Статья опубликована по материалам международной конференции «Химия и химическая технология в XXI веке». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Полистирол — это синтетический полимер, образованный из стирола с помощью полимеризации (многократное присоединение молекул друг к другу).
Он легкий, прозрачный, прочный и устойчивый к различным химическим воздействиям. Поэтому его активно применяют в строительстве, медицине, сельском хозяйстве, дизайне и других отраслях. В окружающей среде отходы из полистирола подвержены воздействию солнечного света, влаги и микроорганизмов. Но этот материал не биоразлагаемый, а процесс его природной утилизации занимает целые десятилетия, в ходе чего в экосистему выделяется ядовитый стирол и образуются другие вредные вещества. Поэтому актуальны разработки технологий вторичной переработки полистирола. В России в основном используют механический рециклинг, когда из пластмассовых отходов выливают новые материалы. Но полным преобразованием до мономера (молекулы) в мире занимаются всего несколько предприятий. Ученые Пермского Политеха разрабатывают способ переработки полистирола термической деполимеризацией, при которой он разрушается обратно до мономера – стирола. В процессе выделяется конденсат, обработка которого позволяет создавать отдушки с различными ароматами. «Технология переработки начинается с измельчения сырья – пенопласта. В результате термической деполимеризации при температуре 450-500 градусов мы получаем пековую фракцию (далее идет как печное топливо) и целевой конденсат, который перегоняется с водяным паром. Отбираем полученные фракции стирола и перерабатываем их до фенилэтиленгликоля и ацетофенона. Эти молекулы и являются основой ароматов розы и земляники соответственно», – рассказывает магистр кафедры химических технологий ПНИПУ Регина Имайкина. «На начальном этапе планируется изготовить лимитированную пробную партию смываемых косметических средств в собственной лаборатории. Далее – продажа производителям бытовой и авто-химии, а также производителям косметики (чистота отдушки будет подтверждена хроматографией). Сейчас мы со студентами уже попробовали изготовить с полученными образцами отдушек первые образцы средств для ухода за кожей и волосами, а именно: твердый шампунь, твердый бальзам для волос, гидрофильное масло (баттер) и мыло. Реализация данных продуктов уже может стать первым этапом коммерциализации получаемых отдушек», – поделилась научный руководитель проекта, кандидат технических наук, доцент кафедры химических технологий ПНИПУ Юлия Рожкова. Политехники планируют разработать первую экспериментальную установку для получения стирола данным способом, а также отработать методику синтеза отдушек розы и земляники, чтобы выйти с ней на российский рынок. На данный момент лабораторные испытания продолжаются с целью оптимизации технологии и снятия основных параметров процесса для масштабирования установки деполимеризации. Технология ученых Пермского Политеха заключается в переработке полистирола в экономически выгодные продукты, в частности, отдушки для различной бытовой химии. Разработка не только помогает снизить объем пластиковых отходов, но и открывает новые возможности для создания полезных химических соединений, таких как компоненты для отечественных фармацевтических препаратов, присадок для смазочных средств и ингибиторов коррозии.
Свежие комментарии