مقالات

بازیافت شیمیایی پلاستیک

بازیافت شیمیایی پلاستیکمه پلاستپخش انواع ظروف دارویی

بازیافت شیمیایی پلاستیک فرآیندی است که پلیمر را به مونومرهای اولیه تبدیل می کند. زنجیرها طی این فرآیند شیمیایی شکسته می شوند. در این فرآیند علاوه بر شکستن پیوند مونومر، گاز، الیگومر و سایر اجزا تولید می شوند. پلاستیک در واقع پلیمرهایی است که از مونومر ساخته شده اند. مونومر خود از کربن و هیدروژن ساخته شده است.

پلاستیک ها یک کابوس بزرگ برای محیط زیست به شمار می آیند. بازیافت تنها راه حل این مشکل است. استفاده از بازیافت به روش مکانیکی بسیار رایج است، اما امروزه از بازیافت شیمیایی پلاستیک بیشتر استفاده می شود. 60 درصد از کل پلاستیک های تولید شده بدون استفاده هستند. سهم هر فرد از تولید پلاستیک تقریبا 400 کیلوگرم است. عدم بازیافت اغلب پلاستیک ها سبب بروز این مشکل شده است. در مقابل اغلب پلاستیک های قابل بازیافت را در خاک دفن می کنند. با استفاده از روش های کنونی نمی توان پلاستیک ها را به صورت عمده بازیافت کرد. بنابراین برای پاکسازی زمین و اقیانوس ها باید به دنبال روش تازه بود.

جدیدترین روش بازیافت شیمیایی پلاستیک است که بسیاری از محققان بر روی آن در حال تحقیق هستند. در روش بازیافت مکانیکی محصولات تولیدی کیفیت پایین تری دارند. در واقع در روش بازیافت مکانیکی پلاستیک ها فقط از نظر ابعادی کوچک می شوند، اما در بازیافت شیمیایی پلاستیک ماهیت پلاستیک تغییر خواهد کرد. به طوریکه از بازیافت شیمیایی پلاستیک می توان محصولات جدیدی را ساخت.

اکثر دانشمندان به دنبال روش های مختلفی برای کاهش تعداد پلاستیک در سطح زمین هستند. از آنجاییکه این فرآیندها نیازمند زمان و هزینه زیادی است، توصیه می شود برای کاهش آلودگی از مصرف پلاستیک بکاهید؛ زیرا این امر سبب کاهش ورود دی اکسید کربن به فضا و کاهش آلودگی محیط زیست خواهد شد.

بازیافت شیمیایی انواع پلاستیک

با کنترل بازیافت شیمیایی پلاستیک می توان پلیمرهایی با وزن مولکولی بسیار بالا تولید کرد. بهتر است بدانید که نحوه شکستن پلیمرها متفاوت است. برای مثال پلیمریزاسیون تراکمی بسیار راحت تر انجام می گیرد. از انواع مختلف پلیمریزاسیون تراکمی می توان به پلی استر، پلی کربنات، پلی یورتان و پلی آمید اشاره کرد. اما در مقابل پلیمریزاسیون های افزایشی از قبیل استایرن ها و آکریلاتها با شرایط سخت تری پلیمریزاسیون می شوند.

بطری های پت که پلی اتیلن ترفتالات هستند و یا فومهای صندلی که پلی اورتان هستند توسط پلیمریزاسیون تراکمی ساخته می شوند. به این صورت است که هنگام ترکیب مونومرهای اولیه آب، دی اکسید کربن و یا سایر مواد از آن خارج می شود. ظروف یکبار مصرف از جنس پلی استایرن هستند و توسط پلیمریزاسیون افزایشی ساخته می شوند. باند دوگانه موجود در مونومرهای آن ها سبب تفاوت این دسته شده است. در بازیافت شیمیایی پلیمریزاسیون های تراکمی پیوند مولکول ها توسط فشار و گرما و در حضور کاتالیزور شکسته می شود. این پلیمرها توسط هیدرولیز، متانولیز، آمینولیز و … شکسته می شوند.

محصول این واکنش ها مونومرهایی با درجه خلوص بالا است. از این مونومرها برای پلیمریزاسیون مجدد استفاده می کنند. پلیمریزاسیون در پلیمرهای افزایشی بسیار عالی انجام می گیرد. در پلیمرهای افزایشی به کاتالیست نیاز هست. همچنین شرایط واکنش باید کنترل شود.

سخت ترین نوع پلیمرها ترموست ها هستند. مناسب ترین روش بازیافت برای ترموست ها بازیافت شیمیایی است. اما بازیافت شیمیایی این نوع پلاستیک هزینه بر است. زیرا اتصالات عرضی موجود در ترکیبات این نوع پلاستیک ها سبب افزایش مقاومت آن ها در برابر حمله شیمیایی می شود. سوزاندن این مواد از نظر اقتصادی به صرفه تر خواهد بود، البته از روش بازیافت شیمیایی  به دلیل نیاز به کنترل واکنش ها کمتر استفاده می شود. وزن مولکولی پلی اتیلن ترفتالات با بازیافت شیمیایی افزایش پیدا می کند.

بازیافت شیمیایی روغن پخت و پز قدیمی سبب تولید پلیمر طبیعی که در ساخت پرینترهای سه بعدی کاربرد دارد می شود. از بازیافت شیمیایی سایر مواد از قبیل لاستیک، غذا و پلاستیک می توان گرافین تولید کرد. دانشمندان  توانسته اند بیوپلاستیک ها را به طور مکرر با روش جدیدی بازیافت کنند. بنابراین با این روش از تجزیه آن ها و انتشار دی اکسید کربن به فضا جلوگیری خواهند کرد. بازیافت شیمیایی سبب بهبود بازیافت مکانیکی می شود. این امر در پلاستیک های نازک و میکروپلاستیک ها کارایی دارد. زیرا دستگاه های بازیافت مکانیکی قادر به بسیار ریزتر کردن این نوع پلاستیک ها نخواهند بود. بنابراین بازیافت شیمیایی بهترین راه حل برای این نوع پلاستیک ها به شمار می آید.

مزایا و معایب بازیافت شیمیایی پلاستیک

روش های مختلف بازیافت معایب و مزایای مخصوص به خود را دارند. در اینجا قصد داریم مزایا و معایب بازیافت شیمیایی را برای شما بازگو کنیم.

مزایای بازیافت شیمیایی

از مزایای بازیافت شیمیایی این است که جداسازی پسماندها به این روش کمتر است. در واقع پسماندهایی که به روش مکانیکی قابل بازیافت نیستند به روش شیمیایی بازیافت می شوند.

برای مخلوط پسماندهای پلاستیک از بازیافت شیمیایی استفاده می کنند، زیرا محصولات با ارزشی از این روش استخراج می شود. مونومرهای تولیدی به روش بازیافت شیمیایی پلاستیک درجه خلوص بالایی دارند، به طوری که از مونومرهای تولیدی جهت تولید پلیمرهای جدید که مصرف غذایی دارند استفاده می کنند.

پلاستیک هایی که به روش شیمیایی بازیافت می شوند دوباره وارد چرخه تولید می شوند. می توان گفت محصولات تولیدی  به وسیله این روش بازیافت با مواد نو در رقابت هستند. بهترین روش بازیافت برای پلیمرهای ترموست روش بازیافت شیمیایی است.

ارزش اقتصادی محصولات تولید شده به روش بازیافت شیمیایی نسبت به سوختن بیشتر هستند. یکی از مزیت های بازیافت شیمیایی این است که محصولات تولید شده آن را می توان بدون خالص سازی مورد استفاده قرار داد. بنابراین روش بازیافت شیمیایی پلاستیک از نظر اقتصادی به صرفه تر است.

معایب بازیافت شیمیایی

طبیعت مولکول در روش بازیافت شیمیایی از بین می رود. در روش بازیافت شیمیایی برای تخریب مولکول ها باید شرایط شدید اسیدی، بازی و دمایی را اعمال کرد. این امر بسیار هزینه بر است. جهت کاهش هزینه باید حجم زیادی از ضایعات پلاستیک را وارد کارخانه بازیافت شیمیایی کرد. مونومرها و الیگومرهای مفید فقط از تعداد محدودی از پلیمرها حاصل می شوند، بنابراین از تمامی پلیمرها نمی توان مونومرهای مفید و خالص تولید کرد. استفاده از بازیافت شیمیایی پلاستیک برای پلیمرهای کم مصرف مانند پلی تترا فلورو اتیلن و رزین های استال صرفه اقتصادی ندارد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.