摘要：利用热重-红外联用分析仪（TG-FTIR）研究含油污泥与废轮胎的共热解特性，并作了相应的动力学计算，对单独以及混合的样品析出物进行了红外分析。结果表明，油泥单独热解时可分为三个失重阶段，废轮胎热解只有一个反应阶段。轮胎的失重是最多的，达到了63%，油泥的失重是最小的，只有44%，而混合热解样品的失重介于两者之间，即失重率：轮胎>5:5>7:3>9:1>油泥。由含油污泥与废轮胎的协同作用分析可知，含油污泥与废轮胎在混合热解中不是单一的简单热解，而是相互间存在一定的协同效应；混合热解时气体产物主要有以下几种：CH4、CO2、HCl、CO，这四种气象产物中，析出量的关系为：CO2>CH4>CO>HCl。另外还有一些典型的官能团羰基、羟基。CH4析出的主要来源是轮胎内塑料类物质；CO2的来源是油泥中混有碳酸盐，由碳酸盐分解而来。混合时总体气象产物析出表现为被抑制。动力学数据表明采用一级反应能较好的反应该热解过程。混合后的热解过程仍然可以分为三个阶段，对应于每一阶段，可以发现活化能都比单独热解时要小，而且基本符合这样一个规律：即随着混合样品中轮胎质量的增加，活化能越来越小。

关键词：热重-红外联用 混合热解 协同作用 动力学分析

 

目 录

摘 要

ABSTRACT

第一章绪论-1

1.1课题研究的背景及意义-1

1.2油泥现状-1

1.3国内外对油泥研究概况-2

1.4废轮胎现状-3

1.4国内外对废轮胎研究概况-3

1.5课题研究意义-4

1.6文研究的主要内容-5

第二章实验部分-6

2.1主要实验原理-6

2.2实验设备-6

2.3原料的制备及分析-6

2.4实验方案-7

第三章热重分析-8

3.1单独热解-8

3.2混合热解-9

3.3 含油污泥与废轮胎的协同作用分析-10

3.4升温速率的影响-11

3.5本章小结-12

第四章红外气相产物分析-13

4.1红外光谱图-13

4.2主要气体产物-15

4.3本章小结-17

第五章反应动力学分析-18

5.1动力学研究基本原理-18

5.2动力学参数求解-19

5.3本章小结-20

第六章结论汇总-21

致谢-24