Biến nhựa thành xăng dầu: Giải pháp 2 trong 1 cho vấn đề chất thải nhựa

Ô nhiễm từ rác thải nhựa, nylon và cạn kiệt dầu mỏ là hai trong số nhiều vấn đề con người đang phải đối mặt. Và giải pháp "nhất cử lưỡng tiện" cho 2 vấn đề này là biến rác thải nhựa thành xăng.

Vừa phân hủy nhựa, vừa tạo ra xăng

Polyethylene là loại nhựa phổ biến nhất trên thế giới, tạo ra gần như tất cả mọi thứ từ bao bì thực phẩm, chai nhựa, màng chất dẻo cho đến túi nylon. Trung bình mỗi năm có khoảng 100 triệu tấn nhựa polyethylene được sản xuất.

Polyethylene được làm từ các loại nhiên liệu hóa thạch và có thể chuyển đổi trở lại thành dầu, nhiên liệu diesel.

Về mặt lý thuyết, Polyethylene được làm từ các loại nhiên liệu hóa thạch và có thể chuyển đổi trở lại thành dầu, nhiên liệu diesel. Tuy nhiên, điều này không đơn giản bởi nhựa là hợp chất rất bền vững.

Năm 2016, Zhibin Guan - nhà hóa học người Trung Quốc từ ĐH California đã kết hợp cùng Viện hóa học hữu cơ Thượng Hải (Trung Quốc) tìm ra lời giải cho vấn đề này. Giải pháp được đưa ra là sử dụng chất xúc tác hóa học để phân giải polymers.

Chất này tách nguyên tử hydro trong hợp chất, khiến các nguyên tử carbon buộc phải liên kết với nhau. Nhưng ngay khi liên kết, chất xúc tác lại bẻ gãy nó, khiến carbon lại liên kết với hydro. Quá trình này lặp lại liên tục, giúp các nhà khoa học thay đổi được cấu trúc của polyethylene thành dầu diesel, hay thậm chí là tạo ra xăng.

Một ưu điểm đáng kể của phương pháp này là nhiệt độ cần để phân hủy nhựa chỉ là 175 độ C, thấp hơn nhiều so với hầu hết các phương pháp khác từ 400 độ C trở lên.

Thời gian phân hủy kéo dài tới vài ngày cùng với giá chất xúc tác cao vẫn là những hạn chế khiến cho công nghệ này chưa được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên đây cũng là một giải pháp được kỳ vọng trở thành lời giải cho vấn đề xử lý chất thải nhựa.

Giải pháp made in Vietnam

Tại Việt Nam, biến nhựa, cao su thải thành nhiên liệu cũng là đề tài được nhiều nhóm nghiên cứu chú ý. Một trong những điển hình về hướng nghiên cứu này là công nghệ nhiệt phân nhựa phế thải thành dầu FO đang được Trung tâm Thông tin và Thống kê KH&CN TP.HCM (CESTI) giới thiệu.

Đây là công nghệ được Trung tâm Nghiên cứu công nghệ Lọc hóa dầu - ĐH Bách khoa TP.HCM nghiên cứu phát triển. Không chỉ giải quyết vấn đề xử lý nhựa thải, hê thống này còn có thể chuyển hóa tối đa 60-70% khối lượng cao su, nhựa thải thành dầu FO sử dụng làm nhiên liệu đốt lò trong công nghiệp nồi hơi, lò nung, lò đốt dạng bay hơi, dạng ống khói hoặc cho các loại động cơ đốt trong của tàu biển...

Mô hình hệ thống nhiệt phân nhựa phế thải thành dầu FO.

Phương pháp được nhóm nghiên cứu sử dụng là nhiệt phân nhựa, cao su phế thải ở nhiệt độ cao thành dạng khí rồi ngưng tụ. Lượng dầu thu được sẽ được tách ra nhờ đặc tính nổi trên nước của dầu.

Ngoài ra, các chất khí đốt thu được từ quá trình nhiệt phân cũng được xoay vòng để làm nhiên liệu vận hành của hệ thống, nhờ đó giúp tiết kiệm đáng kể lượng nhiên liệu tiêu hao.

Các đơn vị, doanh nghiệp quan tâm đến công nghệ này có thể liên hệ với Sàn giao dịch công nghệ TP.HCM, 79 Trương Định, Quận 1, TP.HCM để được tư vấn và tìm hiểu thêm.