各類廢舊塑料的熱裂解形式與產(chǎn)物
廢舊塑料裂解相比較傳統(tǒng)的填埋和焚燒是最高效、最環(huán)保的解決廢舊塑料污染問(wèn)題的方法,可以實(shí)現(xiàn)廢舊塑料處理過(guò)程中無(wú)有毒氣體泄露,也不會(huì)造成污染。
熱裂解法是通過(guò)對(duì)塑料高溫加熱,利用熱能來(lái)破壞聚合物中的化學(xué)鍵,來(lái)達(dá)到塑料分子分解,分解后的產(chǎn)物包括可燃?xì)狻⒖扇加?、炭黑等。由于部分塑料的性質(zhì)和物料形態(tài),它們無(wú)法參與水解和物理回收,但是塑料都可以通過(guò)高溫加熱使其裂解,因此熱裂解是一種十分重要的塑料處理方法。另外,塑料的熱裂解具有高靈活性,可以處理高度污染的塑料和高度不均勻的塑料,也是熱裂解方法的優(yōu)點(diǎn)之一。
廢塑料裂解煉油工藝流程
針對(duì)廢塑料的熱裂解處理,各個(gè)廢塑料煉油設(shè)備生產(chǎn)廠家在原料限制條件中都明確規(guī)定了原料中PVC(聚氯乙烯)和PET(聚對(duì)苯二甲酸類塑料)的含量,這是因?yàn)镻VC材料加熱過(guò)程中,Cl離子會(huì)分離,進(jìn)一步會(huì)生成HCl,會(huì)嚴(yán)重腐蝕裂解裝備,縮短設(shè)備的使用壽命。PET材料在高溫的作用下,會(huì)生成氧氣,而裂解過(guò)程中要嚴(yán)格保證反應(yīng)器內(nèi)處于無(wú)氧或缺氧狀態(tài),否則會(huì)發(fā)生燃燒或者爆炸,造成危險(xiǎn)。
廢塑料煉油設(shè)備廠家
| 塑料名 | 熱裂解形式 | 低溫產(chǎn)物 | 高溫產(chǎn)物 |
| PE | 隨機(jī)鏈斷裂 | 蠟、石蠟油、α-烯烴 | 氣體、輕質(zhì)油 |
| PP | 隨機(jī)鏈斷裂 | 凡士林、烯烴 | 氣體、輕質(zhì)油 |
| PVC | 除去鏈中的 HCl,鏈的脫氫和環(huán)化 | HCl、苯 | 甲苯 |
| PS | 解壓縮和鏈斷裂的結(jié)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、大量分解產(chǎn)物 |
| PET | 氫轉(zhuǎn)移、重排去羥基 | 苯甲酸、乙稀基對(duì)苯二甲酸鹽 | -- |
| PA-6 | 聚解 | 己內(nèi)酰胺 | -- |
| PTFE | 聚解 | 單體 | 四氟乙烯 |
另外,對(duì)于混合塑料的裂解,由于混合塑料的組分不同,可能會(huì)影響裂解反應(yīng)程度,產(chǎn)生的裂解氣和裂解油成分和比例都會(huì)不同,比如混合塑料中PET的含量較高時(shí),油料的產(chǎn)出率會(huì)降低,裂解氣的比例會(huì)增加;PE的含量較高時(shí),裂解氣的比例又會(huì)升高,而且裂解氣的組成成分也會(huì)改變。
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