افزايش محصول روغن و كاهش دما و زمان پيروليز دورريزهاي پلي اتيلن سبك با پيش فراورش خوراك

Enhancing the oil yield and reducing the temperature and time of pyrolysis of low-density polyethylene wastes via feed pretreatment

پلاستيك ها يكي از پركاربرد ترين مواد قرن حاضرند كه به دليل حجم زياد و تجزيه ناپذيري به يك تهديد زيست محيطي تبديل شده اند. از آنجاكه پلاستيك ها عمدتا از هيدروكربن هاي با جرم ملكولي بالا تشكيل شده اند، پيروليز آن ها علاوه بر دفع ضايعات پلاستيكي موجب توليد محصول هاي باارزش تري نظير گاز سنتز و مايع سوختي مي شود. در اين پژوهش پيروليز پلي اتيلن سبك در دماي 500-400 درجه سلسيوس با نرخ حرارت دهي 13 درجه سلسيوس بر دقيقه و تحت فشار 1 اتمسفر انجام شد. پيروليز پلي اتيلن سبك عمدتاً منجر به توليد موم و گاز مي شود. در اكثر تحقيقات موم به عنوان محصول مايع گزارش شده است. هدف، توليد بيشينه ي محصول مايع ( كاهش موم و تبديل آن به محصول مايع) و كاهش دما و زمان پيروليز بود. به همين دليل از روش هاي كوپيروليز و فراورش پليمر با حلال استفاده شد. كوپيروليز با پارافين جامد به دليل غني بودن از هيدروژن موجب هيدروژناسيون راديكال هاي غيراشباع و ازدياد توليد محصول مايع شد. كوپيروليز پلي اتيلن سبك با پارافين جامد موجب توليد محصول مايع با مقدار 22/54 درصد وزني در دماي 500 درجه سلسيوس شد. هدف، توليد بيشينه ي محصول مايع در دماي كمتر از 450 درجه سلسيوس بود. براي كاهش دماي پيروليز و افزايش محصول مايع از پيش فراوري پلي اتيلن سبك به كمك حلال استفاده شد. با توجه به پارامتر حلاليت هيلدبراند، تولوئن به عنوان مناسب ترين حلال جهت پيش فراورش پلي اتيلن سبك انتخاب شد. پيش فراورش پليمر با حلال تولوئن موجب جدا كردن برخي مولكول هاي كوچك تر پلي اتيلن سبك و افزايش جرم مولكولي متوسط باقيمانده آن شد. پيروليز پليمر پيش فراورش شده موجب توليد 50/02 درصد وزني محصول مايع در دماي 350 درجه سلسيوس شد.