System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法技术_技高网

一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法技术

技术编号:44692792 阅读:4 留言:0更新日期:2025-03-19 20:40
本发明专利技术公开的是一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:将模板剂与去离子水形成混合,再将正硅酸乙酯滴加到所述混合物中,得到凝胶;称取铝源加入到凝胶中,得到混合凝胶;再称取镍源和柠檬酸,加入去离子水超声溶解后加入到混合凝胶中,放入聚四氟乙烯为内衬的不锈钢反应釜中,得到反应产物;将反应产物进行分离,再用去离子水将滤饼洗涤至中性,收集产物,烘干;将产物焙烧、自然降温,得到了用于废旧塑料降解的高选择性催化剂,本发明专利技术催化剂具有较高的选择性,能够显著降低PE和PP解聚工艺的反应温度,且气相和液相产物的收率超过90%以上,能够实现废旧塑料的低成本高附加值回收。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种催化剂的制备方法,更具体一点说,涉及一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,属于石油化工领域。


技术介绍

1、近年来,我国塑料工业发展快速,现已成为全球最大的塑料生产国,我国塑料产量约占世界总产量的30%。随着日常生活中塑料制品使用量的急剧增加,废旧塑料垃圾的数量也飞速增长。据联合国数据,全球每年约有3亿吨塑料最终进入垃圾填埋场。塑料的不可降解性也造成了严重的环境污染,特别是塑料袋、地膜、塑料瓶、食品包装等,严重污染水体、土壤和生态系统,并最终损害人类健康。然而由于高效的塑料回收技术的缺失,70%的塑料废弃物最终处理措施是填埋和焚烧。填埋会造成塑料废弃物渗出液污染地下水、微塑料的释放,焚烧会导致大量温室气体的释放。随着塑料废弃物的环境危害相关的研究不断加深,如何对塑料废弃物进行处理引起了学者们极大地重视,废旧塑料回收利用已成为全球关注的重要课题。

2、目前,最常见的塑料回收方法包括机械法和解聚法。机械回收方法是将塑料熔化并重新成型,但二次成型的塑料制品的质量普遍会下降。废塑料解聚法回收通过热裂解或催化裂解将复杂的塑料大分子链烃断成小分子,适合聚烯烃类废塑料回收生产油品和化学品,可替代部分化石原料,减少化石原料消耗和过程碳排放。与热裂解相比,催化裂解用催化剂能够降低反应活化能,采用催化剂对反应过程及产物分布进行调控的热解过程,可实现聚合物分子链的可控断裂,提高气相和液相产物的收率,最终降低能耗和回收成本。高选择性催化剂是发展废塑料解聚技术的关键。


技术实现思路>

1、本专利技术为了解决目前废旧塑料解聚过程中气相和液相收率过低的问题,提供具有较高的选择性,能够显著提高废旧pe和pp解聚产物中的气相和液相产物收率,实现废塑料解聚直接制化学品等技术特点的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法。

2、为了实现上述目的,本专利技术是通过以下技术方案实现的:

3、本专利技术一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:

4、步骤1):将一定量的模板剂与一定量的去离子水形成混合,再将正硅酸乙酯滴加到所述混合物中,在室温条件下搅拌4~6小时,得到凝胶;

5、步骤2):称取一定量的铝源加入到步骤1)得到的凝胶中,得到混合凝胶;再称取一定量的镍源和柠檬酸,加入一定量的去离子水超声溶解30~60min后加入到混合凝胶中,搅拌均匀后放入聚四氟乙烯为内衬的不锈钢反应釜中,在150~200℃下反应12~48小时,得到反应产物;

6、步骤3):利用抽滤装置将步骤2)的反应产物进行分离,再用去离子水将滤饼洗涤至中性,收集产物,并在90~130℃条件下烘干4~8小时;

7、步骤4):将步骤3)得到的产物在马弗炉中以1~5℃/min的速度升温至500~600℃焙烧4~8小时,然后自然降温,得到了用于废旧塑料降解的高选择性催化剂。

8、优选的,步骤1)中所述模板剂为四丙基氢氧化铵和四丙基溴化铵其中的一种。

9、优选的,步骤1)中所述正硅酸乙酯、模板剂和去离子水的摩尔比为1:1.0~1.5:20~25。

10、优选的,步骤2)中所述铝源为铝酸钠和异丙醇铝中的一种。

11、优选的,步骤2)所述铝源、镍源和步骤1)的正硅酸乙酯的摩尔比为1:1.5~2.0:35~40。

12、优选的,步骤2)中所述镍源、柠檬酸和去离子水的摩尔比为1:1.5~2.0:500~600。

13、有益效果:工艺简单,制备高效,具有较高的选择性,适用批量生产制备;该催化剂能够显著降低pe和pp解聚工艺的反应温度,且气相和液相产物的收率超过90%以上,能够实现废旧塑料的低成本高附加值回收,实现废塑料解聚直接制化学品。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于该制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述模板剂为四丙基氢氧化铵和四丙基溴化铵其中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述正硅酸乙酯、模板剂和去离子水的摩尔比为1:1.0~1.5:20~25。

4.根据权利要求1所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤2)中所述铝源为铝酸钠和异丙醇铝中的一种。

5.根据权利要求3所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤2)所述铝源、镍源和步骤1)的正硅酸乙酯的摩尔比为1:1.5~2.0:35~40。

6.根据权利要求1或5所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤2)中所述镍源、柠檬酸和去离子水的摩尔比为1:1.5~2.0:500~600。

【技术特征摘要】

1.一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于该制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述模板剂为四丙基氢氧化铵和四丙基溴化铵其中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于废旧塑料降解的高选择性催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述正硅酸乙酯、模板剂和去离子水的摩尔比为1:1.0~1.5:20~25。

4.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:段百超黄礼智周刚邹子墨曹忠吴凡李红良袁冬梅
申请(专利权)人:浙江石油化工有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1