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一种基于聚光太阳能热源的废轮胎催化热解制备高质热解油的方法 

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摘要:本发明公开了一种基于聚光太阳能热源的废轮胎催化热解制备高质热解油的方法,一种新型热源下报废汽车有机拆余物的协同高效转化方式,构建了有机固废自催化体系,根据报废汽车有机拆余物元素构成与物化特性选取不同的应对方法,将杂元素含量较高的具有丰富官能团的废海绵与废皮革制备为生物炭,经酸处理后获得碳基固体酸,采用聚光太阳能模拟光源作为反应热源,对废轮胎颗粒的热解进行催化,提高热解油的产率与品质,为报废汽车有机拆余物的回收利用提供了一种全新的、无害化、资源化的途径。

主权项:1.一种基于聚光太阳能热源的废轮胎催化热解制备高质热解油的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1将报废汽车有机拆余物废海绵或废皮革颗粒置于石英舟中并送入管式炉,在惰性气氛下以10℃min的升温速率升至400~800℃并保温1~12h对其进行碳化,反应结束待其自然冷却后取出研磨,然后置于1~12wt.%氢氟酸中,室温搅拌4-8h以去除无机组分,洗涤过滤至滤液为中性然后干燥后取出研磨获得生物炭;2将步骤1中制得的生物炭负载磷酸基团,具体步骤如下:将生物炭加入去离子水中,随后加入磷酸,混合后超声分散12h,随后用去离子水洗涤并进行过滤,重复三次,将滤饼干燥后取出研磨,获得磷酸基团负载的碳基固体酸;或,将步骤1中制得的生物炭负载磺酸基团,具体步骤如下:将生物炭加入二氯甲烷中,随后加入氯磺酸,室温~70℃搅拌反应12h,随后用去离子水洗涤并进行过滤,重复三次,将滤饼干燥后取出研磨,获得磺酸基团负载的碳基固体酸;步骤2生物炭与磷酸或氯磺酸的质量体积比为1g:0.1~2mL;3将步骤2中制得的磷酸基团负载的碳基固体酸或磺酸基团负载的碳基固体酸催化剂与报废汽车有机拆余物废轮胎颗粒置于反应釜中,调节聚光太阳能模拟光源的功率,在惰性气氛下以不同能流密度对反应物进行加热,通过吹扫气排出热解产物,冷凝后收集液相产物;废轮胎与碳基固体酸催化剂的质量比为1:0.5~5;聚光太阳能热解的光照能流密度为500~1500KWm2,热解温度为400~900℃,热解时间为0.5~3h。

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