Исследование: ученые превратили пластиковые бутылки в молочную кислоту

Предлагаемый метод направлен на переработку отходов ПЭТ, широко применяемых в производстве одноразовой упаковки, включая пластиковые бутылки и пищевые контейнеры. Учёные подчёркивают высокую эффективность процесса, характеризующуюся высоким выходом и степенью чистоты целевых продуктов. Этот метод демонстрирует значительное улучшение по сравнению с традиционными подходами, которые часто сопряжены с экологическими и экономическими ограничениями.

Технология рециклинга включает два последовательных этапа, осуществляемых при постоянной температуре 160°C, без использования внешнего источника водорода. На первом этапе отходы ПЭТ подвергаются гидролизу в растворе гидроксида натрия и метанола, что приводит к образованию этиленгликоля. Этиленгликоль, в свою очередь, вступает в реакцию с избыточным метанолом, образуя молочную кислоту и водород. Водород, генерируемый на этом этапе, играет ключевую роль в последующих реакциях.

На втором этапе водород используется для каталитического восстановления терефталевой кислоты, образующейся в процессе гидролиза ПЭТ, до 1,4-циклогександикарбоновой кислоты. Этот процесс представляет собой замкнутый цикл, где водород, производимый на первом этапе, немедленно участвует в преобразовании терефталевой кислоты. Такая интеграция позволяет значительно повысить экономическую эффективность метода и минимизировать его воздействие на окружающую среду.

Тестирование разработанной технологии на различных типах пластиковых отходов подтвердило её применимость к широкому спектру сырья, что делает её универсальной для промышленного использования. Однако исследователи отмечают, что активность катализатора, используемого в процессе, постепенно снижается вследствие структурных изменений, происходящих в результате многократного участия в реакциях. Тем не менее, учёные считают данную разработку перспективной для дальнейшего совершенствования и внедрения в промышленную практику, что будет способствовать созданию устойчивой системы переработки пластиковых отходов.