不干膠廢棄物熱解資源化技術(shù)研究
發(fā)布時間:2021-04-21 16:13
在當(dāng)今石油資源短缺的情況下,尋找并開發(fā)石油替代品和技術(shù)已經(jīng)日益收到重視。不干膠廢棄物(PSAs)是不干膠印刷過程產(chǎn)生或不干膠產(chǎn)品使用廢棄物后形成的以紙類生物質(zhì)為主的固體廢棄物。PSAs在不干膠印刷行業(yè)的產(chǎn)量較大,且隨著對不干膠需求量提高而迅速增加。目前,針對PSAs的回收利用較少,并且我國對該行業(yè)廢棄物的基礎(chǔ)設(shè)施和管理制度也尚不完善。隨著我國不干膠行業(yè)快速蓬勃發(fā)展,關(guān)于我國不干膠行業(yè)固體廢棄物處置的問題也將進(jìn)一步突出,因此,非常有必要對不干膠廢棄物展開高效處置方式和高價值回收利用技術(shù)的探索和研究。本論文以當(dāng)前應(yīng)用廣泛的樹脂性不干膠廢棄物作為實驗原料,研究PSAs中低溫?zé)峤鉁p量化和資源化,為PSAs高效處理、產(chǎn)品高價值回收利用提供了一條有效的技術(shù)途徑,同時對緩解我國石油資源短缺的現(xiàn)狀也具有積極意義。本論文首先對PSAs的原料基礎(chǔ)性質(zhì)和基礎(chǔ)理化性質(zhì)展開了研究分析,分別進(jìn)行了原料組分構(gòu)成、工業(yè)分析、元素分析、灰成分分析;進(jìn)而采用熱重分析、TG-FTIR分析和Py-GC/MS分析較為全面考察了PSAs的熱解失重特性和熱解揮發(fā)分產(chǎn)物組成的特點;進(jìn)而通過對PSAs物料及其各組分的熱解動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行...
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:136 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景和存在的問題
1.1.1 國內(nèi)外不干膠發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2 不干膠廢棄物處理利用現(xiàn)狀
1.2 熱解技術(shù)研究進(jìn)展
1.3 共熱解研究進(jìn)展
1.4 熱解油提質(zhì)研究進(jìn)展
1.4.1 熱解油基礎(chǔ)理化性質(zhì)
1.4.2 熱解油化學(xué)組成
1.4.3 熱解油提質(zhì)方法
1.4.4 熱解油催化提質(zhì)原理
1.5 本論文研究目的及內(nèi)容
1.5.1 研究目的及意義
1.5.2 研究內(nèi)容
1.5.3 技術(shù)路線
1.6 本章小結(jié)
第二章 PSAS熱解失重分析與揮發(fā)分產(chǎn)物分析
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗方法
2.3 PSAS物料基礎(chǔ)性質(zhì)分析
2.3.1 物料組成分析
2.3.2 工業(yè)分析和元素分析
2.3.3 灰成分分析
2.4 PSAS熱解失重過程分析
2.5 PSAS各組分的熱解失重分析
2.6 PSAS及其各組分的熱解動力學(xué)分析
2.7 PSAS及其各組分的TG-FTIR分析
2.7.1 PSAs組分TG-FTIR分析
2.7.2 PSAs的TG-FTIR分析
2.8 PSAS的PY-GC-MS分析
2.9 本章小結(jié)
第三章 PSAS固定床熱解試驗研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗原料
3.2.2 實驗方法
3.2.3 產(chǎn)物分析表征
3.3 PSAS固定床熱解產(chǎn)物產(chǎn)率
3.3.1 PSAs熱解固、液、氣三相產(chǎn)物產(chǎn)率
3.3.2 PSAs熱解轉(zhuǎn)化率
3.3.3 PSAs熱解油產(chǎn)率
3.4 PSAS熱解油基礎(chǔ)理化性質(zhì)分析
3.4.1 密度
3.4.2 粘度
3.4.3 酸值
3.4.4 元素分析
3.4.5 發(fā)熱量
3.4.6 化學(xué)組分分析
3.5 PSAS熱解氣分析
3.5.1 熱解氣析出特性分析
3.5.2 主要氣體成分分析
3.6 PSAS熱解焦分析
3.6.1 工業(yè)分析
3.6.2 元素分析
3.6.3 比表面積分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 PSAS催化熱解試驗研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗原料
4.2.2 實驗方法
4.2.3 產(chǎn)物測試表征
4.3 對PSAS熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.1 對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的比較分析
4.3.2 熱解焦添加量對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.3 熱解焦添加方式對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.4 PSAs脫灰焦對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.5 不同熱解溫度熱解焦對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.6 PSAs熱解焦與稻殼熱解焦對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率比較
4.4 對PSAS熱解油提質(zhì)效果分析
4.4.1 對粘度的影響
4.4.2 對酸值的影響
4.4.3 對元素分析的影響
4.4.4 對發(fā)熱量的影響
4.4.5 提質(zhì)油品比較分析
4.5 熱解焦對PSAS熱解油組分影響和提質(zhì)機理分析
4.5.1 PSAs熱解焦燃燒灰對PSAs熱解油組分的影響分析
4.5.2 熱解焦對PSAs熱解油組分的影響分析
4.5.3 PSAs熱解油提質(zhì)機理分析
4.6 本章小結(jié)
第五章 PSAS與生物質(zhì)共熱解試驗研究
5.1 引言
5.2 實驗方法
5.2.1 實驗原料
5.2.2 實驗方法
5.2.3 產(chǎn)物測試表征
5.3 PSAS與稻殼共熱解產(chǎn)物產(chǎn)率分布
5.4 PSAS與樹枝共熱解產(chǎn)物產(chǎn)率分布
5.5 共熱解對熱解油品質(zhì)的影響
5.5.1 對粘度的影響
5.5.2 對酸值的影響
5.5.3 對元素分析的影響
5.5.4 對發(fā)熱量的影響
5.5.5 共熱解油品比較分析
5.5.6 共熱解油品含氧化合物轉(zhuǎn)變規(guī)律和機理分析
5.6 共熱解對熱解焦的影響
5.7 本章小結(jié)
第六章 PSAS熱解工藝能量衡算與初步經(jīng)濟分析
6.1 引言
6.2 PSAS熱解過程質(zhì)量平衡分析
6.3 PSAS熱解過程能量平衡分析
6.4 PSAS熱解工藝經(jīng)濟性初步分析
6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 論文創(chuàng)新性
7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]渣油加氫技術(shù)的工程化發(fā)展方向[J]. 李立權(quán). 煉油技術(shù)與工程. 2014(12)
[2]高鈉煤水熱脫鈉處理及其對燃燒特性的影響[J]. 趙冰,王嘉瑞,陳凡敏,王小悅,李小江. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2014(12)
[3]CaO表面更新對微擬球藻催化熱解制備生物油的影響[J]. 楊林,張秀麗,楊雅,王許云,徐秀峰,郭慶杰. 化工學(xué)報. 2014(11)
[4]3種過渡金屬氧化物對生物質(zhì)微波快速催化熱解產(chǎn)物的影響[J]. 曹巍巍,楊忠連,陳明強,劉少敏,張文濤. 可再生能源. 2014(05)
[5]生物油加氫精制工藝研究進(jìn)展[J]. 李雁斌,徐瑩,馬隆龍,陳冠益,王鐵軍,張琦. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(09)
[6]煤氣化焦油脫除/催化重整技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 張書,陳宗定,徐敏,許德平,王永剛. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(01)
[7]輕烴芳構(gòu)化催化劑的研究進(jìn)展[J]. 段然,鞏雁軍,孔德嘉,劉亞圣,劉曉玲,段愛軍,竇濤. 石油學(xué)報(石油加工). 2013(04)
[8]中國能源強度變動與能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的動態(tài)效應(yīng)分析[J]. 徐麗娜,趙濤,劉廣為,孫金帥. 經(jīng)濟問題探索. 2013(07)
[9]不同溫度下熱裂解芒草生物質(zhì)炭的理化特征分析[J]. 羅煜,趙立欣,孟海波,向欣,趙小蓉,李貴桐,林啟美. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2013(13)
[10]小球藻熱裂解油催化加氫精制研究[J]. 仲衛(wèi)成,郭慶杰,王許云,張亮. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2013(05)
博士論文
[1]勝利褐煤溫和氣化焦油催化重整研究[D]. 王芳杰.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2014
[2]生物質(zhì)熱解氣化過程中內(nèi)在堿金屬、堿土金屬的遷移及催化特性研究[D]. 江龍.華中科技大學(xué) 2013
[3]生物質(zhì)催化熱解炭化的試驗研究與機理分析[D]. 宋成芳.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[4]生物質(zhì)與煤共熱解氣化行為特性及動力學(xué)研究[D]. 孫云娟.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2013
[5]生活垃圾和農(nóng)業(yè)秸稈共熱解及液體產(chǎn)物分離研究[D]. 賈晉煒.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2013
[6]基于分子蒸餾技術(shù)的生物油分級品位提升研究[D]. 郭祚剛.浙江大學(xué) 2012
[7]尾煤和廢輪胎共熱解研究[D]. 劉海兵.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2012
[8]玉米稈及其主要組分的熱解規(guī)律與生物油特征組分的定量分析[D]. 呂高金.華南理工大學(xué) 2012
[9]生物油提質(zhì)模型化合物醛、酸、酚轉(zhuǎn)化的研究[D]. 于萬金.浙江大學(xué) 2012
[10]CaO伴隨生物質(zhì)熱裂解制油在線脫氧的實驗研究[D]. 林郁郁.上海交通大學(xué) 2011
碩士論文
[1]三種過渡金屬氧化物對生物質(zhì)微波快速催化熱解研究[D]. 曹巍巍.安徽理工大學(xué) 2014
[2]冶金廢渣對低階煤低溫催化干餾影響的研究[D]. 方嘉淇.武漢科技大學(xué) 2013
[3]微藻熱裂解油催化加氫精制實驗研究[D]. 仲衛(wèi)成.青島科技大學(xué) 2013
[4]安妮公司不干膠標(biāo)簽產(chǎn)品差異化策略研究[D]. 繆玉忠.華東理工大學(xué) 2013
[5]半焦基催化劑裂解煤熱解產(chǎn)物調(diào)控油氣品質(zhì)[D]. 王興棟.新疆大學(xué) 2012
[6]生物質(zhì)催化熱解實驗研究[D]. 任獻(xiàn)濤.鄭州大學(xué) 2012
[7]煤與城市固體廢棄物共熱解資源化研究[D]. 劉波.山東科技大學(xué) 2011
[8]催化酯化改質(zhì)生物油的試驗研究[D]. 王錦江.華南理工大學(xué) 2010
[9]生物質(zhì)及其熱解液體產(chǎn)物分析研究[D]. 馬梅英.鄭州大學(xué) 2010
[10]城市生活垃圾催化熱解的實驗研究[D]. 易仁金.華中科技大學(xué) 2007
本文編號:3152076
【文章來源】:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:136 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景和存在的問題
1.1.1 國內(nèi)外不干膠發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2 不干膠廢棄物處理利用現(xiàn)狀
1.2 熱解技術(shù)研究進(jìn)展
1.3 共熱解研究進(jìn)展
1.4 熱解油提質(zhì)研究進(jìn)展
1.4.1 熱解油基礎(chǔ)理化性質(zhì)
1.4.2 熱解油化學(xué)組成
1.4.3 熱解油提質(zhì)方法
1.4.4 熱解油催化提質(zhì)原理
1.5 本論文研究目的及內(nèi)容
1.5.1 研究目的及意義
1.5.2 研究內(nèi)容
1.5.3 技術(shù)路線
1.6 本章小結(jié)
第二章 PSAS熱解失重分析與揮發(fā)分產(chǎn)物分析
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料
2.2.2 實驗方法
2.3 PSAS物料基礎(chǔ)性質(zhì)分析
2.3.1 物料組成分析
2.3.2 工業(yè)分析和元素分析
2.3.3 灰成分分析
2.4 PSAS熱解失重過程分析
2.5 PSAS各組分的熱解失重分析
2.6 PSAS及其各組分的熱解動力學(xué)分析
2.7 PSAS及其各組分的TG-FTIR分析
2.7.1 PSAs組分TG-FTIR分析
2.7.2 PSAs的TG-FTIR分析
2.8 PSAS的PY-GC-MS分析
2.9 本章小結(jié)
第三章 PSAS固定床熱解試驗研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗原料
3.2.2 實驗方法
3.2.3 產(chǎn)物分析表征
3.3 PSAS固定床熱解產(chǎn)物產(chǎn)率
3.3.1 PSAs熱解固、液、氣三相產(chǎn)物產(chǎn)率
3.3.2 PSAs熱解轉(zhuǎn)化率
3.3.3 PSAs熱解油產(chǎn)率
3.4 PSAS熱解油基礎(chǔ)理化性質(zhì)分析
3.4.1 密度
3.4.2 粘度
3.4.3 酸值
3.4.4 元素分析
3.4.5 發(fā)熱量
3.4.6 化學(xué)組分分析
3.5 PSAS熱解氣分析
3.5.1 熱解氣析出特性分析
3.5.2 主要氣體成分分析
3.6 PSAS熱解焦分析
3.6.1 工業(yè)分析
3.6.2 元素分析
3.6.3 比表面積分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 PSAS催化熱解試驗研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗原料
4.2.2 實驗方法
4.2.3 產(chǎn)物測試表征
4.3 對PSAS熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.1 對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的比較分析
4.3.2 熱解焦添加量對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.3 熱解焦添加方式對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.4 PSAs脫灰焦對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.5 不同熱解溫度熱解焦對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率的影響
4.3.6 PSAs熱解焦與稻殼熱解焦對PSAs熱解產(chǎn)物產(chǎn)率比較
4.4 對PSAS熱解油提質(zhì)效果分析
4.4.1 對粘度的影響
4.4.2 對酸值的影響
4.4.3 對元素分析的影響
4.4.4 對發(fā)熱量的影響
4.4.5 提質(zhì)油品比較分析
4.5 熱解焦對PSAS熱解油組分影響和提質(zhì)機理分析
4.5.1 PSAs熱解焦燃燒灰對PSAs熱解油組分的影響分析
4.5.2 熱解焦對PSAs熱解油組分的影響分析
4.5.3 PSAs熱解油提質(zhì)機理分析
4.6 本章小結(jié)
第五章 PSAS與生物質(zhì)共熱解試驗研究
5.1 引言
5.2 實驗方法
5.2.1 實驗原料
5.2.2 實驗方法
5.2.3 產(chǎn)物測試表征
5.3 PSAS與稻殼共熱解產(chǎn)物產(chǎn)率分布
5.4 PSAS與樹枝共熱解產(chǎn)物產(chǎn)率分布
5.5 共熱解對熱解油品質(zhì)的影響
5.5.1 對粘度的影響
5.5.2 對酸值的影響
5.5.3 對元素分析的影響
5.5.4 對發(fā)熱量的影響
5.5.5 共熱解油品比較分析
5.5.6 共熱解油品含氧化合物轉(zhuǎn)變規(guī)律和機理分析
5.6 共熱解對熱解焦的影響
5.7 本章小結(jié)
第六章 PSAS熱解工藝能量衡算與初步經(jīng)濟分析
6.1 引言
6.2 PSAS熱解過程質(zhì)量平衡分析
6.3 PSAS熱解過程能量平衡分析
6.4 PSAS熱解工藝經(jīng)濟性初步分析
6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 論文創(chuàng)新性
7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]渣油加氫技術(shù)的工程化發(fā)展方向[J]. 李立權(quán). 煉油技術(shù)與工程. 2014(12)
[2]高鈉煤水熱脫鈉處理及其對燃燒特性的影響[J]. 趙冰,王嘉瑞,陳凡敏,王小悅,李小江. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2014(12)
[3]CaO表面更新對微擬球藻催化熱解制備生物油的影響[J]. 楊林,張秀麗,楊雅,王許云,徐秀峰,郭慶杰. 化工學(xué)報. 2014(11)
[4]3種過渡金屬氧化物對生物質(zhì)微波快速催化熱解產(chǎn)物的影響[J]. 曹巍巍,楊忠連,陳明強,劉少敏,張文濤. 可再生能源. 2014(05)
[5]生物油加氫精制工藝研究進(jìn)展[J]. 李雁斌,徐瑩,馬隆龍,陳冠益,王鐵軍,張琦. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(09)
[6]煤氣化焦油脫除/催化重整技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 張書,陳宗定,徐敏,許德平,王永剛. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(01)
[7]輕烴芳構(gòu)化催化劑的研究進(jìn)展[J]. 段然,鞏雁軍,孔德嘉,劉亞圣,劉曉玲,段愛軍,竇濤. 石油學(xué)報(石油加工). 2013(04)
[8]中國能源強度變動與能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的動態(tài)效應(yīng)分析[J]. 徐麗娜,趙濤,劉廣為,孫金帥. 經(jīng)濟問題探索. 2013(07)
[9]不同溫度下熱裂解芒草生物質(zhì)炭的理化特征分析[J]. 羅煜,趙立欣,孟海波,向欣,趙小蓉,李貴桐,林啟美. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2013(13)
[10]小球藻熱裂解油催化加氫精制研究[J]. 仲衛(wèi)成,郭慶杰,王許云,張亮. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2013(05)
博士論文
[1]勝利褐煤溫和氣化焦油催化重整研究[D]. 王芳杰.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2014
[2]生物質(zhì)熱解氣化過程中內(nèi)在堿金屬、堿土金屬的遷移及催化特性研究[D]. 江龍.華中科技大學(xué) 2013
[3]生物質(zhì)催化熱解炭化的試驗研究與機理分析[D]. 宋成芳.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[4]生物質(zhì)與煤共熱解氣化行為特性及動力學(xué)研究[D]. 孫云娟.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2013
[5]生活垃圾和農(nóng)業(yè)秸稈共熱解及液體產(chǎn)物分離研究[D]. 賈晉煒.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2013
[6]基于分子蒸餾技術(shù)的生物油分級品位提升研究[D]. 郭祚剛.浙江大學(xué) 2012
[7]尾煤和廢輪胎共熱解研究[D]. 劉海兵.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2012
[8]玉米稈及其主要組分的熱解規(guī)律與生物油特征組分的定量分析[D]. 呂高金.華南理工大學(xué) 2012
[9]生物油提質(zhì)模型化合物醛、酸、酚轉(zhuǎn)化的研究[D]. 于萬金.浙江大學(xué) 2012
[10]CaO伴隨生物質(zhì)熱裂解制油在線脫氧的實驗研究[D]. 林郁郁.上海交通大學(xué) 2011
碩士論文
[1]三種過渡金屬氧化物對生物質(zhì)微波快速催化熱解研究[D]. 曹巍巍.安徽理工大學(xué) 2014
[2]冶金廢渣對低階煤低溫催化干餾影響的研究[D]. 方嘉淇.武漢科技大學(xué) 2013
[3]微藻熱裂解油催化加氫精制實驗研究[D]. 仲衛(wèi)成.青島科技大學(xué) 2013
[4]安妮公司不干膠標(biāo)簽產(chǎn)品差異化策略研究[D]. 繆玉忠.華東理工大學(xué) 2013
[5]半焦基催化劑裂解煤熱解產(chǎn)物調(diào)控油氣品質(zhì)[D]. 王興棟.新疆大學(xué) 2012
[6]生物質(zhì)催化熱解實驗研究[D]. 任獻(xiàn)濤.鄭州大學(xué) 2012
[7]煤與城市固體廢棄物共熱解資源化研究[D]. 劉波.山東科技大學(xué) 2011
[8]催化酯化改質(zhì)生物油的試驗研究[D]. 王錦江.華南理工大學(xué) 2010
[9]生物質(zhì)及其熱解液體產(chǎn)物分析研究[D]. 馬梅英.鄭州大學(xué) 2010
[10]城市生活垃圾催化熱解的實驗研究[D]. 易仁金.華中科技大學(xué) 2007
本文編號:3152076
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