تخمین زده می شود که 4.5 تریلیون ته سیگار فردی جهان ما را آلوده می کنند. بازیافت ته سیگار به روشی جدید، نه تنها زباله ها را پاکسازی می کند، بلکه استفاده پایدار از آن را نیز فراهم می کند.
به گزارش تکناک، در تلاش برای کاهش هزینه تولید بیودیزل، محققان راهی سازگار با محیط زیست برای استخراج تری استین که یک افزودنی تقویتکننده احتراق است، از یک منبع ضایعات فراوان یعنی ته سیگار ایجاد کردهاند. بازیافت ته سیگار به این روش نه تنها زبالهها را دفع میکند، بلکه آنها را مورد استفاده پایدار قرار میدهد.
بیودیزل که از منابع بیولوژیکی مانند روغنهای خوراکی و غیر خوراکی، چربیهای حیوانی و چربیهای ضایعات رستورانها ساخته شده است، سوختی تجدیدپذیر و زیست تخریبپذیر است که جایگزینی برای گازوئیل فسیلی معمولی با انتشار گازهای گلخانهای کم ضرر است. گفتنی است که هزینه بالای تولید بیودیزل مانع اصلی برای بازاریابی جهانی آن است.
یک راه حل موثر مخلوط کردن بیودیزل با افزودنی مانند تری گلیسیرید تری استین است. مطالعات نشان داده اند که تری استین می تواند به کاهش آلودگی هوا و افزایش قابلیت احتراق بیودیزل کمک کند. مشکل این است که تری استین به طور کلی به صورت شیمیایی تولید می شود و مواد شیمیایی و مواد زائد و باقی مانده های سمی زیادی تولید می کند. این بدان معنی است که یک منبع جایگزین و سازگار با محیط زیست از تری استین مورد نیاز است.
محققان دانشگاه فناوری کاونوس (KTU)در لیتوانی، با موسسه انرژی لیتوانی همکاری کرده اند تا راهی برای استخراج تری استین از مواد زائدی ایجاد کنند که تقریبا در همه جا یافت می شود و این مواد زائد چیزی نیست جز ته سیگار.
سامی یوسف، سرپرست و نویسنده مسئول این مقاله گفت: ما در گروه تحقیقاتی خود روی موضوعات بازیافت و مدیریت زباله کار می کنیم، بنابراین همیشه به دنبال زباله هایی هستیم که در مقادیر بسیار زیاد وجود دارند و ساختار منحصر به فردی دارند. سیگار از سه جزء تشکیل شده است: تنباکو، کاغذ و فیلتری از الیاف استات سلولز و منبع خوبی از مواد خام و انرژی است. به علاوه، جمع آوری ته سیگار آسان است، زیرا سیستم ها و شرکت های زیادی برای جمع آوری این زباله ها وجود دارند.
تاکنون تلاشهایی با استفاده از تجزیه در اثر حرارت برای استخراج مواد خام از ضایعات سیگار انجام شده بود، اما در این تحقیق جدید محققان با عدم تلاش برای جداسازی سیگار به اجزای آن، رویکردی اصلی را اتخاذ کردند.
یوسف گفت: مطالعاتی وجود دارد که مانند ما، از پیرولیز به عنوان یک روش استفاده میکنند، اما آن را فقط برای اجزای فیلتر سیگار به کار میبرند. در این مورد، برای جداسازی همه اجزاء، به پیش تصفیه مواد نیاز است. از آنجایی که تنباکو یک زباله سمی است، دفع آن نیاز به مراقبت ویژه دارد و به دلیل فرآیند پیچیده فناوری جداسازی اجزای زباله سیگار، این امر از نظر اقتصادی امکان پذیر نیست.
محققان مجموعهای از آزمایشها را با استفاده از پیرولیز برای تجزیه حرارتی ته سیگار در دماهای 650، 700 و 750 درجه سانتیگراد انجام دادند. آنها توانستند مقادیر مختلفی از روغن، زغال سنگ و گاز غنی از تری استین را بسته به دمای مورد استفاده استخراج کنند. حداکثر مقدار ترکیب تری استین (43٪) در 750 درجه سانتیگراد با بازدهی 38 درصد وزنی روغن، 25.7 درصد وزنی زغال سنگ و 36.4 درصد وزنی گاز تخمین زده شد. در همان دما، محصول زغال سنگ دارای ساختار متخلخل و غنی از کلسیم بود که می توانست به عنوان جاذب استفاده شود.
یوسف گفت: همه محصولات دارای کاربرد واقعی هستند. زغال سنگ که در تحقیق ما متخلخل و بسیار غنی از کلسیم است، می تواند برای کودها یا تصفیه فاضلاب به عنوان جاذب و ذخیره انرژی استفاده شود. گاز را می توان برای مقاصد انرژی استفاده کرد. روغن غنی از تری استین است که می تواند به عنوان یک افزودنی به بیودیزل برای کاهش هزینه استفاده شود.
تخمین زده می شود که 4.5 تریلیون ته سیگار فردی جهان ما را آلوده می کنند. بازیافت آنها به روش پیشنهادی محققان نه تنها زباله ها را پاکسازی می کند، بلکه استفاده پایدار از آن را نیز فراهم می کند.
این مطالعه در Journal of Analytical and Applied Pyrolysis منتشر شد.
