新技術(shù)可對(duì)廢塑料進(jìn)行無害化處理
更新時(shí)間：2025/8/25 11:06:22 來源：新華社
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俄羅斯國(guó)立卡巴爾達(dá)－巴爾卡爾大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員日前報(bào)告說，其團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)通過充分燃燒和中和有毒氣體，對(duì)聚乙烯廢料進(jìn)行無害化處理的新技術(shù)并獲得進(jìn)展。
聚乙烯是廣泛使用的一種塑料，其穩(wěn)定性很高，難以自然降解。該團(tuán)隊(duì)在俄科學(xué)院“易卜拉欣莫夫”綜合科研所學(xué)報(bào)上撰文說，焚燒等目前常用的處理方法因?yàn)椴荒艹浞秩紵瑫?huì)排放一氧化碳、一氧化氮和其他有害物。
研究人員將廢棄的聚乙烯研磨成粉末，與硝酸鋰、硝酸鈉、硝酸鉀的共晶混合物和堿按比例攪拌在一起。共晶混合物是兩種或多種物質(zhì)在特定比例下形成熔點(diǎn)相對(duì)最低的混合物。
研究人員將攪拌均勻的上述物質(zhì)放入烘箱中，加熱至220攝氏度。在這一過程中，各種成分均會(huì)熔化，其中的硝酸鹽共晶混合物開始分解，并釋放出比通常狀態(tài)下更活躍的氧原子，使熔融的聚乙烯氧化進(jìn)而充分燃燒。
當(dāng)烘箱內(nèi)溫度逐漸升至500攝氏度并保持20分鐘后，可使聚乙烯氧化，燃燒過程中生成的一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等有毒氣體聚集在堿性熔融物中，進(jìn)而通過氧化還原反應(yīng)被中和，生成無害的鹽類物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)超過許可濃度標(biāo)準(zhǔn)的有毒氣體。
此外，在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)烘箱內(nèi)溫度增至450攝氏度時(shí)，劇烈的化學(xué)反應(yīng)生成高達(dá)3米的火焰，這意味著釋放出了巨大能量。研究人員認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中的混合熔融物未來有可能開發(fā)成用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和冶金工藝的固體燃料。研究人員下一階段將用特制設(shè)備展開更深入的定量計(jì)算。
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俄羅斯國(guó)立卡巴爾達(dá)－巴爾卡爾大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員日前報(bào)告說，其團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)通過充分燃燒和中和有毒氣體，對(duì)聚乙烯廢料進(jìn)行無害化處理的新技術(shù)并獲得進(jìn)展。
聚乙烯是廣泛使用的一種塑料，其穩(wěn)定性很高，難以自然降解。該團(tuán)隊(duì)在俄科學(xué)院“易卜拉欣莫夫”綜合科研所學(xué)報(bào)上撰文說，焚燒等目前常用的處理方法因?yàn)椴荒艹浞秩紵瑫?huì)排放一氧化碳、一氧化氮和其他有害物。
研究人員將廢棄的聚乙烯研磨成粉末，與硝酸鋰、硝酸鈉、硝酸鉀的共晶混合物和堿按比例攪拌在一起。共晶混合物是兩種或多種物質(zhì)在特定比例下形成熔點(diǎn)相對(duì)最低的混合物。
研究人員將攪拌均勻的上述物質(zhì)放入烘箱中，加熱至220攝氏度。在這一過程中，各種成分均會(huì)熔化，其中的硝酸鹽共晶混合物開始分解，并釋放出比通常狀態(tài)下更活躍的氧原子，使熔融的聚乙烯氧化進(jìn)而充分燃燒。
當(dāng)烘箱內(nèi)溫度逐漸升至500攝氏度并保持20分鐘后，可使聚乙烯氧化，燃燒過程中生成的一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等有毒氣體聚集在堿性熔融物中，進(jìn)而通過氧化還原反應(yīng)被中和，生成無害的鹽類物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)超過許可濃度標(biāo)準(zhǔn)的有毒氣體。
此外，在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)烘箱內(nèi)溫度增至450攝氏度時(shí)，劇烈的化學(xué)反應(yīng)生成高達(dá)3米的火焰，這意味著釋放出了巨大能量。研究人員認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中的混合熔融物未來有可能開發(fā)成用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和冶金工藝的固體燃料。研究人員下一階段將用特制設(shè)備展開更深入的定量計(jì)算。
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