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有朝一日,我们或许可以用二氧化碳生产塑料_上海随缘食品经营许可证办理平台

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有朝一日,我们或许可以用二氧化碳生产塑料_上海随缘食品经营许可证办理平台

发布时间:2019-10-11 热度:

科技讯 北京时间10月10日消息,据国外媒体报道   。由于人类的过度使用!如今地表和海洋中已经堆积了约80亿吨塑料垃圾   ,也难怪塑料近年来的口碑一直不佳  。

但塑料的重要性也是毋庸置疑的 ,塑料的发明使20世纪的生活发生了革命性的变化 。它结实耐久、用途多样、清洁卫生  !这样的材料在自然界中几乎不存在  ,如果没有塑料。我们永远也造不出唱片、胶带、电影胶片等等!自然也就无法录制音乐、拍摄电影  ,也无法发展现代医学  。汽车零部件、轻型飞机材料、卫星和太空飞船等也都依赖于塑料!环球旅行和太空探索方才成为可能,更不用提计算机、手机和各式各样的网络技术了 。假如没有塑料   !我们的生活将举步维艰,

尽管塑料如此重要,但塑料的废弃处理一直是个棘手的问题  。塑料的来源也很令人头疼!塑料是用化石燃料制成的,人类每年消耗的石油和天然气约有40%都用在了生产塑料聚合物上。听上去可能不多  !但仍然涉及到化石燃料开采和气候变化的问题,

生物塑料——真有听上去那么好吗?,

那我们是否有替代方案呢?聚乳酸(PLA)等生物塑料如今是许多人重点关注的发展领域   ,比如用土豆制成的一次性餐具、用玉米制成的塑料瓶、用食物残渣制成的垃圾袋等等。虽然听上去像是个理想的解决方案!但事实远没有这么简单,生物塑料并没有听上去那么容易降解 。一般需要经过工业处理!生产生物塑料也需要耗费大量能量 ,收割农作物、加工原材料等步骤排放的二氧化碳甚至比传统塑料还要多   。

国外研究人员最近考察了用各类材料生产塑料瓶产生的环境影响,包括用玉米和可回收聚酯等等   。生物塑料的表现并不尽如人意 !

考虑到化肥费用、运输和收割成本,以生物材料制成的塑料效益是最差的。而表现最好的反而是用原油生产的塑料 !研究人员表示   ,这并不是他们希望看到的结果。

生产生物塑料所耗费的水和化肥还会对河流和河口造成污染  ,导致水体富营养化 。如果人们不慎将生物垃圾扔进了可回收垃圾中!这些物质就会污染整个回收链 ,降低回收塑料的品质。

所以从目前来看 ,生物塑料的表现还是比较令人失望的。

 !

除了生物塑料之外  ,还有另一种替代方案:用二氧化碳制造塑料。科学家在该领域已经努力了十余年!如今终于看到了希望的曙光   ,

用二氧化碳制造塑料,

与其用化石燃料作为塑料的原材料  ,我们不如反其道而行之。通过一些化学技巧  !用废弃的二氧化碳来制造塑料 ,这将使整个石化行业发生革命性的变化 。目前大多数二氧化碳都来自氢气生产 !不过研究人员还在尝试捕捉工业废气中的二氧化碳 ,这种做法不仅能减少化石燃料的使用量。还会对气候变化产生影响 !减少温室气体排放  ,有朝一日。我们或许可以用二氧化碳生产塑料_上海随缘食品经营许可证办理平台!

要想用二氧化碳生产塑料,关键在于催化剂的设计 。比如包含铜等金属的化合物!有一种催化剂可以让二氧化碳和环氧化物发生反应、生成一类名叫“聚醚聚碳酸酯多元醇”的物质,而这类物质正是生产聚氨酯的基础  。后者常用于制作床垫、靠垫和冰箱隔热材料 !

用气体制作床垫   ,

德国一家公司正在生产一种名叫Cardyon的特殊床垫 ,其中有20%的材料由二氧化碳制成   。考虑到目前全世界每年的聚氨酯产量超过1500万吨 !假如将原材料换成二氧化碳 ,必然会产生巨大影响 。

英国公司Econic也在用二氧化碳生产聚氨酯 ,希望能在两年内推出泡沫塑料、涂料、密封剂和弹性纤维等产品。这些材料的品质不仅能与传统塑料相媲美!在某些方面甚至还优于传统塑料,Econic公司指出。他们生产的部分材料的性能更加优良  !如耐火性、耐刮性等等  ,

据该公司估计   ,若30%的多元醇用二氧化碳制成。便可以减少9000万吨的二氧化碳排放 !相当于多种了400万棵树、或者减少了200万辆汽车 ,由于二氧化碳价格低廉(每吨价格约100美元。标准原材料环氧丙烷的价格约为每吨2000美元) !对于一家年产量50公吨的工厂而言  ,每年便可节省1000万美元 。

 !

科学家甚至还有更大的“野心”:用二氧化碳生产乙烯,目前全世界生产的塑料约一半都是用乙烯制成的。因此乙烯是全球最重要的工业原材料之一 !研究人员正在研制一种含有铜的催化剂 ,让二氧化碳和水在通电状态下生成乙烯 。

也许还要再过20年   ,用二氧化碳制得的乙烯生产的聚乙烯塑料才能达到商业化规模。但再过三四十年   !我们就无法再用化石燃料生产乙烯了  ,因此我们别无选择、必须寻求其它方法 。

英国科学家发明了一种方法,可以让二氧化碳与木糖等糖类相结合、生成聚碳酸酯(可用于生产婴儿奶瓶等可回收容器)。目前的聚碳酸酯生产工艺中一般会用到光气(曾在一战中作为化学武器的剧毒气体)、以及一种名叫双酚A的化学物质   !双酚A具有类似雌激素的性质  ,已被加拿大等国禁止用于婴儿产品 。而假如用糖类物质为基础生产聚碳酸酯!其生产和使用安全性都将大大提升,从而更适用于制作医学植入物、缝线和器官支架等材料。

美国科学家也发明了一种新技术  ,利用含有镍和磷的电催化剂、使水和二氧化碳在电流作用下相结合  。进而生成复杂的含碳分子 !可用于生产塑料和药物等产品   ,研究人员表示。这一过程的本质相当于人工光合作用!并且可以比天然光合作用更高效,

传统的塑料生产方法或许是当前常态,用化石燃料生产单分子物质既耗费能源、又污染环境。因为靠热能驱动化学反应速度慢、耗能大、效率低!因此我们必须另寻出路,寻求更好的解决之道。


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