Ученые хотят неперерабатываемый пластик пустить на топливо

Ученые Новосибирского государственного университета совместно с коллегами из Ярославля создают технологию преобразования неперерабатываемого пластика в синтетическое топливо.

Как рассказал директор по развитию «Национальной экологической компании» (Ярославль) Александр Климов, к неперерабатываемому пластику обычно относят смесь тонких пленок (пакеты-маечки) и неликвидного пластика, который загрязнен или смешан. Сейчас это все сжигается, либо в некоторых регионах отправляется на цементные заводы для замещения природного газа.

Ученый отмечает, что в нацпроекте «Экология», например, указано, что такой пластик должен извлекаться из потока захораниваемых отходов. Однако до сих пор нет единого и эффективного решения, что дальше делать с этими отходами.

Ученые предложили технологию, которая состоит из нескольких стадий:

• Первая — это пиролиз, термическая деструкция без доступа кислорода. Для нее требуется температура от 400 до 600 °C. На выходе получается неоднородная смесь углеводородов, содержащих большое количество загрязнений и ароматических соединений. На этом этапе еще невозможно гарантировать целевой продукт с понятными свойствами.
• Вторая - ректификация — процесс разделения двойных или многокомпонентных смесей за счет массообмена между паром и жидкостью. Новый продукт на выходе уже намного чище, но его все еще нельзя применять в качестве топлива. Высокое содержание непредельных углеводородов делает его реакционно-активным, что приводит к выходу из строя двигателей внутреннего сгорания.

«Пиролиз и дальнейшая очистка — это достаточно распространенный способ переработки, он широко применяется и в России, и в мире. Но стоит задача: каким образом из этого низкокачественного и достаточно непредсказуемого топлива получить то, что можно залить в бензобак автомобиля или даже в самолет?» — говорит Александр Климов.

Новосибирские ученые предложили использовать каталитическую систему, где поддерживается температура около 300°C, высокое давление водорода и происходит гидрирование смеси. На выходе получили прозрачную жидкость с привычным нерезким запахом моторного топлива и практически нулевым содержанием серы, подходящую для применения в двигателях внутреннего сгорания.

Сейчас ученые работают над модифицированием установки по гидрированию, чтобы она могла стабильно функционировать более тысячи часов, а также доработать еще ряд узких параметров и технических решений.

Уже на этом этапе есть планы по выходу на рынок. В 2024 году планируется сделать пилотную каталитическую установку, которая сможет перерабатывать уже не граммы, а килограммы в час. Она будет полностью автономной и автоматической.