Plastic recyclen blijft een lastige klus. Gemiddeld wordt in Europa nog maar 35 procent van het plastic hergebruikt. Nieuwe, slimme methodes zijn dus altijd welkom. Amerikaanse onderzoekers komen nu met een verrassend simpele oplossing: tafelzout.
Natriumchloride, zoals het officieel heet, zou veel beter werken dan duurdere stoffen die momenteel worden gebruikt om plastic te recyclen. En dat is geweldig nieuws. Een van de problemen van de huidige plasticrecycling is dat het meer kost dan het oplevert. Een middeltje als tafelzout kan de recycling door middel van pyrolyse – een methode die nu in opmars is – een stuk meer de moeite waard maken.
Pyrolyse
Pyrolyse is een chemische manier van recyclen waarbij een stof extreem verhit wordt tot 500 graden zonder dat er zuurstof bijkomt. Zout is in dit geval de hittegeleider. Het plastic wordt afgebroken in eenvoudigere koolstofhoudende bestanddelen, die drie vormen aannemen: gas, vloeibare olie en vaste wax. Vooral wax is een onwenselijk onderdeel, terwijl het soms wel meer dan de helft van het restproduct uitmaakt. Katalysatoren kunnen helpen, maar zijn vaak toxisch en duur. Katalysatoren zijn stoffen die een specifieke chemische reactie kunnen versnellen zonder zelf verbruikt te worden.
Platina bijvoorbeeld heeft hele aantrekkelijke eigenschappen als katalysator. Daarom wordt het onder meer gebruikt in auto’s om de schadelijke uitstoot te verminderen. Maar het is ook erg duur. Reden waarom dieven graag de katalysatoren van auto’s stelen.
Koper en zout
In een eerdere studie toonden de onderzoekers van de University of Michigan al aan dat koperoxide en tafelzout samen goed werkten als katalysatoren om het plastic polystyreen af te breken. Nu hebben ze bewezen dat enkel tafelzout al de wax kan vernietigen die het bijproduct is van de pyrolyse van polyolefinen, een vorm van polymeren die goed zijn voor 60 procent van al het plastic afval. “Die eerste paper was belangrijk, maar ik was nog niet zo enthousiast, tot we met polyolefinen gingen werken”, vertelt hoofdonderzoeker Muhammad Rabnawaz. “Polyolefinen zijn gigantisch en we presteerden met tafelzout beter dan met dure katalysatoren.”
Het restproduct bij het gebruik van tafelzout bestond voornamelijk uit vloeibare olie, die koolwaterstof bevatte vergelijkbaar met wat in dieselolie zit. En nog een voordeel van zout als katalysator: het kan hergebruikt worden. “Je kunt het zout simpelweg terugkrijgen door de olie met water te wassen”, aldus Rabnawaz.
Chipszakken
Daarbij blijkt het tafelzout ook nog te helpen bij de pyrolyse van het plastic folie dat veel wordt gebruikt in voedselverpakkingen, zoals chipszakken. Dat wordt momenteel nog helemaal niet gerecycled.
Hoewel puur tafelzout niet beter werkte dan een platinakatalysator waren de resultaten wel vergelijkbaar en dan is tafelzout vele malen goedkoper. Maar het folie blijft problematisch volgens Rabnawaz, die liever ziet dat het helemaal verdwijnt. Daarom werkt zijn team aan materiaal dat dit gemetalliseerde plastic helemaal kan vervangen met duurzamere materialen.
Meer winst
Daarnaast willen de onderzoekers de plasticrecycling met behulp van tafelzout verbeteren. Ze kijken bijvoorbeeld nog naar een oplossing voor het gasvormige restproduct. Ook willen de wetenschappers het proces nog verder verbeteren, zodat de chemicaliën in het vloeibare bijproduct waardevollere toepassingen krijgen dan brandstof.
Maar ook nu al werkt de methode met tafelzout bijzonder goed. Een eerste rekensommetje van het team wijst uit dat een commerciële pyrolysereactor zijn winst kan verdrievoudigen, enkel door een snufje tafelzout toe te voegen.
De onderzoekers waren dan ook enorm verrast dat het tafelzout zo goed werkte. “Dit is heel opwindend”, zegt Rabnawaz. “We hebben een simpele, goedkope oplossing gevonden om een groot probleem als plasticrecycling aan te pakken.”