不干胶废弃物热解资源化技术研究
发布时间：2021-04-21 16:13
在当今石油资源短缺的情况下,寻找并开发石油替代品和技术已经日益收到重视。不干胶废弃物（PSAs）是不干胶印刷过程产生或不干胶产品使用废弃物后形成的以纸类生物质为主的固体废弃物。PSAs在不干胶印刷行业的产量较大,且随着对不干胶需求量提高而迅速增加。目前,针对PSAs的回收利用较少,并且我国对该行业废弃物的基础设施和管理制度也尚不完善。随着我国不干胶行业快速蓬勃发展,关于我国不干胶行业固体废弃物处置的问题也将进一步突出,因此,非常有必要对不干胶废弃物展开高效处置方式和高价值回收利用技术的探索和研究。本论文以当前应用广泛的树脂性不干胶废弃物作为实验原料,研究PSAs中低温热解减量化和资源化,为PSAs高效处理、产品高价值回收利用提供了一条有效的技术途径,同时对缓解我国石油资源短缺的现状也具有积极意义。本论文首先对PSAs的原料基础性质和基础理化性质展开了研究分析,分别进行了原料组分构成、工业分析、元素分析、灰成分分析;进而采用热重分析、TG-FTIR分析和Py-GC/MS分析较为全面考察了PSAs的热解失重特性和热解挥发分产物组成的特点;进而通过对PSAs物料及其各组分的热解动力学参数进行...
【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景和存在的问题
1.1.1 国内外不干胶发展现状
1.1.2 不干胶废弃物处理利用现状
1.2 热解技术研究进展
1.3 共热解研究进展
1.4 热解油提质研究进展
1.4.1 热解油基础理化性质
1.4.2 热解油化学组成
1.4.3 热解油提质方法
1.4.4 热解油催化提质原理
1.5 本论文研究目的及内容
1.5.1 研究目的及意义
1.5.2 研究内容
1.5.3 技术路线
1.6 本章小结
第二章 PSAS热解失重分析与挥发分产物分析
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验方法
2.3 PSAS物料基础性质分析
2.3.1 物料组成分析
2.3.2 工业分析和元素分析
2.3.3 灰成分分析
2.4 PSAS热解失重过程分析
2.5 PSAS各组分的热解失重分析
2.6 PSAS及其各组分的热解动力学分析
2.7 PSAS及其各组分的TG-FTIR分析
2.7.1 PSAs组分TG-FTIR分析
2.7.2 PSAs的TG-FTIR分析
2.8 PSAS的PY-GC-MS分析
2.9 本章小结
第三章 PSAS固定床热解试验研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验方法
3.2.3 产物分析表征
3.3 PSAS固定床热解产物产率
3.3.1 PSAs热解固、液、气三相产物产率
3.3.2 PSAs热解转化率
3.3.3 PSAs热解油产率
3.4 PSAS热解油基础理化性质分析
3.4.1 密度
3.4.2 粘度
3.4.3 酸值
3.4.4 元素分析
3.4.5 发热量
3.4.6 化学组分分析
3.5 PSAS热解气分析
3.5.1 热解气析出特性分析
3.5.2 主要气体成分分析
3.6 PSAS热解焦分析
3.6.1 工业分析
3.6.2 元素分析
3.6.3 比表面积分析
3.7 本章小结
第四章 PSAS催化热解试验研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验方法
4.2.3 产物测试表征
4.3 对PSAS热解产物产率的影响
4.3.1 对PSAs热解产物产率的比较分析
4.3.2 热解焦添加量对PSAs热解产物产率的影响
4.3.3 热解焦添加方式对PSAs热解产物产率的影响
4.3.4 PSAs脱灰焦对PSAs热解产物产率的影响
4.3.5 不同热解温度热解焦对PSAs热解产物产率的影响
4.3.6 PSAs热解焦与稻壳热解焦对PSAs热解产物产率比较
4.4 对PSAS热解油提质效果分析
4.4.1 对粘度的影响
4.4.2 对酸值的影响
4.4.3 对元素分析的影响
4.4.4 对发热量的影响
4.4.5 提质油品比较分析
4.5 热解焦对PSAS热解油组分影响和提质机理分析
4.5.1 PSAs热解焦燃烧灰对PSAs热解油组分的影响分析
4.5.2 热解焦对PSAs热解油组分的影响分析
4.5.3 PSAs热解油提质机理分析
4.6 本章小结
第五章 PSAS与生物质共热解试验研究
5.1 引言
5.2 实验方法
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验方法
5.2.3 产物测试表征
5.3 PSAS与稻壳共热解产物产率分布
5.4 PSAS与树枝共热解产物产率分布
5.5 共热解对热解油品质的影响
5.5.1 对粘度的影响
5.5.2 对酸值的影响
5.5.3 对元素分析的影响
5.5.4 对发热量的影响
5.5.5 共热解油品比较分析
5.5.6 共热解油品含氧化合物转变规律和机理分析
5.6 共热解对热解焦的影响
5.7 本章小结
第六章 PSAS热解工艺能量衡算与初步经济分析
6.1 引言
6.2 PSAS热解过程质量平衡分析
6.3 PSAS热解过程能量平衡分析
6.4 PSAS热解工艺经济性初步分析
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 论文创新性
7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]渣油加氢技术的工程化发展方向[J]. 李立权. 炼油技术与工程. 2014(12)
[2]高钠煤水热脱钠处理及其对燃烧特性的影响[J]. 赵冰,王嘉瑞,陈凡敏,王小悦,李小江. 燃料化学学报. 2014(12)
[3]CaO表面更新对微拟球藻催化热解制备生物油的影响[J]. 杨林,张秀丽,杨雅,王许云,徐秀峰,郭庆杰. 化工学报. 2014(11)
[4]3种过渡金属氧化物对生物质微波快速催化热解产物的影响[J]. 曹巍巍,杨忠连,陈明强,刘少敏,张文涛. 可再生能源. 2014(05)
[5]生物油加氢精制工艺研究进展[J]. 李雁斌,徐莹,马隆龙,陈冠益,王铁军,张琦. 农业工程学报. 2014(09)
[6]煤气化焦油脱除/催化重整技术研究进展[J]. 张书,陈宗定,徐敏,许德平,王永刚. 煤炭科学技术. 2014(01)
[7]轻烃芳构化催化剂的研究进展[J]. 段然,巩雁军,孔德嘉,刘亚圣,刘晓玲,段爱军,窦涛. 石油学报(石油加工). 2013(04)
[8]中国能源强度变动与能源结构、产业结构的动态效应分析[J]. 徐丽娜,赵涛,刘广为,孙金帅. 经济问题探索. 2013(07)
[9]不同温度下热裂解芒草生物质炭的理化特征分析[J]. 罗煜,赵立欣,孟海波,向欣,赵小蓉,李贵桐,林启美. 农业工程学报. 2013(13)
[10]小球藻热裂解油催化加氢精制研究[J]. 仲卫成,郭庆杰,王许云,张亮. 燃料化学学报. 2013(05)
博士论文
[1]胜利褐煤温和气化焦油催化重整研究[D]. 王芳杰.中国矿业大学（北京） 2014
[2]生物质热解气化过程中内在碱金属、碱土金属的迁移及催化特性研究[D]. 江龙.华中科技大学 2013
[3]生物质催化热解炭化的试验研究与机理分析[D]. 宋成芳.浙江工业大学 2013
[4]生物质与煤共热解气化行为特性及动力学研究[D]. 孙云娟.中国林业科学研究院 2013
[5]生活垃圾和农业秸秆共热解及液体产物分离研究[D]. 贾晋炜.中国矿业大学（北京） 2013
[6]基于分子蒸馏技术的生物油分级品位提升研究[D]. 郭祚刚.浙江大学 2012
[7]尾煤和废轮胎共热解研究[D]. 刘海兵.中国矿业大学(北京) 2012
[8]玉米秆及其主要组分的热解规律与生物油特征组分的定量分析[D]. 吕高金.华南理工大学 2012
[9]生物油提质模型化合物醛、酸、酚转化的研究[D]. 于万金.浙江大学 2012
[10]CaO伴随生物质热裂解制油在线脱氧的实验研究[D]. 林郁郁.上海交通大学 2011
硕士论文
[1]三种过渡金属氧化物对生物质微波快速催化热解研究[D]. 曹巍巍.安徽理工大学 2014
[2]冶金废渣对低阶煤低温催化干馏影响的研究[D]. 方嘉淇.武汉科技大学 2013
[3]微藻热裂解油催化加氢精制实验研究[D]. 仲卫成.青岛科技大学 2013
[4]安妮公司不干胶标签产品差异化策略研究[D]. 缪玉忠.华东理工大学 2013
[5]半焦基催化剂裂解煤热解产物调控油气品质[D]. 王兴栋.新疆大学 2012
[6]生物质催化热解实验研究[D]. 任献涛.郑州大学 2012
[7]煤与城市固体废弃物共热解资源化研究[D]. 刘波.山东科技大学 2011
[8]催化酯化改质生物油的试验研究[D]. 王锦江.华南理工大学 2010
[9]生物质及其热解液体产物分析研究[D]. 马梅英.郑州大学 2010
[10]城市生活垃圾催化热解的实验研究[D]. 易仁金.华中科技大学 2007
本文编号：3152076
【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景和存在的问题
1.1.1 国内外不干胶发展现状
1.1.2 不干胶废弃物处理利用现状
1.2 热解技术研究进展
1.3 共热解研究进展
1.4 热解油提质研究进展
1.4.1 热解油基础理化性质
1.4.2 热解油化学组成
1.4.3 热解油提质方法
1.4.4 热解油催化提质原理
1.5 本论文研究目的及内容
1.5.1 研究目的及意义
1.5.2 研究内容
1.5.3 技术路线
1.6 本章小结
第二章 PSAS热解失重分析与挥发分产物分析
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验方法
2.3 PSAS物料基础性质分析
2.3.1 物料组成分析
2.3.2 工业分析和元素分析
2.3.3 灰成分分析
2.4 PSAS热解失重过程分析
2.5 PSAS各组分的热解失重分析
2.6 PSAS及其各组分的热解动力学分析
2.7 PSAS及其各组分的TG-FTIR分析
2.7.1 PSAs组分TG-FTIR分析
2.7.2 PSAs的TG-FTIR分析
2.8 PSAS的PY-GC-MS分析
2.9 本章小结
第三章 PSAS固定床热解试验研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验方法
3.2.3 产物分析表征
3.3 PSAS固定床热解产物产率
3.3.1 PSAs热解固、液、气三相产物产率
3.3.2 PSAs热解转化率
3.3.3 PSAs热解油产率
3.4 PSAS热解油基础理化性质分析
3.4.1 密度
3.4.2 粘度
3.4.3 酸值
3.4.4 元素分析
3.4.5 发热量
3.4.6 化学组分分析
3.5 PSAS热解气分析
3.5.1 热解气析出特性分析
3.5.2 主要气体成分分析
3.6 PSAS热解焦分析
3.6.1 工业分析
3.6.2 元素分析
3.6.3 比表面积分析
3.7 本章小结
第四章 PSAS催化热解试验研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验方法
4.2.3 产物测试表征
4.3 对PSAS热解产物产率的影响
4.3.1 对PSAs热解产物产率的比较分析
4.3.2 热解焦添加量对PSAs热解产物产率的影响
4.3.3 热解焦添加方式对PSAs热解产物产率的影响
4.3.4 PSAs脱灰焦对PSAs热解产物产率的影响
4.3.5 不同热解温度热解焦对PSAs热解产物产率的影响
4.3.6 PSAs热解焦与稻壳热解焦对PSAs热解产物产率比较
4.4 对PSAS热解油提质效果分析
4.4.1 对粘度的影响
4.4.2 对酸值的影响
4.4.3 对元素分析的影响
4.4.4 对发热量的影响
4.4.5 提质油品比较分析
4.5 热解焦对PSAS热解油组分影响和提质机理分析
4.5.1 PSAs热解焦燃烧灰对PSAs热解油组分的影响分析
4.5.2 热解焦对PSAs热解油组分的影响分析
4.5.3 PSAs热解油提质机理分析
4.6 本章小结
第五章 PSAS与生物质共热解试验研究
5.1 引言
5.2 实验方法
5.2.1 实验原料
5.2.2 实验方法
5.2.3 产物测试表征
5.3 PSAS与稻壳共热解产物产率分布
5.4 PSAS与树枝共热解产物产率分布
5.5 共热解对热解油品质的影响
5.5.1 对粘度的影响
5.5.2 对酸值的影响
5.5.3 对元素分析的影响
5.5.4 对发热量的影响
5.5.5 共热解油品比较分析
5.5.6 共热解油品含氧化合物转变规律和机理分析
5.6 共热解对热解焦的影响
5.7 本章小结
第六章 PSAS热解工艺能量衡算与初步经济分析
6.1 引言
6.2 PSAS热解过程质量平衡分析
6.3 PSAS热解过程能量平衡分析
6.4 PSAS热解工艺经济性初步分析
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 论文创新性
7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]渣油加氢技术的工程化发展方向[J]. 李立权. 炼油技术与工程. 2014(12)
[2]高钠煤水热脱钠处理及其对燃烧特性的影响[J]. 赵冰,王嘉瑞,陈凡敏,王小悦,李小江. 燃料化学学报. 2014(12)
[3]CaO表面更新对微拟球藻催化热解制备生物油的影响[J]. 杨林,张秀丽,杨雅,王许云,徐秀峰,郭庆杰. 化工学报. 2014(11)
[4]3种过渡金属氧化物对生物质微波快速催化热解产物的影响[J]. 曹巍巍,杨忠连,陈明强,刘少敏,张文涛. 可再生能源. 2014(05)
[5]生物油加氢精制工艺研究进展[J]. 李雁斌,徐莹,马隆龙,陈冠益,王铁军,张琦. 农业工程学报. 2014(09)
[6]煤气化焦油脱除/催化重整技术研究进展[J]. 张书,陈宗定,徐敏,许德平,王永刚. 煤炭科学技术. 2014(01)
[7]轻烃芳构化催化剂的研究进展[J]. 段然,巩雁军,孔德嘉,刘亚圣,刘晓玲,段爱军,窦涛. 石油学报(石油加工). 2013(04)
[8]中国能源强度变动与能源结构、产业结构的动态效应分析[J]. 徐丽娜,赵涛,刘广为,孙金帅. 经济问题探索. 2013(07)
[9]不同温度下热裂解芒草生物质炭的理化特征分析[J]. 罗煜,赵立欣,孟海波,向欣,赵小蓉,李贵桐,林启美. 农业工程学报. 2013(13)
[10]小球藻热裂解油催化加氢精制研究[J]. 仲卫成,郭庆杰,王许云,张亮. 燃料化学学报. 2013(05)
博士论文
[1]胜利褐煤温和气化焦油催化重整研究[D]. 王芳杰.中国矿业大学（北京） 2014
[2]生物质热解气化过程中内在碱金属、碱土金属的迁移及催化特性研究[D]. 江龙.华中科技大学 2013
[3]生物质催化热解炭化的试验研究与机理分析[D]. 宋成芳.浙江工业大学 2013
[4]生物质与煤共热解气化行为特性及动力学研究[D]. 孙云娟.中国林业科学研究院 2013
[5]生活垃圾和农业秸秆共热解及液体产物分离研究[D]. 贾晋炜.中国矿业大学（北京） 2013
[6]基于分子蒸馏技术的生物油分级品位提升研究[D]. 郭祚刚.浙江大学 2012
[7]尾煤和废轮胎共热解研究[D]. 刘海兵.中国矿业大学(北京) 2012
[8]玉米秆及其主要组分的热解规律与生物油特征组分的定量分析[D]. 吕高金.华南理工大学 2012
[9]生物油提质模型化合物醛、酸、酚转化的研究[D]. 于万金.浙江大学 2012
[10]CaO伴随生物质热裂解制油在线脱氧的实验研究[D]. 林郁郁.上海交通大学 2011
硕士论文
[1]三种过渡金属氧化物对生物质微波快速催化热解研究[D]. 曹巍巍.安徽理工大学 2014
[2]冶金废渣对低阶煤低温催化干馏影响的研究[D]. 方嘉淇.武汉科技大学 2013
[3]微藻热裂解油催化加氢精制实验研究[D]. 仲卫成.青岛科技大学 2013
[4]安妮公司不干胶标签产品差异化策略研究[D]. 缪玉忠.华东理工大学 2013
[5]半焦基催化剂裂解煤热解产物调控油气品质[D]. 王兴栋.新疆大学 2012
[6]生物质催化热解实验研究[D]. 任献涛.郑州大学 2012
[7]煤与城市固体废弃物共热解资源化研究[D]. 刘波.山东科技大学 2011
[8]催化酯化改质生物油的试验研究[D]. 王锦江.华南理工大学 2010
[9]生物质及其热解液体产物分析研究[D]. 马梅英.郑州大学 2010
[10]城市生活垃圾催化热解的实验研究[D]. 易仁金.华中科技大学 2007
本文编号：3152076
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