Jun 05, 2023
Характеристика жидких продуктов, полученных каталитическим бинарным соединением
Научные отчеты, том 12,
Том 12 научных отчетов, номер статьи: 10987 (2022) Цитировать эту статью
1164 Доступа
4 цитаты
Подробности о метриках
Переработка полимерных отходов и остатков тяжелой нефти важна для регенерации энергии и переработки сырья. Каталитический пиролиз — это уникальная технология, используемая для получения альтернативной энергии, и она может стать одним из экологически чистых и альтернативных способов получения возобновляемой энергии. В литературе сообщается об ограниченных исследованиях совместного крекинга остаточного топлива с отходами пластмассы с целью установления его свойств и потенциала. В данном исследовании мы охарактеризовали продукты в жидкой форме, образующиеся в результате совместного крекинга мазута (RFO) с пластиковыми отходами в изотермическом состоянии. Характеристика проводилась с использованием ядерного магнитного резонанса (1H-ЯМР и 13C-ЯМР), инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR), гель-проникающей хроматографии (ГПХ), бомбовой калориметрии и окончательного анализатора, в дополнение к характеристике температуры вспышки и температуры застывания. , и плотность. В результате совместного крекинга в жидкости наблюдается значительное снижение общей молекулярной массы и увеличение содержания насыщенного алифатического углерода и уменьшение количества протонированных ароматических углеродов с алифатическими соединениями в качестве основного компонента, что наблюдалось по спектрам. имеющий температуру застывания 291,15–192,15 К и высокую теплотворную способность 42–45 МДж/кг. Характеристики жидкости демонстрируют синергетический эффект совместного крекинга и демонстрируют потенциал процесса совместного крекинга пластиковых отходов с остаточным топливом в качестве альтернативного источника энергии и путей восстановления химических продуктов с добавленной стоимостью.
Каталитический совместный крекинг нефтяного мазута (RFO)1 с различными отходами пластмассы был проведен для изучения процесса и продуктов, которые могут иметь интересные закономерности и могут в дальнейшем открыть больше перспектив для изучения его возможного улучшения для лучшего применения. Чтобы понять химическое превращение и химические реакции, которые могли происходить в процессе совместного крекинга, не только важно, но и необходимо охарактеризовать получаемые продукты. Следовательно, классификация продуктов поможет определить конечное использование конечных продуктов и будет способствовать дальнейшему улучшению или изменению реактора и различных процессов, в которых проводился крекинг. Исследование совместного пиролиза смесевых отходов различных пластмасс показало, что процесс реакции влияет на характеристики отдельных пластмасс2. Кроме того, методы моделирования пиролиза для отдельных пластмасс3,4,5,6 были приняты для дальнейшего изучения выполнения метода пиролиза. Компьютерное моделирование также использовалось как для моделирования, так и для анализа эффективности отработанного смазочного масла в результате пиролиза3. Совсем недавно был предпринят совместный пиролиз пластиковых отходов с отработанным смазочным маслом для получения продукта, подобного дизельному топливу7. Совместный пиролиз полимерных отходов со сланцем демонстрирует активный процесс разложения с положительным синергетическим эффектом от совместной переработки в равных пропорциях и увеличением выхода жидкости, что предполагает перспективный путь выхода материала на рынок управления отходами8. Совместная переработка вакуумного остатка с отходами пластмасс демонстрирует синергетический эффект на энергию активации9, совместный крекинг отработанного моторного масла с отходами полиолефинов увеличивает выходы жидких продуктов, а также улучшает свойства жидких продуктов, демонстрируя синергетический эффект сопиролиза10 . Совместный пиролиз бразильской нефти с полипропиленом (ПП) в интервале температур 673,15–73,15 К позволил получить 80% пиролитического масла11. Термический крекинг нефтяных остатков привел к образованию жидких продуктов углеводородов в качестве основного продукта, при этом в ходе процесса образовывались как газ, так и кокс. Характеристика жидких продуктов, таких как средние структурные параметры (АСП), их составляющих и другие характеристики, поможет понять физико-химические особенности. Для изучения и понимания молекулярно-массового распределения (MWD) полимеров использовались различные методы анализа, такие как GPS12. Процесс разложения и поведение пиролиза керогена горючих сланцев были изучены с использованием термогравиметрического анализа - инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (TGA-FTIR)13, а метод FT-IR анализа использовался для обнаружения функциональных групп в неорганических и органических соединениях14. Методы анализа ЯМР 1H и 13C использовались для оценки структурных параметров как высококипящих, так и низкокипящих нефтяных фракций15,16,17.

