聚氯乙烯(PVC)在日常生活中隨處可見;然而,由于它在250 °C以上會不可控地降解為有毒產物,因此無法回收利用。因此,在溫和溫度下可控地脫氯PVC以生成分布窄的碳材料是十分有意義的。
近日,橡樹嶺國家實驗室Felipe Polo-Garzon提出了一種催化途徑,以在溫和溫度(200 °C)下脫氯PVC(氯含量減少約90%)以產生氣體H2(腐蝕性氣體HCl的副產物可忽略不計)和碳材料,使用Ga作為液態金屬(LM)催化劑。
文章要點
1)LM用于促進PVC和催化位點之間的緊密接觸。在PVC脫氯過程中,氯被封存在碳質固體產物中。
2)之后,在室溫下用丙酮清洗即可輕松去除氯。此外,GaLM催化劑可重復使用,性能優于傳統的負載金屬催化劑,并成功轉化(未經處理的)廢棄PVC管。
參考文獻
Felipe Polo-Garzon, et al, Low-temperature dechlorination of polyvinyl chloride (PVC) for production of H2 and carbon materials using liquid metal catalysts, Sci. Adv. 10, eadm9963 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adm9963
https://www.science.org on July 27, 2024