PE废塑料热解油化中催化剂的研究

2019-05-15 02:32:48 195
本文转载自网络,如有侵权,请联络删除:  又章编号:1002―工程师园地PE废塑料热解油化中催化剂的钻研刘双全1于文锦1张利2(1.哈尔滨师范大学150080;2哈尔滨卫生学校150080)塑料产发,甩艮I成燃:温度,关键催化我国每年产生废塑料在30⑴万t以上,这些废形成重大的白色污染,毁坏了自然环境,影响生展和人民的生活。最好的处置方法是回收利爱护环境,又不浪费资源。使废塑料热解转化料油,是国内外比较器重的方法。为降低分解进步油品质量,增加产品收率,选择催化剂是。本文钻研了几种活性高、本钱低、实用性强的剂,可用于消费中。

  实验部分bookmark2设施与实验材料bookmark3热解釜、电加热器、热电偶温度计、冷凝器、接管选择了六种催化剂对聚乙烯废塑料停止热解实验,并与不加催化剂热解对比,其实验数据见表1.催化剂PE /g热解温度/C工夫min油品/g残渣/g收率器;热解原料为PE塑料袋。催化剂选用的是酸性白土、高岭土、Ah(S4)、分子筛等酸性催化剂,氧化镁和氧化钙等碱性催化剂均为工业品。

  1.2催化热解实验bookmark4将PE废塑料和催化剂放入热解釜中加热,PE熔融分解,测定气化物温度,冷却搜集液化馏份。

  1催化剂对PE热解反馈的影响bookmark6从上表可看出:(1)催化剂对热解温度的影响催化剂的使用对PE热解温度影响很大。不加催化剂热解温度在430 ~485°Q参与酸性催化剂热解温度为320~450°C,碱性氧化物催化剂热解温度为270~310°C,碱性催化剂比酸性催化剂温度降低幅度大。

  (2)催化剂对反馈工夫的影响催化剂对热解反馈工夫影响较大。和不必催化齐U比,酸性催化剂对反馈所需工夫影响较小,而碱性催化剂则快了25倍,比最快的酸性催化剂也快近1倍。

  (3)催化剂对油品收率的影响收稿曰期:2002一04一11无催化剂PE热解收率较高,可达80%心而酸性催化剂的参与使收率降低。碱性催化剂的加事实验管理工作。转第表1浓硫酸用量对产率的影响水杨酸浓硫酸乙酸酐产品产率熔程表2无水三氯化铝用量对水杨酸和乙酸酐反馈产率的影响水杨酸:三氯化铝乙酸酐产品产率熔程表3无水三氯化铝用量对乙酰氯与水杨酸反馈产率的影响水杨酸三氯化铝乙酰氯产品产率温度熔程厂C 32反馈物不同对产物的影响剖析结果标明无论以浓H2SO4还是无水AlCl3为催化剂,反馈总是用乙酰氯与水杨酸停止酯化产率最高。这可能是由于乙酰氯的氯原子吸电子性强于乙酸酐的羧基氧停止亲电联合,使反馈容易发作,反馈更完全。其次,从空间效应上看,乙酸酐的空间位阻要大于乙酰氯的空间位阻,影响乙酸酐与水杨酸的进一步联合,故乙酰氯的产率较高,反馈也激烈得多。

  33各物质的用量对产率的影响催化剂中浓硫酸的用量以5滴(约0.成效最好,用7滴时不如3滴时的成效好,阐明催化剂过量对由本身的氧化性、脱水性的特点,使一部分产物或反馈物被氧化或聚合失去反馈活性,故产率降低,且过多时也不利于产物的提纯脱色。用无水AlCl3催化时以用0. 4g成效最好。当用AlCl3时超越最佳值0.4g时,对产率影响不大,其起因在于Al-CI3是路易斯酸有较温和的催化作用。

  3.4反馈物不同对产品晶形的影响用浓硫酸做催化剂,水杨酸与乙酸酐反馈,经重结晶以后,得白色针状晶体而另外两种则是白色粉末,起因可能是因为反馈激烈水平不同,冷却结晶析出快慢不同,要求温度不同形成的。

  (上接第60页)入使收率相当或高于不必催化剂的水平。

  催化剂对油品质量的影响无催化剂PE热解油品中石蜡油占50%左右,不同催化剂热解产物不同,酸性催化剂催化热解产品石蜡油占30%左右,而碱性催化剂催化热解产物中石蜡油缺乏20%.不加催化剂或酸性催化剂反馈后残渣量在8%左右而碱性催化剂催化热解后残渣量只要3%左右。

  2.2催化剂用量对PE热解反馈的影响重点钻研了催化成效较好的碱性催化剂对反馈完成所需工夫和产率的影响。实验结果标明催化剂用量在2%左右合适。

  2.3催化剂与废塑料热解工艺运用分子筛(酸性)催化热解重油已有悠久的历史了,如今也有很多人采纳气相催化热解废塑料回收燃料油,但依据作者钻研对间歇式废塑料的热解采纳直投式比固定床式有多项长处。

  ⑴直投式参与催化剂于熔液相聚合物中,可很快生成沸点较低的油份蒸出,而固定床是把热解成气态的大分子变成小分子或变迁成沸点低的油品。

  在270~310工降低了直投式催化剂没有固定床催化剂的催化剂合成或酸性处置,以及给固定床独自加热等问题。

  直投式没有固定床催化剂清理积碳、回收活化和再生处置等工作。

  直投式催化剂价格十分低廉易得,因而一次性耗费不必回收。

  气相催化热解和液相催化热解所用催化剂不同,气相催化热解所用酸性分子筛、白土、高岭土、二氧化硅等,其主要作用是扭转产品油份组成。而液相催化热解酸性氧化物催化活性很小,碱性氧化物催化活性很高,可降低反馈温度,缩短反馈工夫,又可改良油品品质。显然两者催化机理是不同的。

  3结论碱性催化剂对PE热解比酸性催化剂成效好。可降低反馈温度,缩短反馈工夫,降低残渣量,增加油品收率,进步油品品质。

  量为2%,最高热解温度310可得到以柴油为主的油品,收率85%以上。催化剂本钱低且易得到,这样I热解在32cfc而直投式热解温度>lish合适小型回收塑料品品消费应用

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