当前位置：首页 > 新能源 > 正文

特拉华大学研究人员开发新方法从废旧轮胎中去除有毒颗粒

盖世汽车 Elisha 2024-11-26 10:55:41

核心提示：这种方法可以将6PPD升级为安全化学品，以及将剩余的粒状生胶（crumb rubber）转化为芳香剂和炭黑。

盖世汽车讯轮胎是车辆中不可或缺的一部分，但如何处理报废轮胎是一个复杂的问题。轮胎使用的复合材料中含有多种成分，其中包括6PPD分子，它能提供紫外线防护，帮助轮胎中的橡胶延长使用寿命。具体来说，6PPD可以吸收太阳光线，并防止材料因与空气中的臭氧和其他活性氧物质发生反应而分解。然而，随着轮胎接触路面并发生磨损，它们会向环境中释放6PPD颗粒。雨水径流将这些有毒颗粒带入淡水系统和其他水体，即使数量很小也能迅速杀死鱼类。

（图片来源：特拉华大学）

据外媒报道，特拉华大学（University of Delaware）塑料创新中心和化学与生物分子工程系的研究人员开发了一种方法，以解决从废弃轮胎中去除6PPD的问题。

这种方法可以将6PPD升级为安全化学品，以及将剩余的粒状生胶（crumb rubber）转化为芳香剂和炭黑。炭黑是一种烟灰状物质，存在于颜料、化妆品和电子产品等各种产品中。

在太阳辐射下，6PPD会转化为6PPD-醌，即二酮或由两个酮基组成的分子。这些二酮分子的主要来源是轮胎本身。以往其他研究人员尝试过高温分解轮胎材料，但6PPD非常顽固，二酮分子会留在残留的油中。如果将这些油用于燃料或其他材料，二酮分子就会进入其中。

在这项研究中，该团队尝试通过化学萃取工艺来去除6PPD。该工艺包括将毫米大小的轮胎碎片（或橡胶碎屑）放入微波反应器中，加热材料并使用化学溶剂，以快速地将地6PPD从其他分子中分离出来。

6PPD分子被去除后，经过化学转化成为安全的化学品，就可以使用或低价出售。与此同时，通过传统的塑料回收方法，轮胎中的其余部分也可以被回收利用。这些修复后的轮胎材料可投入实际应用，例如足球场、操场或道路沥青。粒状生胶还可以用于芳香剂（各种消费品的起始材料）或用作炭黑。

研究负责人Dion Vlachos表示，该团队已经在实验室规模上验证了这种方法，且技术经济分析显示成本非常合理。这是一个积极举措，但还需要进行更多的工作，将解决方案从实验室带到现实世界需要深入的研究和更多时间。“我认为轮胎的实际回收十分重要。我们必须在实验室之外以足够大的规模和合理的成本来生产产品。未来这还需要通过试点规模设施进行验证。”