بررسی پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی الفین ها و رابرها


در حال بارگذاری
۱۹ شهریور ۱۳۹۶
Doc
21 مگابایت
139
52 بازدید
۲۵۰۰۰ تومان
خرید

در این پژوهش پیرولیز حرارتی و کاتالیستی چهار نوع پلیمر از قبیل دو پلاستیک پلی اتیلن سنگین و پلی پروپیلن و دو لاستیک استایرن بوتادین رابر و پلی بوتادین رابر در راکتور نیمه پیوسته¬ی همزن¬دار و تحت گاز نیتروژن و با استفاده از کاتالیست¬های HZSM-5 ، FCC و H-Mordenite بررسی شده است. در این مطالعه تنها بررسی میزان محصول مایع حاصل از پیرولیز و ترکیب آن مدنظر بوده است و از ارزیابی اجزای محصول گازی و کک صرفنظر شده است. درصد کاتالیست انتخابی برای پیرولیز پلاستیک¬ها، با توجه به مقدار بهینه¬ی بدست آمده در کارهای قبلی، ۱۵ درصد انتخاب شده است. در انجام پیرولیز هر کدام از پلیمرها با انجام چندین مرحله بهینه¬سازی روی راکتور، میزان محصول مایع افزایش یافت. با توجه به بررسی¬های انجام شده، در میان سه کاتالیست استفاده شده، کاتالیست FCC بیشترین محصول مایع را تولید می¬کند و کاتالیست HZSM-5 به دلیل اندازه حفرات ریز، عمده¬ی محصول را به صورت گاز آزاد ¬می¬کند. با انجام آزمون کروماتوگرافی گازی، درصد اجزای محصول مایع، آروماتیک، الفین، پارافین و نفتن موجود در محصول بدست آمد و همچنین اجزای محصول مایع بر اساس تعداد کربن نیز حاصل گردید. نتایج آزمون کروماتوگرافی گازی نشان می¬دهد که درصد قابل توجهی از محصول در پیرولیز با کاتالیست FCC را الفین¬ها تشکیل می¬دهند.
با بررسی پیرولیز حرارتی و کاتالیستی پلی بوتادین رابر با استفاده از سه کاتالیست مذکور، این نتیجه حاصل شد که پیرولیز کاتالیستی با ۴۵ درصد کاتالیست FCC بیشترین محصول مایع را می¬دهد. همچنین با توجه به داده¬های آزمون کروماتوگرافی گازی، با افزایش میزان کاتالیست به دلیل احتمال بیشتر وقوع واکنش¬های دیلز آلدر، جزء آروماتیکی محصول مایع نسبت به اجزای دیگر نفتن، پارافین و الفین، افزایش می¬یابد و از طرف دیگر نیز به دلیل شکست بیشتر، از نظر تعداد کربن به سمت اجزای سبک¬تر میل می¬کند.
با ارزیابی روند خروج محصول مایع با دما و رسم نمودار آن، این مطلب منتج گردید که در پیرولیز لاستیک¬ها (پلی بوتادین رابر و استایرن بوتادین رابر) به دلیل وجود پیوندهای دوگانه¬ی فراوان در ساختارشان و ایجاد رادیکال¬های زیاد در حین پیرولیز، یک فرآیند پیرولیز چند مرحله¬ای خواهد بود و بر خلاف پیرولیز پلاستیک¬ها، محصول مایع هیدروکربنی به صورت مجزا و در چند مرحله خارج می¬گردد .روند تغییرات دما در پیرولیز لاستیک¬ها نیز به صورت افزایشی و کاهشی است.
در ادامه با بررسی درصدهای مختلف از کاتالیست FCC، این که میزان ۴۵ درصد کاتالیست میزان بهینه¬ی کاتالیست در پیرولیز استایرن بوتادین رابر است، نتیجه¬گیری شد. با انجام آزمون گرما وزن سنجی در پنج سرعت ۵، ۱۵، ۳۰، ۴۵ و ۹۰ درجه¬ی سانتی¬گراد بر دقیقه برای پلی بوتادین رابر و بررسی نمودارهای کاهش وزن با دما، این مطلب حاصل شد که تخریب پلی بوتادین رابر حاکی از ارتباط تخریب با درصد شبکه¬ای شدن لاستیک در حین فرآیند است. در واقع تفاوت موجود بین نمودارهای مذکور نتیجه¬ی رقابت بین این دو مکانیسم است. هرچه سرعت حرارت¬دهی پایین¬تر باشد زنجیرها فرصت ایجاد شبکه¬های عرضی را دارند و مکانیسم شبکه-ای شدن غالب است. با افزایش دما شبکه¬های تشکیل شده در حین فرآیند شکسته شده و شیب کاهش وزن افزایش می¬یابد. اما در سرعت ۹۰ درجه¬ی سانتی¬گراد بر دقیقه که روند آن با دیگر سرعت¬ها کاملا متفاوت است، رادیکال¬ها به دلیل سرعت و انرژی بالایی که دارند راحت¬تر حرکت کرده و تخریب کلی ساختار را امکان¬پذیر می¬سازند.
کلید واژه¬ها:پیرولیز حرارتی، پیرولیز کاتالیستی، پلی¬الفین¬ها، رابرها، میزان محصول مایع، درصد کاتالیست

  راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.