孫鍇,王琬麗,黃群星
(浙江大學(xué)能源清潔利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江杭州310027)
目前塑料產(chǎn)品在居民日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中均扮演著不可替代的角色。據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年全球塑料總產(chǎn)量為3.59億噸,增長(zhǎng)率達(dá)3.2%[1]。塑料制品的使用壽命往往少于一年,加之其低自然降解率,導(dǎo)致了塑料廢棄物的快速大量累積[2]。聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)是城市塑料廢棄物中最為主要的組成成分[3]。據(jù)報(bào)道,目前廢塑料的回收率僅為塑料總需求量的6%[4],這表明廢塑料規(guī)模化回收和資源化利用技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化越來(lái)越迫切及必要。
熱解是一種能夠?qū)崿F(xiàn)廢塑料高效資源化利用的熱化學(xué)手段,所得的產(chǎn)品具有較高的附加值[5]。以碳?xì)浠衔餅橹饕煞值臒峤庥屯挥米魈娲剂匣蛱釤?、生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品的原料[6]。多數(shù)研究往往基于不含雜質(zhì)的純塑料,無(wú)法反映真實(shí)情況下低純度、高雜質(zhì)含量廢塑料的熱解規(guī)律。盡管部分研究[7-8]涉及到了純塑料和低純度混合廢塑料熱解油特性間的比較,但目前對(duì)兩者間的具體差異及其成因尚且缺乏分析。
與純塑料相比,真實(shí)廢塑料往往來(lái)源于城市生活垃圾、工業(yè)廢棄物及高含塑廢品的拆解分類(lèi)回收過(guò)程等,通常以摻混有較高含量雜質(zhì)的低純度混合塑料的形態(tài)存在[9],這些雜質(zhì)顆粒通常由無(wú)機(jī)灰分和有機(jī)物碎屑構(gòu)成。目前已有部分研究涉及與上述雜質(zhì)相類(lèi)似的灰和渣土等對(duì)廢塑料熱解行為的影響。Rotliwala等[10]研究發(fā)現(xiàn)蔗渣灰及粉煤灰使高密度聚乙烯熱解的液相產(chǎn)物產(chǎn)率由54.0%提高至77.7%,產(chǎn)物中烷烴含量下降約7%,而含氧化合物含量則上升約7%。宋學(xué)君等[11]研究表明由于灰分中的固體堿的作用,加入8%的煤渣會(huì)使聚苯乙烯熱解所得液相產(chǎn)物收率提高至89%,苯乙烯的收率提高至63%。趙磊等[12]研究了街道清掃沙土對(duì)廢塑料熱解產(chǎn)物的影響,結(jié)果表明沙土的添加降低了油相產(chǎn)率但促進(jìn)了塑料過(guò)程中的裂解傳熱,而對(duì)油品無(wú)明顯不利影響。然而,已有研究所基于的灰及渣土均非真實(shí)狀態(tài)下與廢塑料混合的“雜質(zhì)”,其研究結(jié)果難以復(fù)現(xiàn)真實(shí)低純廢塑料的熱解行為,對(duì)雜質(zhì)的種類(lèi)及組成對(duì)塑料熱解油品的影響亦少有提及。
本研究從上述研究空白出發(fā),基于與廢塑料混合的不同來(lái)源的4種真實(shí)雜質(zhì)樣品,將其用作?;芰蠠峤膺^(guò)程中的添加劑,以研究高純度?;芰吓c真實(shí)廢塑料熱解油之間的差異;研究亦涉及了不同來(lái)源的雜質(zhì)以及雜質(zhì)中的有機(jī)及無(wú)機(jī)成分對(duì)塑料熱解油品的影響,以期對(duì)實(shí)際塑料廢棄物熱解工藝中廢塑料的預(yù)處理及油相產(chǎn)物品質(zhì)調(diào)控提供相應(yīng)的指導(dǎo)和參考。
本實(shí)驗(yàn)所采用到的PE、PP以及PS粉末(粒徑均低于0.18mm)來(lái)自上海冠步機(jī)電科技有限公司。參考典型廢塑料中各塑料組分的比例,本實(shí)驗(yàn)中混合塑料的構(gòu)成為PE∶PP∶PS=59%∶22%∶19%[13]。
實(shí)驗(yàn)所采用的4種雜質(zhì)樣品分別記為I1、I2、I3和I4,如圖1所示。樣品I1取樣于山東省淄博市某循環(huán)流化床垃圾發(fā)電廠垃圾分選系統(tǒng),代表了與城市生活垃圾中的低純廢塑料相混合的雜質(zhì),其中的主要有機(jī)成分為餐廚垃圾、紙張及紡織品等的碎屑;樣品I2取樣于江蘇省蘇州市某廢塑料回收廠,代表了在可回收塑料使用、收集及儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中其所攜帶的泥土等雜質(zhì),其中的主要有機(jī)成分是泥土中的生物質(zhì)碎屑及廢塑料本身磨損產(chǎn)生的碎屑等;樣品I3和I4取樣于江西省鷹潭市廢舊車(chē)輛拆解回收廠和廢舊自行車(chē)拆解回收廠,代表了高橡塑含量的廢品回收環(huán)節(jié)中塑料與其他組分分離時(shí)所攜帶的雜質(zhì),I3中的主要有機(jī)成分為橡膠、工程塑料及紡織品的碎屑等,而I4中的主要有機(jī)成分為橡膠或熱塑性彈性體的碎屑等。取得廢塑料樣品后將所有樣品過(guò)篩,取粒徑小于0.425mm(40目)的篩分物,再次研磨至粒徑小于0.18mm,而后于105℃干燥24h備用。樣品的工業(yè)、元素、熱值及灰成分分析結(jié)果如表1所示。4種雜質(zhì)樣品的組成具有相似性,無(wú)機(jī)灰分占比高達(dá)60%~70%,而源于有機(jī)組分的揮發(fā)分占30%~40%。雜質(zhì)在廢塑料中占10%~25%,來(lái)源于廢品拆解回收廠的廢塑料往往因分離過(guò)程不徹底而攜帶有更高含量的雜質(zhì)。
表1 4種雜質(zhì)樣品的基本理化性質(zhì)
圖1 4種雜質(zhì)樣品的表面形貌及元素組成
為研究雜質(zhì)中的有機(jī)組分對(duì)塑料熱解的影響,選取典型樣品I4作為研究對(duì)象,采用酸堿洗滌法除去其中的無(wú)機(jī)組分[14]。具體步驟如下:取5g樣品I4置于錐形瓶中,加入200mL濃度為3mol/L的HCl溶液攪拌,將錐形瓶置于搖床中,于室溫下振蕩12h而后過(guò)濾,取濾渣用去離子水洗滌,直至濾液的pH接近7。而后重復(fù)上述步驟,將所得的濾渣再次用200mL濃度為3mol/L的NaOH以及HCl洗滌。將最終獲得的濾渣用去離子水洗滌至中性后,于105℃干燥24h,記為I4,af(ashfree)。
熱解實(shí)驗(yàn)采用水平管式定碳爐作為加熱裝置,采用定制的石英玻璃管作為反應(yīng)器,反應(yīng)器長(zhǎng)500mm、內(nèi)徑36mm。在每組實(shí)驗(yàn)中,將8g塑料粉末與2g雜質(zhì)樣品(對(duì)照組則僅取8g塑料粉末,無(wú)添加劑)充分混合于石英舟中,并置于石英管中央。實(shí)驗(yàn)前將石英管內(nèi)充滿氮?dú)猓笤?.15L/min的氮?dú)鈿夥障?,將定碳爐由室溫開(kāi)始,以20℃/min的升溫速率升至550℃,并保持30min。
所得的熱解蒸氣經(jīng)由冷凝管冷卻,并通過(guò)一系列盛有二氯甲烷的洗氣瓶對(duì)其進(jìn)行截留及收集。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,用300mL二氯甲烷洗滌整個(gè)管路,將洗滌液與洗氣瓶中的二氯甲烷溶液混合并轉(zhuǎn)移至燒杯,于40℃下烘干至液體的體積不再減少。燒杯中余下的液體即視為熱解油。固體質(zhì)量的變化通過(guò)石英舟在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化計(jì)算。氣相產(chǎn)物的產(chǎn)率通過(guò)質(zhì)量平衡計(jì)算。
雜質(zhì)的灰成分分析參照《煤灰成分分析方法》(GB/T 1574—2007)進(jìn)行;雜質(zhì)在惰性氣氛下的熱穩(wěn)定性通過(guò)美國(guó)TA Instruments公司的Q500 TGA熱重分析儀來(lái)進(jìn)行表征,熱重升溫程序?yàn)椋簩?mg樣品在60mL/min的氮?dú)鈿饬飨乱?0℃/min的升溫速率加熱至850℃;表面形貌和表面元素分布(SEMEDS)由荷蘭FEI公司的Siron 200型場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(配EDAX能譜儀)進(jìn)行表征;雜質(zhì)中主要灰分的賦存形態(tài)通過(guò)荷蘭PANalytical公司的X’Pert Pro X射線衍射儀(XRD)表征。
熱解油采用Agilent6890-5973氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)儀進(jìn)行分析,所采用的色譜柱為DB-5色譜柱,其升溫程序?yàn)椋河?0℃停留2min,而后以20℃/min的升溫速率升至250℃,并保持10min;離子源溫度設(shè)定為220℃;色譜峰根據(jù)NIST質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行標(biāo)定。本文中油相主要組分的富集度定義為式(1)。
式中,Atop40為色譜峰面積最高的40種油相組分(即為油相主要組分)的總峰面積;AT為色譜所檢測(cè)到的所有油相組分的總色譜峰面積。
4種雜質(zhì)樣品的表面形貌、元素組成及賦存形態(tài)如圖1和圖2所示,圖1中的線框標(biāo)示了EDS的掃描區(qū)域。SEM分析結(jié)果顯示雜質(zhì)主要由顆粒狀無(wú)機(jī)物組成。結(jié)合EDS及XRD的分析結(jié)果可發(fā)現(xiàn),除了C和O元素外,I1和I2樣品表面元素以Si和Ca為主,分別主要以二氧化硅、硅酸鹽以及碳酸鈣的形式存在。I1樣品表面的Si是灰分中含量最高的元素,質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到了7.7%;I2樣品的Ca含量最高,達(dá)14.4%。I3和I4表面Fe和Si含量較高,且均具有較高含量的Zr元素。其中I3的Fe含量最高,達(dá)到了16.3%;I4中具有種類(lèi)豐富的含F(xiàn)e和Al的化合物。
圖2 4種雜質(zhì)樣品的XRD圖譜
I1~I(xiàn)4及I4,af的熱重分析結(jié)果如圖3所示。雜質(zhì)樣品存在兩個(gè)質(zhì)量損失階段:第一質(zhì)量損失階段發(fā)生在200~470℃間,由有機(jī)組分的熱分解所致;I4的有機(jī)物含量較高,在此階段的質(zhì)量損失較明顯。第二質(zhì)量損失階段(約600~750℃)的存在主要是由熱穩(wěn)定性較差的碳酸鹽等分解所致,樣品I1和I2在此階段的質(zhì)量損失較明顯,而I4不存在明顯的質(zhì)量損失峰。經(jīng)過(guò)洗灰后的樣品I4,af熱解后的固體殘留率由62.9%下降至37.9%;第一階段的質(zhì)量損失峰得以保留,而第二階段的質(zhì)量損失率顯著降低,這表明樣品中的無(wú)機(jī)組分得到有效的去除。在所選定的熱解溫度(550℃)下,雜質(zhì)樣品的質(zhì)量損失主要?dú)w因于第一質(zhì)量損失階段中有機(jī)物的揮發(fā)。
圖3 4種雜質(zhì)樣品I1~I(xiàn)4及I4,af的TG和DTG曲線
4種雜質(zhì)對(duì)混合塑料熱解產(chǎn)物產(chǎn)率和油相組成的影響如圖4所示。實(shí)驗(yàn)對(duì)照組是熱裂解組,在熱解過(guò)程中不加入添加劑。因?qū)嶒?yàn)組均添加了2g(20%)雜質(zhì)作為添加劑,為了橫向?qū)Ρ葘?shí)驗(yàn)組和對(duì)照組三相產(chǎn)物產(chǎn)率,熱裂解組的產(chǎn)物產(chǎn)率之和設(shè)定為80%(與實(shí)驗(yàn)組塑料樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相當(dāng))。雜質(zhì)的添加會(huì)使氣體產(chǎn)率從38.7%提高至42.1%~47.1%;油相產(chǎn)物的產(chǎn)率也相應(yīng)有所降低。這表明雜質(zhì)的加入促進(jìn)了產(chǎn)物的輕質(zhì)化,即促進(jìn)了部分油相大分子裂解生成氣相小分子。由于純凈的混合塑料熱解固相產(chǎn)率可忽略不計(jì),而實(shí)驗(yàn)組熱解后固體產(chǎn)率下降了2.9%~5.0%,表明雜質(zhì)本身亦參與了熱解過(guò)程。
圖4 雜質(zhì)種類(lèi)對(duì)熱解產(chǎn)物產(chǎn)率及主要油相成分的影響
如圖4(b)所示,雜質(zhì)的添加不同程度地提高了油相產(chǎn)物中主要組分的富集度?;旌纤芰系臒峤庥椭饕赏闊N、烯烴和芳烴組成,其中烯烴是熱解油中最為主要的成分。純熱解條件下混合塑料的熱解油的組成復(fù)雜、純度較低,導(dǎo)致油相主要組分的選擇性均不高。而雜質(zhì)的添加能夠?qū)⒅饕拖嘟M分的占比由65.5%提高至79.2%~90.3%,其中雜質(zhì)I4對(duì)主要油相組分的富集作用最為顯著。雜質(zhì)添加后烯烴的占比均有顯著的提高,特別是I4的添加使烯烴的富集度由34.7%提高至66.6%。而熱解油中芳烴和烷烴的比例大多呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。
由表2可知,熱解油的主要成分是碳數(shù)在12~36之間的烯烴(即柴油和潤(rùn)滑油餾分)。雜質(zhì)的添加促進(jìn)了該餾程范圍內(nèi)烯烴的富集。這是由于雜質(zhì)中以SiO2為代表的灰分起到了熱載體的作用[15],促進(jìn)了熱解油中的重質(zhì)組分,即長(zhǎng)鏈烴類(lèi)分子在熱裂解過(guò)程中的進(jìn)一步斷裂,促進(jìn)了主要組分的富集度提高,致使此餾程范圍內(nèi)烯烴含量的提高[16]。此外,雜質(zhì)的添加導(dǎo)致雙烯含量的增加甚至四烯的出現(xiàn),該現(xiàn)象在I3組中尤為明顯。這可能是由于I3中的灰分成分(如含F(xiàn)e的活性灰分組分)具有較高的脫氫活性,使產(chǎn)物的不飽和度進(jìn)一步提高。苯乙烯是熱裂解組中含量占絕對(duì)多數(shù)的芳族化合物,主要來(lái)源于PS的鏈端斷裂反應(yīng)[17];而雜質(zhì)的添加使其含量降低了4.2%~6.1%,表明雜質(zhì)能夠促進(jìn)熱裂解過(guò)程中苯乙烯自由基與其他自由基的二次反應(yīng)(如重排、側(cè)鏈加氫和烷基化反應(yīng)等),從而促進(jìn)其向其他產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化。
表2 雜質(zhì)種類(lèi)對(duì)熱解油中主要組分占比的影響(質(zhì)量分?jǐn)?shù))
由2.2節(jié)結(jié)果可知,I4的添加對(duì)塑料熱解油相產(chǎn)物分布的影響最為顯著,因而在本節(jié)中選擇I4為對(duì)象,研究雜質(zhì)的添加對(duì)各塑料組分熱解的影響。實(shí)驗(yàn)對(duì)照組為8g單組分塑料PE、PP和PS的熱裂解工況組,無(wú)雜質(zhì)添加;實(shí)驗(yàn)組則為8g各組分塑料摻混2g(20%)I4雜質(zhì)進(jìn)行熱解。與2.2節(jié)相同,對(duì)照組的產(chǎn)物產(chǎn)率之和與實(shí)驗(yàn)組塑料樣品的質(zhì)量占比一致,設(shè)定為80%。如圖5(a)所示,I4的添加分別使PE、PP和PS的油相產(chǎn)物產(chǎn)率降低了9.9%、9.7%和2.6%,而氣體產(chǎn)率相應(yīng)地有所提高。雜質(zhì)樣品中的主要成分,例如CaCO3和Fe2O3等,可以促進(jìn)線性聚合物分子鏈的斷裂以及初次熱解產(chǎn)物的深度裂解,從而導(dǎo)致更多的小分子產(chǎn)物的形成[18-19]。
油成分的分析結(jié)果表明,I4對(duì)PE及PP的熱解油組分的影響較對(duì)PS的影響更大。I4的添加使PE和PP熱解油中的烯烴收率分別提高了25.0%和21.9%。而烷烴占比的改變并不顯著。I4中作為熱載體的無(wú)機(jī)灰分能夠促進(jìn)聚合物長(zhǎng)鏈均勻地發(fā)生縮短,使其快于初級(jí)自由基的分子間自由基轉(zhuǎn)移反應(yīng)β斷裂反應(yīng),從而能夠提高產(chǎn)物中短鏈烯烴而非烷烴的選擇性[20]。塑料熱解油中芳烴的主要來(lái)源為PS,如圖5(b)所示,I4對(duì)PS熱解油中主要組分的組成及富集度并無(wú)顯著影響。但I(xiàn)4的添加促進(jìn)了芳烴中多環(huán)芳烴的占比下降以及苯乙烯含量的提高,這表明I4可以促進(jìn)PS的解聚及其單體的形成,這歸因于某些灰成分(如MgO和Fe2O3等)的解聚活性[17,21]。
圖5 塑料種類(lèi)對(duì)熱解產(chǎn)物產(chǎn)率及主要油相成分的影響
在本節(jié)實(shí)驗(yàn)中,以I4中的主要灰成分(SiO2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3、MgCO3和ZrO2)和洗灰后所得的I4,af(主要為雜質(zhì)中的有機(jī)組分)為添加劑,以8g混合塑料與2g添加劑混合熱解作為實(shí)驗(yàn)組,以8g混合塑料的熱裂解組以及其與2g的I4混合熱解組作為雙重對(duì)照,以研究雜質(zhì)中的無(wú)機(jī)和有機(jī)組分分別對(duì)混合塑料熱解的影響,結(jié)果如圖6所示。與熱裂解相比,添加除MgCO3外的其他灰分使氣體產(chǎn)率有較為明顯的增加,而油相產(chǎn)物產(chǎn)率有所下降。在所有灰分中,MgCO3的質(zhì)量損失最為顯著,這是由于MgCO3在410~550℃分解為MgO。雜質(zhì)中的有機(jī)組分與混合塑料共熱解過(guò)程中,油相產(chǎn)物的產(chǎn)率從41.3%提高到50.7%,可推斷出I4,af中存在高產(chǎn)油量的有機(jī)組分。由于I4來(lái)源于廢舊自行車(chē)拆解廠,其有機(jī)組分主要是橡膠或熱塑性彈性體(TPE,主要是聚苯乙烯、聚烯烴和部分共聚物等)等原料碎屑。與熱重結(jié)果相比,I4,af與塑料共熱解的固體產(chǎn)率達(dá)到了其添加量的57.5%,遠(yuǎn)高于其自身于550℃單獨(dú)熱解時(shí)46.0%的固體殘留率,這表明雜質(zhì)中有機(jī)質(zhì)與塑料的共熱解促進(jìn)了固相產(chǎn)物的形成。
圖6 雜質(zhì)中灰分及有機(jī)組分對(duì)熱解產(chǎn)物產(chǎn)率及主要油相成分的影響
如圖6(b)所示,主要灰成分的摻混均導(dǎo)致油相產(chǎn)物中主要組分富集度的增加。熱解油中的烯烴含量提高了21.5%~31.9%,其中SiO2對(duì)烯烴的富集作用最明顯;而芳烴含量則下降了3.1%~9.5%,其中CaCO3對(duì)芳烴生成的抑制作用最為明顯。有機(jī)組分I4,af則是油相產(chǎn)物中芳烴的主要貢獻(xiàn)者。
SiO2及CaCO3作為典型的惰性物料通常不具備催化活性,但卻是優(yōu)良的熱載體,可以促進(jìn)傳熱、提高溫度分布的均勻性并促進(jìn)解聚反應(yīng)[18,22-23]。因此,兩組油相產(chǎn)物分布相似,均表現(xiàn)出明顯的烯烴富集以及烷烴、芳烴占比的降低。Al2O3和Fe2O3具有一定的加氫活性[24-25],可促進(jìn)烯烴的加氫飽和及烷烴含量的提高。MgCO3在550℃下主要以MgO的形式存在,具有一定的催化加氫或氫轉(zhuǎn)移的活性[26-27];此外,MgO可以有效地促進(jìn)PS的解聚反應(yīng)[28],促進(jìn)了芳烴中苯乙烯占比的提高。而ZrO2是一種Lewis酸性組分,對(duì)烯烴的氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)具有一定的催化活性[24,29],提高了熱解油中烷烴和芳烴的含量。I4中的有機(jī)組分的熱解油相產(chǎn)物主要為芳烴和烯烴,促進(jìn)了熱解油中烯烴和芳烴的富集。
與廢塑料摻混的雜質(zhì)中無(wú)機(jī)組分占主導(dǎo),而作為揮發(fā)分主要來(lái)源的有機(jī)組分含量較低。雜質(zhì)中無(wú)機(jī)組分對(duì)塑料熱解的影響可分為灰分(以SiO2及CaCO3為代表)作為熱載體對(duì)熱裂解的促進(jìn)作用,以及部分具有催化活性的灰成分(如Fe2O3、MgCO3等)的催化作用。由于雜質(zhì)灰分中惰性組分往往占多數(shù)(可達(dá)70%~80%),因而雜質(zhì)對(duì)塑料熱解的作用以熱載體的加速分子鏈解聚與斷裂、促進(jìn)產(chǎn)物輕質(zhì)化為主。某些雜質(zhì)灰分中較高含量的特定催化活性組分(如Fe2O3)與廢塑料的來(lái)源相關(guān),由于占比不高、催化活性有限,其對(duì)塑料熱解產(chǎn)物的影響亦有限。與無(wú)機(jī)組分不同的是,不同雜質(zhì)中的有機(jī)組分組成差異巨大,往往與廢塑料的來(lái)源密切相關(guān),并通過(guò)與塑料共熱解的形式影響熱解產(chǎn)物。例如,織物、紙張及廚余等組分的摻混會(huì)導(dǎo)致氣相產(chǎn)物產(chǎn)率的升高、烯烴含量的顯著降低和芳烴含量的提高[12],而本實(shí)驗(yàn)中以橡塑碎屑為主的有機(jī)組分則會(huì)促進(jìn)熱解油相產(chǎn)率的提高及烯烴及芳烴的富集。鑒于雜質(zhì)中的有機(jī)組分在廢塑料中占比往往低于8%,其對(duì)熱解油品的影響依然是次要的。
(1)雜質(zhì)樣品主要由灰分(63.5%~68.3%)和揮發(fā)分(31.0%~36.6%)構(gòu)成。惰性組分SiO2及CaCO3是灰分中的主要成分。部分雜質(zhì)樣品中具有較高含量的含F(xiàn)e化合物。
(2)雜質(zhì)的添加使塑料熱解油中主要組分的富集度從65.5%提高至79.2%~90.3%。4種雜質(zhì)中,來(lái)源于自行車(chē)拆解廠的I4對(duì)熱解油組分的影響最為明顯,使熱解油中烯烴含量從34.7%增加到66.6%。
(3)雜質(zhì)I4的添加使PE和PP的熱解油相產(chǎn)率分別從64.7%和48.0%降低到54.8%和38.3%。I4使PE和PP熱解油中烯烴的收率分別提高了25.0%和21.1%,但對(duì)PS的熱解油沒(méi)有顯著影響。
(4)I4對(duì)塑料熱解的作用可以歸納為無(wú)機(jī)灰分作為熱載體的作用,某些催化活性灰成分的催化作用和有機(jī)組分與塑料共熱解的影響三部分,其中雜質(zhì)的熱載體效應(yīng)是共性的且主導(dǎo)的,其他兩者因廢塑料來(lái)源而異。
(5)塑料熱解中雜質(zhì)的存在通常會(huì)導(dǎo)致熱解油產(chǎn)率的下降和油中烯烴含量的增加,從而導(dǎo)致熱解油熱值和穩(wěn)定性的降低,對(duì)其作為燃料的應(yīng)用有不利影響。對(duì)于雜質(zhì)含量較高的低純度廢塑料,應(yīng)在其熱解之前進(jìn)行必要的預(yù)處理,以確保油品的質(zhì)量。