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      1. 國際新研究:汽車廢塑料巧變石墨烯,促進回收利用

        發布時間:2022-05-30 14:32瀏覽次數:

        施普林格·自然旗下開放獲取專業學術期刊《通訊-工程學》最新發表一篇關于可持續性的論文稱,一項研究能將回收利用的汽車廢塑料變成石墨烯,并通過一種節能技術將其用于制造新的汽車部件。這項研究結果為全球在用的14億輛乘用車產生的需填埋垃圾,提供了一個潛在處理辦法。

        該論文介紹,報廢汽車產生的廢塑料在全部需填埋塑料垃圾中占了1萬億千克,平均每輛車有200-350千克塑料。出于各種原因,這類材料很難被再利用。比如,這些材料中有很多都是工程改造塑料,無法回收利用;而且傳統回收方式需要將不同類型的塑料進行分離,回收成本高昂。

        近期有研究顯示,將廢塑料變成石墨烯是可行的,石墨烯是一種寶貴材料(每噸價值6-20萬美元),具有高導電性和較高的熱穩定性、化學穩定性等實用特性。這一過程或許是將汽車塑料回收變成石墨烯的可行手段。石墨烯有時也會作為部分汽車塑料的添加劑,提高強度和噪音吸收率。

        論文通訊作者、美國萊斯大學詹姆斯·圖爾(James Tour)和同事對利用名為焦耳熱閃蒸(flash Joule heating)的節能技術進行演示,將二手車塑料轉換成高質量石墨烯。該技術使用電流加熱碳,將其變成石墨烯,只需使用低成本設施,且無需對塑料進行分離或分類,也無需溶劑、熔爐或水。

        論文作者將福特F-150皮卡的保險杠、墊片、地毯、墊子、座椅、門框壓條一起粉碎,演示了這個過程的一般步驟。他們又用回收得到的石墨烯增強了新的車用塑料,并發現其性能與福特新投產的含石墨烯的塑料復合材料的性能相當。他們隨后又對這種從廢物中回收的石墨烯/塑料復合材料再次使用焦耳熱閃蒸技術加熱,產生了更多的石墨烯。

        此外,論文作者發現,相比傳統的石墨烯生產方式,焦耳熱閃蒸技術在能源需求、全球變暖作用、耗水量方面都更低。他們認為,該項研究或成為朝著更環保石墨烯生產方式的一次進步。(中新網)


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