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1、2000年11月ENVIRONMENTALSCIENCENov.,2000废轮胎的热解及其产物分析刘阳生,白庆中,李迎霞,聂永丰(清华大学环境科学与工程系,北京 100084,Email:liuysh@mail.cic.tsinghua.edu.cn)摘要:研究了废轮胎热解产生的三相(气、液、固)产率与裂解温度的关系,气相组成与温度的关系,以及氢氧化钠作为催化剂加入热解体系对三相产率和气体组成的影响L实验表明,轮胎橡胶的热稳定性分为:～200℃,200℃～300℃及300℃以上3个区域L在200℃以上时,随着温度升高,固体产率减少,气体产率增加,液体
2、产物的产率在500℃左右出现一个峰值L加入4%NaOH作催化剂以后,在相同的温度下固态碳黑和液态油的产率均有所提高,而相应混合气的产率降低L实验确定了所用混合胶粉主要为合成橡胶L不同温度下热解所产生的液体产物的红外谱图及裂解色谱图表明,300℃时主要是助剂分解,400℃左右主要是聚异戊二烯(天然胶)开始裂解,600℃以上残留物开始裂解L关键词:废轮胎;热解;红外谱图;橡胶中图分类号:X78313文献标识码:A文章编号:025023301(2000)0620420085TheWasteTirePyrolysisandItsYieldsAnalysisL
3、iuYangsheng,BaiQingzhou,LiYingxia,NieYongfeng(Dept.ofEnviron.ScienceandEng.,TsinghuaUniv.Beijing100084,ChinaEmail:liuysh@mail.cic.tsinghua.edu.cn)Abstract:Theeffectsoftemperatureontheyieldsofsolid,liuidandgasproducedinthepyrolysisprocess,theef2fectsoftemperatureontheconcentrati
4、onofgasconstitutes,andtheeffectsofNaOH(ascatalyst)ontheyieldsofsoild,liquidandgasandontheconcentrationofgasconstitutes,werestudiedindetail.Theexperimentsshowedthattherewerethreestabletemperatureregionsforthetirerubber,i.e.,below200℃,200℃～300℃andover300℃.Whentemperatureincreases
5、over200℃,thesolidyielddecreased;thegasyieldincreased;buttheliquidyieldpresentedapeakat500℃.A4%NaOHsolutionwasaddedascatalystintothewastetire.Atthesametemperature,theyieldsofsolid(charcoal)andliquid(oil)increasedbuttheyieldofgasdecreased.Thesampleforexperimentswasdemonstratedtob
6、emainlythesyntheticrubber.Thechromatogramsandinfraredspectrumsoftheliquidproducedinthepyrolysisprocessatdifferenttemperatureshowedthatassistantagentsinthewastetirecrackledin300℃,thenaturerubbercrackledin400℃andtheresiduebegantocrackleabove600℃.Keywords:wastetire;pyrolysis;infra
7、redspectrum;rubber[1～5] 目前旧轮胎的处理方法大致可分为3类:整体1 实验部分利用(如翻修)、加工(如剥片、再生利用、打粉等)和用作能源L近年来以再生能源的方法回收旧轮胎已日益111 实验装置和实验方法普遍,此类用途的主要场合是水泥厂,造纸厂和金属冶废轮胎热解实验在无氧和常压下进行,实验装置炼厂也正在接受高温分解焚烧旧轮胎的方法L高温热如图1L解处理旧轮胎以得到炭黑、燃料油及可燃气体的方法实验原料为40目的破碎胶粒(由许多种废轮胎破[6]研究较少L废轮胎高温热解靠外部加热使化学链打碎后混合加工而成),取自北京橡胶一厂L实验采用
8、全开,有机物得以分解或液化、汽化L热解温度在250℃～密闭式加热、冷凝系统,整个装置内部与外界空气隔500℃
