Науково-практичний журнал «Наука та інновації» Том 22 № 1 (2026)

Permanent URI for this collection

https://dr.csbc.edu.ua/handle/123456789/1690

Browse

Browsing Науково-практичний журнал «Наука та інновації» Том 22 № 1 (2026) by Subject "TECHNOLOGY::Chemical engineering"

Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    Дослідження ефективності низькотемпературного каталітичного розкладу полістиролу з використанням каталізаторів на основі алюмосилікатів
    (Національна академія наук України, Видавничий дім «Академперіодика», 2026) Павловський, Д. О.; Сакара, М. В.; Іваненко, В. А.; Янушевська, О. І.; Куриленко, В. С.; Левадовський, І. А.; Гайдай, О. В.; Кушко, А. О.; Донцова, T. A.
    Вступ. Глобальна криза забруднення пластиком вимагає ефективних стратегій його переробки для зменшення шкоди довкіллю. Зокрема, особливу проблему становить полістирол через свою хімічну інертність та стійкість до природного розкладання. Проблематика. Незважаючи на досягнення у галузі каталітичної деполімеризації, висока вартість і дефіцит металів платинової групи перешкоджають їх широкомасштабному застосуванню. Перехідні метали є доступними і ефективними каталізаторами, проте залишається прогалина у розумінні того, як склад каталізатора та умови процесу впливають на ефективність розкладання полістиролу. Мета. Дослідження ефективності синтетичних та природних алюмосилікатних каталізаторів у низькотемпературному каталітичному розкладанні полістиролу. Матеріали й методи. Каталізатори було підготовлено шляхом кислотної обробки (для природного цеоліту) та просочення солями Ni й Co (для синтетичного цеоліту Y-типу). Рентгенівська дифракція, низькотемпературна адсорбція-десорбція азоту характеризували структуру та пористість каталізатора. Каталітичний розпад полістиролу (при 169—200 0C) виконано під зниженим тиском або при потоці H2—N2 (1:1). Результати. За зниженого тиску кислотно-активований природний цеоліт (Zeo-1) досяг найвищого загального відсотка цільових сполук (до 72 %), що особливо помітно для метилстиролу (32,5 %). В атмосфері водню загальний вихід цінних продуктів збільшився (до 78 % для деяких каталізаторів), хоча загальний вихід рідкої фази зменшився. Каталізатори, що містять кобальт, особливо сприяли гідруванню стиролу до етилбензолу. Природні цеоліти продемонстрували майже однакову ефективність із синтетичними алюмосилікатами при розкладанні пластику. Запропоновані механізми реакції свідчать про те, що перехідні метали (Ni, Co) посилюють розрив зв’язків C—C, що призводить до утворення цінних мономерів і частково гідрованих продуктів. Висновки. Отримані дані відкривають шлях до розробки економічно ефективних високопродуктивних каталізаторів для утилізації полістиролу.