Авто Наука и техника

Университет Райса превратил автомобильные пластиковые отходы в графен

0 6742

Похоже, человечество еще на шаг приблизилось к решению проблемы с пластиковыми отходами, потому что исследователи из Университета Райса (США) при содействии компании Ford смогли изготовить графеновую пену из автомобильных отходов.

Ученые изобрели метод под названием мгновенный джоулевый нагрев, который команда впервые продемонстрировала в 2020 году. Метод работает следующим образом: отходы измельчаются в порошок, а затем нагреваются до температуры от 2027 ° C до 2727 ° C.

Высокая температура быстро превращает углерод из пластика в чешуйки графена, в то время как другие элементы испаряются в газы, которые можно собирать и использовать в промышленных процессах.

Это не только гораздо более дешевый способ производства графена, — он требует меньше энергии и избавляет от материалов, которые в противном случае отправляются на свалку или в мусоросжигательные заводы. 

Графен можно использовать в самых разных типах промышленности.

Графен можно использовать в самых разных типах промышленности.

© Istockphoto

Эксперимент очень впечатлил инженеров из автомобильной компании Ford, которые обратились в лабораторию Университета Райса, чтобы проверить, можно ли использовать этот метод для переработки смешанных пластиковых отходов от автомобилей. 

Всего автомобильная компания отправила более 4,5 кг измельченного пластика от бамперов, прокладок, ковриков, сидений и дверных коробок. Важно отметить, что этот пластик предварительно не сортировался.

Команда из Университета сперва измельчила материал в мелкий порошок, а затем в два этапа обожгла его при помощи слабого тока. Итогом этой обработки стало большое количество воска и масла, богатых углеводородами, которые могут повторно использоваться в промышленности.

Новая технология позволяет вдохнуть новую жизнь в отслужившие автомобили.

Технология позволяет вдохнуть новую жизнь в отслужившие автомобили.

© Getty Images

После обжига карбонизированный пластик снова подвергли воздействию сильного тока, который превратил 85% материала в графен. Остаток, опять же, выделился в виде водорода, кислорода, хлора, кремния и микроэлементов.

После этого университетская команда отправила полученные материалы обратно команде Ford, которая использовала их для усиления своей автомобильной полиуретановой пены. Пена получилась на 34% прочнее и на 25% лучше поглощала низкочастотные звуки.

Новая методика стала великолепным примером циклической обработки. Особенно важно то, что изобретателям удалось переработать пластик, который не разлагается в окружающей среде. В дальнейшем объединенные команды Университета Райса и Ford намерены модернизировать эту технологию.