废弃橡胶轮胎制备燃料油工艺的研究

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1、废弃橡胶轮胎制备燃料油工艺的研究摘要介绍以废弃橡胶为原料，研究在合适的压力条件下，采用合适的催化剂及其最优化配比，热裂解制得柴油、汽油、碳黑等产品的生产工艺。该工艺投资小、能耗低、无污染，即解决了废弃轮胎的污染问题，又有效的回收了资源，经济环境效益双赢。关键词废弃橡胶轮胎柴油汽油碳黑催化剂生产工艺1引言我国是世界上橡胶消耗量最大的国家之一，仅次于美国和日本，居世界第三。我国每年约产生69万t废橡胶，废橡胶的产生量约为橡胶制品生产量的40%，回收量一般为废橡胶产生量的50%以下。废旧橡胶占固体废弃物的比例越来越大（主要是废弃轮胎的增加）。

2、这已经给环境造成了极大的危害，主要原因是它既不能用热塑性加工方法回收，也不能在自然界中自行降解，因此已经给环境带来了巨大的负担。废橡胶本身是一种高能量的材料，其发热量与煤的发热量差不多，废轮胎的发热量更高，每公斤达6668千卡—8335千卡，分别比木材高69%，比焦碳高40%。在目前世界能源日趋紧张的情况下，回收利用废橡胶在热能利用上具有重大意义。因此如何变废为宝，弥补资源的不足，已刻不容缓。2实验2.1实验内容以剔除钢丝的废弃橡胶轮胎为原料，将其充分粉碎。先分别进行不同催化剂配比的常压蒸馏实验和石油产品馏程实验，确定其最优催化剂配比。

3、再在最优催化剂比下进行减压蒸馏、无催化剂常压蒸馏和有催化剂常压蒸馏，结合实验所得柴油、汽油、碳黑的量，结合经济效益，确定最佳工艺条件。并对生产过程中的尾气进行合理处理，确保零排放。2.2工艺流程图煤油汽油废旧橡胶切片粉碎催化柴油裂解炭黑残渣稀盐酸尾气氢氧化钠废酸液废碱液熟石灰中和2.3实验装置图2.3.1减压蒸馏实验装置图1减压蒸馏实验装置图1—铁架台2—温度计（500℃）3—克氏蒸馏头4—直形冷凝管5—双股尾接管6—锥形瓶7—索氏烧瓶8—加热炉9—缓冲瓶10—干燥塔2.3.2常压蒸馏实验装置图2减压蒸馏实验装置图2.3.3石油产品馏程

4、实验装置(略)3实验结果与讨论3.1不同催化剂的影响图3不同催化剂条件下常压蒸馏曲线3.2X一定时催化剂配比的影响X55555Y54321Z01234表一催化剂配比（X一定）图4催化剂配比（X一定）影响确定X的量，改变Y、Z的比例，进行常压蒸馏实验，得到以上曲线。各比例产油量相当，蒸馏温度峰值相近。当催化剂配比为X：Y：Z=5：3：2和X：Y：Z=5：5：0时，蒸馏过程所需时间最短。3.3Y一定时催化剂配比的影响X43210Y55555Z12345表二催化剂配比（Y一定）图5催化剂配比（Y一定）影响确定Y的量，改变X、Z的比例，进行常压

5、蒸馏实验，得到以上曲线。各比例产油量相当，当催化剂配比为X：Y：Z=1：5：4时，蒸馏温度峰值最低；当X：Y：Z=0：5：5和X：Y：Z=3：5：2时，蒸馏过程所需时间最短，产油量也较其它比例高4ml左右。3.4Z一定时催化剂配比的影响X54321Y01234Z55555表三催化剂配比（Z一定）图6催化剂配比（Z一定）影响确定Z的量，改变X、Y的比例，进行常压蒸馏实验，得到以上曲线。各比例产油量相当，当催化剂配比为X：Y：Z=1：4：5和X：Y：Z=4：1：5时，蒸馏温度峰值最低；当X：Y：Z=2：3：5时，蒸馏过程所需时间最短。综合3

6、.2、3.3、3.4所得实验数据，确定X：Y：Z=1：4：5为最佳催化剂配比。3.5不同热解方法的影响分别进行最佳催化剂配比下的常压蒸馏、减压蒸馏实验，以及无催化剂的常压蒸馏、减压蒸馏。图7不同热解方式影响结合蒸馏温度峰值和蒸馏所需时间及实际效益，确定常压加最佳催化剂为反应条件。3.6组成与馏程实验对所得产物油进行蒸馏，实验过程中温度反复比较剧烈，最高达270℃左右。混合油中汽油约占30.96%，柴油占18.64%，碳黑占32.14%。4结论1、通过实验寻找到了最优催化剂配比，及最适合的反应条件。2、对废橡胶处理工艺做了完善，实现了零排

7、放。参考文献[1]邱清华．废胶粉利用研究进展．［J］．橡胶工业，19944（11）：691～692[2]李洪烈，李荣波．利用废橡胶改善沥青路面性能的研究［J］．橡胶工业，1995，42（５）：274～278[3]范仁德．废橡胶的综合利用技术［Ｍ］．北京：化学工业出版社，1989：8～10[4]王葳．化工辞典［Ｍ］．北京：化学工业出版社，1979：79[5]WissnerRobert，Carbonblack/Precipitatedsilicaorganosilanne-rubberrelationshipwhatisgoingtocha

8、nge?，1998，39，I19-I29[6]Fudushim，Atattsuteprocessforobtaincnghydrocarbonoilsfromwasteplasticsandrubbes，J