Биоразлагаемые полимеры, из которых можно производить безвредные для экологии пакеты, одноразовую посуду и обертки для конфет, создают в Российском химико-технологическом университете им Д.И. Менделеева. В основе нового материала – отходы сахарной переработки. Технология сравнительно недорогая и без нежелательных побочных продуктов, сообщает «Наука и технологии России».
Упаковка из биоразлагаемых полимеров на основе полимолочной кислоты уже есть на рынке. Её производство освоили в начале 2000-х годов в США. Попытки создать альтернативную, более совершенную технологию ведутся практически во всех развитых странах. В Германии, Швейцарии, Бельгии и Голландии уже функционируют опытные и небольшие промышленные производства биоразлагаемой полимолочной кислоты.
В России разработкой технологии изготовления биоразлагаемых пластмасс занимается группа ученых из РХТУ им. Д.И. Менделеева.
Они разрабатывают новые технологические решения по всей цепочке превращения крахмала или отходов сахарного производства (мелассы) в полимолочную кислоту, позволяющие снизить производственные затраты и образование не утилизируемых отходов.
По «рецепту» наших учёных, в реактор, содержащий биомассу, непрерывно подают десятипроцентный раствор глюкозы и аммиак, которые бактерии перерабатывают в лактат аммония. Через мембранный фильтр образовавшийся водный раствор лактата аммония отбирается и реакцией с бутиловым спиртом превращается в бутиллактат. Тот в последующем используется для получения полимера с регенерацией бутилового спирта, затраченного на производство бутиллактата.
Таким образом, удается избежать образования большого количества неутилизируемых отходов (гипса) и существенно, до 20 раз, увеличить производительность биореактора.
По предварительным оценкам, используемые технологические приемы производства биополимеров дают примерно 20% выигрыша по себестоимости по сравнению с существующими.
Пробные экземпляры полимеров в лаборатории уже получены. Эту часть работы ученые из РХТУ выполняют вместе с коллегами из Курчатовского института под руководством профессора Сергея Чвалуна.
Теперь встаёт вопрос о создании опытного производства. Желающих инвестировать в такой проект, к сожалению, единицы. С большим трудом ученым удалось найти коммерческого партнера – ОАО «Группа «Разгуляй», с которым за 3 года, при поддержке государства они намерены создать экспериментальную производственную площадку.
Швец уверяет, что рынки, как российский, так и мировой еще далеки от насыщения биополимерами, а технологии производства этих продуктов не достигли высокого уровня. Ученым нужно работать над удешевлением процесса, а также экспериментировать с добавками к экополимерам, чтобы придать новые свойства конечным изделиям. В свою очередь государство посредством фискальной политики и активной пропаганды могло бы стимулировать использование биоразлагаемых материалов.
Проект РХТУ «Разработка новой отечественной комплексной технологии получения полилактида (биоразлагаемого полимера), базирующейся на биокаталитической переработке сахаросодержащего сырья» поддержан Федеральной целевой программой «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы».
4 )
КОММЕНТАРИИ