焼き払ってください。ロシアはプラスチックをリサイクルする新しい方法を開発した
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モスクワ、7月8日 – RIAノーボスチ。有毒物質を生成せずにプラスチック製の医療廃棄物をリサイクルする方法が、ヴィヤトカ州立大学の研究者によって提案されました。専門家によると、プラスチックを除去する効果的な方法は、電場での燃焼であり、その効果により材料の炭化水素ベースが大気中の酸素で完全に酸化されます。提案された技術は、エネルギー効率の高い新しい廃棄物焼却プラントの基礎となる可能性があります。この結果は、ウラル環境科学フォーラム会議「工業地域の持続可能な開発」(UESF-2024)で発表されました。
現在、世界中で廃棄物は単一の分類になっています。専門家らによると、特定の廃棄物の処分方法は、その起源、凝集状態、そして最も重要なことに主な物質に基づいて計算できるという。
廃棄物処理方法を正しく選択することは、いくつかの理由から重要です。第一に、廃棄物の最も完全な処理を確保する必要があり、第二に、最終加工製品の安全性を確保する必要があります。特定のクラスの廃棄物を処理しないと、保管中に有毒物質が材料から洗い流され、土壌、空気、生物に侵入する可能性があるため、環境に重大な影響を与える可能性があります。
廃棄するのが最も難しい種類の廃棄物の 1 つは、プラスチックとその内容物です。種類に応じて、ポリマー鎖に影響を与え、より質量の低い物質を得るために、異なる物理的、化学的、および熱的方法が使用されるとヴャトカ州立大学（VyatSU）の専門家は説明した。
彼らによると、特殊な廃棄物グループは医療用ポリマー製品で構成されており、生体材料が含まれている可能性があるため細心の注意が必要です。最も効果的で安全な廃棄方法は焼却ですが、追加の措置を講じなければ完全に焼却することはできません。従来の燃焼では、一酸化炭素、ホルムアルデヒド、フェノール、発がん性ダイオキシンなどの不完全酸化生成物が大量に生成されます。したがって、専門家はポリマー製品を二酸化炭素と水に「アフターバーン」する方法を開発しています。
ヴャトカ州立大学の科学者は、静電場で医療用ポリマー製品を燃焼させることを提案しました。実験データによると、このアプローチにより一酸化炭素の排出量を 20 ～ 30% 削減でき、廃棄物の燃焼率も向上します。
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「火炎には、電場と相互作用する荷電粒子が含まれています。この相互作用は、トーチの形状の変化、燃焼温度などのさまざまな影響をもたらします。この状況では、電場は低電圧で可燃性混合物の流れに沿って方向付けられます。」燃焼トーチが延長され、試薬（燃料と酸化剤）の化学的相互作用の領域が増加し、その結果、化学反応がより効率的に進行します」と研究著者の一人である大学准教授は述べた。ヴャトカ州立大学工学物理学科 イリヤ・ジリヤノフ。
同氏は、フィールドが燃焼混合物の流れに逆らうように向けられると、火炎が燃料に押し付けられ、ポリマーからの可燃性ガスの生成がさらに激しくなる、と付け加えた。火炎トーチは大幅に増加し、サンプルの周囲を流れます。これにより、新鮮な酸化剤とポリマー材料の分解生成物との混合が強化され、燃焼の完全性も高まります。
「私たちの仕事では、開発および構築された廃棄物焼却炉のモデルを使用します。これにより、実際の産業用熱設備で使用されるさまざまな燃焼モードと燃焼方法をシミュレートできます。私たちの炉の特徴は、電界を生成する機能です。燃焼ゾーン内のさまざまな構成が異なります」と専門家は説明しました。
将来的には、研究チームは、電場の影響下でのさまざまな物質の燃焼パラメータの変化の一般的なパターンを特定し、全体として燃焼プロセスを最適化する方法を開発する予定です。全体から特定へ移行し、得られた知識を利用して燃焼を行う発電所の運用を改善することは難しいことではないと科学者らは強調した。
