废弃生物质与共聚物催化共裂解的研究

生物质与共聚物催化共裂解的研究

摘要: 能源短缺和环境恶化已成为“人口危机”以来日趋显著的两大问题，随着世界人口的日益增多，在大量的资源被消耗的同时，产生了数量巨大的废弃物。在减轻环境污染的同时又可以实现资源的二次利用的废弃物回收技术近年来受到人们的广泛关注。对于此项课题的研究在当前具有重要的社会和经济意义。

本论文采用高压反应釜和实验室常压反应装置，选取具有共聚物物代表性的聚丙烯与毛竹、稻壳这两种典型的生物质为反应原料，进行催化热解反应。通过改变反应温度、反应物料配比、催化剂及催化剂种类、生物质种类等影响因素，详细探讨了这些影响因素对生物质与共聚物催化热解反应的影响、产物得率及产物组成分布。总结其对生物质与聚合物热解反应的影响规律。

关键词: 废弃生物质；共聚物；催化裂解

目  录

中文摘要 I

英文摘要 II

目录 III

1. 绪论 1

1.1 生物质及生物质能简介 1

1.2 生物质能利用情况 1

1.3 塑料废弃物的产生及危害 2

1.4 塑料废弃物处理方法介绍 3

1.5 国内外的研究进展 5

2. 实验部分 6

2.1 研究目的 6

2.2 研究内容概述 6

2.3 共聚物及生物质热解机理概述 6

2.3.1 生物质热解反应的机理 6

2.3.1.1 纤维素的热解机理 6

2.3.1.2 半纤维素的热解机理 7

2.3.1.3 木质素的热解机理 8

2.3.2 聚烯烃的热解反应的机理 9

2.4 实验原料和器材 10

2.4.1 实验原料 10

2.4.2 实验器材 10

2.5 反应装置图 10

2.5.1 高压反应装置图 10

2.5.2 常压反应装置图 11

2.6 实验步骤 11

2.6.1 高压釜反应 11

2.6.2 常压反应 11

3. 结果与讨论 12

3.1 实验数据记录 12

3.1.1 高压反应数据记录表（选） 12

3.1.2 常压反应数据记录表（选） 12

3.1.3 气相色谱分析数据（选） 13

3.2 实验讨论 15

3.2.1 温度对热解反应及气体样组分分布的影响 15

3.2.2 物料配比对热解反应及气体产物样组分分布的影响 16

3.2.3 催化剂对热解反应及气体产物样组分分布的影响 17

4．总结与展望 20

致谢 21

参考文献 22