一项新的研究杂志上能源旨在整合关键数据有限公司2吸附剂的捕捉能力产生浪费塑料。
研究:将塑料垃圾转换成多孔碳捕捉二氧化碳:复习一下。图片来源:Teerasak Ladnongkhun / Shutterstock.com
活性炭作为吸附剂,塑料垃圾可能是一个潜在的方法同时解决两个环境挑战:有限公司2排放和固体废物处置。此外,未来前景char由废塑料进行了讨论。
塑料垃圾的
每天产生的塑料垃圾的数量增加显著;每年产生的塑料垃圾的数量增加到一个累积的估计3000亿公斤。大多数塑料材料会被分解成更亚博网站下载小的粒子而不是被破坏或消失yabo214
塑料垃圾的随意处理可以有许多消极的环境影响,包括温室气体排放的增加和水污染。因此,明智的做法是考虑其他选项减少塑料垃圾没有负面影响环境,比如将它转换为有价值的产品有效使用热解等策略。
产品的热解过程,包括液体、气体和固体残渣,可转化为有用的产品,液体产品作为运输燃料和字符作为一个优秀的吸着剂。塑料垃圾字符可以被修改以提高二氧化碳(有限公司2)吸附效率。
传统的方式
减少塑料垃圾的量的传统方法是用垃圾填,塑料的抛弃在一个特定的网站。这是一个无效的方法减少塑料垃圾,导致严重的环境问题。
垃圾填埋场主宰数千英亩,和昂贵的税收或关税壁垒来阻止浪费在这些土地上处理。这种技术是非常不利的,因为塑料self-biodegrade需要很长时间,因为它使用来自太阳的热量。
先进的技术来捕捉有限公司2
有限公司2以外的其它行业排放的发电、预燃室等可以使用捕获技术有限公司2捕获、燃烧后有限公司2捕获、氧气助燃和化学循环。
燃烧后过程,如吸收(使用溶剂),吸附(使用固体材料),低温,膜分离已经确定为先进技术和大规模的创建。
最理想的特性去除二氧化碳与水链烷醇胺溶剂吸收,这仍然是最大的制造技术。然而,吸收的方法有一个缺点胺退化,硬件腐蚀和挥发性降解化合物的形成。的固体物质吸附过程有限公司2是一个选项可供amine-based吸收。
二氧化碳吸附法
固体材料吸附amine-based吸收二氧化碳的方法。这是由于这样的事实:吸附确实有许多优点,包括易于操作,更低的能耗,除像样的气体和液体的性能,易于吸附剂再生。
整体使用塑料垃圾作为吸附剂吸附过程。图片来源:Hussin F。,et al .,能量
几个公司的诱人的吸附剂2吸附的方法已被开发,包括活性炭、沸石、有机框架(mof),纳米多孔二氧化硅,天然高分子微孔、介孔碳物质,碳纳米管。高表面积、高孔隙度、高稳定性、良好的可回收性,高吸附能力是最重要的吸附剂的性质。
吸附剂材料的挑战亚博网站下载
一些吸附剂材料的主要挑战,例如mof和纳米材料,他们是昂贵和困难的发展专业,做亚博网站下载一些吸附剂不适合工业应用。
结果,还需要更多的研究来开发一种低成本的物质具有高吸附能力,可以用于大规模生产。固体废物是一个巨大的问题在全球任何地区,将废物转化为多孔碳和吸附剂有限公司2减少废物产生的捕获是一个替代的选择。
把塑料变成多孔碳
尽量减少环境污染由于使用塑料材料的放电,有越来越多的意识到塑料垃圾转化为有用的材料。亚博网站下载多个研究人员系统地把塑料垃圾转化为多孔碳用于各种各样的应用程序,包括从天然气实现有机和无机还原,合成和天然废水、纳米多孔吸附剂用作超级电容器的电极材料,多孔碳nanosheets用于制氢与令人印象深刻的表现。
塑料垃圾已经转化成多孔碳使用各种方法,包括气化、直接燃烧(物理或化学活化),水热碳化和热解。在技术发展的选择治疗的塑料污染、热解是一种最潜力,可以有或没有执行和过程的催化剂。
未来的研究
大多数研究人员选择了热解过程由于其能力塑料垃圾转化为有用的产品成分如液体油和固体char。与此同时,有许多的挑战或限制塑料热解,并且还需要更多的研究来解决这个问题。塑料垃圾热解过程的最困难的方面是确定合适的原料。这是由于这样的事实:并不是所有的塑料都是适合热解。
引用
Hussin F。,et al。(2021)。将塑料垃圾转换成多孔碳捕捉二氧化碳:复习一下。发表:2021年12月14日。能量2021,14 (24),8421;https://www.mdpi.com/1996-1073/14/24/8421
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