碱性条件下废轮胎真空热裂解研究

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1、碱性条件下废轮胎真空热裂解研究第$$卷第(期燃+料+化+学+学+报6"’7$$8"7("!!#年*"月!"#$%&’"()#*’+,*-./0$1&%23*4,%"’"519*47"!!#文章编号：!"#$%"&!’（"!!#）!(%!)*$%!&碱性条件下废轮胎真空热裂解研究张兴华*，"，常+杰*，王铁军*，张+琦*，马隆龙*（*>中国科学院广州能源研究所，广东广州+#*!(&!；">中国科学院研究生院，北京+*!!!$’）摘+要：研究了废轮胎橡胶粉在&#!@A(!!@真空热解系统中热解的特性，以及温度和添加B2"-C$、B2CD对热解气液态产物的影响。实验表明，真空下废轮胎热解

2、油收率在##!@时达到最大值，为&,E左右。添加$E的B2CD能明显促进废轮胎橡胶热解，&,!@时油产率达到最大值&’>((E，随后随着温度的升高油产率呈现下降趋势。添加$E的B2"-C$对热解的促进作用不明显。热解气体产物主要有D"、-C、-D&、-C"、-"D&、-"D(以及少量其他化合物。B2CD的加入使气体产品中的D"相对体积分数明显增加，而-D&、-C、-"等的体积分数降低。通过F-和F-%GH分析热解石脑油发现，热解油品中含有**E以上的柠檬油精。关键词：废轮胎；真空热裂解；柠檬油精中图分类号：I)!#++文献标识码：J++热裂解是一种将废轮胎转化为有用产品的环境*+实

3、验部分友好技术。国内外已开发出几种中试规模的废轮胎!>!"试验装置与实验方法"废轮胎真空裂解试验热解工艺，例如德国K2569=LM小组开发的流化床热在自行研制的试验台上进行。实验装置见图*。解工艺；比利时N/O8/9=等提出并开发的两段移动*!!:样品与相应的添加剂混合，置入反应器中密床热解工艺；加拿大P2Q20大学->RSM小组开发的封。物料分布在耙式裂解塔中的加热盘片上，以利真空移动床工艺等［*］。崔洪等［"］利用.FTU.J对于热量传递。试验以"!@T569的平均速率由室温废轮胎热解行为进行了基础研究；阴秀丽等［$，&］考上升到设定的温度。裂解反应发生后，产生的有机察了以产气

4、为目的的废轮胎热解气化技术。董根全蒸气被迅速抽离裂解塔进入冷凝器，冷凝下来的重等［#］考察了B"、D"、D"C气氛下的废轮胎热解过程，油收集于容器&中，未冷凝的部分进入二级冷凝器并对热解油品的组成与硫含量进行了研究，严建华（冰、水、氯化钠混合物为冷却剂）。不可冷凝的可等［(］则对回转窑中获得的热解石脑油组成进行了燃气体通过真空泵后取样分析或排空。系统压力为比较详细的分析。$#!!V2A&!!!V2，真空度通过真空继电器对电磁废轮胎真空热裂解作为一种热裂解工艺，由加阀的控制而实现。实验完毕后分别称量液体产物拿大RSM［)，,］等提出并开发，现已扩大到#!L:T8A"!!L:T8的规模

5、。真空热解技术与常压热解技术相比具有许多优势：真空热解温度低，热解初级产品在反应器中的停留时间短，减少副反应发生的可能性；真空热解油收率较高；真空热解油含有较多的芳烃化合物，有利于提高热解油的辛烷值。中国这方面的研究较少。本文将两种碱性添加剂B2"-C$和B2CD与真空条件相结合，考察了废轮胎在&#!@A(!!@的真空热裂解过程及气液态产物特性，发现热解油中含有**E以上的高附加值的柠檬油精。+收稿日期："!!#%!&%!’；修回日期："!!#%!,%")。+基金项目：广东省科技计划项目（"!!$-$"*!(）。+联系作者：常+杰，./0：!"!%,)!#))(!，123：!"!%

6、,)!#)),’；4%5260：7829:;6/<5=>27>:6/7>27>79。+作者简介：张兴华（*’,!%），男，湖南邵阳人，硕士研究生，从事固体废弃物资源化利用方面的研究。4%5260：?829:38<5=>:6/7>27>79。图*+试验装置流程示意图16:WX/*+H78/52O67Y62:X25SZ/3[/X65/9O202[[2X2OW=+*—[MXS0M=6=X/27OSX；"—/0/7OX6720ZWX927/；$—[X652XM7S9Y/9=%/X；&—06W6Y7S00/7OSX；#—=/7S9Y2XM7S9Y/9=/X；(—=2Z/%]WZZ/X；)—

7、Q27WW5X/02M；,—/0/7OXS52:9/O67Q20Q/；’—Q27WW5[W5[.K&M燃.料.化.学.学.报++卷和固体残渣质量，由差减法求得气体产物质量。每的细粉。原料的元素分析和工业分析见表&。个实验点做两次，取平均值。试验用作催化剂的’(")*+、’(*,均为化学纯!!"#试验原料与试剂#热裂解试验所用原料为除试剂，添加量为+-。去钢丝及纤维后的汽车轮胎橡胶，粉碎"#目$%#目表&.原料的元素分析与工业分析/(012&.31456(42(789: