废塑料典型组分共热解特性及动力学分析.pdf

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1、第30卷第23期中国电机工程学报Vol.30No.23Aug.15,2010562010年8月15日ProceedingsoftheCSEE©2010Chin.Soc.forElec.Eng.文章编号：0258-8013(2010)23-0056-06中图分类号：X705文献标志码：A学科分类号：470·10废塑料典型组分共热解特性及动力学分析刘义彬，马晓波，陈德珍，赵磊，周恭明(同济大学，上海市杨浦区200092)CopyrolysisCharacteristicsandKineticAnalysisofTypicalConstituentsofPlasticWastesLIUYi-bin,

2、MAXiao-bo,CHENDe-zhen,ZHAOLei,ZHOUGong-ming(TongjiUniversity,YangpuDistrict,Shanghai200092,China)ABSTRACT:Studycopyrolysisoftypicalconstituentsofthermalanalysis，DTA)和热重(thermogravimetric，TG)实验，plasticwastescanprovidetheoreticalandexperimental实验在氮气气氛下进行，温度从室温升到700℃，升温速率referencesforthedesignofpyrolys

3、istechnologyofplastic为10℃/min。讨论了废塑料典型组分之间的相互影响，并wastes.Differentialthermalandthermogravimetric(TG)采用Coast-Redfern法进行热解动力学分析，得到废塑料典experimentsweremadebyusingtypicalconstituentsofplastic型组分的共热解特性及反应动力学参数。研究结果表明，由wastes:polyethylene(PE),polypropylene(PP),polyvinyl于废塑料混合热解时存在分子间自由基转移，PP促进了PEchloride(PV

4、C)andtheirmixturesovertherangefromroom的热解，而PVC多烯共轭结构抑制了PE、PP的热解；不temperatureto700℃attheheatingrateof10℃/minin同的温度区间内，废塑料混合热解时出现协同或阻碍效应；nitrogenatmosphere.Themutualeffectsoftypicalconstituents将混合物实验所得活化能Ee与线性叠加值Ec对比发现，废ofplasticwasteswereanalyzed，andpyrolysiskinetic塑料混合热解时存在的分子间自由基转移有效地降低了混investigat

5、ionswerecarriedoutbyCoast-Redfernintegration合物的热稳定性，使其更容易热解。method.Co-pyrolysischaracteristicsandkineticparametersoftypicalconstituentsofplasticwasteswereobtained.Theresults关键词：差热；热重分析；废塑料；共热解；动力学分析showthatPPacceleratesthepyrolysisofPEwhereasPVC0引言deceleratesthepyrolysisofPEandPPonaccountoftheinterm

6、oleculartransferoffreeradical；Synergisticor随着我国经济的发展和人们生活水平的提高，impedimentaleffectspresentoverthedifferenttemperature塑料的生产、消费、废弃量迅速增加。我国塑料制rangesduringco-pyrolysisofmixedplastics；Comparingthe[1]品的总产量居世界第二位，已突破4000万t。塑experimentalactivationenergyEewiththelinearlycombined料的使用周期通常比较短，40%的塑料在1~2年后activat

7、ionenergyEcofmixedplastics,stabilizationofmixed便被丢弃。同时废塑料的降解过程比较缓慢，长时plasticsisreducedeffectivelyasaresultoftheintermoleculartransferoffreeradical，whichmakesplasticwastespyrolyse间置于自然环境中将产生很多不利的影响。eas