engleski

Kinetics of the Mixed Plastic Waste Catalytic Pyrolysis by Isoconversional Method

Otpadna plastika krajnjih potrošača koja se ne može mehanički reciklirati predstavlja zabrinjavajuće ekološko pitanje. Prema najnovijim dostupnim podacima za Europu (Plastics-the Facts 2019), čak 25% sakupljene otpadne plastike nakon konzumiranja odlaže se na odlagališta, 43% se energetski oporabljuje i 32% reciklira. Jedan od mogućih načina obnavljanja plastike koja se ne može reciklirati (NRP) je piroliza koja se smatra ekološki prihvatljivom tehnologijom za dobivanje goriva ili kemikalija iz plastičnog otpada. Da bi se riješio izazov oporavka NRP-a pirolizom, potrebno je odrediti njegov stvarni sastav. Izvedeno je vizualno odvajanje sakupljenog NRP, a korištena je infracrvena spektroskopija s Fourierovom transformacijom (FT-IR) kako bi se potvrdila točnost vizualnog odvajanja. Pronađena je značajna količina plastike koja je označena kao "ostalo". Budući da sastav te otpadne plastike nije dovoljno istražen, pronađeno je vrlo malo studija o njenoj pirolizi. Stoga je karakterizirana i dodana smjesi s drugim pronađenim polimernim vrstama NRP. Termogravimetrijska analiza (TGA) provedena je kako bi se utvrdilo termokemijsko ponašanje i kinetički parametri, što je potrebno za laboratorijska ispitivanja pirolize. TGA mjerenja provedena su pri brzinama zagrijavanja od 5, 10 i 15 ° C/min u temperaturnom rasponu 40-600 ° C s protokom dušika. Kinetička analiza provedena je izokonverzijskom bezmodelnom Friedmanovom metodom i metodom nelinearne multivarijatne regresije. Cilj ovog rada bio je analizirati kinetiku procesa pirolize NRP uz zeolitne katalizatore (Fe-ZSM i FCC). Otkriveno je kako se razgradnja NRP odvija u dva stupnja. Energija aktivacije NRP-a iznosila je 144 kJ/mol u prvoj fazi razgradnje i 262 kJ/mol u drugoj fazi razgradnje i smanjila se za 34% i 6, 5% nakon dodavanja FCC katalizatora, a za 41% i 18, 3% s dodatkom Fe-ZSM katalizatora.

Non-recyclable plastics ; pyrolysis ; isoconversional method ; kinetic study ; zeolite catalyst

nije evidentirano