废弃塑料的低温裂解-

1、废弃塑料的裂解及改性废弃塑料的裂解及改性姓名：王开晔 导师：方长青 学号：2150821066目录1目的与现状2近期的一些研究 一、废弃塑料的裂解 二、废弃塑料的改性3结论与展望第一章节 ：目的与现状Chapter 1 近些年来，包装业的快速发展导致有大量的包装废弃物。 例如，在印度塑料的消耗截止2010年已达12000000吨，包装使用量占约55%。塑料对环境的危害是有目共睹的，它的降解也是非常难得事实。 寻找一个适当的方法来处理塑料垃圾是一个具有重大意义的事情。目前塑料垃圾的处理方法掩埋焚烧 回收利用第 二 章 节 针对目前这个现状，一些学针对目前这个现状，一些学者们做了很多相关的研究，下

2、面者们做了很多相关的研究，下面主要从三个面给大家介绍一下。主要从三个面给大家介绍一下。Chapter 2一、废弃塑料的裂解一、废弃塑料的裂解（一）单品塑料的裂解（一）单品塑料的裂解:LDPE 此类有机化合物具有热不稳定性，在无氧或缺氧的条件下会受热分解。裂解后产物烃类物质主要是气体（如氢气、甲烷及一氧化碳等）和液体（如柴油、汽油等），都可以用来做燃料。 与直接燃烧法相比，效率大有提升。1、LDPE裂解后的装置图裂解后的装置图Conditions:LDPE (100g)、FCC catalyst and carrier gas stream(300ml/min)、 heating rate(25

3、 /min) up to the final temperature. 2、不同工艺参数的影响、不同工艺参数的影响（1）降解温度）降解温度 如图,在450的时候，所产生冷凝物的量是最高的。（2）反应器搅拌速度）反应器搅拌速度 适当的搅拌速度会 影响温度梯度和均一 性。图中所示，最佳 的搅拌速率为50rpm。（3）运载气体）运载气体 加运载气体后，冷凝物的量 大幅度提高。图中，最适宜的 运载气为氢气。3、LDPE裂解实验的结论裂解实验的结论 LDPE热降解的试验中，在温度450、搅拌速率为50RPM和用氢气做运载气体的条件下，能达到最佳反应效果。 另一方面，催化剂对裂解也有很大的影响，与无催化剂

4、相比，能使裂解效率提高10%。 工艺参数的不同也会影响冷凝物中碳原子的数量。比如在其它条件不变，催化剂/聚合物比例为10%的时候，冷凝物中C7的含量最多。（二）多种废弃塑料混合的裂解：（二）多种废弃塑料混合的裂解：PET+PS 城市固体废弃物中的塑料有很多种，其中有一些还是混合物，塑料混合物的裂解也是现在研究的一个方向。1、实验分析、实验分析 PS与PET两种物质分别单独裂解的曲线图2、实验数据及总结、实验数据及总结 2、PET+PS混合物降解的实验结论混合物降解的实验结论 二、废弃材料的改性二、废弃材料的改性 （一）多种塑料的PP+PEPPPETPSPE 用双螺旋挤出机把废弃的聚乙烯和聚丙烯

5、混合起来，可以提高聚合物的性能，乃至获得一个新的材料。 通过这种方法获得的聚合物的兼容性较弱，导致了较弱的机械性能。共混聚合物的机械性能会受到增容作用的影响，因此，混合的关键是寻找一个更好的增溶剂。1、实验分析、实验分析 下图为PE和PP的混合比例及增溶剂、添加剂的使用情况。 纯PE有较高的断裂伸长率，而PP的较低，因此随着废弃PP含量的增加，断裂伸长率逐渐降低。但是当添加10%的EPDM和3%的O-MMT时，断裂伸长率会提高35.7%。 PP和PE的拉伸和冲击强度都很好，在混合物中，随着PP含量的增加，抗拉性能提高而冲击强度降低。权衡之下，在PP含量50%时，其综合机械性能最适宜。添加增溶剂

6、时，其冲击强度会有一个显著地提高。 同样，热稳定性、储能模量和损耗模量、形态也都会根据混合比例不同发生变化。2、有无添加剂和增溶剂的比较、有无添加剂和增溶剂的比较 无增溶剂和添加剂无增溶剂和添加剂 有增溶剂和添加剂有增溶剂和添加剂3、增溶剂与添加剂的作用、增溶剂与添加剂的作用 增溶剂：1、EPDM（eythylene-propylene-diene monomer） 提高了混合物的冲击强度及断裂延伸率，而且有 效地提高混合物的增溶作用。 2、PE-g-MAH 使纳米材料在混合物中传播的更 一致,其强度和刚度也都提高了。 添加剂：MMT(蒙脱土)混合物的刚度和热稳定性提高了， 使其机械性能更为优异，它独一无二的片层结构 给我们的实验带来了更多的想法。 第三章节 结论与展望Chapter 3 1、 理论上好的催化剂因为制造成本和自身的高感受性等一些因素而难以实施，在实验中，经常采用的都是一些商业催化剂，寻找更高效、适宜的催化剂可能是接下来进一步要进行的。 2、聚合物的裂解过程需要吸收大量