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废塑料热解产物有哪些,为什么pvc不适合用来热解炼油?

2023-03-27

热解是在高温下缺氧或无氧的有机材料热化学分解,它是目前将塑料和其他废弃物转化为燃油、高价值化学品和某些产品原料的一种颇有价值的方法。热解法处理塑料主要是通过高温将长链聚合物材料在热和惰性条件下分解成更小的分子,然后转化为气态和液态碳氢化合物,再进一步转化为燃料和石化化合物。

废塑料炼油废塑料热解制取燃料油

1各种废塑料热解产物:

PE可得到较高产率的液态油;PET热解后得到的气态产物多于液态产物,如果气态是所需产物的首选,它则可能是最适合用于热解的塑料;PP热解得到的产油率最高,可达到97%;PVC与其他塑料不同,其原料中氯元素的存在会导致其热解产物中释放有害物质,如HCl和氯苯等氯化化合物,这些化合物的存在可能对环境有毒性。

各类塑料热裂解形式与产物
塑料名热裂解形式低温产物高温产物
PE随机链断裂蜡、石蜡油、α-烯烃气体、轻质油
PP随机链断裂凡士林、烯烃气体、轻质油
PVC除去链中的 HCl,链的脱氢和环化HCl、苯甲苯
PS解压缩和链断裂的结合,形成低聚物苯乙烯及其低聚物苯乙烯及其低聚物
PMMA聚解MMA少量 MMA、大量分解产物
PET氢转移、重排去羟基苯甲酸、乙稀基对苯二甲酸盐--
PA-6聚解己内酰胺--
PTFE聚解单体四氟乙烯

2PVC热解特性:

HCl产率随温度的增加而增加,温度是促进HCl释放的重要因素。油相产物产率表现为先增加后降低,450~550°C温度区间内得到油相产物的产率达到最高。整个温度区间获得的固体产物较少,这与PVC低灰分含量的原料性质相对应。

PVC热解生成的不可凝气体以H2、CO、CO2和CH4为主要产物,且CO2在PVC热解气体产物中占主要地位,H2、CO和CH4是天然气的重要组成成分。热解油成分表中发现检测出3-氯-3-甲基-庚烷,3-(氯甲基)庚烷以及对氯苯基(2-(苯甲酰氧基)乙酯)氨基甲酸酯等含氯化合物,在整个热解过程中形成的含氯化合物主要为脂肪族碳氢化合物,有效遏制了二噁英的生成。热解炭中氯元素随温度的增加而显著降低,450~750°C下热解炭中Cl元素相对含量为7.57%~13.87%。热解炭产物中的氯以有机氯和无机氯的形式存在。

PVC原料中氯元素主要以气体形式释放,油相和固相产物中的氯元素分布和浓度相对较低。550°C热解温度能有效增加氯在炭中的分布,但当温度超过550°C时,炭中残留的稳定的氯在较高温度下发生二次热裂解,氯的释放会再次增加。总之,在相对较高的温度下,热解反应过程增强更有利于氯元素从原料中释放分布到气体产物和油相产物中。

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虽然PVC具有广泛的应用,但在废塑料热解炼油工业处理时,对于混合废塑料中的pvc含量有着严格的数量控制,这是因为PVC在高温下容易释放出危险物质,因此了解PVC热裂解后小分子的转化过程对于PVC的资源化利用具有重要意义。目前对于PVC热解过程中氯的处理最理想的方案是将其固定到炭中,这样既可以避免气态产物中过多危险物的释放污染环境,也可以减少油相中的氯以达到提高生物油品质的目的,如果您有废塑料热解炼油处理需要,可联系利菲尔特商丘分公司。

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