Biến nhựa thành xăng dầu

Vừa phân hủy nhựa, vừa tạo ra xăng

Polyethylene là loại nhựa phổ biến nhất trên thế giới, tạo ra gần như tất cả mọi thứ từ bao bì thực phẩm, chai nhựa, màng chất dẻo cho đến túi nylon. Trung bình mỗi năm có khoảng 100 triệu tấn nhựa polyethylene được sản xuất. Về mặt lý thuyết, polyethylene được làm từ các loại nhiên liệu hóa thạch và có thể chuyển đổi trở lại thành dầu, nhiên liệu diesel. Tuy nhiên, điều này không đơn giản bởi nhựa là hợp chất rất bền vững.

Tại Việt Nam, biến nhựa, cao su thải thành nhiên liệu cũng là đề tài được nhiều nhóm nghiên cứu chú ý. Một trong những điển hình về hướng nghiên cứu này là công nghệ nhiệt phân nhựa phế thải thành dầu FO. Đây là công nghệ được Trung tâm Nghiên cứu công nghệ Lọc hóa dầu - ĐH Bách khoa TP.HCM nghiên cứu phát triển. TS Trần Tấn Việt, Trung tâm Nghiên cứu công nghệ Lọc hóa dầu cho biết, không chỉ giải quyết vấn đề xử lý nhựa thải, hệ thống này còn có thể chuyển hóa tối đa 60-70% khối lượng cao su, nhựa thải thành dầu FO sử dụng làm nhiên liệu đốt lò trong công nghiệp nồi hơi, lò nung, lò đốt dạng bay hơi, dạng ống khói hoặc cho các loại động cơ đốt trong của tàu biển...

Theo TS Trần Tấn Việt, phương pháp được nhóm nghiên cứu sử dụng là nhiệt phân nhựa, cao su phế thải ở nhiệt độ cao thành dạng khí rồi ngưng tụ. Lượng dầu thu được sẽ được tách ra nhờ đặc tính nổi trên nước của dầu. Ngoài ra, các chất khí đốt thu được từ quá trình nhiệt phân cũng được xoay vòng để làm nhiên liệu vận hành của hệ thống, giúp tiết kiệm đáng kể lượng nhiên liệu tiêu hao.

Thống kê của các nhà khoa học, mỗi năm thế giới thải ra đại dương nửa triệu tấn rác nhựa. Việt Nam được xếp vào tốp đầu những nước thải nhiều rác nhựa ra biển ở châu Á, xếp thứ tư sau Trung Quốc, Thái Lan và Philipines. 

Sạch, thân thiện môi trường

TS Trần Tấn Việt cho biết, công nghệ hiện đã thử nghiệm thành công và sẵn sàng triển khai áp dụng, tạo ra hiệu quả kinh tế và môi trường rất lớn. Tuy nhiên, đầu tư cho những dây chuyền công nghệ này thường khá đắt so với các phương pháp khác.

Các nhà khoa học thuộc miền Trung nước Nga đã nghiên cứu và đưa vào ứng dụng công nghệ tái chế nhựa cho phép biến rác nhựa thành nguyên liệu đầu vào để thu hồi xăng, dầu và than bán cốc. Giải pháp cốt lõi của phương pháp này là công nghệ nhiệt phân trong môi trường yếm khí. Khi đó rác nhựa được đốt nóng lên đến nhiệt độ cao nhất định, các kết cấu nhựa bị phân rã chuyển thành dạng khí. Khí này được làm lạnh ngưng tụ thành chất lỏng dầu, sau đó thu được xăng dầu. Các thành phần chất rắn được kết tinh lại trong quá trình nhiệt phân là than chất lượng cao gọi là than bán cốc.   

Khảo sát của các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cho thấy, với công suất xử lý khoảng 7 tấn nhựa một ngày, hệ thống thiết bị cần đầu tư gần 7 tỷ đồng. Sau xử lý sẽ thu hồi được 3 tấn xăng, dầu và 2,5 tấn than bán cốc. Việc ứng dụng những công nghệ tương tự đang rất cần được sự hỗ trợ từ chính sách của Nhà nước. Trong thực tế, dầu FO đang được sử dụng ở Việt Nam rất nhiều. Nó là nhiên liệu khí đốt cho các ngành công nghiệp đặc thù như công nghiệp nồi hơi, lò nung, lò đốt dạng bay hơi, dạng ống khói hoặc cho các loại động cơ đốt trong của tàu biển…

Dầu FO còn được gọi với cái tên là dầu Mazut - Một nhiên liệu lỏng thu được khi chưng cất dầu thô parafin và asphalt ở áp suất khí quyển và trong chân không.