近日,日本的研究人员研发出一种将常用氟聚合物转化为萤石(氟化钙)的工艺。研发该方法的Naohisa Yanagihara表示:“萤石的耗竭一直是一个问题,萤石不仅是一种可耗尽的资源,而且萤石产量在两个国家(中国和墨西哥)之间分布不均也是一个问题。因此,建立一种获取萤石资源的替代方法和回收技术来应对将来可能发生的事件,是非常重要的。”
氟聚合物,如特氟龙,因其不粘性而闻名。但由于其具有极强的耐化学性和惰性,所以很难再加工。最近尝试化学回收含氟聚合物的研究受到高压反应容器、长的反应时间和苛刻氧化剂要求的限制。Yanagihara解释说,为了提高氟聚合物回收的可持续性和可行性,他们只使用常用化学品,反应在常压下进行,电炉温度在400-500°C,持续3小时。”

该方法主要分为两步,第一步是含氟聚合物在熔融氢氧化钠中分解,生成氟化钠和碳酸钠盐,再将混合物溶解在水中。第二步是硝酸酸化混合物,同时加入氯化钙形成萤石沉淀,最后通过过滤得到目标产物。
印度圣雄甘地大学(Mahatma Gandhi University)聚合物回收专家萨布·托马斯(Sabu Thomas)评论说,含氟聚合物是全球变暖的主要潜在物质之一,而这种方法是一种将含氟聚合物转化为无害材料的可持续方法,且该方法不会产生废气。这种方法在应用和扩大到工业规模方面有很好的潜力。该方法主要受限于熔融氢氧化钠的使用。Yanagihara解释说:“在低于氢氧化钠熔点温度下分解的聚合物要么不会矿化,要么矿化效率会很低。”“此外,不锈钢等普通金属也不适合用作反应容器,因为氢氧化钠具有很强的氧化能力。反应容器可能仅限于陶瓷或其他材料。”