废弃电路板环氧树脂真空热解及产物分析

在真空条件下,应用程序升温的管式炉反应器对废弃电路板中环氧树脂热解规律进行研究,考察不同的热解终温、升温速率、真空度(压力)及保温时间等各种因素对产物产率的影响.此外,利用傅里叶红外(FT-IR)和气质联用(GC/MS)技术对热解油产物进行表征分析.实验结果表明:温度对产物产率的影响最大,升温速率、真空度及保温时间对热解产物产率也有重要影响.选择适当的热解温度(400～550 ℃)、升温速率(15～20 ℃/min)、真空度(压力15 kPa)及保温时间(30 min)有利于提高热解液体产品的产率;热解油的主要成分是酚类物质,其总含量为84.08%,其中,含溴化合物含量为15.34%.     

热解终温对酚醛树脂层压板真空热裂解产物的影响

采用程序升温的热解反应器对酚醛树脂层压板的真空热解规律进行研究,着重考查不同热解终温对热解产物产率和热解油组成的影响,同时利用元素分析、工业分析、热重分析、GC-MS分析对层压板原料及产物油进行分析。研究结果表明:酚醛树脂层压板裂解可获得产率分别为50.25%～54.58%,33.00%～41.00%和8.75%～12.95%的液体、固体和气体,其产物油的成分主要为酚类、磷酸芳基酯类、脂肪酸酯类、腈类等物质;随着热解终温的升高,固体产率逐渐下降,液体产率在650℃有1个峰值,而气体产率则呈上升趋势,并且双酚F、双酚A、长链脂肪酸酯、磷酸三芳基酯等相对分子质量较大的物质含量逐渐降低,而苯酚、甲酚、二甲酚、对异丙基苯酚等相对分子质量较小的物质含量逐渐增大;样品有3个主要的质量损失台阶(在190～320,320～390和390～510℃),热质量损失率分别为9%,20%和31%。     

废弃印刷线路板催化热解的试验研究

在固定床反应器惰性气氛条件下,分别在无催化剂、铜粉和ZSM-5型分子筛存在时对FR-4型溴化环氧树脂基板进行热解试验,计算了不同条件下的产物产率和结焦率,并对热解油350 ℃以下馏分进行了GC-MS分析.结果表明,不同反应条件下气体和液体产率有所差异,使用分子筛与不使用催化剂所制热解油的产物组成比较相似,而在铜粉催化条件下,液体产物与其他两种催化条件下液体产物差别较大.     

管式炉中温度对玉米秸秆慢速热解特性的影响分析

热解终温和升温速率是玉米秸秆热解的重要影响因素。基于玉米秸秆慢速热解原理,采用热重和管式炉热解取样方法对玉米秸秆的慢速热解特性进行实验分析。取升温速率(20℃/min,30℃/min,40℃/min,50℃/min,60℃/min)和终温(300℃,400℃,500℃,600℃,700℃)作为影响因素,以热解产物(残炭、生物质焦油和热解气体)的产率作为评价分析指标,并对不同终温条件下的热解气体成分进行定量分析。试验结果表明,随着升温速率的增加(20~60℃/min),残炭产率和气体产率略有变化;而焦油产率有较大幅度的提升,可从12%提升至18%。热解终温的升高,使固体残渣中的挥发分进一步析出,残炭产率下降;终温为600℃时,焦油产率达到极大峰值,最高可达18%,峰值温度前,焦油产率随终温的增加而增加,当终温大于峰值温度后,焦油产率迅速减少;气体产率随温度的升高而增加,热值也随之增加,在700℃时,低位热值为10.22MJ/Nm~3。     

含氯有机废料资源化处理基础研究I. PVC固定床热解脱氯反应特性

在10g固定床反应器中对PVC在惰性气氛下的热解脱氯特性及有关工艺参数进行考察，并研究了热解终温（FPT）对PVC热解产物产率的影响。实验结果表明，在温度为300℃，反应时间为3h，升温速率为5℃/min条件下，PVC中大部分的氯可脱除，脱氯率可达90%，另有约10%的氯残留在液体产物及固态残渣中，且升温速率越慢，分解程度越大，反应的起始分解温度也越低。随着热解终温的提高，可燃气体率增大，焦油和残渣产率则减少。     

温度对原油四组分高压热解性能的影响

在30 MPa压力下对塔里木原油四组分进行封闭体系的热解实验,通过气相色谱(GC)和气相色谱/质谱(GC/MS)分别对原油四组分热解反应的气体产物及饱和分热解过程的液态产物进行分析.结果表明:原油四组分热解气体产物中C1组分产率明显高于C2~C5组分,气体产物中C1~C2组分的产率及气体总产率随热解温度升高而增加;在温度高于450℃时,四组分总产气率的大小顺序为:沥青质饱和分芳香分胶质.随热解温度升高,饱和分中的主要组分C12~C18的反应程度加剧.在410℃时,饱和分热解以裂解反应为主,在大于490℃时,裂解和缩合反应程度都在增加,导致气相产物的产率提高及液相产物中主要组分向大分子烃类转移;且温度升高,液态产物分布的离散程度增加.     

利用回收泡沫塑料裂解制高分子单体的研究

废弃高分子材料的处置已经成为环境污染治理的一个重要问题.本文研究了废聚苯乙烯在氯化稀土、硝酸铈和复合催化剂等催化剂存在下的裂解情况.通过气相色谱分析可知,裂解产物为苯、甲苯、苯乙烯和乙苯.结果表明,催化剂的活性顺序为:复合催化剂＞氯化稀土＞硝酸铈.当复合催化剂用量为0.75%,在390℃,常压条件下裂解30min,裂解产率为89.5%,裂解产物苯乙烯单体含量为97.4%.粗产物经简单蒸馏,苯乙烯的总回收率为84.5%,苯乙烯单体纯度可达99.9%以上.     

导向喷动流化床生物质快速裂解制液体燃料

在冷模试验得到的优化的结构参数基础上,建立了一套生物质最大处理量为5kg／h的导向管喷动流化床生物质裂解反应器。反应在常压和440～520℃进行,以木屑为生物质原料,二氧化碳和氮气为喷动气或流化气,沙子为流化介质。结果表明该喷动流化床反应器可用于生物质的快速裂解。在400～480℃,液体产率随温度增加而上升,高于480℃时,二次反应的加剧又导致液体产品产率下降。固体和气体的产率则随温度的升高而减少。喷动气和流化气流量的增加均强化了反应器内的传热,并使生物质初始裂解产物的停留时间减少,二次反应进行程度减弱。在适当的裂解条件下液体产率可达73．2％,此时气体和焦的产率分别为12．8％和14．0％。所得液体产品为单一相液体,含水约30％,可用于燃烧。与流化床相比,喷动流化床作为生物质快速裂解反应器可明显提高液体产率。     

木质素模化物苯二酚的裂解实验与芳基开环机理分析

以邻苯二酚、对苯二酚和间苯二酚为木质素模化物进行居里点裂解实验,利用气相色谱仪和气相-质谱联用仪进行产物检测. 实验结果显示： 对苯二酚裂解首先形成1,4-苯醌,开环后主要生成CO(1.6%,质量分数,以下同）和C₂烃（2.7%）、C₄烃（2.8%）;邻苯二酚在670℃可检测到苯乙烯,开环产物主要为C₄烃（5.2%）和CO（3.1%）;间苯二酚开环反应后,CO和CO₂产量均较高,分别为2.2%和1.7%,且C₁烃~C₅烃无明显偏向（1.1%~2.2%）,其开环反应涉及CO和CO₂两条反应路径,裂解过程较为复杂. 基于3种苯二酚裂解产物的分布情况,分析木质素裂解过程中芳基的开环反应机理及羟基相对位置对芳基开环反应的影响.     

含氯有机废料资源化处理基础研究II.热重法研究PVC热解脱氯过程

对不同升温速率下 PVC热失重曲线 ( TG)以及热解产物的元素组成进行了分析 ,结果表明 PVC热解分为两阶段。第一阶段为主要的脱氯阶段 ,主要产物为 HCl,并伴随有缩聚反应 ,反应为一级反应 ,反应活化能为 1 30 k J/mol。第二阶段为初步脱 HCl的残留物进一步裂解 ,生成线型和环状结构的低分子烃类混合物。不同升温速率条件下得到的 TG曲线形状类似 ,随着加热速率的增大 ,TG曲线总体上表现为向右漂移     

煤的快速热解焦燃烧气化特性

用电加热金属丝网快速热解装置，在氮气气氛和常压条件下，考察神府煤和东胜镜质组和丝质组富集物的热解行为及快速热解焦的燃烧气化特性。随热解终温和加热速率的升高，失重率增加，燃烧特性温度向高温方向移动。     

影响煤炭热解产物分布的因素

本文对影响煤炭热解产物分布的因素进行了归纳总结,重点分析了煤质性质、热解条件、预处理、催化剂和共热解等因素对煤炭热解产物分布的影响.通过控制这些因素,可以提高煤炭转化效率,并调控热解反应产物分布.开发高效加氢催化剂、添加生物质等富氢物质进行共热解是提高煤热解焦油收率及调控产物分布的重要措施.     

生物质闪速热解挥发与温度的关系

分别在750K，800K，850K，900K温度下，对几种典型生物质材料在层流炉上进行了闪速热解挥发实验，利用灰分示踪法测定了挥发百分比，根据实验结果，分析了温度与生物质挥发百分比的关系，结果表明，挥发百分比与温度存在着一定的函数关系，为进一步研究生物质闪速热解液化提供了一定的理论基础。     

在管式炉中生物质热解的机理

介绍了在管式热解炉中生物质的热解过程．以稻壳为原料，探索生物质在管式热解炉中的反应特性．三种产物(气体、焦油和木炭)单独收集并进行了分析．研究分析了反应温度对热解产物的影响，发现产气中氢气的百分含量随着热解温度的提高明显增加，二氧化碳的百分含量则随着温度的提高而减少．     

移动床中稻壳与固体热载体混和传热干馏的试验研究

对稻壳在热载体移动床中的混合干馏规律进行了试验研究,设计了一套固体热载体温和干馏实验装置,测定各种工况下的稻壳混和平馏煤气产率、煤气组份与热值。试验表明：选择循环灰温度在７００～８００℃,稻壳与循环灰量的混和比例为１：６～１：１０为最佳运行参量。研究结果对于煤气－蒸汽联产技术中稻壳移动床干馏煤气炉的设计和运行具有现实的指导意义。     

维生素E热裂解行为研究

 组合应用热裂解-冷进样-气质联用( Py-CIS-GC/MS)技术,对维生素E在无水空气、9%氧氮混合气、氦气中,300,600,900℃下的裂解产物进行研究,结果显示:①维生素E在各个裂解气氛及裂解温度下共有的裂解产物有壬醛、1-甲基-2-戊基-环丙烷、维生素E;②对于在900℃和600℃时的裂解,在同一裂解温度下,随着裂解气氛中含氧量的减少,烯烃类物质种数减少,质量分数下降;烷烃类物质其种数虽然减少,但质量分数却明显增大;酮、醛、醇、酯、呋喃类香味物质随着裂解气氛中含氧量的减少其个数减少,质量分数下降;对于同一个裂解气氛,随裂解温度的降低其裂解产物中烯烃类、烷烃类物质种数呈减少趋势且含量下降;酮、醛、醇、酯、呋喃类物质产物种数和含量变化不大;③300℃时裂解产物以维生素E的原形转移为主,并生成了壬醛、烷烃类物质等;④裂解温度在600℃及900℃时维生素E原形转移的量差别不大,平均质量分数约为17.80%;而在300℃时,在无水空气、氧氮混合气、氦气氛围下转移的量分别为90.24%、84.61%和75.60%.     

旋转锥式生物质热解系统及热载体动力学研究

生物质是一种再生的能源资源,通过热解液化技术可将生物质（木屑、秸杆、稻壳及甘蔗渣等）有机废弃物液化为生物质油。本文介绍了自行设计的以旋转锥反应器为核心的闪速热解系统及反应器的工作原理,并对热载体在反应器内的动力学进行了分析,系统可确定热载体在旋转锥不同锥角、不同旋转角频率ω下,足以影响生物质油产率的重要参数一一固体滞留期ｔ,为反应器的设计提供了极为方便的计算方法。     

10个不同种类与等级的蜂蜜样品热裂解及其产物的比较分析

 组合应用热裂解、冷进样系统和气质联用仪(Py-CIS-GC/MS)对10个不同种类及等级的蜂蜜样品的有氧裂解行为进行了研究.在氧氮混合气体氛围(氧气和氮气按体积比9∶91混合)下,对10个蜂蜜样品在不同裂解温度(900,600,300℃)下的裂解产物挥发性成分进行分析比较,结果表明:①蜂蜜样品在900,600,300℃3个裂解温度下裂解,其共有裂解产物及半数以上样品共有裂解产物个数分别为:900℃,7个和20个,600℃,7个和16个,300℃,4个和6个;3个温度下均裂解出了糠醛、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、5-(羟甲基)-2-呋喃甲醛、D-阿洛糖4种产物;随着温度的降低,裂解产物个数、质量分减少,但各个温度下各蜂蜜样品主要裂解产物及其在产物中的质量分数差别不大;②3个温度下的裂解产物都以醛类、酮类、糖类以及呋喃、吡喃类物质为主;③部分蜂蜜挥发性成分原形转移进入裂解产物;④冷进样系统对热裂解产物的在线捕集更为完全.