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当废旧塑料回收利用的研究二

发布时间:2021-09-11 15:32:09 阅读: 来源:试压泵厂家

废旧塑料回收利用的研究(二)

1.2煤-废塑料共油化液化

王力、陈鹏、金嘉璐等在煤的温和液化及煤与有机废弃物共处理研究现状的基础上,指出煤直接液化的发展方向是温和液化;煤与废塑料的共液化为这类有机废弃物及煤的非燃料利用开辟了一条新途径。

廖洪强、李保庆、张碧江等将先锋褐煤与5%聚乙烯(PE)混合加入10g固定床反应器中通入焦炉煤气在不同压力、升温速率及终态温度下共热解。结果表明,在实验压力范围内(0.1MPa~3MPa)添加废塑料可实现煤-焦炉气常压热解达到甚至超过高压(3MPa)下不加PE时热解的焦油收率,同时增加半焦收率,明显降低热解水分。降低升温速率可明显增加焦油收率,降低水分。添加废塑料还可实现煤-焦炉气低温热解达到甚至超过高温热解时的焦油收率,同时提高半焦收率减少热解水分。通过添加废塑料,煤-焦炉气共热解工艺可以进一步实现温和化高效热解。

吕永平、赵鸣等在 50ml的小型反应器内 ,进行了煤和废塑料共液化处理的研究;结果表明 ,废塑料在一定的条件下 ,可有效地促进煤的转化 ,提高转化率,降低氢耗量 ,缓和反应条件.

王力、陈鹏,王琦等采用放射性同位素3H标记的聚乙烯塑料进行了先锋褐煤与低密度聚乙烯 (LDPE)的共液化示踪试验 ,并考察了钼灰(FAMo)催化剂和不同溶剂的影响。示踪试验结果表明 ,在先锋煤与LDPE共液化过程中 ,富氢塑料LDPE中的含氢基团确实起着供氢作用,而且这种含氢基团向煤液化自由基的氢转移无需经过供氢溶剂进行传递。钼灰催化剂能够加速LDPE塑料的供氢作用。使用非供氢溶剂时,在煤与LDPE共液化反应初期,LDPE中的含氢基团在钼灰催化剂作用下较易向煤热裂解产物转移 ,并出现供氢竞争现象。

赵鸣、郭春华、吕永平等在 50ml的小型反应器内,考察了煤和废塑料共处理的反应规律及工艺条件.结果表明,在煤和废塑料共处理过程中,废塑料在一定的条件下,可有效促进煤的转化,提高油收率,降低氢耗量,减缓反应条件的苛刻度.

李东涛,李文,李保庆等采用加压热天平研究煤与废塑料共焦化过程中 ,不同废塑料对太钢焦煤的热解行为,以及德国废塑料对不同煤种的热解行为的影响。认为不同的废塑料对太钢焦煤热重行为的影响不尽相同 ;不同的煤种在与德国塑料共热解时的协同作用也不相同,德国废塑料与焦煤的相互作用更大些。共热解中废塑料与煤的协同作用受煤与废塑料二者之间的热解温区、失重峰温、失重速率的重叠程度及煤所形成的胶质体数量的影响。废塑料与煤之间的相互作用使得两者共热解失重的起始温度增高。他们运用常压固定床及偏光显微镜研究了废塑按下电源开按钮(电源唆使灯亮)料对不同煤种焦化产品分布的影响及焦炭光学性质的变化。实验结果表明:添加废塑料对不同煤种的焦化产物分布的影响各异 ,只有焦煤在添加废塑料后焦炭的光学织构得到改善 ;添加5%的混合废塑料与炼焦配煤共焦化有利于提高产品的分布并能改善焦炭的光学织构 ;贫煤与沥青及废塑料三者的共焦化实验工艺进程面临的挑战是帮助解决药物吸入器的流痕问题表明 ,沥青仅起到把不同的煤颗粒粘结在一起的作用。他们还:采用 10g常压固定床反应器、热天平和偏光显微镜 ,对太钢炼焦煤中添加不同种类废塑料 (如HDPE ,LDPE ,PP和PS)后热解的产品分布、半焦的光学特性以及热重行为进行了研究。结果表明煤和塑料的热解温度范围和峰温的差异决定二者协同作用的程度;四种塑料的添加对净焦煤的半焦收率无明显影响;当添加HDPE、LDPE、PP时 ,焦煤的焦油收率增加 ,热解水收率下降 ,但添加PS时的情况正相反;除了PP外 ,添加其它种类的塑料能增加半焦中的光学各向异性组织的含量。

李保庆,张碧江,田福军,廖洪强等选用不同煤种与不同废塑料在10g固定床反应器中与3MPa焦炉煤气共热解,升温速率为10℃/min,终态温度为650℃,气体流速为1L/min。结果表明,添加5%的聚乙烯(PE)可使净煤热解焦油收率(扣除废塑料自身热解产油量)增加5%以上,增加的焦油量占原煤热解焦油收率的21%以上;热解水分降低约2%,降低的水分量约占原煤热解水分的20%。提高了煤-焦炉气共热解油品收率,增加了经济效益,为实现废塑料的回收增值利用开辟了一条新的途径。

1.3煤-废塑料高炉喷吹

用废旧塑料代替焦炭,回收产生的热能,不仅能量利用率特别是像EPP泡沫类的材料产量提升很快高,而且高炉产生的二氧化碳排放量比使用焦炭少,是治理废旧塑料的途径之一。目前,焚烧回收能源的方法仅限于少数国家(德国、日本、韩国等)的大型钢铁企业及垃圾发电站得到应用。由于废旧塑5.扭矩示值相对误差:±1%料的品种多,体积大,并夹杂泥沙、污物和水分等,如何保证充分燃烧而又不向大气排放有害气体,以及开发适用的焚烧设备,是研究开发的关键。我国只是近年才开始这方面的研究,从1998~2000年,中文期刊共发表十几篇有关这方面的研究论文。

金余其 、蒋旭光 、李晓东等通过废塑料与煤在1 MW大型流化床焚烧炉试验台上混烧试验,研究了焚烧废塑料时的燃烧效率及SO2、NOx、Dioxins、HCl等污染物排放,分析了废塑料流化床单独焚烧的可 行性,并根据试验结果对焚烧炉的设计和运行提出建议。

龙世刚、郭艳玲、孟庆民、朱云等人通过实验研究了废塑料在不同造粒条件下所得的试样在空气、氧气、二氧化碳等不同气氛下的燃烧特性并与煤粉进行了对比试验。研究表明 :废塑料具有良好的燃烧性 ,用废塑料代替煤粉喷入高炉可获得较大的经济效益和社会效益。

张春雷、王尤清、柳阳武等提出了我国高炉喷吹废塑料的设想,以鞍钢为例 ,根据废塑料的收集、分类、除氯、投资及经济效益的分析来阐述高炉喷吹废塑料的可行性。

曹枫、郭艳玲、龙世刚等对PVC废塑料的脱氯进行了试验研究。结果表明 ,在特定的试验条件下PVC的脱氯效果很好 ,其最佳脱氯温度为 32 0~ 34 0℃ ,对其处理后再用于高炉喷吹是切实可行的.

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