塑料鹽浴熱解制取燃料油的研究.pdf

1、當(dāng)前，塑料工業(yè)的發(fā)展一方面推動(dòng)了其它工業(yè)發(fā)展和人民生活水平的提高，另一方面它所造成的“白色污染”問題日益突出，對(duì)環(huán)境的破環(huán)嚴(yán)重。將廢舊塑料熱解液化制取燃料油，不僅可以減少對(duì)石油化工原料的消耗，而且可節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，緩解日益嚴(yán)重的能源短缺問題。本文對(duì)塑料鹽浴熱解制取燃料油進(jìn)行了研究。 ⑴提出了以熔融氯化鋅為熱載體的鹽浴熱解塑料回收燃料油的新工藝，以PE、PP、PVC、PS混合物為模擬廢塑料，系統(tǒng)研究了鹽浴熱解、鹽浴熱解.催化改

2、質(zhì)過程中塑料的熱解特性，得到反應(yīng)的最佳溫度范圍為440～460℃、鹽料比4：1，催化改質(zhì)溫度為350℃，催化劑用量為15g，程序升溫下的鹽浴熱解反應(yīng)中，較為適宜的升溫速率范圍5～7℃/min。 ⑵針對(duì)鹽浴熱解的氣相、液相產(chǎn)物，采用內(nèi)標(biāo)法建立了一套完整的氣相色譜、色-質(zhì)分析方法。氣相產(chǎn)物中烯烴含量較高，丙稀含量最高可達(dá)47.21％；液相產(chǎn)物平均摩爾質(zhì)量介于90～280g/mol，產(chǎn)物中烯烴、異鏈烷烴和環(huán)烷烴含量較高，并含有一定量的

3、芳烴。利用lovasic公式計(jì)算的鹽浴熱解產(chǎn)物中汽油組分的辛烷值均(RON)在83以上，在400℃～500℃的鹽浴熱解溫度范圍內(nèi)，RON呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，在450℃時(shí)RON最高可達(dá)87.2，而經(jīng)催化改質(zhì)后的汽油RON可達(dá)91.34。 ⑶采用共沉淀法和浸漬法分別制備了TiO2/Al2O3和二丁基氧化錫油品改質(zhì)催化劑。對(duì)催化劑的各項(xiàng)表征結(jié)果顯示：TiO2/Al2O3催化劑經(jīng)過脫水、煅燒后，結(jié)塊現(xiàn)象明顯減少，分散性較好；催化劑孔道結(jié)

4、構(gòu)豐富，比表面積介于265～389m2·g-1，與二丁基氧化錫催化劑同樣具有弱酸堿活性中心，其酸堿活性中心數(shù)量比分別為3:1和9:1。 ⑷鹽浴熱解過程中同時(shí)存在自由基和正碳離子兩種反應(yīng)機(jī)理。經(jīng)過合理的簡化假設(shè)，建立了包括塑料、氣相產(chǎn)物、液相產(chǎn)物、蠟、焦炭和中間產(chǎn)物在內(nèi)的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，并提出了塑料鹽浴熱解的集總動(dòng)力學(xué)模型，提供了模型參數(shù)的解析和數(shù)值解。通過實(shí)驗(yàn)值與模型計(jì)算值的比較，驗(yàn)證了該模型的可靠性和準(zhǔn)確性。 ⑸對(duì)有機(jī)溶劑中