehanizmini tushunish uchun olimlar koʻplab ilgʻor tahlil usullaridan foydalandilar: yumshoq rentgen spektroskopiyasi, yadroviy magnit rezonansi, izotopli belgilash va ORNL parchalanuvchi neytronlar manbasida neytronlar sochilishi. Tadqiqotlar shuni koʻrsatdiki, zaryadlangan alyuminiy atomlari boshqa uchta atom bilan bogʻlanib, juda faol katalitik markazlarni yaratadi, ular polietilening uzun molekulyar zanjirlariga hujum qiladi va ularni kichikroq uglevodorod molekulalariga mehanik parchalaaydi.
«ORNL tizimi ikkita fundamental muammoni hal qiladi, — taʼkidlaydi ajratish va polimerlar kimyosi boʻlimi rahbari Shen Day. — Birinchidan, barqaror tizimni miqyoslash (koʻlamni kengaytirish) juda oson. Ikkinchidan, oldingi tizimlar katalitik reaksiyalarni ishga tushirish uchun initsitorga muhtoj edi, bizning tizimimizga esa bu shart emas». Mutaxassislar ishlab chiqarish hajmini oshirish va tuzlarning barqarorligini oshirish uchun texnologiyani yanada takomillashtirishni rejalashtirmoqdalar.
Avvalroq fiziklar plastikni juda toza nanoolmoslarga aylantirishni oʻrganib olishgan edi.
