Se reciclar plásticos não faz sentido, refaça os plásticos

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Prolongar / Os trabalhadores separam os resíduos plásticos como uma empilhadeira transporta os resíduos plásticos no Centro de Reciclagem de Yongin em Yongin, Coreia do Sul.

Há alguns anos, parecia que a reciclagem de plástico se tornaria uma parte fundamental de um futuro sustentável. Então, o preço dos combustíveis fósseis despencou, tornando mais barato a fabricação de novos plásticos. Então, a China basicamente parou de importar plásticos reciclados para uso na manufatura. Com isso, o fundo da reciclagem de plástico caiu, e a melhor coisa que você poderia dizer sobre a maioria dos plásticos é que eles sequestraram o carbono de que eram feitos.

A ausência de um mercado para plásticos reciclados, no entanto, também inspirou pesquisadores a buscar outras formas de usá-los. Dois jornais esta semana analisaram processos que permitem "upcycling" ou conversão de plásticos em materiais que podem ser mais valiosos do que os próprios plásticos recém-feitos.

Faça-me alguns nanotubos

O primeiro artigo, feito por uma colaboração internacional, na verdade obteve os plásticos que testou de uma rede de supermercados, portanto sabemos que funciona com materiais relevantes. O upcycling que ele descreve também tem a vantagem de trabalhar com catalisadores à base de ferro muito baratos. Normalmente, para quebrar os plásticos, os catalisadores e os plásticos são aquecidos juntos. Mas, neste caso, os pesquisadores simplesmente misturaram o catalisador e os plásticos moídos e aqueceram o ferro usando micro-ondas.

Como a água, o ferro absorve a radiação de microondas e a converte em calor. Isso faz com que o calor se concentre no local onde ocorrem as atividades catalíticas, em vez de se espalhar uniformemente por toda a reação.

A diferença é marcante. Comparado ao aquecimento tradicional, o aquecimento por micro-ondas liberou mais de 10 vezes mais hidrogênio do plástico, deixando muito pouco além do carbono puro e um pouco de carboneto de ferro. Melhor ainda, o carbono estava quase inteiramente na forma de nanotubos de carbono, um produto com valor significativo. E tudo aconteceu com extrema rapidez, com o hidrogênio sendo liberado menos de um minuto depois que as microondas foram aplicadas. O processo foi concluído em menos de dois minutos.

Embora parte do ferro acabasse sendo ligada ao carbono, isso não inativou o catalisador. Os pesquisadores descobriram que podiam misturar mais plástico triturado e iniciar o processo novamente, repetindo-o até 10 vezes em seus testes, embora a produção de hidrogênio estivesse claramente caindo no ciclo 10. Do lado positivo, os ciclos posteriores produziram quase hidrogênio puro, já que contaminantes como oxigênio e água foram removidos pelos ciclos anteriores. E, ao final de 10 ciclos, o material rico em carbono tinha 92 por cento de nanotubos em peso.

A única coisa que falta no trabalho é uma indicação de como seria fácil transformar o ferro em óxido de ferro, a forma catalítica do material.

Vamos pegar aquele hidrogênio

Se você estiver preocupado com o que fazer com esse hidrogênio, um grupo com sede nos Estados Unidos tem uma resposta potencial. O grupo também estava preocupado com os problemas que os outros pesquisadores viram quando eles simplesmente aqueceram um catalisador e um plástico juntos: os resultados foram uma mistura complicada de produtos químicos, em vez dos dois produtos limpos vistos quando o aquecimento rápido era feito usando microondas. Mas essa equipe buscou na biologia possíveis soluções.

Fonte: Ars Technica