18/05/2021 - 10:57
Pesquisadores da Universidade Estadual de Washington (EUA) desenvolveram uma maneira inovadora de converter plásticos em ingredientes para combustível de aviação e outros produtos valiosos, tornando mais fácil e econômico reutilizar plásticos.
Os cientistas conseguiram converter 90% do plástico em combustível de aviação e outros produtos de hidrocarbonetos valiosos em uma hora a temperaturas moderadas. Além disso, conseguiram ajustar facilmente o processo para criar os produtos que eles desejam. Liderados pelo aluno de graduação Chuhua Jia e por Hongfei Lin, professor associado da Escola de Engenharia Química e Bioengenharia da Universidade Estadual de Washington, eles relatam seu trabalho na revista Chem Catalysis.
“Na indústria de reciclagem, o custo é fundamental”, disse Lin. “Este trabalho é um marco para avançarmos com essa nova tecnologia para a comercialização.”
Crise ambiental
Nas últimas décadas, o acúmulo de resíduos plásticos causou uma crise ambiental, poluindo oceanos e ambientes intocados em todo o mundo. Descobriu-se que, conforme se degradam, pequenos pedaços de microplásticos entram na cadeia alimentar e se tornam uma ameaça potencial, ainda que desconhecida, à saúde humana.
A reciclagem de plásticos, no entanto, tem sido problemática. Os métodos de reciclagem mecânica mais comuns derretem o plástico e o remodelam, mas isso diminui seu valor econômico e qualidade para uso em outros produtos. A reciclagem química pode produzir produtos de maior qualidade, mas exige altas temperaturas de reação e um longo tempo de processamento. Isso a torna cara e complicada demais para ser adotada pelas indústrias. Por causa de suas limitações, apenas cerca de 9% do plástico nos EUA é reciclado a cada ano.
Em seu trabalho, os pesquisadores desenvolveram um processo catalítico para converter de forma eficiente o polietileno em combustível de aviação e lubrificantes de alto valor. O polietileno, também conhecido como plástico nº 1, é o plástico mais comumente usado. Ele é empregado em uma grande variedade de produtos, desde sacolas plásticas, jarros de leite e frascos de xampu até encanamentos resistentes à corrosão, madeira composta de madeira-plástico e móveis de plástico.
Funcionamento surpreendente
Para o processo, os pesquisadores usaram um catalisador de rutênio em carbono e um solvente comumente usado. Eles conseguiram converter cerca de 90% do plástico em componentes de combustível de aviação ou outros produtos de hidrocarbonetos em uma hora a uma temperatura de 220 graus Celsius, que é mais eficiente e mais baixa do que as temperaturas normalmente utilizadas.
Jia ficou surpreso ao ver como o solvente e o catalisador funcionavam bem. “Antes do experimento, apenas especulávamos, mas não sabíamos se funcionaria”, disse ele. “O resultado foi muito bom.”
Ajustar as condições de processamento, como temperatura, tempo ou quantidade de catalisador usado, forneceu a etapa criticamente importante de ser capaz de ajustar o processo para criar produtos desejáveis, observou Lin. “Dependendo do mercado, eles podem ajustar o produto que desejam gerar”, afirmou. “Eles têm flexibilidade. A aplicação desse processo eficiente pode fornecer uma abordagem promissora para a produção seletiva de produtos de alto valor a partir de resíduos de polietileno.”
Com o apoio da Washington Research Foundation, os pesquisadores estão trabalhando para expandir o processo para comercialização futura. Eles acreditam que seu processo pode funcionar de maneira eficaz com outros tipos de plásticos.
