Pyrolyseöl aus Lebensmitteltüten.

Plastiktüten in nachhaltigen Brennstoff verwandeln

Publiziert

Einsatz von Pyrolyse und Entparaffinierungskatalysator zur Wiederverwertung von Kunststoffabfällen als Brennstoffquelle.

Jährlich werden mehr als 300 Millionen Tonnen Kunststoffabfälle produziert, was aufgrund des Lebenszyklus von Kunststoffen und der Schwierigkeit, sie zu beseitigen, ernsthafte Umweltprobleme verursacht. Daher landet der meiste Plastikmüll entweder auf einer Mülldeponie oder im Meer. Ein großer Teil der Kunststoffe zerfällt in Mikroplastik, das von Fischen und anderen Meeresbewohnern aufgenommen wird und die Ökosysteme der Meere schädigt.

In der Fachzeitschrift Journal of Renewable and Sustainable Energy, die von AIP Publishing herausgegeben wird, berichten Forscher der California State Polytechnic University über den Einsatz der katalytischen Pyrolyse zur Umwandlung von Kunststoffabfällen in eine wertvolle Brennstoffquelle. Pyrolyse ist die thermochemische Zersetzung von kohlenstoffhaltigem Material in Abwesenheit von Sauerstoff. Die Forscher konzentrierten sich auf das Recycling von Kunststoffen und die Veredelung von Kunststoffen zu anderen Produkten oder die Umwandlung in einen Dampf mit Hitze, der auf einen Katalysator trifft und sich in das gewünschte brennstoffähnliche Produkt verwandelt. Dieser pyrolytische Prozess verwandelt primäre organische Abfälle in einen nachhaltigen Brennstoff oder andere wertvolle Chemikalien.

"Der innovative Teil des Experiments ist der Katalysator", sagt Autor Mingheng Li. "Der Katalysator ist für diesen speziellen Pyrolyseprozess von entscheidender Bedeutung, da er nur einen Schritt erfordert, um bei relativ milden Temperaturen zum gewünschten Brennstoffprodukt zu gelangen." Der Katalysator wurde hergestellt, indem ein Zeolithsubstrat in eine wässrige Lösung getaucht wurde, die Nickel und Wolfram enthielt, und dann in einem Ofen bei 500 Grad Celsius getrocknet wurde. Der synthetisierte Katalysator wurde in Verbindung mit einem im Labor entwickelten einstufigen Pyrolyse-Reaktor verwendet, der bei einer Temperatur von 360 Grad Celsius ein Gemisch aus Plastiksäcken zersetzte.

Das katalytische Verfahren, das in diesem Experiment für Kunststoffabfälle verwendet wurde, könnte auch für die Verarbeitung anderer Abfälle wie Gülle, feste Siedlungsabfälle und gebrauchtes Motorenöl zu verwertbaren Energieprodukten eingesetzt werden. "Dieser Pyrolyseprozess ist ein entscheidender Schritt, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern", so Li. Die Forscher fanden heraus, dass das Pyrolyseprodukt einem Standard-Dieselkraftstoffprodukt sehr ähnlich war, und zwar mittels gaschromatographischer Analyse, einer Art von Chromatographie, die in der analytischen Chemie zur Trennung und Analyse von Verbindungen verwendet wird, die ohne Zersetzung verdampft werden können.

In Zukunft wird das Team daran arbeiten, den Crack-Mechanismus zu erklären, der an der Oberfläche des Katalysators stattfindet. Darüber hinaus werden sie versuchen, die Herstellung von Dieselkraftstoff aus verschiedenen gemischten Kunststoffabfällen zu optimieren.

Originalveröffentlichung

Michael Arnold, Baron Boghosian, and Mingheng Li; "Catalytic production of diesel-like oils from plastic wastes"; Journal of Renewable and Sustainable Energy; Nov. 2, 2021

EVENTS

Filtech

Internationale Fachmesse für Filter- und Trenntechnologie

Datum: 14.-16. Februar 2023

Ort: Köln (D)

Vivaness

Internationale Fachmesse für Naturkosmetik

Datum: 14.-17. Februar 2023

Ort: Nürnberg (D)

Global Industrie

Midest - smart Industries - Industrie - Tolexpo - die weltweit grössten Fachmessen für die Industriezulieferwirtschaft

Datum: 07.-10. März 2023

Ort: Lyon (F)

ZHAW-IFM Day

Der IFM-Day der ZHAW findet als Begegnungstag für FM-Ausbildung und FM-Praxis statt.

Datum: 10. März 2023

Ort: Wädenswil (CH)

Hannover Messe

TRANSFORMING INDUSTRY TOGETHER

Datum: 17.-21. April 2023

Ort: Hannover (D)

LogiMat

Internationale Fachmesse für Intralogistik

Datum: 25.-27. April 2023

Ort: Stuttgart (D)

interpack

Führende Messe für Prozesse und Verpackung

Datum: 04.-10. Mai 2023

Ort: Düsseldorf (D)

SENSOR + TEST

Internationale Fachmesse für Sensorik, Mess- und Prüftechnik

Datum: 09.-11. Mai 2023

Ort: Nürnberg (D)

LABVOLUTION

Als europäische Fachmesse für innovative Laborausstattung und die Optimierung von Labor-Workflows bildet die LABVOLUTION das gesamte Spektrum der Laborwelt ab und zeigt neue Wege für Anwenderbranchen auf.

Datum: 09.-11. Mai 2023

Ort: Messegelände Hannover (D)

EPHJ-EPMT-SMT

Interationale Ausstellung für Uhrenindustrie, Mikrotechnologie und Medizinaltechnik

Datum: 06.-09. Juni 2023

Ort: Palexpo Genf (CH)

Automatica

Leitmesse für intelligente Automation und Robotik

Datum: 27.-30. Juni 2023

Ort: München (D)

LASER World of PHOTONICS

Weltleitmesse für Komponenten, Systeme und Anwendungen der Photonik

Datum: 27.-30. Juni 2023

Ort: München (D)

Additive Manufacturing Forum

Die Entscheider- und Expertenkonferenz bringt das gesamte Wertschöpfungssystem rund um die additive Fertigung zusammen.

Datum: 04.-05. Juli 2023

Ort: Berlin (D)

SINDEX

Schweizer Messe für industrielle Automatisierung

Datum: 05.-07. September 2023

Ort: Bern (CH)

Rehacare

Die REHACARE ist die internationale Fachmesse für Rehabilitation, Prävention, Inklusion und Pflege.

Datum: 13.-16. September 2023

Ort: Düsseldorf (D)

W3+ Fair Rheintal

Europas führende Plattform für Hightech-Innovationen

Datum: 20. -21. September 2023

Ort: Dornbirn (A)

Ilmac

Fachmesse für Prozess- und Labortechnologie

Datum: 26.-28. September 2023

Ort: Basel (CH)

POWTECH

Pharma.Manufacturing.Excellence

Datum: 26.-28. September 2023

Ort: Nürnberg (D)

A + A

Internationale Fachmesse für Persönlichen Schutz, Betriebliche Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit.

Datum: 24.-27. Oktober 2023

Ort: Düsseldorf (D)

AQUA Suisse

Die Schweizer Fachmesse für Wasser, Abwasser und Gas

Datum: 25.-26. Oktober 2023

Ort: Zürich (CH)

maintenance Schweiz

Schweizer Fachmesse für industrielle Instandhaltung und Facility Management

Datum: 25.-26. Oktober 2023

Ort: Zürich (CH)

Pumps & Valves

Fachmesse für Pumpen- und Ventiltechnik

Datum: 25.-26. Oktober 2023

Ort: Zürich (CH)

IN.STAND

Die Fachmesse für Instandhaltung und Services

Datum: 07.-08. November 2023

Ort: Stuttgart (D)

Swissbau

Die führende Plattform der Bau- und Immobilienwirtschaft in der Schweiz.

Datum: 16.-19. Januar 2024

Ort: Basel (CH)

analytica

Leitmesse für Labortechnik, Analytik, Biotechnologie und analytica conference

Datum: 09.-12. April 2024

Ort: München (D)

Siams

Die Messe der Produktionsmittel der Mikrotechnik

Datum: 16.-19. April 2024

Ort: Halle d'Exposition, Moutier (CH)

IFAT

Weltleitmesse für Wasser-, Abwasser-, Abfall- und Rohstoffwirtschaft

Datum: 13.-17. Mai 2024

Ort: München (D)

drupa

Weltweit führenden Fachmesse für Drucktechnologien

Datum: 28. Mai - 07. Juni 2024

Ort: Düsseldorf (D)

ArbeitsSicherheitSchweiz

Fachmesse für Arbeitssicherheit, Gesundheitsschutz & Gesundheitsförderung am Arbeitsplatz

Datum: 05.-06. Juni 2024

Ort: Bern (CH)

aqua pro

B2B-Plattform in der Schweiz für Fachkräfte des Globalen Wasserkreislaufs

Datum: 2024

Ort: Bulle (CH)

Achema

Internationale Leitmesse der Prozessindustrie

Datum: 10.-14. Juni 2024

Ort: Frankfurt am Main (D)

all about automation

Fachmesse für Industrieautomation

Datum: 28.-29. August 2024

Ort: Zürich (CH)

Cleanzone

Internationale Fachmesse und Kongress für Reinraumtechnologie

Datum: 25.-26. September 2024

Ort: Frankfurt am Main (D)

FachPack

Europäische Fachmesse für Verpackung, Technik, Veredelung und Logistik

Datum: 24.-26. September 2024

Ort: Nürnberg (D)

Ilmac Lausanne

Networking. Forum. Aussteller

Datum: 25.-26. September 2024

Ort: Lausanne (CH)

Ifas

Fachmesse für Gesundheitsmarkt

Datum: 22.-24. Oktober 2024

Ort: Digital (CH)

electronica

Weltleitmesse und Konferenz der Elektronik

Datum: 12.-15. November 2024

Ort: München (D)

all4pack Paris

The global marketplace for Packaging Processing Printing Handling

Datum: 04.-07. November 2024

Ort: Paris (F)

Bezugsquellenverzeichnis