Российские учёные разработали экологичный метод утилизации полимерной тары, используемой для хранения нефти в условиях Крайнего Севера

Учёные Омского государственного технического университета предложили экологичный метод переработки полимерной тары, предназначенной для хранения нефтепродуктов в условиях Крайнего Севера. Этот метод позволяет сократить выбросы вредных веществ и получить ценные материалы для промышленности. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Chemistry B.

В последние годы учёные Омского государственного технического университета (ОмГТУ) разработали полимерный композиционный материал на основе полиэтилена и создали уникальную конструкцию канистр из этого материала для хранения и перевозки нефтепродуктов в условиях Арктики. Эта конструкция позволяет увеличить вместимость поддонов на 60 % и упрощает процесс утилизации ёмкостей с получением тепловой и электрической энергии.

Специалисты ОмГТУ разработали инновационный и экологически безопасный метод утилизации полимерных контейнеров с использованием метода пиролиза — термического разложения отходов без доступа кислорода. Этот подход основан на применении модифицирующих добавок, которые внедряются в полиэтилен или поликарбонат на стадии производства ёмкостей, улучшая их устойчивость к разрушению в процессе утилизации.

Во время пиролиза полимер разделяется на газообразные, жидкие и твёрдые составляющие. Необходимо подобрать оптимальные условия, чтобы получить максимальное количество полезных продуктов и свести к минимуму вредные отходы, сообщил профессор кафедры авиа- и ракетостроения ОмГТУ Валерий Трушляков.

Он подчеркнул, что метод, разработанный в Омском политехническом университете, позволяет снизить начальную температуру пиролиза и пиковые значения разложения образцов, что способствует более эффективной переработке полимера и уменьшению количества твёрдых отходов. Этот метод также уменьшает выбросы вредных веществ, включая токсичный монооксид углерода. Кроме того, продукты пиролиза могут применяться 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.

В настоящее время учёные работают над созданием лабораторной модели установки для утилизации пластиковых контейнеров методом пиролиза. С помощью этой установки они планируют провести эксперименты и определить оптимальные параметры её работы.

Информация опубликована: 08.07.2024