Экологичный способ переработки полимерной тары, предназначенной для хранения нефтепродуктов в условиях Крайнего Севера, предложили ученые ОмГТУ. По мнению авторов, новый метод позволяет при утилизации уменьшить количество вредных выбросов и получить ценные продукты, которые могут быть использованы в промышленности. Результаты опубликованы в журнале Physical Chemistry B. Напомним, что проект «Тара-ОмГТУ» входит в реест проектов Омского НОЦ.
Ученые Омского государственного технического университета (ОмГТУ) в последние годы разработали полимерный композиционный материал на основе полиэтилена и создали оригинальную конструкцию канистр из этого материала для хранения и транспортировки нефтепродуктов в условиях Арктики. Она на 60% увеличивает возможность одновременной перевозки емкостей на европоддоне, а также позволяет впоследствии утилизировать их с получением тепла и электроэнергии.
В своем новом исследовании специалисты ОмГТУ разработали эффективную и экологичную методику утилизации полимерной тары методом пиролиза – разложения отходов при нагревании без доступа воздуха. В ее основе лежит использование модифицирующей добавки, которая добавляется в полиэтилен или поликарбонат на этапе изготовления емкостей и изменяет свойства материала, делая его более устойчивым к деструкции при утилизации.
«В ходе пиролиза полимер распадается на газы, жидкие и твердые компоненты. Важно подобрать условия так, чтобы получить максимальное количество продуктов, пригодных для последующего использования, и минимизировать вредные отходы», – рассказал профессор кафедры «Авиа- и ракетостроение» ОмГТУ Валерий Трушляков.
Он отметил, что разработанный в Омском политехе метод позволяет снизить температуру начала пиролиза и пиков разложения образцов, что приводит к более эффективной переработке полимера и образованию меньшего количества твердых отходов. Новый способ снижает количество вредных выбросов, в частности токсичного монооксида углерода. Кроме того, продукты пиролиза могут быть использованы в различных отраслях промышленности.
«Наши исследования подтвердили целесообразность изготовления тара для нефтепродуктов из полиэтилена с разработанной модифицирующей добавкой, так как она не только обеспечивает необходимые эксплуатационные свойства, но и снижает токсичность при утилизации тары», – добавил ученый.
Методика является уникальной разработкой ОмГТУ, ранее не проводилось исследований модифицирующих добавок для полиэтилена и поликарбоната, которые бы влияли на параметры их утилизации методом пиролиза.
«Мы выполнили экспериментальные исследования и численное моделирование, чтобы выявить, как разрабатываемая модифицирующая добавка влияет на свойства нового материала и на параметры, которые необходимо контролировать при его утилизации», – пояснил Трушляков.
Сегодня ученые разрабатывают лабораторный прототип установки для утилизации полимерной тары методом пиролиза. С ее помощью они будут проводить экспериментальные исследования и уточнение оптимальных параметров ее работы.
Источник: РИА Новости.
