混合聚烯烃热裂解动力学建模

通过混合聚烯烃在633.15~673.15K、初始反应压力6.325kPa条件下的釜式热裂解实验,考察了反应温度和反应时间对裂解反应生成的产物分布的影响,并建立了四集总动力学模型,对聚烯烃制备高附加值产品的最佳工艺条件进行了优化。结果表明,利用该模型计算得到的产物分布与实验数据吻合较好,误差较小;混合聚烯烃裂解的总表观活化能为110.4 kJ/mol,指前因子(A)为2.69×107 min^-1,塑料添加剂的存在一定程度上降低了反应活化能。在653.15 K下混合聚烯烃裂解反应40 min,重组分收率最高,达到57.2%;在673.15 K下混合聚烯烃裂解反应120 min,中间组分收率最高,达到57.0%。这一研究结果可为废弃塑料热裂解制备高附加值产品提供理论指导。     

合成气制备增塑剂醇的初步研究

通过场发射扫描电镜（FE-SEM）、热重-差热分析（TG-DTA）、X射线衍射（XRD）等手段对Cu-Fe-Co基催化剂进行表征,考察其物性能否满足合成气制备增塑剂醇的要求。XRD结果表明Cu、Fe、Co三种金属组分在载体上分散均匀,是催化剂CO加氢反应的活性中心;TG结果表明此催化剂最佳热解温度为673K且成型后热稳定性良好,催化剂反应后积碳也比较少;SEM结果表明此催化剂具有丰富的孔隙结构,利于增塑剂醇合成反应进行。以加氢反应考察不同温度、压力、空速(GHSV)、V(H2):V(CO)等条件对催化剂催化性能的影响,重点考察合成气反应后总醇时空收率、增塑剂醇分布以及CO转化率。结果表明在563~653K范围内,随反应温度升高增塑剂醇比例从36.87%逐渐降低,总醇时空收率呈现先上升后下降的趋势,623K总醇的时空收率最高为152.01 g•(kg•h)-1;反应压力升高总醇时空收率增加,CO转化率缓慢上升但幅度很小,增塑剂醇选择性变化很小;空速3000~8000h-1范围内,随空速增加,醇的时空收率升高但CO转化率降低,对醇分布影响也较小。随合成气中H2比例增加,总醇时空收率先升高后降低,增塑剂醇选择性降低,V(H2):V(CO)=1:1时,总醇时空收率最高为260.79 g•(kg•h)-1,增塑剂醇为28.79%。     

碱金属对CO加氢制备低碳醇Cu-Fe-Co基催化剂的影响

考察了碱金属(Li、Na、K、Cs)对CO加氢制备低碳醇Cu-Fe-Co基催化剂反应性能的影响.研究发现:碱金属的添加能明显降低甲烷化反应,提高催化剂活性,使醇分布向碳链增长方向转移;碱金属Na的添加对催化剂活性的提高影响最大,与未添加碱金属的催化剂相比,液体产物中总醇质量分数提高45.98%,其中C2+醇和C5+醇在总醇中的摩尔分数分别提高了21.88%和22.89%,尾气中CH4摩尔分数下降42.83%.XRD结果表明,碱金属的加入使Cu、Fe、Co三种组分在载体上分散性加强,增加了CO与活性组分的接触位点从而使碳链增长;FE-SEM结果表明,碱金属Na的添加提高了催化剂孔隙结构和活性组分的均匀性和稳定性,同时减轻了催化剂积炭现象,提高了醇收率.     

聚乙烯热裂解制备聚乙烯蜡四集总动力学模型

通过对高密度聚乙烯进行釜式热裂解实验,研究高密度聚乙烯的热裂解行为,计算动力学反应参数,建立了聚乙烯热裂解的集总动力学模型,并讨论了反应温度及反应时间对模型的影响,对预测产品产率及分布起到指导性作用。