9：A文章編號：1001―9456（2002）04目前，大規模消費和使用高分子材料制品帶來了大量的廢棄物，其中塑料制品占很大的比重。按世界塑料年產量1億噸，我國塑料制品年產量537萬噸計，則同期產生的廢塑料約為其產量的40%，即：世界年均廢塑料量約7000萬噸，我國年均廢塑料量約376萬噸f1.且大量使用產生的塑料廢棄物與日俱增，成為影響公共衛生、環境愛護和資源利用的國際性社會問題。廢塑料的解決一般有兩慷慨式，第一是對其再利用的方式，包括再生制品的利用、分解產物的利用、熱能回收的利用，這種解決方式既愛護了自然環境，又合理地對資源停止了再利用；第二是深埋廢塑料的解決方式，盡管簡略、投資少，但廢塑料難于分解并易成為新的污染源，同時浪費了可再利用資源。廢塑料的解決辦法與過程如表1所示，其中依據回收的宗旨，將廢塑料的回收利用分為4級。

　　近年來，美國、歐洲、日本非常器重廢塑料的回收與利用，如美國的廢塑料的回收率抵達35，以上，焚燒廢塑料回收能源率由80年代的3，增至18，而廢塑料制品的掩埋解決率將從96，下降到37，。由表1可見，廢塑料制取液體燃料前解決過程簡略資源再利用程度居中，尤其適宜城市固體廢棄物的解決，本文著重對廢塑料制取燃料技術停止探討。

　　1廢塑料裂解制取液體燃料的典型辦法及工藝條件塑料的熱裂解技術的根本原理是，將廢塑料制品中原樹脂高聚物停止較徹底的大分子分解，使其回到低分子量狀態或單體態，其它組分則是根本有機原料。

　　熱裂解可分為解聚反饋型、隨機分解型和中間型。解聚反饋型塑料受熱分解時聚合物解離，分解成單體，主要切斷了單體分子之間的聯合鍵。這類塑料有聚a甲基苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、四氟乙烯塑料等，它們簡直100，的分解成單體。隨機分解型塑料受熱分解時斷裂是隨機的，產生一定數宗旨碳原子和氫原子聯合的低分子化合物。這類塑料有聚乙烯、聚氯乙烯等。

　　如聚烯烴在無催化劑的狀況下，先斷裂為碳氫自由基再生成一定數宗旨碳氫化合物，其中含大量的蠟狀產物。大多數塑料的裂解兩者兼而有之，但在適宜的溫度、壓力和催化劑的條件下，能使其中某些特定數目鏈長的產物大大增加，從而取得有一定經濟價值的產物，如汽油、柴油等。

　　表1廢塑料的解決辦法與過程特點分級解決辦法解決過程資源再利用程度再生高分子材料簡略再生：廢塑料的搜集―分揀※蕩滌―破碎―再生造粒―成型改性再生：廢塑料的搜集―分揀―蕩滌―破碎―化學改性或物理改性―造粒※成型高裂解法熱裂解、催化裂解：廢塑料的搜集―分揀―熱裂解（可參與催化劑）―分飽―燃料油熱解一催化改質：廢塑料的搜集―分揀―熔融―熱裂解―催化改質―燃料油中化學分解廢塑料的搜集―分揀―粉碎―分解―單體―運輸―聚合―成型中能量回收廢塑料的搜集―粉碎―焚燒―熱量回收―排煙解決低掩埋廢塑料的搜集―粉碎―掩埋1.1廢塑料裂解制取液體燃料的典型辦法廢塑料導熱系數低，當加熱到熔點溫度（00°C~ 250°C）時，中心溫度還很低，繼續加熱，外部溫度可達500°C以上并產生炭化，而內部溫度才抵達可熔化的程度。由于外部炭化阻礙內部的分角解同時熔融物粘度大，也易于粘壁引起積炭結焦，故熱效率很低。為此，各國積極停止工藝條件的改進，目前采取的措施有：進步傳熱效率國外已開發采納微波內加熱與外加熱相聯合的方式，使塑料在較低的溫度下熔融。如日本三洋電機所開發的減壓分解流程中，將破碎的廢塑料（0mm）送入熔化爐，并在其中參與發熱效率較高的熱媒體如炭表3各種廢塑料裂解的工藝條件和產物f512、13塑料品種適宜溫度/C催化劑產物聚乙烯120高辛烷值汽油燃料油聚丙烯400 Y型分子篩等異丁烯汽油、柴油等聚氯乙烯200磷酸、硅酸鈉AlCl3、ZiCU等二氯乙烷芳香族化合物汽油、煤油聚苯乙烯400 450固體酸、固體堿、過渡金屬氧化物苯乙烯粒，當微波照耀時產生熱量。由熱風爐與微波同時加熱至230°C~280°C使塑料熔融。為了增加塑料的導熱性，也可將炭黑、褐煤、金屬、合金球或金屬鹽（350molMgCl2+65molKCl）、砂子等與廢塑料混合，或采納砂子流化床，改善傳熱，避免結焦。日本三井造船公司在裂解器內設置攪拌裝置使傳熱平均化。日本富士公司采納熱分解物料的循環辦法提供熱分解熱源，并利用離心機將循環物料中的固體殘渣分別出來，使傳熱效率得到較大的進步。

　　降低物料的粘度，促進物料活動可將螺旋進料機改為中空軸，在其內部通入熱油使物料的粘度降低；也可采納進料機外圍加熱法或在進料器內設置帶有內部加熱的活塞，以促進物料的活動；吏用特殊的環狀填料懸浮在混合廢塑料中，或使用特定的分成塊狀的反饋釜。為了避免物料的積聚和堵塞，可采納聚四氟乙烯襯里，使內壁和出口潤滑。為了便于進料，可采納減壓瓦斯油將聚乙烯、聚丙烯溶解或者用苯、二甲苯、重循環油溶解聚苯乙烯之后再進料。

　　排除積炭為了避免裂解器中物料的粘附和結焦，能夠通入C2、N2或過熱水蒸汽。在裂解過程中，一般釜底有10%左右的殘渣，除主要成分為炭外，還包括裂解產物、物料中混入的雜質等，可在裂解爐內設置錨式帶刮板的攪拌器革除上述物質。富士回收法中利用管路中的離心機將循環油中的固體殘渣分別出來，也有效地避免了結焦。

　　2廢塑料裂解制取液體燃料的主要影響因素2.1溫度溫度為影響裂解反饋的主要因素，一般隨著反饋溫度的進步，C―C鍵斷裂速度加快，重油轉化率也將進步，汽油的產率隨著溫度的升高而進步，當溫度升高到某一范圍之后，轉化率的變遷已不大。溫度進一步升高，汽油的產率降低，可能會產生大量的氣體產物和焦炭。烴類高聚物塑料的催化裂解最佳反饋溫度不同，一般支鏈取代基越大，則越易分解。在常見的烴類塑料中，裂解反饋溫度為PS　　2.2壓力在實踐上，單純的裂解反饋深度與壓力無關，熱解一般在常壓高溫下停止。一般的固體寶物在加壓低溫熱解時，能夠增加油的轉化率例如：烯烴主要發作迭合反饋，小分子烯烴互相聯合成較大分子，原來是小分子的氣體烴，經迭合反饋轉變為液態烴：所以在高壓下會有大量焦油狀物質生成；但關于廢塑料的裂解反饋，從目前國外開發的減壓分解流程來看，適當地降低壓力能夠使裂解液的收率有所進步，且結焦量降低。為聚苯乙烯在以BaO為催化劑時，當溫度、催化劑用量及裂解工夫雷同時，裂解液及苯乙烯收率隨壓力的變遷關系，從圖可見，適當的減壓可使裂解液和苯乙烯的收率有所進步。由于減壓對設施和技術要求比較嚴格，所以目前的裂解反饋主要還在高溫常壓下停止。

　　2.3催化劑及其用量廢塑料的裂解技術可分為高溫裂解和催化低溫裂解（一段法），前者一般在600°C~900°C高溫下停止，然后者在低于450C甚至在比300C更低的溫度下停止。使用催化劑既能夠降低塑料裂解所需的活化能，又能夠極大地進步宗旨產物的選擇性。表4為熱裂解與催化裂解產物的比較。北京：化學工業出版社，1997.丁浩。塑料應用技術tM.北京：化學工業出版社，1999.王海南，傅和清。廢塑料的回收利用技術停頓。黃岡師范學院學報，1999李國輝，陳暉，胡杰南。廢塑料裂解制液體燃料和化學品171.石油化工，1997.節能，。陜西化工，1999，陸江銀，吳海濤，李茹。聚苯乙烯廢塑料催化裂解制汽油的鉆研。新疆石油學院學報，200012（1）：8―韓建多，王辰，楊春光，等。廢舊塑料的解決和利用。

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