超亞臨界甲醇及其共溶劑體系中PET（催化）解聚研究.pdf

1、超臨界流體解聚廢棄聚合物以獲取化學(xué)單體或燃料是一種全新的處理固體廢棄物的方法。本論文介紹了超臨界流體的基本性質(zhì)及其在廢舊塑料化學(xué)循環(huán)回收中的應(yīng)用，綜述了聚酯塑料(PET)循環(huán)利用領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀以及目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于PEI解聚的研究進(jìn)展。 研究了不同條件(投料比，反應(yīng)溫度，反應(yīng)時(shí)間及共溶劑投加量)下，聚酯塑料在超亞臨界甲醇及其共溶劑體系中的解聚反應(yīng)，產(chǎn)物采用氣-質(zhì)聯(lián)譜(GC-MS)、氣相色譜(GC)、傅立葉紅外光譜(FT-IR)進(jìn)行分

2、析。研究結(jié)果表明，超亞臨界甲醇及其共溶劑體系中解聚主產(chǎn)物為對(duì)苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)；在實(shí)驗(yàn)取值范圍內(nèi)，主要產(chǎn)物DMT的收率隨溫度的升高，反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而增加；解聚反應(yīng)的最佳條件為投料比為8，反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)時(shí)間為30min，共溶劑投加濃度為25％；經(jīng)動(dòng)力學(xué)分析得出超亞臨界甲醇及其共溶劑體系中解聚PET反應(yīng)活化能為101.61kJ/mol。 此外，以氫氧化鈉為催化劑，在不同溫度，不同反應(yīng)時(shí)間條件下對(duì)PET顆

3、粒進(jìn)行解聚實(shí)驗(yàn)研究。產(chǎn)物用氣-質(zhì)聯(lián)譜、氣相色譜和紅外光譜分析。研究結(jié)果表明，超臨界甲醇及其共溶劑體系中催化解聚主產(chǎn)物為DMT和EG。在實(shí)驗(yàn)取值范圍內(nèi)，主要產(chǎn)物DMT。中的收率隨溫度的升高，反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而增加；催化解聚反應(yīng)的最佳條件為投料比為8，反應(yīng)溫度260℃，反應(yīng)時(shí)間為15min，催化劑投加量為1g/160ml；經(jīng)動(dòng)力學(xué)分析得出催化解聚反應(yīng)的活化能為85.07kJ/mol。這說明在有催化劑存在的條件下，PET在超臨界甲醇及其共溶劑體