高爐渣余熱催化裂解廢舊輪胎實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、如何實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎綠色、高效回收利用已成為世界關(guān)注方向，同時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)冶金渣余熱的高效回收利用也成為了鋼鐵生產(chǎn)的一個(gè)重要研究領(lǐng)域。本文提出了一種利用高爐渣余熱催化裂解廢舊輪胎油氣聯(lián)產(chǎn)的新思路，將液態(tài)高爐渣經(jīng)干法?；瞥傻母邷貭t渣顆粒，作為熱載體通過輪胎膠粉直接接觸換熱，實(shí)現(xiàn)顆粒間的高效熱量傳遞。膠粉顆粒在爐渣熱載體的作用迅速升溫裂解，實(shí)現(xiàn)油氣聯(lián)產(chǎn)。采用高爐渣余熱作為輪胎裂解熱源，以廢治廢，既實(shí)現(xiàn)了廢舊輪胎的資源化和減量化處理，又實(shí)現(xiàn)了高爐

2、渣余熱的高效回收和利用。此外，由于采用直接接觸的加熱方式，可明顯促進(jìn)輪胎裂解反應(yīng)過程的熱傳遞效率，提高了高附加值產(chǎn)物—熱解油產(chǎn)品的品質(zhì)和收率。
　　本文通過實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的膠粉催化裂解實(shí)驗(yàn)，對(duì)影響以高爐渣為熱載體的輪胎膠粉催化裂解過程中的影響因素，包括裂解溫度、高爐渣與膠粉當(dāng)量比、膠粉粒徑、高爐渣粒徑進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，對(duì)高爐渣在促進(jìn)膠粉裂解方面的催化性能進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)，結(jié)合裂解產(chǎn)物的物理化學(xué)特性進(jìn)行分析檢測(cè)，明確提高裂解效率和油、氣產(chǎn)

3、率的最佳工況參數(shù)。研究發(fā)現(xiàn):熱重分析表明當(dāng)反應(yīng)溫度大于460℃時(shí)，膠粉裂解反應(yīng)已結(jié)束，隨著反應(yīng)溫度的升高，膠粉裂解油的產(chǎn)量先增大后降低，并在550℃時(shí)膠粉裂解油達(dá)到最大值。將爐渣與膠粉顆粒共混，爐渣占比越高，顆粒間的熱傳遞效果越好，在相同的固相停留時(shí)間內(nèi)裂解反應(yīng)進(jìn)行的越徹底，裂解油收率越高，裂解殘留物炭黑的產(chǎn)率則越低。減小膠粉粒徑，可以提高裂解產(chǎn)物中氣體產(chǎn)率，但會(huì)造成裂解油和炭黑產(chǎn)率的下降。作為熱載體的高爐渣粒徑越小，有助于膠粉全面均勻

4、受熱，促進(jìn)膠粉熱裂解反應(yīng)，增加裂解油、氣的產(chǎn)量。
　　高爐渣對(duì)于輪胎膠粉裂解有一定的催化作用，有利于不可冷凝氣體的生成，但對(duì)于裂解油產(chǎn)率的提升效果不明顯。在裂解溫度為550℃，高爐渣與膠粉質(zhì)量比為2∶1，膠粉粒徑小于，高爐渣粒徑1～5mm時(shí)，裂解油收率最大，達(dá)到49.1％。通過對(duì)裂解油理化特性分析，發(fā)現(xiàn)廢輪胎原料中C總量的44％存在于熱解油中，H則有61.1％左右存在于熱解油中，S有41.8％左右存在于熱解油中，這也是廢輪胎熱解油