廢棄橡膠-塑料共熱解制取液態(tài)油的實驗研究.pdf

1、針對難降解垃圾資源化處理的難題，采用熱解方法對橡膠和塑料進行處理。首先利用TG-DTG分析了兩種不同摻混比例的廢棄橡膠和塑料混合燃料樣品，考察其熱解特性和動力學參數(shù)的變化規(guī)律，并在固定床中進行了驗證性試驗。對橡膠/塑料以不同比例摻混進行了共熱解制油實驗，研究摻混燃料中添加少量秸稈對共熱解特性的影響。對熱解產(chǎn)物進行了分析，利用GC-MS測試了兩種不同熱解油的成分，并進行了對比。分別選用Fe2O3和CaO作為催化劑，在管式裂解爐中進行廢橡膠

2、和塑料的催化熱解實驗，分析催化熱解產(chǎn)物及熱解過程的影響。據(jù)此特性設(shè)計了回轉(zhuǎn)爐熱解裝置系統(tǒng)，確定了熱解條件對熱解產(chǎn)率的影響。
　　結(jié)果表明：依據(jù)熱重分析，橡膠和塑料混合物的熱解主要分為兩個階段，第一階段為熱解的主要過程，轉(zhuǎn)化率占總熱解失重率的85％左右。摻混比例對熱解速率有明顯的影響；確定的最佳熱解溫度500℃。在固定床上進行了驗證性實驗，其結(jié)果與熱重實驗結(jié)果相符。廢橡膠和塑料混合熱解，較各單一熱解的得油率和油發(fā)熱量均有所提高。從能

3、量回收角度分析，橡膠比例為60%時，混合垃圾熱解回收油的收益率最高。但添加秸稈后既促進熱解反應(yīng)提前進行，又延遲了熱解反應(yīng)度，對橡膠和塑料混合熱解制油有益，進一步提高得油率和油發(fā)熱量同時提高了固體殘渣的熱值，熱解油的收益率明顯提高；橡膠含量四倍于塑料的混合燃料時，添加秸稈共熱解獲得了最高得油率，高出無秸稈添加時10.3%，油發(fā)熱量為39.93MJ/kg。固體殘渣和熱解氣體可作為燃料回收利用，為熱解過程提供能量。通過元素分析發(fā)現(xiàn)，添加秸稈后

4、熱解油的性能得到一定改善，H/C比、氧元素含量增加。通過GC-MS分析，橡膠和塑料混合熱解油中主要成分為脂環(huán)烴類和芳香烴類化合物。添加富含氧元素的秸稈后，醇、酯和酮類化合物含量增加。Fe2O3/CaO催化劑使得熱解反應(yīng)更早更快進行，提高液體產(chǎn)物得率，液體產(chǎn)率能分別提高到49.84%和50.8%。同時液體產(chǎn)物性質(zhì)得到改善，含水量和運動粘度降低，低位發(fā)熱量升高。CaO作為催化劑能夠起到很好的固硫效果，使熱解產(chǎn)物中的硫含量明顯降低。在回轉(zhuǎn)爐熱