廢輪胎熱解殘?jiān)?jí)為商業(yè)炭黑的研究
發(fā)布時(shí)間:2024-02-03 21:21
廢輪胎是一種現(xiàn)代交通領(lǐng)域處理比較棘手的固體廢棄物,威脅著人們賴以生存的自然環(huán)境,給人類的生命健康帶來(lái)潛在的危害,而且還會(huì)制約人類文明的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;并且隨著城市化進(jìn)程的加快,交通運(yùn)輸業(yè)得到了迅猛的發(fā)展,使得由廢輪胎帶來(lái)的各種問(wèn)題在發(fā)展中國(guó)家表現(xiàn)的更為突出。熱解廢輪胎產(chǎn)生的液體中存在大量有用的化學(xué)成分(苯及其同系物、檸檬烯等),且熱值與柴油相近,所以,它既可以用作回收化工產(chǎn)品的原料,也可以用作燃料。因此,熱解被認(rèn)為是一種處置廢輪胎的有效途徑。然而,在熱解中產(chǎn)生的大量固體殘?jiān)?主要成分為碳元素)通常被直接燃燒掉了,并沒有發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值。鑒于此,對(duì)熱解殘?jiān)?jí)為商業(yè)炭黑進(jìn)行研究,尋求熱解殘?jiān)挠行Ю猛緩?對(duì)全面利用熱解產(chǎn)物,提升其附加值具有的應(yīng)用價(jià)值和科學(xué)意義。實(shí)驗(yàn)以廢輪胎顆粒為原料,通過(guò)熱解制得熱解殘?jiān)?然后分別采用鹽酸-氫氟酸聯(lián)合酸洗和鹽酸-氫氧化鈉交替洗滌的方式對(duì)廢輪胎熱解殘?jiān)M(jìn)行升級(jí),以期成為輪胎用商業(yè)炭黑的替代品。探索了不同反應(yīng)條件下廢輪胎熱解殘?jiān)幕曳趾?在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用正交試驗(yàn)對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)元素分析、XRF分析、TG分析、FTIR分析、XRD分...
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 輪胎概述
1.2.1 輪胎配方及結(jié)構(gòu)
1.2.2 輪胎組成
1.3 炭黑概述
1.4 廢輪胎的處理方法
1.4.1 翻修和其他用途
1.4.2 焚燒
1.4.3 再生
1.4.4 氣化
1.4.5 熱解
1.5 選題思路與研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 原料及試劑
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及分析儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 熱解階段
2.3.2 后處理階段
2.4 性能分析方法
2.4.1 元素分析
2.4.2 X射線熒光光譜(XRF)
2.4.3 熱重(TG)分析
2.4.4 傅立葉紅外光譜(FTIR)
2.4.5 比表面積測(cè)定(BET)
2.4.6 X射線粉末衍射分析(XRD)
2.4.7 拉曼
2.4.8 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.5 小結(jié)
第三章 鹽酸-氫氟酸聯(lián)合酸洗升級(jí)廢輪胎熱解殘?jiān)难芯?br> 3.1 熱解條件對(duì)固相產(chǎn)物的影響
3.1.1 熱解實(shí)驗(yàn)條件的確定
3.1.2 熱解殘?jiān)漠a(chǎn)率
3.1.3 熱解條件對(duì)固相產(chǎn)物組成的影響
3.2 鹽酸處理對(duì)熱解殘?jiān)再|(zhì)的影響
3.2.1 單因素實(shí)驗(yàn)選擇鹽酸洗滌對(duì)熱解殘?jiān)曳值挠绊?br> 3.2.2 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化鹽酸除灰分實(shí)驗(yàn)
3.3 氫氟酸洗對(duì)熱解殘?jiān)曳值挠绊?br> 3.4 熱解炭黑與商業(yè)炭黑的性能比較
3.4.1 基本性質(zhì)
3.4.2 熱重分析
3.4.3 紅外分析
3.4.4 X射線粉末衍射分析
3.4.5 拉曼分析
3.4.6 SEM分析
3.5 經(jīng)濟(jì)性分析
3.6 小結(jié)
第四章 鹽酸-氫氧化鈉溶液交替洗滌升級(jí)熱解殘?jiān)奶剿?br> 4.1 .單因素實(shí)驗(yàn)選擇氫氧化鈉處理對(duì)熱解殘?jiān)再|(zhì)的影響
4.1.1 反應(yīng)單位時(shí)間的選擇
4.1.2 氫氧化鈉濃度的選擇
4.1.3 反應(yīng)溫度的選擇
4.2 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化鹽酸除灰分實(shí)驗(yàn)
4.2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.2.2 正交試驗(yàn)的直觀分析
4.3 經(jīng)濟(jì)性分析
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
本文編號(hào):3894702
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 輪胎概述
1.2.1 輪胎配方及結(jié)構(gòu)
1.2.2 輪胎組成
1.3 炭黑概述
1.4 廢輪胎的處理方法
1.4.1 翻修和其他用途
1.4.2 焚燒
1.4.3 再生
1.4.4 氣化
1.4.5 熱解
1.5 選題思路與研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 原料及試劑
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及分析儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 熱解階段
2.3.2 后處理階段
2.4 性能分析方法
2.4.1 元素分析
2.4.2 X射線熒光光譜(XRF)
2.4.3 熱重(TG)分析
2.4.4 傅立葉紅外光譜(FTIR)
2.4.5 比表面積測(cè)定(BET)
2.4.6 X射線粉末衍射分析(XRD)
2.4.7 拉曼
2.4.8 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.5 小結(jié)
第三章 鹽酸-氫氟酸聯(lián)合酸洗升級(jí)廢輪胎熱解殘?jiān)难芯?br> 3.1 熱解條件對(duì)固相產(chǎn)物的影響
3.1.1 熱解實(shí)驗(yàn)條件的確定
3.1.2 熱解殘?jiān)漠a(chǎn)率
3.1.3 熱解條件對(duì)固相產(chǎn)物組成的影響
3.2 鹽酸處理對(duì)熱解殘?jiān)再|(zhì)的影響
3.2.1 單因素實(shí)驗(yàn)選擇鹽酸洗滌對(duì)熱解殘?jiān)曳值挠绊?br> 3.2.2 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化鹽酸除灰分實(shí)驗(yàn)
3.3 氫氟酸洗對(duì)熱解殘?jiān)曳值挠绊?br> 3.4 熱解炭黑與商業(yè)炭黑的性能比較
3.4.1 基本性質(zhì)
3.4.2 熱重分析
3.4.3 紅外分析
3.4.4 X射線粉末衍射分析
3.4.5 拉曼分析
3.4.6 SEM分析
3.5 經(jīng)濟(jì)性分析
3.6 小結(jié)
第四章 鹽酸-氫氧化鈉溶液交替洗滌升級(jí)熱解殘?jiān)奶剿?br> 4.1 .單因素實(shí)驗(yàn)選擇氫氧化鈉處理對(duì)熱解殘?jiān)再|(zhì)的影響
4.1.1 反應(yīng)單位時(shí)間的選擇
4.1.2 氫氧化鈉濃度的選擇
4.1.3 反應(yīng)溫度的選擇
4.2 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化鹽酸除灰分實(shí)驗(yàn)
4.2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.2.2 正交試驗(yàn)的直觀分析
4.3 經(jīng)濟(jì)性分析
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
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