La production mondiale de plastique est passée de 2 millions de tonnes en 1950 à 360 millions de tonnes en 2018, et environ 50 % de ce plastique devient un déchet après une seule utilisation. D'ici 2050, on prévoit que 12 milliards de tonnes de déchets plastiques se retrouveront dans l'environnement et dans les décharges.

Pour améliorer les taux de recyclage, Kevin Schug, professeur émérite Shimadzu de chimie analytique à l'Université du Texas à Arlington, travaille sur de nouvelles façons de séparer et de recycler les plastiques mélangés. Lui et une équipe de chercheurs diplômés et de premier cycle de l'UTA ont collaboré à une étude publiée dans le Journal of Chromatography A. .

"Un moyen important de recyclage chimique s'appelle la pyrolyse", a déclaré Schug. "Pendant la pyrolyse, les plastiques sont chauffés dans un environnement sans oxygène jusqu'à ce qu'ils se décomposent en huiles de pyrolyse. Ces huiles ont en grande partie les mêmes caractéristiques que le pétrole brut, à quelques exceptions près. Plus important encore, elles peuvent être raffinées en carburants, et même mieux. , transformés en matières premières chimiques pour fabriquer de nouveaux plastiques."

Contrairement au recyclage traditionnel du plastique qui nécessite un tri et un déchiquetage avant que le matériau puisse être recyclé, la pyrolyse ne se limite pas à des types de plastique spécifiques. Il peut tous les accueillir.

Cependant, la pyrolyse de déchets plastiques mélangés crée des mélanges complexes que les fabricants doivent examiner de près. Les contaminants tels que le soufre et l'azote peuvent créer des composés chimiques susceptibles de nuire aux stratégies de traitement en aval.

"La pyrolyse est devenue une affaire très importante. De nombreuses entreprises intensifient leurs opérations de recyclage chimique à grande échelle", a déclaré Schug. "Néanmoins, la caractérisation des huiles de pyrolyse nécessite le développement de nouvelles méthodes analytiques, comme celle que nous décrivons dans notre nouvelle recherche évaluée par des pairs."

Avec le soutien de Jean-François Borny de Lummus Technologies LLC, une entreprise chimique basée à Houston, Schug et ses collègues de l'UTA (étudiants diplômés Alexander Kaplitz et Niray Bhakta et chercheurs de premier cycle Shane Marshall et Sadid Morshed) ont créé une nouvelle chromatographie en fluide supercritique. méthode permettant de séparer les huiles de pyrolyse. Les chercheurs ont découvert qu'ils pouvaient clairement différencier les huiles créées à partir de polyéthylène et de polypropylène.

"Ce n'est qu'un début, mais nous sommes très enthousiasmés par le potentiel de cette technique pour différencier les huiles produites à partir de nombreux plastiques et mélanges différents", a déclaré Schug. "Trouver un moyen de mieux recycler ces plastiques nous aidera à réduire notre dépendance aux nouveaux combustibles fossiles et, espérons-le, à faire notre part pour cesser de contribuer au changement climatique."