不同种类有机固废与轮胎共热解
根据共混热解目的的不同,现有的共热解技术主要是从提高产物的品质角度出发,对热解的一次热解和热解产物二次裂解过程进行干预,如为了提高裂解油的热值而与生物质共热解;为了能够增加气态产物的收率并提升和燃气质量而与煤共热解;为了热解效率而与机油共热解;而与塑料的混合热解则没有体现出强烈的协同作用。
目的 | 共热解物质 | 手段 | 热解温度 |
提高生物质裂解油的含碳量 | 木材、微藻类 | 促进纤维素的裂解 | 600℃ |
改善裂解油特性 | 松子壳 | 促进氢转移反应和合成左右 | 500℃ |
改善裂解油稳定性 | 木材 | 自由基相互作用 | 600℃ |
改善裂解油稳特性 | 木材 | 加氢作用抑制PAHS的形成 | 650℃ |
生产富氢气体 | 褐煤 | 促进芳香族化合物的分解 | 900℃ |
定制不同品质裂解油 | 沥青/烟煤 | 促进脂肪族与芳香族化合物的裂解 | 600℃ |
提高轻质油含量 | 机油 | 抑制芳香族化合物的生成 | 600-900℃ |
提高裂解效率,实现两种聚合物共同处理 | 塑料 | 促进轮胎/塑料聚合物的裂解 | 700-1000℃ |
由于裂解油重质油含量过高,研究者多使用木材、藻类等物质与轮胎混合裂解来提高裂解油的品质,一是因为木材、微藻类数量庞大,成本低廉,容易获取;二是因为生物质裂解油虽然产量高,但含碳量低、含氧量高、稳定性差。利用生物质与轮胎混合裂解,则不仅可以提高裂解油的收率,也可以利用裂解产物自由基之间的相互反应来降低裂解油重质组分的含量,进而实现对裂解油品质的提高。为了提高热解气中可燃气体(尤其是H2)的比例,研究者多使用裂解技术成熟的煤与轮胎混合裂解来提高裂解气体的热值,也有学者用煤和轮胎混合热解来制取富氢气体。沥青中含有较多的芳香族化合物,有研究者通过控制沥青和煤与废轮胎掺混的比例来定制含有特殊化学物质(如柠檬烯)的裂解油。为了解决轮胎热解效率低的问题,防止局部过热导致高度缩合稠环芳香烃生成,研究者使用导热率高的机油与废轮胎混合裂解来提高轮胎的热解效率。由于塑料也是一种应用广泛的聚合物,研究者希望通过塑料与废轮胎混合裂解,利用两者之间的协同作用来同时处理两种聚合物。
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