Các phương pháp tái chế nhựa


PET được xem như là vật liệu dễ tái sinh nhất, và chỉ đứng thứ hai sau nhôm về giá trị vật liệu tái chế <1>. Vì chưng đó, tái sinh PET là trong số những việc làm thành công và thịnh hành nhất trong tái chế polymer.
PETđượcxemlà thiết bị liệudễtái sinh nhất, vàchỉđứngthứ nhì sau nhômvềgiátrịvậtliệutáichế<1>. Dođó,tái sinh PETlàmộttrong nhữngviệclàm thành công và phổbiếnnhấttrongtáichếpolymer.Cácphương pháp táichếcóthểphânlàmbốnnhómgọilà tái sinhbậcmột,bậchai, bậc bavàbậcbốn<2>.Ngoàira, còn cómộtnhóm điện thoại tư vấn làkỹthuậttáichếbậckhông, là quy trình táisửdụngtrựctiếpcácvậtliệuPETthải<3>.

Bạn đang xem: Các phương pháp tái chế nhựa

Tái sinh bậcmộtTáichếbậcmột,đượcbiếtđếndướidạng xay đùn là quátrìnhtáichếPET lâuđờinhất<4>.Đâylà quátrìnhtái chế những vậtliệuthải có những đặc tính kiểu như sảnphẩmbanđầu. Thừa trìnhnàyđơn giản và chi phíthấp,nhưng đòi hỏivậtliệu ko cótạpchấtvàchỉxử lýđượcvớimộtloạichấtthải.Dođó,phươngphápnàyítphổbiến.Tái sinhbậchaiTái sinhbậchai, còn đượcbiếtđếndướihìnhthứctái sinh cơhọc,đã đượcthươngmaihóa một trong những năm 1970. Phương pháp bao gồm quá trình táchpolymerkhỏicác tạpchấtvàchếbiếnchúng thành cáchạtnhỏ bằng phương pháp cơ khí.
*
Hình 1. Công việc tái chế cơ học<5>Phương pháp táichếnày bao hàm các bước chủ yếu là:-Cắt/bămnhỏ:PET thải sau thời điểm thuhồiđượccắtvà băm bé dại thànhmảnhbởi cácthiếtbịphaycắt.-Táchchấtgây ônhiễm:Giấy,bụi cùng các vẻ ngoài kháccủacáctạpchấtđượctách rakhỏinhựabằngcyclone.-Tuyểnnổi:Cácloạimảnhnhựađượctách trongmộthệthốngtuyển nổidựatrênkhốilượng riêng biệt củachúng.-Nghiền:Cácmảnhnhựa solo lẻ, táchbiệtđượcnghiềncùng nhau. Bướcnàythườnglà bướcđầutiên trongcácquá trìnhtáichế.-Rửavàsấykhô:Bướcnàyđềcập mang đến việcrửasơ bộ, tác nhânsửdụng là soda và dung dịchcóhoạttínhbềmặt.Mục đíchchủyếulà vứt bỏ keonhựa.-Ngưngkết:Sảnphẩmđượctậptrung và thu lại nhằm lưugiữhoặcbánrathịtrườngsaukhi bổ sung bộtmàuvà cácchấtphụ giahoặcđựađichếbiếntiếp.-Đùn ép: Nhựađượcđùn épthànhsợivàsauđótạoviênđểsảnxuấtnhựađơnlẻ.-Làm mát:Sảnphẩmđượclàm mát bằng nướclạnh,tạoviên và sau đóđượcbánrathịtrường.Cónhiềuhệthốngkhác nhau cóthểápdụngcho quy trình táichế.Đốivớinhựapolyurethane,cóthểsửdụng hệ thốngtạobộtvànghiềnđểkíchthướcnhỏ rộng 0,2mm,bằngmáyphayhai cán, máynghiềnđông lạnhhoặcthiếtbịcắtchuẩn.Ưu điểm bao gồm của khối hệ thống này là kỹ năng tạo rasảnphẩmsạchvới tính chấtmới kia làmậtđộcao hơn vàđộcứngthấphơn. Quá trình chính củahệthốngnàythểhiệntronghình2:
*
Hình 2.Hệ thốngtái liênkếtbộtmềm nhựa<6>Trong trường hòa hợp của PU, 10%chấtkếtdính được phân phối phếliệu.Chất truất phế thải đượccắtnhỏ vàtrộnvớichấtkếtdính vàhỗnhợp được nénlại.Cáchạttái chế PU đượcsửdụng làm chấtđộntrong các hợpchấtpolyesterđúcvàmangđến sựdẻodai chovậtliệu. Quá trìnhnàysử dụng cácbọtmềmdẻo thu hồi có công dụng sản xuất ra cácsảnphẩm không giống nhau, chẳng hạn như tấm lót thảm gia đình, lót thảmđiềnkinh. Quy trình tái chếnàycó khả năngkếthợphai thuộc tính làđộmềmdẻovà đặc tính cơ học tập sẵn gồm cho sản phẩmcuốicùng.PVClạichothấymột trườnghợptáichế cơhọcthú vị khác.Cấutrúcvà yếu tố của PVC làm chovậtliệunàycóthểtái chế cơ học nhằm đạt đượcvậtliệu tái chế giátrịtốt. Cách phân loạicẩnthậnvàriêng biệt là bước đặc biệt thiếtyếuchotáichế PVCtốiưu. Sau khoản thời gian kiểm tratrựcquanđầutiên, vật liệu PVC thulạiđượccắtthành các mảnh form size ± 10-15 cm. Xí nghiệp tái chế phânloạinhựa thải thànhvậtliệurắn cùng vật liệumềm.Vật liệu PVC tái chế rắn chủyếusử dụng làm vật tư giacốtrongống,đồnội thất trongvườnhoặcsảnxuất màngrắn.Chất thải PVC dẻo được tái chế thành bột cùng được áp dụng làm hóa học độn trongquátrình sảnxuấtcác loại thảmphủsàn không giống nhau. Cácứngdụngkhác là hải dương báo,cột,hàng rào giao thông và ốngmềm,giàydép,túi xách,quầnáo.Mộtvídụcủaviệcsửdụnghợp lýchấtthảirắnlà tái chế PET. Khoảngbaphần bốn PET tái chế sinh sống Anh vàMỹđượcsử dụng vào lĩnh vựcsảnxuất thảm,maymặcvà chai. Hai cách thức đã được sử dụngrộngrãi là tái chế cơ khí với tái chế hóa học. PETđượcthuthập,phân các loại và làmnguyênliệu chodâychuyềntái chế. Quy trình tái chế bao gồmbướcrửavậtliệu(các chai lọ là chính) vàquyđịnhcácsản phẩm nhựa mang lại quá trìnhsảnxuất bánnguyênliệu– quá trình sử dụngmộtnửanguyênliệu nguồn vào làsảnphẩmtáichế.Khi làm nhưvậy,PET tái chế sạch rất có thể đượcsảnxuấtvớichấtlượngcao nhằm cạnh tranhvớinguồn polymer gốc.Kỹthuậtnàyđượcsửdụngrộngrãi sinh hoạt Châu Âu với ChâuMỹ.ỞTokyo(NhậtBản),mộthiệp hội táichếđược thànhlậpvàonăm1993đểthúcđẩyviệctái chế vật liệu PET vào thành phốTokyo.Các chaiPETđạtđượctừquá trình phânloạihộ gia đình, được thulại,nén cùng đóng gói đểvậnchuyểntớicác phân xưởng táichế.Ở phân xưởng táichế,chất thải được chắt lọc đểloạibỏtạp hóa học và những chai PET sót lại đượccắtthànhmiếngnhỏ,làm sạch, bóc tách riêng cáchợpkhông nên nhựa vàtạora cácmảnhvàhạt.Sauđó, các vật liệu táichếđượcđưatớicác nhà máydệtvàđúcthành tấm.Kỹthuật được tómtắttheo các bước sau:-Đúc đùn: cácmảnhnhựa hoặc chấtthảirắnđượclàmnóngchảyvà ép đùn thông qua thiết bị đùn xay đơnhoặckép. Cácsảnphẩmtừquá trình nàybaogồmvậtliệu ống, tấm,màngvà vậtliệuliệu bao phủdây.-Đúc phun: vật liệu bằng nhựa nóng chảy vẫn gia nhiệt độ được xịt vào khuôn để củngcốvà hiện ra các thành phầm mongmuốn.Sảnphẩmtạothành đượcsửdụnglàmbồn rửamặt,xô cùng các quy mô nhựa cho những sản phẩmlớnhơn chẳng hạn như tấmchắntrước mũi ô tô, tấm nâng mặt hàng hóa.-Đúcthổi:Nhựanóng tung rỗngđạtđược bởi ép đùn hoặc thổi khuôn đượckẹpkẹptrong khuôn,vàthổi phồngbằngkhông khí để tạo nên chailọcho tấtcảcácmụcđích sử dụng, chẳnghạnnhư chai dầugọiđầu.ChaiPETđượcthựchiện bằng phương pháp căng đúcthổiphồng có dáng vẻ làmộtthểđồngnhất.-Đúc chân không: tấmmềmgia nhiệt đượckẹptrong khuôn và khoảng cách giữa tấm cùng khuôn được làmđầyvà cởi ra chế tác thành cácsảnphẩm,chẳnghạnnhưvậtliệuchén vàkhay.-Đúc ép: vật liệu nhựa nóng rã được ép đùn vào khuôn đểtạothànhmàng.Phương phápnàyđượcsửdụngđểtạo ra các sản phẩm như baobìhoặc túi mua sắm.Tómlại,phương pháp tái sinh cơ khí bao hàm các bước phânloại,tách hóa học thải,loạibỏchất ônhiễm,nghiềnxayđể bớt kích thước, nghiền nhiệt vàtạohạt.Chấtthải càng tinh vi và độc hại thì càng trở ngại choviệctái chếnày.Cácvấnđề thiết yếu củaviệctái chếbậchai làchấtthải rắn không đồng điệu và chấtlượngcủasản phẩmbịgiảm saumỗilần táichế.Các tác độngcủanhiệt, cơhọclàm giảmcácđặctínhsảnphẩm. Mộtvấnđề khác là màu thành phầm xám đi sau khi táichế,đólàdochấtthải banđầucó tínhchấtgiống nhau nhưng khác biệt về màusắc.Những nhược điểm này đã thôi thúc các nhà khoa học tò mò ra quy trình tái chếtiếnbộ hơn,mộttrong phần đa quá trìnhmớinhấthiệnnaylàchuyểnhóachấtphếthảithành thành phầm hóa họchữuích.Tái chế bậc baPhổbiến rộng hai quy trình trên là táichếbậc ba, chính là tái sinh hóa học, bao gồmsựbiếnđổichuỗiPET. Trong quy trình cóthểxảy ra sự depolyme hóa trả toàntạothành các monomerhoặcdepolyme hóa từng phần sinh sản oligomer và các chất chất hóa học công nghiệp khác. PETvớinhóm chức ester hoàn toàn có thể bị phâncắtbởimộtsố tác nhân như nước, rượu, axit,glycolvà amin. Ngoài ra, PET được hình thành trải qua phản ứngđatrùng ngưng thuận nghịch, vìvậynócó thể bị đưa hóa ngược lạithànhcác monomer cùng oligomerbằngviệcthúc đẩy phản bội ứng nghịch thông quaviệcthêm vào cácsảnphẩm ngưngtụ.Nhữngsảnphẩm phântửthấp bao gồm thểđượctinh chế với tái sử dụnglàmvậtliệu thô để sảnxuấtcác sản phẩm hóa học quý hiếm cao.Trong số cácphươngpháp tái sinh, tái sinh hóa học là phương pháp duy duy nhất phùhợpvới quan điểm pháttriểnbềnvữngnhất,bởivì nódẫnđếnsựhình thành cácnguyênliệu(monomers).Theo hướng tái chếnày,không những môi trường không bịảnhhưởng mà thậm chí không cần bổ sung cập nhật thêmnguyênliệu choviệcsản xuất PET <7>.Có ba cách thức chính vào tái sinh hóa họcphụthuộc vào việcsửdụng hợpchấtchứa nhómhydroxyl(hình 3):glycolcho quá trìnhglycolphân, methanol đến quá trìnhmethanolphân với nước đến quátrìnhthủyphân. Kế bên ra, còn có các cách thức khác như amin phân và amino phân. Nói từlầnđầutiên Vereinigte Glanzstoff-Fabriken trong những năm 1950 đưa ra trí tuệ sáng tạo tái chế chất hóa học PET, phân tích này đã trải qua được năm thậpkỷ<33>. Từđóđếnnay, các nghiêncứuđã đượcthựchiệnđểnghiêncứuđầy đủvềquá trình hóa học và cải thiện hiệu suấtsảnphẩmmong muốncủacác phương phápnày.

Xem thêm: Biển Đông: Tin Tuc Bien Đong Hom Nay, Tin Biển Đông

*
Hình 3. Các phương pháp depolyme hóa PET<8>Thủy phânQuá trình thủy phân là việc depolyme hóa PET thành axit terephthalic (TPA) vàetylenglycol(EG) bằng phương pháp sử dụng nước trongmôitrường axit, bazohoặctrung tính. Các sản phẩmthủyphân rất có thể được sửdụnglàmnguyênliệusảnxuất PET, hoặc gồm thểchuyểnhóa thànhchấthóa học quý giá hơn giống như axit oxalic <9>. Axit sulfuricđặcthườngđượcsử dụng cho quá trìnhthủyphân axit <10>, soda đến quá trìnhthủyphân kiềm <11> với nướchoặchơi nước cho quá trìnhthủyphân trung tính <12>. Quy trình thủy phânxảyra lờ lững sovớimethanol phânvàglycolphân, chính vì trongsốba tác nhân depolyme hóa (nước,methanol,etylenglycol),thì nước là tác nhân nucleophinyếunhất. Cách thức nàycũngsửdụngnhiệt độ và ápsuấtcao.Mộtbấtlợikhác của thừa trìnhthủyphân là khó khăn thu hồi monomer TPA, yên cầu rất nhiều cách để đạtđượcđộ tinh khiếtcầnthiết.Ngoài ra quá trìnhthủyphân PETvớixúc tác axit còngâyăn mòn thiếtbịvà ônhiễmmôitrường.Metanol phânMethanol phân là quá trình pháhủyPET thànhdimethylterephthalate (DMT) với EGbằngmethanol.Điềukhôngthuậnlợicủaphương phápnàylà giá cả cao đến quá trình bóc tách và tinh chế lếu hợp sản phẩm phảnứng.Ngoài ranếucólẫnnước, nósẽlàmngộđộc xúc tác cùng hình thành những hỗn hợpđẳngphí không giống nhau. Trước kia,methanolphân được áp dụng trênquymô công nghiệp <13>, nhưngngàynay,phương phápnàykhông được thực hiện cho quá trình tái chế PET nữa do chưa tồn tại cách thu hồihiệuquảdimethylterephtalate và vì chưng methanoldễbayhơi <10>.Glycol phânQuá trìnhglycolphânsửdụngetylenglycol để chế tác rabis(2-hydroxyethyl)terephthalate vàcácsản phẩmglycolphân PET khác. Các sản phẩmnàycó thể được sử dụngđểsảnxuất nhựa không bão hòa,bọtpolyurethane, copolyesters, sơn acrylic và hóa học nhuộm kỵ nước. BHET được tao ratừquá trình glycol phân hoàn toàn có thể được thêmvớiBHETmớiđểsửdụnglạicho quá trình sản xuất PET (trên cơsởDMT hoặc trên cơ sở TPA). Dietylene glycol,triethyleneglycol,propyleneglycol,hoặcdipropyleneglycol cũng hoàn toàn có thể sử dụng làm cho dung môi cho quá trìnhglycolphân. Bêncạnhtính linhhoạt,glycolphân là quá trình đơngiản,lâuđời và chi tiêu thấp nhất. Bởivậy,quátrình glycol phânPETdànhđượcnhiều quantâm.Đãcónhiềucông trình nghiên cứuvềquá trình glycol phân PET, trong những số đó phản ứng được tiến hành trong khoảngnhiệtđộvàthờigian rộng.Từnăm 1960, Challa đã ban đầu nghiên cứu cân bằng trùng ngưng của vượt trìnhglycolphân lạnh chảy <14>,đếnnaycác nhà nghiêncứuđangtậptrung vào cải cách và phát triển các chất xúc tácglycolphânhiệuquả hơn và phân tích ứngdụngcủacácsảnphẩmglycolphân.Các nghiên cứuđộnghọccủaquátrình glycol phân PET chothấykhiglycolphân không có xúc tác thì quá trìnhchuyểnhóa chậm và không hoàn toàn,tạoramộtlượnglớn oligomerslẫnvào thành phầm BHET. Điềunàydẫnđếnkhó khăn để tịch thu monomer BHET. Vị đó,nhiềunỗlựcnghiên cứu nhằm mục tiêu tăngtốcđộ và công suất BHET bằng cáchtìmkiếm các chất xúc tác vàkỹthuậthiệuquả cao,tốiưuhóa những điềukiệnphản ứng (nhưnhiệtđộ,thờigian, tỷlệPET/EG,tỷlệ PET/xúc tác).Mộtsố tác giảđãtìmkiếm ứng dụngcủasảnphẩmglycolphân mà không tách bóc oligomer <15>.Mộtsốnghiêncứuđể chế tác raquátrình glycol phânthânthiện với môi trường. Haithậpkỷkểtừsau khibắtđầu nghiêncứuglycolphân PET, những cố gắng nghiêncứudẫnđến tăng đángkểhiệu suất monomer BHETtừ65% vào 8 giờ bội nghịch ứngtới90% trong 30 phút.Mộtsốkỹthuậtglycol phânđượcnghiên cứu giúp bao gồm:-Quá trìnhglycolphân đượchỗtrợbởidungmôiNăm1997, Güçlü vàcáccộngsựđã thêm xylene vào vào phảnứngglycol phân PET xúctácbởikẽm axetat, cùng thuhồiđược BHEThiệusuất 80%, cao hơn khi khôngsửdụngxylene <16>.Mụcđích chủ yếu củaxylenelà tạo nên khả năngtrộnlẫn cho các thành phần hỗn hợp PET-glycol. Ởnhiệtđộtrong khoảng 170oCđến225oC, EG hòatanít vào xylene trong những khi đó nó hòa tandễdàng vào PET.Trongkhi đó,sảnphẩmglycolphân có thể hòa tung trongxylene.Vìvậy,phản ứngxảyra, cácsảnphẩmglycolphân di chuyểntửpha PET-glycol vào trộn xylene, làm cho dịchchuyểnphản ứng theo hướngdepolymehóa.Tuynhiên chỉ có một báo cáoduynhất vềkỹthuậtglycolphân này. Không tồn tại thêm nghiêncứunứa bởi vì dung môi hữu cơ gây hại chomôitrường vàsửdụngmộtlượnglớndung môihữucơnàykhông phải là 1 ý tưởnghợplý.-Glycol phân cực kỳ tới hạnViệc sử dụng những điềukiệnsiêutớihạn đang sớm được thực hiện trong quá trìnhthủyphân với methanol phân <15> PET, tuy thế chỉ gầnđâymới đượcsửdụng choglycolphân <17>. Thuậnlợichínhcủaviệcsửdụngchấtlỏngsiêutớihạntrong phản nghịch ứng làviệckhông nên sử dụngchấtxúctác,do đó dễ dàngtáchsản phẩm bội phản ứng. Phương phápnàycũng thânthiệnvớimôitrường.Các bên khoahọcvềlĩnhvựcnàyđãnghiêncứusửdụngEG trong trạng thái siêutớihạn(Tc=446.70⁰C,Pc= 7.7 MPa) <18>. So với quy trình dướitớihạn, thăng bằng BHET-dime trong quá trình siêutớihạnđạtđược thuận lợi hơn mang đến hiệusuấtBHETtốiđa là 93.5% vào 30 phút. Donhiệtđộvàáp suất cao,glycolphân siêutớihạncho hiệu suất BHET cao và ức chếsảnphẩm phụ(hiệusuất DEG là 0.69% vàsựhình thành oligome, dime BHET với TEG gần như không xứng đáng kể). Nếugiảiquyếtđượcyếutốkinhtế,glycolphân khôn xiết tới hạn gồm thểthaythếglycolphân xúc tác.-Glycol phân với sự hỗ trợ của vi sóngNgoàicácchấtxúc tác thânthiệnsinh thái, Pingale với Shuklađãmởrộngnghiêncứusử dụng chonguồnnhiệtđộcđáocủabứcxạvi sóng. Việc áp dụng bức xạ vi sóng làm để cấp cho nhiệt làm bớt đángkểthờigian xong xuôi phản ứng từ 8 giờxuốngcòn 35 phút.Tuynhiên,phương pháp này không làm tăng công suất monomer BHET <18>.Việcsử dụngxúctáchiệuquảhơn cùngvớihệthốngnhiệtbứcxạvi sóng cóthểnâng cao năng suất BHET với làm giảm thời gianphảnứng.-Quá trình glycol phân PET sử dụng xúc tácTốc độ làm phản ứngglycolphân phụthuộcvào những thôngsốbao gồmnhiệtđộ,áp suất,tỷlệPET/EG, nhiều loại vàlượngxúc tác. Xung quanh ra, thừa trìnhchuyểnhóa dime thành BHET là thừa trìnhthuậnnghịch,nếukéo dàiphảnứng sau khi đã đạttrạngthái cânbằngsẽtạora các dimerthayvì BHET. Vìvậy,cầnphảibiếtđiềukiệntốiưucủaphản ứng glycol phân.Nhiều quy trình depolyme hóabằngphảnứngglycolphânđãđược báo cáo với những xúc tác khácnhauvà những điềukiệnphảnứng khác nhau.+ chất xúc tácdựatrên cácmuốikimloại:Cácmuốikim một số loại là nhữngchấtxúc tác thọ đờinhấtđược áp dụng choquátrình glycol phân PET.Kẽmaxetatđượcsử dụnglầnđầutiênđểtổng thích hợp polyol polyestertừnhựa PETthải.Năm 1989, Baliga với Wong sẽ nghiêncứuviệcsử dụng xúc tác axetat kimloại(kẽm, mangan, coban với chì) và các tác dụng cho thấy, nút độ phản nghịch ứng depolymer hóa PET đạthiệuquả caonhấtkhisửdụng kẽm axetatlàmxúc tác. Nhóm nghiêncứucũngđã quan tiền sátthấyrằng cân nặng bằnggiữaBHET và dimer đạt được sau 8 giờ đồng hồ ởnhiệtđộ190oC.Điềunàycó thể được coi như làsựmởđầucho các nghiên cứu xúc tác glycol phân PET.Năm2003, C. Chenđãsửdụngchất xúc tácmanganaxetat đến quá trìnhglycolphânPETvà nhận thấyđiềukiện phùhợpđểglycolphân là 190oC trong1,5giờ với 0,025 mol/kg PET <19>.Xi vàcộngsự sẽ nghiêncứuđiềukiệntốiưucủaphảnứng sinh hoạt 196oC.Các người sáng tác đã báo cáo rằng,sau3giờphản ứng,tỷlệkhốilượngEG/PET là 5,tỷlệkhối lượng xúc tác/PET là 0,001 tất cả thểđạtđượchiệusuấtBHET 85,6% <20>.Goje và Mishracũngđã nghiêncứucác điềukiệntốiưudepolymehóabằngglycolphân PET ngơi nghỉ 197oC, vàhọđã báo cáođộchuyểnhóa PET lêntới98,66% lúc phản ứng là 90 phút cùng kíchthướchạt PET là127,5μm<21>.Troev vàcộngsựđãgiớithiệu xúc tácmớicho quá trìnhglycolphân PET là titan (IV) photphat.Cáckếtquả thu được đã chỉ rarằng,quá trình glycol phân khi cómặtxúc tácmớinhanh hơn sovớikẽm axetat. Cácsốliệuchothấy,ở ánh sáng phản ứng là200oC,thời gianphảnứng là 150 phút vàtỷlệ trọng lượng xúc tác/PET là 0,003, các thành phầm glycol phân từ phản ứng xúc tác bởi titan (IV) photphat chứatới97,5% BHET, cao hơn đángkểkhi dùngkẽmaxetat (62,8%) <22>.Tuynhiên,nhượcđiểm chínhcủaphương phápnàylà cực nhọc thu hồi những chất xúc tác từ bỏ sảnphẩmvà không thân mật với môitrường.+ chất xúc tác có diện tích bềmặtlớn:NanocompositNăm2008, Shuklavàcộngsựđãbáo cáo về câu hỏi sửdụngcác chất xúc tác thânthiệnvới môi trường thiên nhiên sinh thái ởdạngzeolites cho phản ứng glycol phânPET<23>.Tuynhiên, các kết quảcủanghiên cứuchỉrarằng,hiệusuất BHET không có sựcảithiệnđángkểnào sovớicácxúc tácđãnghiêncứutrước đó.Vớimụcđích tăngcườnghiệusuất monome BHET vào khoảngthờigian phản nghịch ứng không nhiều hơn,LeianBartolomevàcộngsự đã nghiên cứu chất xúc tác cóđộchọnlọccao và có khả năng làmviệcở sức nóng độcao,đó là xúc tác oxitkimloại <24>. Những oxit sắt kẽm kim loại cóthểlàm xúc tácthaythế các xúc tác thường thì chophảnứngglycolphân vì chưng chúng có độbềncơ họccao,ổnđịnhnhiệtvàchi phíthấp.Tuynhiên, cácchấtxúctácnàycầnđượctiếptụcnghiênđểcóthểứngdụngtrongthựctế.Mặcdầuđã cónhiềunghiên cứu giúp về vượt trìnhglycolphân PET để tănghiệusuất, giảmthờigian làm phản ứng, giảm ô nhiễm môi trường, tuy vậy việc bóc tách chúng thoát ra khỏi sản phẩmlạikhó khăn.Vìvậy, không thể quay vòng chất xúc tác, độ tinh khiết và vận dụng củasảnphẩmdepolyme hóa bị hạnchế.Tái sinh bậcbốnTái sinhbậcbốn là phương pháp thu hồi nănglượngbằngcách đốt nhựathải.Khi mà quy trình thuthập,phânloạivàtáchnhựa thải là rất khó khăn, tính kinhtếkhông khả thi, hoặc chấtthảigây độchạivànguyhiểm cho việc xử lý, thì lựa chọntốtnhấtchoviệcsửlýchấtthảilà đốt chúng để thuhồinăng lượng hóahọclưutrữtrong chất thải vật liệu nhựa trong dạng năng lượngnhiệt.Tuynhiên, phương phápnàycóhạicho môitrườngsinh thái, chosứckhỏecộngđồngvì tạo nên nhiều chấtđộchại.Như đã trình bày ở trên, trong 4 phương thức tái chế vừa trìnhbàythì cáctáichế hóa học (bậc 3) cónhiềuưu điểm duy nhất vìgiảiquyếtđượcđồngthờibài toán môi trường xung quanh và máu kiệmnguyênliệu. Phương phápnàybao gồm:methanolphân,thủyphân, vàglycolphân. Vượt trìnhglycolphân thu được bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHET) trong diol dư, như ethyleneglycol,propyleneglycolvàdiethyleneglycol.Cónhiềunghiên cứuchỉra rằngsảnphẩm depolyme PETthảicó thể đượcsửdụng mang đến cácứngdụng không giống nhau như epoxy <25>, polyester không bão hòa <50>, tô polyurethane <26>, nhựaalkyd,nhựa UV có tác dụng chịu tiacựctím<27>,thuốcdệtnhuộm <28>,polyesterpolyolmới.Polyester polyol được sử dụng cho quy trình sơn che và có những vận dụng cơ họctuyệtvời như tính linhhoạt,độbềnvađập,chốngtrầyxước, tínhchấthóahọcổnđịnh.Do đó, quá trình này được phân tích rộng rãi nhất.Các phương pháp táichếkhácPhương pháptuyểnnổiKhisửdụngphươngpháptuyểnnổi, hệ không khí –polymer– nướcthayđổinhờ sựthayđổi các chất ngấm ướt khác nhau. Lúc đó, một trong những phần nhựa được nghiền nổilênnhờtácđộng của bọt bong bóng khí,cònmộtsốkháccùng với tạp chất lắng xuốngđáy.Chất thấm ướt rất có thể là ligin sunfat natri, axit tannic, hóa học hoạt hóa cation, anion…Phương pháp hòa tanPhương pháp hòa hợp được sử dụng để tái sinh vỏ củadâyđiệnPVCnghiền nhỏ tuổi dioctylphtalat, glyxerin để lớp vỏ trởnênmềm và trương nở, kế tiếp chúng được bóc bằng máylytâm.Táichế PET sinh sống Việt NamỞViệtnam, số công trình nghiên cứu và phân tích tập trung vào lĩnh vực nàychưanhiều. Đã cómộtsố nghiêncứubướcđầuvềsửdụngpolyetylene tái chếđểchếtạo polyme composit<29>và nhiệt phân polypropylenđểsảnxuất xăng <30> nhưng bắt đầu chỉ dừng tại qui mô phòng thí nghiệm. Ở đồng bởi SôngCửuLong đã có qui trình tái chếhỗnhợpcácpolymethảithành mángdẫnnước,tuynhiênđộbềnlại phụthuộcnhiềuvào các loại polymethải.Ở nhà máy Hợp Thành, Thái Bình, chaiPETthảiđượclàmsạch, cắtnhỏ,làmnóng chảy và đùn xay thànhsợipolyester tái sinh.Tuynhiên,sợinàychỉ phùhợplàmruột bông đến chăn với gối.Lê H. Hương Lan <31> vẫn thựchiệnphảnứngglycolphânPETbằngetylenglycolvớixúc tác kẽm axetat, ở ánh sáng 180-220°C, kếtquảcho thấy hàm vị xúc tác không hình ảnh hưởngnhiềuđếnthờigian làm phản ứng, nhưngviệcsửdụng xúc tác vẫn rútngắnđượcrất đángkểthời gianphảnứng.Võ Thị Hai cùng CS<32>đã nghiên cứuphảnứng củapolyetylenterephtalat(PET) có nguồn gốctừvỏ chaiPETphếthảivới dietyleneglycol(DEG) tạo thành các oligomer gồm phân tửlượngkhác nhau phụthuộctỷlệ DEG/PET.Cấutrúc phân tử của sảnphẩmđược xácđịnhbằngLC-MS cùng phântửlượngđược xácđịnhbằngphươngphápđịnhphân nhóm chứccuốimạch.Sảnphẩm cắtmạchtừDEG/PET(tỷlệkhốilượng 1/1) làmộthỗnhợpchứacác trime, pentame, heptame gồm haiđầulà EG hoặc DEG. Gia tốc phản ứngphảnứng tăng theo các chất xúc tác với phântửlượng bớt khi tăngtỷlệ DEG/PET.Hiện chưa xuất hiện côngbốnàovềnghiêncứutáichếvà tái sử dụngPETthảimộtcáchhữuhiệutrongkhiđó PET thải cómặtkhắp nơi.Tạiphòng thí nghiêm bộmônLọc – Hóa dầu,ĐạihọcMỏ-Địachất, TS.Bùi ThịLệThủy vàcộngsựđãtổnghợpthành côngchấtlỏngiondạngimidazol vàsửdụng làmxúctác cho quá trình glycol phân hạt nhựa PET củaNhàmáysảnxuấtxơsợitổnghợppolyetylen terephtalatĐìnhVũvàchai vật liệu bằng nhựa PETthải.Sảnphẩm được bóc tách thành 3 phần: monomer, dimervàoligomer.Cấutrúc củacácsản phẩmđã được xác thực bằng phổ hồng ngoại, cộng hưởng từ phân tử nhân, phổ khối. Kết quả cho thấy có thể đã có được độ đưa hóa 95% và độ tinh lọc BHET 60% ở ánh nắng mặt trời 195oC, trong thời gian 8 giờ.