一种轮胎热裂解催化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，包括：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；在NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍10h～12h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；将NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，烘干的温度为100℃；将干燥后的NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，焙烧的温度为500～600℃，时间为6h～8h；将焙烧后的NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理30min～40min，处理后获得轮胎热裂解催化剂的成品。该制备方法制得的催化剂性能稳定、溶解度低、比表面积大而且制作成本低、易回收再次利用，不存在二次污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废物利用
，特别涉及一种轮胎热裂解催化剂的制备方法。
技术介绍
从全球范围来看，据估计，每年产生15亿个轮胎，这些轮胎最终会变成废旧轮胎。按吨位，废轮胎在总固废物流中占据着很大的比例。例如，欧洲每年大约产生330万吨的废旧轮胎，整个欧洲每年堆积大约570万吨废旧轮胎。在欧盟，废旧轮胎的管理遵守报废车辆指令，该指令鼓励废旧轮胎的回收。此外，欧盟垃圾填埋指令规定禁止填埋轮胎。在欧盟过去的15年里，这些指令很大程度地改变了废旧轮胎处理的方式。例如，在1996年，大约50％的废旧轮胎被送去填埋，然而，目前仅有4％的废旧轮胎被送去填埋(13万吨/年)。在欧盟，每年所产生的330万吨废旧轮胎中有超过150万吨废旧轮胎当作燃料在水泥窑内被燃烧，这是处理废旧轮胎的主要方式。其他轮胎能量的回收包括发电厂和其他垃圾焚烧，这种方式每年大约使用10万吨的废旧轮胎。另外大约有110万吨的废旧轮胎作为物料用于回收，采用这种处理方式的废旧轮胎主要用于建造橡胶跑道、橡胶地板、橡胶地砖和屋面材料等。此外，每年有很大比例的废旧轮胎用于土木工程应用，其中有24万吨用于公路、铁路基建和路堤，26万吨用于再处理，33万吨用于出口。传统的废旧轮胎热裂解的所用的催化剂主要有两大类：1、分子筛，如Y型分子筛与Al2O3形成多层固定床、REY型分子筛等；2、金属氧化物，如硅铝微球、Al2O3、CuO、ZnO、Fe2O3、Co-Mo氧化物系列。传统的催化剂中，分子筛具有强的吸附性，在催化裂解的过程中即使在高温下也易吸附裂解后的一些产物，如H2O、NH3、SO2等等，因此分子筛作为催化剂，其使用寿命非常短，催化剂的成本很高；使用金属氧化物作为催化剂，其催化效率较低，且易于跟裂解的最终固态产物炭黑混在一起，不易于分离出来，从而降低了催化剂的使用寿命，并产生二次污染。
技术实现思路
本申请提供的一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，解决了或部分解决了现有技术中催化剂的催化效率较低，使用寿命短的技术问题，实现了性能稳定、溶解度低、比表面积大而且制作成本低、易回收再次利用，不存在二次污染的技术效果。本申请提供了一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，包括以下步骤：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；在所述NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍10h～12h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；将所述NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，所述烘干的温度为100℃；将干燥后的所述NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，所述焙烧的温度为500～600℃，时间为6h～8h；将焙烧后的所述NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理30min～40min，处理后获得所述轮胎热裂解催化剂的成品。作为优选，所述NiCl2溶液的浓度为100～300g/L。作为优选，所述载体TiO2为红金石，加入量为：每升所述NiCl2溶液加入20～30g所述载体TiO2。作为优选，所述NiCl2/TiO2块状催化剂在烘箱中进行烘干；所述干燥的温度为120℃，时间为10h～12h。作为优选，所述NiCl2/TiO2块状催化剂在马弗炉中进行焙烧。作为优选，所述N2气氛的N2流速为100～200ml/min，温度为15～25℃。本专利技术提供的轮胎热裂解催化剂的制备方法制得的NiCl2/TiO2块状复合催化剂，NiCl2作为催化剂载体与活性组分有很强的相互作用，提高催化剂的催化性能，同时还使催化剂具有很好的选择性和很强的抗中毒能力。该催化剂性能稳定，易于回收，反应后续废渣中检测到的金属盐含量极低，不存在二次污染，比表面积大，可达300～400m2/g。附图说明图1为本专利技术实施例提供的轮胎热裂解催化剂的制备方法的流程图；图2为本专利技术实施例1提供的轮胎热裂解催化剂成品的SEM图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行进一步详细描述：本申请实施例提供了一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，解决了或部分解决了现有技术中催化剂的催化效率较低，使用寿命短的技术问题，实现了性能稳定、溶解度低、比表面积大而且制作成本低、易回收再次利用，不存在二次污染的技术效果。参见附图1，本申请提供了一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；NiCl2溶液的浓度为100～300g/L。S2：在NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍10h～12h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；载体TiO2为红金石，加入量为：每升NiCl2溶液加入20～30g载体TiO2。S3：将NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，烘干的温度为100℃；NiCl2/TiO2块状催化剂在烘箱中进行烘干；干燥的温度为120℃，时间为10h～12h。S4：将干燥后的NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，NiCl2/TiO2块状催化剂在马弗炉中进行焙烧，焙烧的温度为500～600℃，时间为6h～8h。S5：将焙烧后的NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理30min～40min，处理后获得轮胎热裂解催化剂的成品。N2气氛中的N2流速为100～200ml/min，温度为15～25℃。下面通过具体实例在说明本申请提供的轮胎热裂解催化剂的制备方法：实施例1S1：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；NiCl2溶液的浓度为120g/L。S2：在NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍10.5h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；载体TiO2为红金石，加入量为：每升NiCl2溶液加入22g载体TiO2。S3：将NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，烘干的温度为100℃；NiCl2/TiO2块状催化剂在烘箱中进行烘干；干燥的温度为120℃，时间为10h。S4：将干燥后的NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，NiCl2/TiO2块状催化剂在马弗炉中进行焙烧，焙烧的温度为510℃，时间为6.5h。S5：将焙烧后的NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理31min，处理后获得轮胎热裂解催化剂的成品，成品的SEM图参见附图2。N2气氛中的N2流速为120ml/min，温度为16℃。实施例2S1：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；NiCl2溶液的浓度为150g/L。S2：在NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍11h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；载体TiO2为红金石，加入量为：每升NiCl2溶液加入23g载体TiO2。S3：将NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，烘干的温度为100℃；NiCl2/TiO2块状催化剂在烘箱中进行烘干；干燥的温度为120℃，时间为10h。S4：将干燥后的NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，NiCl2/TiO2块状催化剂在马弗炉中进行焙烧，焙烧的温度为515℃，时间为6h。S5：将焙烧后的NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理33min，处理后获得轮胎热裂解催化剂的成品。N2气氛中的N2流速为130ml/min，温度为18℃。实施例3S1：将纯NiCl2加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；在所述NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍10h～12h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；将所述NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，所述烘干的温度为100℃；将干燥后的所述NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，所述焙烧的温度为500～600℃，时间为6h～8h；将焙烧后的所述NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理30min～40min，处理后获得所述轮胎热裂解催化剂的成品。

【技术特征摘要】
1.一种轮胎热裂解催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将纯NiCl2加入盐酸中，搅拌均匀，得到NiCl2溶液；在所述NiCl2溶液中加入块状载体TiO2，室温下浸渍10h～12h，得到NiCl2/TiO2块状催化剂；将所述NiCl2/TiO2块状催化剂进行烘干和干燥，所述烘干的温度为100℃；将干燥后的所述NiCl2/TiO2块状催化剂进行焙烧，所述焙烧的温度为500～600℃，时间为6h～8h；将焙烧后的所述NiCl2/TiO2块状催化剂在N2气氛中处理30min～40min，处理后获得所述轮胎热裂解催化剂的成品。2.如权利要求1所述的轮胎热裂解催化剂的制备方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王黎，石晓康，李洋洋，马力，胡宁，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42