廢舊橡膠已經(jīng)成為僅次于廢舊塑料的一類高分子材料,簡單化的處理（填埋、燃燒）不僅浪費大量資源,也會對環(huán)境和人類健康產(chǎn)生威脅。因此,有效利用廢舊橡膠已經(jīng)迫在眉睫。廢舊橡膠熱解是一種高效的熱化學(xué)回收方法,可以產(chǎn)生具有高利用價值的能量及產(chǎn)品。本文通過分子動力學(xué)模擬研究了天然橡膠的熱解規(guī)律,并采用反應(yīng)分子動力學(xué)、工藝過程模擬與熱重-紅外實驗相結(jié)合的方法討論了天然橡膠熱解過程中氣體產(chǎn)物的組分及生成機(jī)理。然后采用熱重-紅外實驗進(jìn)一步討論不同的升溫速率和氣體氛圍對熱解過程及氣體產(chǎn)物的影響。這將對改善天然橡膠熱解的產(chǎn)氣率和通過改變熱解條件獲得所需產(chǎn)物起理論指導(dǎo)作用。首先,在Hyperchem軟件中,基于AMBER力場對聚合度為10的天然橡膠模型的熱解過程進(jìn)行了模擬。模擬結(jié)果表明天然橡膠熱解過程包括低溫加熱過程和高溫斷裂過程,當(dāng)溫度低于600K時,只是分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了一些物理變化;溫度達(dá)到600K左右時,分子鍵開始發(fā)生斷裂,生成少量大分子碎片,隨著溫度的升高,大分子碎片會進(jìn)一步生成較多的小分子碎片,主要有-CH₂-、-CH₃、H、-C₂H... 

【文章來源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

870-2050年世界能源結(jié)構(gòu)變化及預(yù)測

圖 1.2 2007-2017 年我國能源生產(chǎn)總量和消費總量源消費結(jié)構(gòu)中，以消耗煤炭為主。這種過度單一的能耗常生活以消耗煤炭為主，不充分利用其他能源，使能源煤燃燒產(chǎn)生的氮氧化物等有害氣體對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重再生的一次性能源，一旦供應(yīng)不足，許多產(chǎn)業(yè)將面臨能源耗造成的環(huán)境惡化和能源供需矛盾日益突出，因此調(diào)整能，開發(fā)綠色能源和提高能源利用效率是一個越來越重要橡膠的利用意義膠工業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。像日用、醫(yī)療掘、交通、建筑、機(jī)械、電子等重工橡膠設(shè)備及新興產(chǎn)都可以看到橡膠的存在。因此，對于橡膠的需求量與日的廢舊橡膠產(chǎn)生。由于廢橡膠是一種熱固性聚合物，很們也只是對其進(jìn)行燃燒和掩埋等簡單化處理[5]。這就導(dǎo)燒產(chǎn)生的有害氣體也對環(huán)境和人的身體健康有危害。因

圖 1.3 2011-2016 年我國廢輪胎的產(chǎn)生量與回收率走勢表 1.1 幾種物質(zhì)的熱值 輪胎（汽車）輪胎（卡車）輪胎（摩托車）生物質(zhì)（木材）煙煤 J/kg） 38.6 33.4 29.18 16.7-19.0 34.0 舊輪胎的回收利用方式包括再生橡膠、輪胎翻新、橡膠我國，主要利用方式是再生膠，但其生產(chǎn)利潤低、勞動大、環(huán)境污染嚴(yán)重[10]，目前正在尋求新的脫硫技術(shù)；輪減少污染、能源排放，是一種經(jīng)濟(jì)效益最佳、最環(huán)保的橡膠粉生產(chǎn)無二次污染，廢輪胎利用率可以到 100%，附良好的發(fā)展前景，但是膠粉表面具有惰性，與基體材料其關(guān)鍵是對其進(jìn)行表面改性[11]。 相對其他三種利用方式小的污染性和有效性，并且熱解產(chǎn)物可以根據(jù)不同的需

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]木質(zhì)素模型化合物熱解的微觀機(jī)理研究[D]. 黃曉露.重慶大學(xué) 2012
[2]廢輪胎鹽浴熱解制取燃料油的研究[D]. 王學(xué)通.河北工業(yè)大學(xué) 2008
[3]橡膠的熱裂解機(jī)理及動力學(xué)研究[D]. 孫玉海.廣西大學(xué) 2004



本文編號：2933986