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废旧轮胎炼的油除了用作燃料油还可以这样

2023-02-21

废旧轮胎经热裂解处理后可得到约40%的热解油,其中芳香烃占据轻质油总质量的50%左右,过多的烯烃和芳烃会发生氧化和聚合反应,形成对发动机系统有害的沉积物,大大降低了轮胎油作为燃料的应用价值。另一方面,轮胎油中含有较多的高价值物质,如对伞花烃、BTX和柠檬烯等,均是应用非常广泛的化工原料。若能将上述物质分别提取出来,不仅可以提高轮胎油的资源利用效率;而且可以降低油中烯烃和芳烃的含量,使其作为燃料油的潜力大大增加。

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柠檬烯是一种无色或淡黄色液体,具有桔皮的宜人香气。它可广泛用于化学品、食品、香料和药品;用作抗氧化剂、防腐剂和香料添加剂;也可用于化学香料如香芹酮和薄荷醇的合成。柠檬烯已被广泛应用于医学,并能有效治疗不同类型的癌症。此外,柠檬烯还可以用作非水溶剂、农药等。柠檬烯的生成来源主要是天然橡胶的解聚,较小的轮胎粒径有利于柠檬烯的产生。

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对伞花烃(对异丙基甲苯)是一种无色的有芳香气味的液体,存在于多种精油中。对伞花烃是一种重要的化工中间体,可以广泛用于香精、杀菌剂、农药和非硝化麝香型香料等领域;还可用于改善肥皂和其他工业产品的气味,制成软胶囊时可镇咳、祛痰、治疗慢性气管炎。对伞花烃在废轮胎热解过程中的主要形成途径有如下几种:含苯环结构的橡胶裂解生成伞花烃;小分子烯烃发生成环反应和芳构化脱氢反应;柠檬烯在高温下发生的芳构化脱氢反应。热解温度较高时,烯烃的芳构化和异构化反应能极大地促进芳香烃的形成,其中柠檬烯可以通过芳构化反应形成对伞花烃。

苯、甲苯以及二甲苯合称BTX,其用途非常广泛,是石化工业的基本有机化工原料,可用来生成合成橡胶,合成纤维和合成树脂等多种化工产品,也可用来生产多种精细化学产品,还可作为高辛烷值汽油的调和成分。BTX的成分均为小分子芳香烃,废轮胎热解油中此类物质的来源主要包括橡胶成分中自带的苯环结构和小分子烯烃的成环反应。丁苯橡胶中含有苯环结构,热解过程中聚乙烯丁二烯发生裂解,形成小分子的单苯环芳香烃;丁二烯橡胶和天然橡胶等的成分为不含芳香结构的聚烯烃,热解过程中其主链发生断裂,形成小分子烯烃碎片,此类碎片可以通过成环反应形成芳香烃。

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