綜述與述評超臨界流體技術(shù)在塑料分解回收中的應用張妍，孟令輝，黃玉東（哈爾濱工業(yè)大學(xué)應用化學(xué)系，黑龍江哈爾濱150001）界流體可實(shí)現塑料廢棄物的快速、有效分解，通過(guò)分解反應條件的控制可以控制產(chǎn)物組成。該方法能夠克服傳統回收工藝的某些缺點(diǎn)，在資源利用。環(huán)境保護等領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景。
超臨界流體技術(shù)作為一種清潔的環(huán)境友好型技術(shù)其潛在的應用前景已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注，目前關(guān)于這一技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應用已經(jīng)有很多報道，主要集中在以下幾個(gè)方面：超臨界萃取、超臨界介質(zhì)中的有機反應、超臨界流體聚合反應、超臨界條件下材料的制備、超臨界色譜技術(shù)、織物和纖維的染色、重質(zhì)油改性、廢棄物的分解回收以及有機毒害物和工業(yè)廢水的處理等。超臨界流體在廢棄物的分解回收方面具有很多傳統回收方法不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，本文就超臨界流體技術(shù)在塑料分解回收中的研究結果進(jìn)行了歸納總結。
1聚烯烴類(lèi)塑料在超臨界水中的分解回收聚烯烴塑料是塑料品種中使用量最大的一類(lèi)，其廢棄物是造成環(huán)境污染的主要原因，對這類(lèi)聚合物的回收具有很大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。目前，工業(yè)上常采用的是催化熱分解技術(shù)。利用熱分解可以使廢舊聚烯烴塑料變成低分子的油狀物11-4.一般分解所需的溫度較高，產(chǎn)物組成包括正烷烴、1一烯烴、環(huán)狀化合物、芳香族化合物以及焦炭等。熱分解產(chǎn)物的油化率較低，且炭化現象嚴重。通常加入催化劑以保證熱分解順利進(jìn)行和提高油的轉化率。
一般認為在超臨界水的反應場(chǎng)合下，聚烯烴的分解反應同樣通過(guò)隨機斷鍵生成的自由基中間體進(jìn)行。守谷武彥等10利用2H2同位素進(jìn)行。從可以看出，5min內PET的分解率可以達到98%以上。在某一時(shí)刻，體系中有未完全分解的PET、低聚物、對苯二甲酸和乙二醇的單體。隨著(zhù)反應時(shí)間的增加，PET完全分解解低聚物的生成量先增后減，單體對苯二甲酸的生成量逐步增加。
反應時(shí)間/min反應時(shí)間對產(chǎn)率的影響超臨界水中PET的分解反應速度較快，反應結束時(shí)，對苯二甲酸的產(chǎn)率可接近100%；而由于產(chǎn)物對苯二甲酸的催化作用，乙二醇進(jìn)一步發(fā)生二次分解反應，其產(chǎn)率低于30%.利用超臨界甲醇為分解介質(zhì)對PET分解的研究結果表明，在300°C、臨界壓力以上，30min即可實(shí)現PET100%的分角解主要生成產(chǎn)物為對苯二甲酸二甲酯和乙二醇。對苯二甲酸二甲酯主要以晶體的形式從有機相中析出，其提純操作容易進(jìn)行，回收后可直接用于聚合反應，避免了回收分離中出現的精制問(wèn)題。并且超臨界甲醇的處理條件比超臨界水緩和，工業(yè)化前景更廣。
熱固性樹(shù)脂基復合材料的超臨界流體分解進(jìn)行了研究。
綜述與述評超臨界流體技術(shù)在塑料分解回收中的應用張妍，孟令輝，黃玉東（哈爾濱工業(yè)大學(xué)應用化學(xué)系，黑龍江哈爾濱150001）界流體可實(shí)現塑料廢棄物的快速、有效分解，通過(guò)分解反應條件的控制可以控制產(chǎn)物組成。該方法能夠克服傳統回收工藝的某些缺點(diǎn)，在資源利用。環(huán)境保護等領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景。
超臨界流體技術(shù)作為一種清潔的環(huán)境友好型技術(shù)其潛在的應用前景已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注，目前關(guān)于這一技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應用已經(jīng)有很多報道，主要集中在以下幾個(gè)方面：超臨界萃取、超臨界介質(zhì)中的有機反應、超臨界流體聚合反應、超臨界條件下材料的制備、超臨界色譜技術(shù)、織物和纖維的染色、重質(zhì)油改性、廢棄物的分解回收以及有機毒害物和工業(yè)廢水的處理等。超臨界流體在廢棄物的分解回收方面具有很多傳統回收方法不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，本文就超臨界流體技術(shù)在塑料分解回收中的研究結果進(jìn)行了歸納總結。
1聚烯烴類(lèi)塑料在超臨界水中的分解回收聚烯烴塑料是塑料品種中使用量最大的一類(lèi)，其廢棄物是造成環(huán)境污染的主要原因，對這類(lèi)聚合物的回收具有很大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。目前，工業(yè)上常采用的是催化熱分解技術(shù)。利用熱分解可以使廢舊聚烯烴塑料變成低分子的油狀物11-4.一般分解所需的溫度較高，產(chǎn)物組成包括正烷烴、1一烯烴、環(huán)狀化合物、芳香族化合物以及焦炭等。熱分解產(chǎn)物的油化率較低，且炭化現象嚴重。通常加入催化劑以保證熱分解順利進(jìn)行和提高油的轉化率。
一般認為在超臨界水的反應場(chǎng)合下，聚烯烴的分解反應同樣通過(guò)隨機斷鍵生成的自由基中間體進(jìn)行。守谷武彥等10利用2H2同位素進(jìn)行。從可以看出，5min內PET的分解率可以達到98%以上。在某一時(shí)刻，體系中有未完全分解的PET、低聚物、對苯二甲酸和乙二醇的單體。隨著(zhù)反應時(shí)間的增加，PET完全分解解低聚物的生成量先增后減，單體對苯二甲酸的生成量逐步增加。
反應時(shí)間/min反應時(shí)間對產(chǎn)率的影響超臨界水中PET的分解反應速度較快，反應結束時(shí)，對苯二甲酸的產(chǎn)率可接近100%；而由于產(chǎn)物對苯二甲酸的催化作用，乙二醇進(jìn)一步發(fā)生二次分解反應，其產(chǎn)率低于30%.利用超臨界甲醇為分解介質(zhì)對PET分解的研究結果表明，在300°C、臨界壓力以上，30min即可實(shí)現PET100%的分角解主要生成產(chǎn)物為對苯二甲酸二甲酯和乙二醇。對苯二甲酸二甲酯主要以晶體的形式從有機相中析出，其提純操作容易進(jìn)行，回收后可直接用于聚合反應，避免了回收分離中出現的精制問(wèn)題。并且超臨界甲醇的處理條件比超臨界水緩和，工業(yè)化前景更廣。
熱固性樹(shù)脂基復合材料的超臨界流體分解進(jìn)行了研究。
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