Новый катализатор для производства биопластика

Источник: chemiaibiznes.com.pl

В настоящее время большая часть пластиков производится из производных нефти. Но ученые давно бьются над вопросом выпуска пластмассы из растительных материалов. К сожалению, долгое время прогресс в этой области тормозился отсутствием дешевых и эффективных катализаторов. Но теперь ученые из Нидерландов представили катализатор, серьезно превосходящий все существующие варианты. Чтобы биомасса превратилась в пластик, ее сжигают особым образом. В итоге получается синтез-газ, состоящий из угарного газа и водорода. В присутствии катализатора (используются в основном катализаторы на основе железа) в синтез-газе появляется небольшое количество олефинов. Именно олефиновые компоненты, химически связываясь друг с другом, образуют пластик. До сих пор катализаторы не позволяли добиться высокой концентрации олефинов в синтез-газе. Кроме того, в процессе производства возникали вредные побочные продукты — угольная пыль и метан.

Голландские ученые проводили исследование различных материалов на основе железа, с целью получения нового катализатора. В ходе экспериментов они выяснили, что частицы железа размером до 20 нм, равномерно разнесенные на поверхности из слабо интерактивного α-оксида алюминия, позволяют получить хороший результат. Затем один из образцов был случайно испорчен — в него попали элементы серы и натрия. Как оказалось, такая «ошибка» обеспечивает дополнительное повышение эффективности. Используя такой катализатор, ученые довели содержание олефинов в синтез-газе до 60% (по весу). При этом удалось избежать образования метана и угольной пыли. Исследователи отмечают, что 40% отходов — это еще слишком много, чтобы сделать производство биопластика экономически выгодным. Но тот факт, что команда сумела повысить эффективность существующих катализаторов в два раза, уже внушает оптимизм. Возможно, в будущем будет найден еще более достойный вариант.