廢橡膠熱解特性研究

Do10.3969/1.isn.1001-8972.2011.14.013廢橡膠熱解特性研究潘雪朱陽(yáng)董昕史婉君中國礦業(yè)大學(xué)(北京)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,北京100083化成化工產(chǎn)品,氣態(tài)產(chǎn)品可直接作為燃料,降:,在400-450c黑產(chǎn)率降低較快,其本文試臉研定了熱解濕度、保溫時(shí)間,起溫我國廢橡膠主要利用技術(shù)行再生橡膠,膠粉后隨溫度升高,炭黑產(chǎn)率下降緩慢熱解油的度和物行拉度對度驚膠熱解的響及其著(zhù)技術(shù)、熱化學(xué)利用和燃燒熱利用等本文針對實(shí)驗室廢棄的防靜電臺膠,研450c左到旅大值隨著(zhù)溫度繼續上升解固相和淡相的產(chǎn)率影響明顯,其中熱解溫究了熱解溫度、保溫時(shí)間和物料粒度對其熱熱解油的產(chǎn)率有所下降,當溫度為600C開(kāi)始度的影響最為顯著(zhù),在初始溫度60℃,保溫解產(chǎn)物的影響規律,通過(guò)正交試驗考察了各熱解產(chǎn)率又呈上升趨勢,溫度650℃左右時(shí)熱時(shí)間20m,加熱溫度為500條件熱解廢橡膠熱解油的產(chǎn)率最高,達到20.13%。熱解油的因素對熱解的顯著(zhù)性影響,借助紅外光譜分解油產(chǎn)率又隨溫度的增加而降低,這是因為高傅里葉變換外光行一陽(yáng))分析表明:熱析廢橡膠熱解油的官能團,為廢橡膠的熱解油溫情況下熱解油和黑深度裂解造成的的進(jìn)一步加工利用提供依據?？梢?jiàn),當熱解溫度控制在400~500℃之油中含有飽和烷烴和芳香結構物質(zhì),并且有間,熱解油的產(chǎn)率較高,并且能耗相對較含氧、含等機性官能團,還存在碳雙1試驗裝置與試驗方法少。同時(shí)得到最低的廢品氣體,和比較多的固體炭黑。關(guān)鍵詞2.2保溫時(shí)間對熱解的影響度橡膠;然解;熱解油;紅外分析實(shí)驗裝置如圖1所示,主要由管式電物料粒度為20mm熱解溫度為500℃,改裝置組成,試驗所用廢橡膠來(lái)自實(shí)驗室廢棄變熱解分的保溫時(shí)間,考察保溫時(shí)間對廢橡膠的防靜電臺膠[的亭氣體圖1裝置示意試驗步驟:將原料切割成不同大小的切片后放入石英管中,設定熱解溫度后進(jìn)行加熱。熱解揮發(fā)物經(jīng)冷凝裝置后冷凝收集。試驗后,將殘留在管中的炭黑和經(jīng)冷凝收集的熱解油分別稱(chēng)重,計算產(chǎn)率,熱解氣體產(chǎn)率通過(guò)減量法計算圖3保溫時(shí)間與炭黑。熱解油產(chǎn)率之間的橡膠的熱解受到熱解溫度、熱解時(shí)間關(guān)系催化劑、粒度和加熱速率等因素的影響”。本從圖3可以看出:在相同熱解溫度下文主要考察熱解溫度保溫時(shí)間和粒度對廢橡保溫時(shí)間從0~4min變化,熱解炭黑的產(chǎn)率膠熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響,并分析了熱解油的官隨溫度增加變化不大,基本維持在72%的水能團平上。而對于熱解油,隨保溫時(shí)間增加,熱解油產(chǎn)率呈現先增加后減小的趨勢.在保溫2試驗結果與分析時(shí)間為20min達到最大,為20.13%2.3粒度對熱解的影響2.1溫度對熱解景響加熱時(shí)間500℃C,保溫時(shí)間為20min,改改變熱解爐的熱解溫度,考察溫度對熱變廢橡膠的入料粒度,考察粒度對廢橡膠熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響。廢橡膠粒度為20mm,保解產(chǎn)品產(chǎn)率的影響。在加熱溫度為500c溫時(shí)間為20min,試驗結果如圖2所小保溫時(shí)間為表1廢橡膠在不同粒度下熱解時(shí)的炭黑及熱解油產(chǎn)率M度m著(zhù)現代工業(yè)的發(fā)展,全世界每年的橡從】可以有出:在其他熱解系膠需求量快速增長(cháng),隨之產(chǎn)生大量的廢橡駁的條件下,改變廢橡膠的粒度(分別為10mm廢橡膠作為有機高分子化合物,在自然環(huán)境中出成的炭黑和熱解油產(chǎn)率變不易降解,處理不當就會(huì )造成嚴重的環(huán)境污中國煤化工較粗粒度條件下,粒度的產(chǎn)率影響甚小研究表明:橡膠熱解可產(chǎn)生低分子有機圖2熱解溫度與炭屬CNMHG液態(tài)物質(zhì)、氣態(tài)碳氫化合物和炭殘渣,這些前述試驗表明:橡膠熱解的初始溫度產(chǎn)品可進(jìn)步加工轉化成高附加值的產(chǎn)品由圖2可以看出:廢橡膠在熱解過(guò)程保溫時(shí)間和熱解溫度對廢橡膠熱解產(chǎn)物產(chǎn)率有如炭黑可制備成藥用炭。液態(tài)產(chǎn)品可直接作中,熱解炭黑產(chǎn)率隨熱解溫度的升高而下影響,為進(jìn)一步考察這些因素對廢橡膠熱解為替代燃料使用,亦可蒸餾后按不同餾分轉基礎及前沿研究中國科技信息2011年第14期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Jl.2011Fundamental and frontier research影響,本文采用L9(34)正交表設計實(shí)驗進(jìn)行分析,正交試驗條件及結果如表2所示。4結論上接第32頁(yè)表2正交實(shí)驗表較小,隨著(zhù)下壓,囊內體積變小,壓力會(huì )(1)加熱溫度是影響廢橡膠熱解產(chǎn)率隨之升高,符合實(shí)際的過(guò)程,再次驗證了該的主要原因,隨著(zhù)溫度的升高,橡膠熱解油方法的可行性產(chǎn)率增大,600℃時(shí)達到最大值。最佳的熱解條件是:初始溫度為60℃,保溫時(shí)間為20min,加熱溫度為500℃,熱解油產(chǎn)率達到20.13%(2)FT-1R分析表明,熱解油中含有飽和烷烴、含芳香結構物質(zhì)和含氧含氮的極性官能團,具備作為煤泥浮選捕收劑的條件析表明:熱解度對的極差最大為18.03%,其次為保溫時(shí)間和初溫度,極差分別為11.1%和5.49%。方差器r二分析表明:在置信度a=0.1水平下,熱解(a)0.15時(shí)刻度對熱解油產(chǎn)率影響最為顯著(zhù),起始溫度和保溫時(shí)間均不顯著(zhù)。綜合分析得出廢橡膠最佳Es的熱解條件是,熱解溫度500℃,保溫時(shí)間20min,起始溫度60℃。3熱解油的FT-|R分析驗室采用 Nicolet公司生產(chǎn)的Nexus670型傅立葉變換紅外光譜儀對保溫時(shí)間為20min,熱解溫度分別為400℃、500℃.600c和700c條件的廢橡膠的熱解油進(jìn)行FT-1R分析,圖4為熱解油的紅外光譜圖,表3為熱解油紅外譜圖吸收峰的歸屬,(d)0.4s時(shí)刻可以看出,所有熱解油的紅外譜圖基本相圖4對應時(shí)刻的囊內壓力場(chǎng)似考慮橡膠材料本身的阻尼,得到空簧的動(dòng)剛度曲線(xiàn),如圖5所示,隨著(zhù)位移量的增加,氣囊的中的壓力的變化對剛度產(chǎn)生了定的振蕩,本模擬是基于1Hz下的計算,可以預見(jiàn)隨著(zhù)加載頻率改變的同時(shí),對剛度的影響會(huì )隨著(zhù)頻率的變化而不同。雪:℃熱解油的FT-R圖表3熱解油的紅外諾圖中吸收峰的歸屬鏈烯反對稱(chēng)伸展振動(dòng)圖5垂向動(dòng)剛度曲線(xiàn)(1Hz)2953較物C反對稱(chēng)伸縮4總結較弱飽和烴CB反對稱(chēng)伸展振動(dòng)流固耦合數值計算在目前許多工程領(lǐng)域中等趁對稱(chēng)伸華需求越來(lái)越強烈,本文簡(jiǎn)要介紹了流固耦合的特點(diǎn)和分類(lèi),主要分為強耦合和弱耦合,以及1708芳喬幫C=0伸縮最終采用弱耦合方法中的Star-CD與 Abaqus烯烴CC仲直接耦合的方法對空氣彈簧進(jìn)行流固耦合分很弱脂肪族二原羧酸C40伸縮析,分析了在垂向以1Hz頻率下下壓10mm芳環(huán)烯烴C=C鐘縮鍵的作用,橡膠的應力分布及內部氣體壓強的很強方喬族C鐘兔變化,在不考慮橡膠本身材料的阻尼情況C不對稱(chēng)變角下,得到空氣彈簧氣囊的垂向動(dòng)剛度曲線(xiàn)376后物族M02對稱(chēng)伸縮王有慶中,度輪時(shí)熱發(fā)現氣體的流動(dòng)對動(dòng)剛度的影響較為明顯CH對稱(chēng)變角21張志霄,廢輪胎回轉窯熱解特性及應參考文獻四氫味嗨C0-C仲縮究[漸江大學(xué)博士學(xué)位論文,205]范仁德,廢橡膠綜合利用及發(fā)醉天C(料天津橡膠.1989,1:56-6241黃科,高慶華,唐黎華,H中國煤化工吳琳哄,等車(chē)用空氣彈機械工程學(xué)報2009CNMHG氣彈簧系統的現代計算和烷烴和一些具有芳香結構的物質(zhì),而且還熱解行華東理工大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)方法[,電力牽引快報.199,4:21-26有含氧含氮的極性官能團,這些特征表明廢81.20,31(5)567-5703」葉珍霞,朱海朝,魯克明,等,袁式空橡膠熱解油可以用作煤泥浮選捕收劑51趙選民實(shí)驗設計方法.北京:楫學(xué)出氣彈簧剛度特性的非線(xiàn)性有限元法研究版社,200振動(dòng)與沖擊2006,25(4):94-97