ITHACA, NY - Nieuw onderzoek van de Cornell University heeft tot doel het proces van chemische recycling te vergemakkelijken - een opkomende industrie die afvalproducten weer kan omzetten in natuurlijke hulpbronnen door plastic fysiek af te breken in de kleinere moleculen waaruit het oorspronkelijk is geproduceerd.In een nieuw artikel, "Consequent Life Cycle Assessment and Optimization of High-Density Polyethylene Plastic Waste Chemical Recycling", gepubliceerd in het tijdschrift ACS Sustainable Chemistry & Engineering, Fengqi You, de Roxanne E. en Michael J. Zak Professor in Energy Systems Engineering en doctoraatsstudent Xiang Zhao beschrijven een raamwerk waarin verschillende wiskundige modellen en methodologieën zijn verwerkt die van alles in rekening brengen, van chemische recyclingapparatuur, processen en energiebronnen tot milieueffecten en de markt voor eindproducten.Het raamwerk is de eerste uitgebreide analyse in zijn soort die de milieueffecten van de levenscyclus van chemische recycling van plastic afval kwantificeert, zoals klimaatverandering en menselijke toxiciteit.Sinds de jaren vijftig zijn er miljarden tonnen plastic geproduceerd, maar het meeste ervan – 91 procent, volgens een vaak aangehaald onderzoek – is niet gerecycled.Hoewel groeiende stortplaatsen en vervuilde natuurgebieden tot de problemen behoren, wordt het niet verminderen en hergebruiken van plastic door sommigen ook gezien als een gemiste economische kans.Daarom trekt de opkomende industrie van chemische recycling de aandacht van de afvalindustrie en onderzoekers zoals U, die helpt bij het identificeren van optimale technologieën voor chemische recycling en een routekaart biedt voor de toekomst van de industrie.Chemische recycling creëert niet alleen een "circulaire economie", waarin een afvalproduct weer kan worden omgezet in een natuurlijke hulpbron, maar het opent ook de deur voor kunststoffen zoals polyethyleen met hoge dichtheid, dat wordt gebruikt om items te produceren zoals stijve flessen, speelgoed , ondergrondse leidingen en enveloppen van postpakketten - die vaker moeten worden gerecycled.Uw raamwerk kan de milieugevolgen van marktdynamiek kwantificeren die typische beoordelingen van de duurzaamheid van de levenscyclus over het hoofd zouden zien.Het is ook de eerste die optimalisatie van de bovenbouw combineert - een rekentechniek voor het zoeken in een grote combinatorische ruimte van technologische paden om de kosten te minimaliseren - met levenscyclusanalyse, marktinformatie en economisch evenwicht.Het document benadrukt de voordelen van consequente optimalisatie van de levenscyclus in vergelijking met meer traditionele analytische tools.In één scenario, om de economische resultaten te maximaliseren en tegelijkertijd de milieu-impact te minimaliseren, produceerde optimalisatie van de levenscyclus een afname van meer dan 14 procent van de uitstoot van broeikasgassen en een vermindering van meer dan 60 procent van de fotochemische luchtvervuiling in vergelijking met de attributie-benadering van de levenscyclusanalyse die typisch is gebruikt in milieubeoordelingsstudies.Hoewel de analyse industrie-experts en beleidsmakers een algemeen pad biedt voor het bevorderen van chemische recycling en een circulaire economie voor kunststoffen, moet er rekening worden gehouden met een groot aantal keuzes en variabelen langs het technologische pad.Als de marktvraag naar basischemicaliën zoals ethyleen en propyleen bijvoorbeeld sterk genoeg is, beveelt het kader een specifiek type chemische scheidingstechnologie aan, terwijl als butaan of isobuteen gewenst is, een ander type technologie optimaal is."Het is een chemisch proces en er zijn zoveel mogelijkheden", zei je.“Als we willen investeren in chemische recycling, welke technologie zouden we dan gebruiken?Dat hangt echt af van de samenstelling van ons afval, de varianten van polyethyleen plastic, en het hangt af van de huidige marktprijzen voor eindproducten als brandstoffen en koolwaterstoffen.”Milieugevolgen van chemische recycling zijn afhankelijk van variabelen zoals het leveranciersproces van chemische grondstoffen en producten.Het raamwerk ontdekte bijvoorbeeld dat het produceren van buteen ter plaatse in plaats van het te laten leveren de fotochemische luchtvervuiling door recyclingfabrieken met bijna 20 procent kan verminderen, terwijl het gebruik van aardgas ter plaatse meer dan 37 procent van de potentieel schadelijke ioniserende straling verhoogt."Er is altijd iets dat we kunnen verdraaien en aanpassen in de technologie en het proces, en dat is het lastige", zei You, die eraan toevoegde dat naarmate nieuwe chemische recyclingtechnieken opkomen en markten veranderen, de daaruit voortvloeiende optimalisatie van de levenscyclus een krachtig hulpmiddel zal blijven om de de opkomende industrie.- Dit persbericht is verstrekt door Cornell UniversityTags: Milieu Industrie Nieuws kunststoffen Product Resource: Industrie Nieuws recycling© 2022 Labmanager.Alle rechten voorbehouden.