人类将和白色“魔鬼”说再见——新型降解方法横空出世

2020-01-08

人类一直在致力于解决塑料垃圾对环境造成的污染,塑料垃圾横行已有一世纪有余,但是随着时间的推移,这种情况并没有得到良好的解决。在垃圾填埋场容量日趋紧张和能源有限的危机感日益增长的情况下,人们对塑料垃圾的处理也逐渐显露出新的方向。除了垃圾分类和可再生资源的利用,基于前二者对资源的整合,再通过科技手段使塑料垃圾重新转化为可利用资源也成为当下平衡环境和发展天平上的重要砝码。




这是一种化学处理方法,使用金属钒来充当催化剂,将其与塑料制品相混合,再通过“可见光”的作用,使塑料分子被溶解,形成甲酸,该化学反应过程约为6天。甲酸也叫蚁酸,是一种用途广泛的天然化学物质。在食品防腐、抗菌清洁、氢能燃料电池等产品的制造过程中都有所涉及。而金属钒作为一种具有良好的生物相容性和低毒性的一种资源,通常也见于在飞机或汽车的合金制造中。种处理方法的原理在于通过“可见光”驱动的级联碳-碳键断裂,令塑料垃圾可以被有机转化并回收利用。利用钒催化剂降低反应过程中的能量势垒,使塑料中惰性化学键“碳-碳”键在“可见光”的作用下发生断裂,继而呈现塑料降解的现象。而“可见光”使用的是集成光源,即“人造阳光”。


行行查,行业研究数据库 www.hanghangcha.com


近年来我国不断出台各项政策,一方面限制一次性塑料生产销售,限塑令逐渐从国家层次政策发展到各区域详细法规(吉林省、河南南乐县、海南省先后出台“禁塑令”,禁止生产、销售、使用不可降解的一次性制品);另一方面规范可降解塑料市场,包括严厉打击不法商贩以及加强对生产可降解塑料制品企业的政策支持和财税支持。




自然环境可降解是可降解塑料的最大特点。相比于普通塑料而言,可降解塑料具有能在自然环境中快速降解为对环境无害的水和二氧化碳的优异性能。根据降解原理,可降解塑料可分为光降解塑料、生物降解塑料和光-生物双降解塑料。(1)光降解塑料:在太阳光的照射下,光降解塑料吸收紫外线的辐射发生光引发作用,塑料碳碳长链分裂成较低分子量的碎片,低分子量片段进一步被氧化分解成水和二氧化碳。一般来说可通过添加光敏剂或者采用共聚的方式导入光敏基团两种方法来制备光降解塑料。(2)生物降解塑料:生物降解塑料可被自然界中存在的微生物,如细菌、霉菌和藻类等分解成可融入自然环境中的小分子,成为碳素循环的构成环节。按照生物分解的程度和性质,可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。(3)光-生物双降解塑料:此类塑料是利用光降解机理和生物降解机理结合制得的,不仅克服了无光或光照不足情况下不易降解的缺点,还克服了生物降解塑料加工工艺复杂的弊端,是一种比较理想的降解塑料,但由于该项研究仍处于初级阶段,市场化程度低。




鉴于成本较高的原因,生物降解塑料在国内推广难度较大,我国生物降解塑料市场一直处于供过于求的状态,大部分生产企业依托出口维持运营。尽管如此,2012-2018年我国生物降解塑料的需求量从22万吨增长至45万吨,年均复合增长12.7%,依旧处于快速增长。未来随着国内对于环保重视程度提高、相关法律法规出台颁布,生物降解塑料的发展前景值得期待。




行行查,行业研究数据库 www.hanghangcha.com


手机访问“行行查”小程序更方便

垃圾 再生资源 化工

相关推荐

高通再向三星下订单!三星降价策略奏效,6nm芯片订单无缘台积电?

1岁脓毒症患儿重获新生,血液净化首次打开救治危重患儿新领域

锂硫电池能量高出传统电池四倍!智能机充电一次可续航5天

西昌卫星发射中心打响2020年,长三乙成功发射通信技术试验卫星五号

“八桥八隧”超6千米大双线隧道全面贯通,高铁”咽喉“工程获解

首款车规级全栈语音AI芯片将获量产,车联网语音交互体验大幅提升

北斗导航首次应用于民用运输机,全球航班可自主可控性追踪

3D打印可应用于海上风力发电,未来高塔技术成本可降低50%

四川自主造地震预警系统,保障“最后一公里‘公众人身安全

​半导体、面板产业转移升级,湿化学品需求向好

行行查

行业研究数据库

移动端
人类将和白色“魔鬼”说再见——新型降解方法横空出世
2020-01-08

人类一直在致力于解决塑料垃圾对环境造成的污染,塑料垃圾横行已有一世纪有余,但是随着时间的推移,这种情况并没有得到良好的解决。在垃圾填埋场容量日趋紧张和能源有限的危机感日益增长的情况下,人们对塑料垃圾的处理也逐渐显露出新的方向。除了垃圾分类和可再生资源的利用,基于前二者对资源的整合,再通过科技手段使塑料垃圾重新转化为可利用资源也成为当下平衡环境和发展天平上的重要砝码。




这是一种化学处理方法,使用金属钒来充当催化剂,将其与塑料制品相混合,再通过“可见光”的作用,使塑料分子被溶解,形成甲酸,该化学反应过程约为6天。甲酸也叫蚁酸,是一种用途广泛的天然化学物质。在食品防腐、抗菌清洁、氢能燃料电池等产品的制造过程中都有所涉及。而金属钒作为一种具有良好的生物相容性和低毒性的一种资源,通常也见于在飞机或汽车的合金制造中。种处理方法的原理在于通过“可见光”驱动的级联碳-碳键断裂,令塑料垃圾可以被有机转化并回收利用。利用钒催化剂降低反应过程中的能量势垒,使塑料中惰性化学键“碳-碳”键在“可见光”的作用下发生断裂,继而呈现塑料降解的现象。而“可见光”使用的是集成光源,即“人造阳光”。


行行查,行业研究数据库 www.hanghangcha.com


近年来我国不断出台各项政策,一方面限制一次性塑料生产销售,限塑令逐渐从国家层次政策发展到各区域详细法规(吉林省、河南南乐县、海南省先后出台“禁塑令”,禁止生产、销售、使用不可降解的一次性制品);另一方面规范可降解塑料市场,包括严厉打击不法商贩以及加强对生产可降解塑料制品企业的政策支持和财税支持。




自然环境可降解是可降解塑料的最大特点。相比于普通塑料而言,可降解塑料具有能在自然环境中快速降解为对环境无害的水和二氧化碳的优异性能。根据降解原理,可降解塑料可分为光降解塑料、生物降解塑料和光-生物双降解塑料。(1)光降解塑料:在太阳光的照射下,光降解塑料吸收紫外线的辐射发生光引发作用,塑料碳碳长链分裂成较低分子量的碎片,低分子量片段进一步被氧化分解成水和二氧化碳。一般来说可通过添加光敏剂或者采用共聚的方式导入光敏基团两种方法来制备光降解塑料。(2)生物降解塑料:生物降解塑料可被自然界中存在的微生物,如细菌、霉菌和藻类等分解成可融入自然环境中的小分子,成为碳素循环的构成环节。按照生物分解的程度和性质,可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。(3)光-生物双降解塑料:此类塑料是利用光降解机理和生物降解机理结合制得的,不仅克服了无光或光照不足情况下不易降解的缺点,还克服了生物降解塑料加工工艺复杂的弊端,是一种比较理想的降解塑料,但由于该项研究仍处于初级阶段,市场化程度低。




鉴于成本较高的原因,生物降解塑料在国内推广难度较大,我国生物降解塑料市场一直处于供过于求的状态,大部分生产企业依托出口维持运营。尽管如此,2012-2018年我国生物降解塑料的需求量从22万吨增长至45万吨,年均复合增长12.7%,依旧处于快速增长。未来随着国内对于环保重视程度提高、相关法律法规出台颁布,生物降解塑料的发展前景值得期待。




行行查,行业研究数据库 www.hanghangcha.com


手机访问“行行查”小程序更方便

垃圾 再生资源 化工
相关推荐