高爐噴吹廢塑料在國(guó)外已經(jīng)應(yīng)用于業(yè)實(shí)踐并取得了良好的效果。隨著建筑用塑料及包裝塑料的增加，廢塑料中聚，乙烯的比重也在不斷增加，佴對(duì)其脫氯處理都不理想。所以找到種切實(shí)可行的處理1方法已成為世界性的課。本文主要對(duì)含氯廢塑料熱解脫氯法進(jìn)行廣研究，通過(guò)熱解法脫氯處理回收氯化氫后的廢塑料噴吹人高爐，這樣有利于能量的綜合利用和環(huán)境保護(hù)。
聯(lián)系人龍世剛，教授，馬鞍山243002安徽工業(yè)大學(xué)2試驗(yàn)方法及裝置2.1試驗(yàn)方法本試驗(yàn)所用原料為蕪湖海螺集團(tuán)生產(chǎn)塑鋼的邊角料及廢棄的1包裝薄膜，含氯量分別為45.765和46.945.先將電阻爐升到定的溫度恒溫，將裝有破碎好的，0樣的瓷舟放人瓷管中，通化氣比并開(kāi)始記時(shí)，尾氣用蒸餾水吸收，每隔定的時(shí)間取次樣，進(jìn)行滴定，并計(jì)算吸收液中HCl的含量，直至計(jì)算值基本不變?yōu)橹?，記錄脫氯時(shí)間。
2.2試驗(yàn)裝置，熱解脫氯的試驗(yàn)裝置1.
恒溫時(shí)間1恒溫時(shí)間minb 1溫管式硅碳棒電爐；2陶瓷管；3吣氣瓶；4流量計(jì)；5吸收裝置；6溫度控制柜；7試樣3試驗(yàn)結(jié)果及分析3.1不同恒溫溫度下，脫除率與加熱時(shí)間的關(guān)系隨著恒溫溫度的升高，達(dá)到脫氯終點(diǎn)的時(shí)間越短；22010時(shí)，達(dá)到終點(diǎn)的時(shí)間大約為650，而34010以上時(shí)僅需100，1左右；脫除率在220時(shí)只有71.76，2601時(shí)能達(dá)到87.25，而恒溫溫度在300以上時(shí)，氯脫除率能很快達(dá)到90左右，如乙烯加熱10，1后即有50以的氯以，的形都有個(gè)脫氯速度較明顯增加的過(guò)程。這是因?yàn)榫勐纫蚁┟撀葘儆谧源呋睦準(zhǔn)椒磻?yīng)，反應(yīng)脫除的只，對(duì)反應(yīng)有催化作用，旦反應(yīng)開(kāi)始便像拉鏈拉開(kāi)樣很快進(jìn)行到底。
3.2，脫除率及處理時(shí)間與恒溫溫度的關(guān)系由3可以看出，隨著恒溫溫度的升高，氯脫除率呈增大趨勢(shì)，32義時(shí)出現(xiàn)最大值，而處理時(shí)間隨恒溫溫度的升高單調(diào)下降。這是因?yàn)榫勐纫蚁峤到獾倪^(guò)程可以看成由兩個(gè)反應(yīng)組成，個(gè)是聚氯乙，熱解脫氯化氫，另個(gè)是聚氯乙烯降解生成油狀物和小分子氣體。加熱過(guò)程中這兩個(gè)反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。但在溫度較低時(shí)低于340，為脫氯階段，以脫氯為主。而當(dāng)溫度升高時(shí)，聚氯乙烯降解生成小分子物質(zhì)的反應(yīng)加劇，部分氯存在于小分子有機(jī)物中，使日，量減小。脫氯反應(yīng)在小于350條件下便能完成，在320時(shí)，脫氯率達(dá)到最大。當(dāng)溫度進(jìn)步升高時(shí)，碳鏈結(jié)構(gòu)開(kāi)始裂解，脫氯率降低，因此在曲線上出現(xiàn)最高點(diǎn)。，0脫氯反應(yīng)存在個(gè)最佳溫度區(qū)間，在本實(shí)驗(yàn)室條件下為320左右。
處理時(shí)間隨溫度升下降很快，在300時(shí)出現(xiàn)明顯轉(zhuǎn)折，溫度大于3001處理時(shí)間較短，且變化不大。因隨著溫度升高，分子內(nèi)能不斷增加，側(cè)基，鍵趨于斷裂的活化分子增多，因而反應(yīng)速度加快。隨著日，的放出，由于只，的自催化作用，反應(yīng)激烈進(jìn)行，因而達(dá)到終點(diǎn)的脫氯時(shí)間減少。
3.3HCl試樣失重與恒溫溫度的關(guān)系為了全面考察脫氯效果，盡量使固體，0中剩余更多的有用，比本文引人，試樣失重這個(gè)比胼盔堿胼鑾莛堿恒溫溫度充除率與處理時(shí)間的關(guān)系比較恒溫溫度c 1脫除率與溫度關(guān)系曲線；2處理時(shí)間與溫度的關(guān)系值來(lái)作為選擇脫氯處理最佳工藝的個(gè)重要指標(biāo)。
在氯脫除率定的條件下，只，失重比值越大說(shuō)明熱解脫氯效果越好，試樣中剩余的可燃質(zhì)，1就越多，能量的利用率就越高。由4可以看出，10與失重的比在2201及3201時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)最高點(diǎn)，這是因?yàn)闇囟容^低時(shí)，可以認(rèn)為聚合物主鏈的解聚反應(yīng)還沒(méi)有發(fā)生，熱分解產(chǎn)物中主要是HCl，而且在低溫時(shí)反應(yīng)速度較慢，尾氣吸收較完全。而在高于320以后，由于分子主鏈的解聚反應(yīng)，致使熱解產(chǎn)物發(fā)生變化，生成部分油狀物和小分子氣體，從而使比值下降。此外，高溫時(shí)反應(yīng)速度很快舊，吸收不充分也是引起該比值下降的個(gè)因素。
處理時(shí)間min腳水luH 60間6時(shí)理40處阱叛迄堿肼繼盔堿，濕盔堿蝣趣蓮堿恒溫溫度0 320t時(shí)達(dá)到最大值，包裝州的薄膜只，失重則在360時(shí)達(dá)到最大值。這是由于包裝用的0相對(duì)分子質(zhì)量小，易降解生成油狀物和小分子氣體，即在較低溫度下，包裝用的薄膜降解生成油狀物和小分子氣體的趨勢(shì)大于塑鋼的降解趨勢(shì)。
3.4硬質(zhì)，0和薄膜的脫氯比較由于聚氯乙烯的聚。度+同，相對(duì)分子質(zhì)不同，產(chǎn)品的性能也不同相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)1熱解特性也有影響，所以本節(jié)對(duì)不品種，0的脫氯進(jìn)行比較。
3.4.1不同恒溫溫度下，脫除率與處理時(shí)間的關(guān)系比較硬質(zhì)，0的氯脫除率隨粒度的減小而增加3因此，我們選擇粒度為31！的塑鋼試樣與薄膜的脫氯進(jìn)行比較上結(jié)果，由5，薄膜聚氮乙烯脫氯速度較3硬質(zhì)，0決，溫度越高越叫顯，試脫除率也比31硬質(zhì)PVC較高。這是因，PV制品般都加有添加劑，不同的制品所加的添加劑不同，用量也不同，般塑鋼產(chǎn)品添加劑州在2左，薄膜產(chǎn)品添加劑的量較少。
3.4.2氯脫除率同恒溫溫度關(guān)系的比較由6可，包裝用的較如硬質(zhì)1脫氯溫度高，其原因與1述相恨溫溫度C 3.4.3處理時(shí)間同溫度關(guān)系的比較由7可，不同種類的聚，乙烯脫氯基本規(guī)律是樣的。似不同種類的制品在處理溫度時(shí)間及其他工藝方而也有些差異。如包裝用的，0薄膜熱解脫氯最佳的溫度區(qū)間為340360而塑鋼大約在3201左右，倘若混合處理塑鋼和包裝用薄膜最佳熱解脫氯的溫度應(yīng)為3401左右。
3.4.4HQ失重指標(biāo)的比較由8可，包裝用薄膜1失重比塑鋼的恒溫溫度義小。這是因?yàn)椋?產(chǎn)品在熱解過(guò)程中都存在兩種反應(yīng)，即熱解脫，和降解生成油狀物和小分子氣體。
4結(jié)論對(duì)硬質(zhì)聚氯乙烯制品，粒度為3左右時(shí)，熱解溫度為320340，氯脫除率達(dá)到95以上，脫除時(shí)間為60，1左右，日，失重值可達(dá)85，即，熱解的0日收得率。
3601時(shí)，氯脫除率達(dá)到99，脫氯時(shí)間般為9，1左右，只，失重可達(dá)80.
對(duì)于處理混合，0產(chǎn)品，般控制溫度在320360之間，氯脫除率能達(dá)到90以上，脫氯時(shí)間般為90咖1！左右，失重值可達(dá)80以上。
對(duì)于高爐噴吹用PVC，熱解法氯脫除率達(dá)90以上。脫氯后的，可以直接噴人高爐。
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