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为高值化利用提供了新路径!微波催化有望让塑料垃圾变废为宝

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5月27日消息,近日,中科院理化技术研究所团队研发出微波辅助催化技术,可实现填埋场混杂废塑料的高值利用。

特制的Zn/b - ZnO催化剂和微波是关键。Zn/b - ZnO催化剂中,b - ZnO能吸收微波能量转化为热量,让塑料易反应,原位生成的Zn团簇负责切塑料分子的C—C键。微波采用选择性加热,与传统加热相比,能精准加热催化剂,加快反应速度,减少能量浪费。

以聚烯烃塑料为例的实验显示,在Zn/b - ZnO催化剂和微波作用下,大部分聚烯烃塑料可转化为高价值单体和高质量基础润滑油前驱体,只需280°C、30分钟,无需高压和昂贵贵金属催化剂。而且反应高效稳定,Zn/b - ZnO催化剂可循环利用50次,每克催化剂可处理超250克废塑料,能量效率比传统方法提高8倍。

不过,该技术面临微波穿透深度有限的挑战,大规模应用时,可增加小反应器数量、减少反应时间来解决。研究为混杂废塑料及难回收高分子材料的回收利用提供了新路径。

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