彭小芹
,
肖国良
高分子材料科学与工程
以废轮胎裂解发黑为原料,经粉碎分级、表面改性等系统工艺条件,制备出性能优良的超细改性裂解发黑.实验结果表明,超细改性后裂解发黑的粉体性质大大改善,表面活性提高.经NR的应用实验证实,超细改性裂解炭黑填充NR的性能良好,其应用前景广阔.
关键词:
废轮胎
,
裂解炭黑
,
粉碎
,
分级
,
改性
池涌
,
张志霄
,
阎大海
,
高雅丽
,
严建华
,
岑可法
工程热物理学报
废轮胎在回转窑内的热解主要受到气-固相流动、传质和传热及化学反应动力参数等因素的影响.在对回转窑内固体颗粒运动、传热传质进行分析的基础上,结合对轮胎热解反应动力学的研究,发展了综合流动.传热的废轮胎回转窑热解模型,可计算得到回转窑内热解的温度分布、物料转化率、产物得率等.模型计算结果与试验结果吻合较好.
关键词:
废轮胎
,
热解
,
回转窑
,
数学模型
李伟
,
黄传峰
,
李大鹏
,
霍鹏举
,
王明峰
,
韩磊
,
陈刚
,
李慧慧
,
李晓宏
,
王永娟
,
王孟艳
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60998-6|
催化热解废轮胎对于资源利用及环境保护具有重要意义,近年来引起人们关注.在废轮胎胶粉热解反应中加入催化剂,不仅会加速胶粉裂解速率,缩短反应时间,而且可以通过催化剂择形催化改变产物分布,从而提高目的产物衍生油的收率和性能.国内外对废轮胎催化热解已做了大量研究,以期提高衍生油中高附加值单环芳烃的含量,同时降低S, N和Cl含量,虽然已取得较大进展,但衍生油收率较低,大大降低了该技术的可行性.
本文采用带搅拌器的1000 mL不锈钢反应器,在常压条件下研究了反应温度和催化剂类型对废轮胎胶粉热解反应及产物衍生油性能的影响,通过元素分析、馏程模拟和色谱-质谱等表征手段检测了衍生油的理化性能.结果表明,在废轮胎胶粉热解反应过程中,随反应温度上升,出油速率先增加后降低.至500 oC时,热解衍生油收率最高达55.65 wt%,所得衍生油呈黑棕色,具有轻质油含量低、S和N含量高、粘度低和流动性好的特点,其轻质芳烃含量低,却含有大量可以转变为芳烃的脂肪烃类.因此,为了提高衍生油中轻质油和轻质芳烃收率,降低S和N含量,尽量维持较高的衍生油收率,在热解反应过程中引入少量ZSM-5, USY,β, SAPO-11和ZSM-22等常见催化剂,利用催化剂独特的孔道结构和酸分布,达到定向催化和转化的目的,提高轻质芳烃含量.同时,为了克服催化剂与胶粉难以接触进行反应的问题,在反应温度升至200 oC时,维持一定时间保证胶粉发生溶胀和液化反应形成液体烃类,使得催化剂不仅能够均匀分散于液体烃中与其接触进行反应,而且有效提高了反应物料与催化剂之间传质传热效率,使得裂解反应在均相中进行,降低因传热不均匀而造成的结焦和过度裂化反应.在催化热解过程中,1.0 wt%催化剂的加入可明显缩短反应时间,在保证衍生油收率基本不变的情况下,获得的衍生油呈黄棕色,轻质油收率较高为70–75 wt%, S和N含量分别降至0.3–0.58wt%和0.78–1.0 wt%.以具有较高酸性和孔径分布的ZSM-5, USY,β和SAPO-11为催化剂时,衍生油中总芳烃含量可达到50 wt%,其中单环芳烃含量高达45 wt%.
关键词:
废轮胎
,
催化热解
,
衍生油
,
芳烃
张志霄
,
池涌
,
高雅丽
,
严建华
,
阎大海
,
岑可法
工程热物理学报
对废轮胎在中试回转窑中进行中温热解(450～650℃)所得热解油进行了GC-MS研究.通过对热解油化学组成的全面分析,讨论了轮胎热解反应,尤其是较高热解温度和较长气相停留时间下的二次热解反应途径.通过与不同反应器的比较研究,进一步得出了微负压回转窑热解技术的反应特点,并为回转窑热解油的应用提供了重要参考依据.
关键词:
废轮胎
,
热解
,
芳香烃
