本發(fā)明屬于廢塑料處理，具體涉及一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法。

背景技術(shù)：

1、塑料制品由于其輕便、耐用和成本低等特點，被廣泛應(yīng)用在日常生活中的多個領(lǐng)域，包括生活用品的包裝、餐具的包裝和工業(yè)生產(chǎn)中各種零部件的包裝等，隨著塑料制品使用的增加，廢塑料的產(chǎn)生也在逐漸增加，這給環(huán)境帶來了負擔，因此廢塑料的及時處理顯得尤為重要。

2、目前的廢塑料處理方法包括填埋、焚燒和熱化學(xué)處理，其中，填埋法不僅需要占用大量的土地資源，而且可能對環(huán)境造成二次污染，焚燒容易產(chǎn)生有毒氣體，對環(huán)境造成污染，熱化學(xué)處理能夠避免上述問題發(fā)生，因此熱化學(xué)處理使用較為廣泛。

3、目前的熱化學(xué)處理存在以下弊端：

4、1、由于塑料的高粘度特性，導(dǎo)致廢塑料在熱化學(xué)處理過程中可能存在受熱不均勻的問題，導(dǎo)致廢塑料不能充分的熱解；

5、2、一般是使用空氣等作為氣化劑，但空氣中含有大量的氮氣，在氣化過程中，氮氣會隨著氣化反應(yīng)進入到生成的合成氣中稀釋有效成分濃度，造成合成氣整體熱值降低，即合成氣所能提供的能量減少，降低了合成氣的利用價值。

6、鑒于此，設(shè)計一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述背景技術(shù)中提出的問題。本發(fā)明提供了一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，具有能夠?qū)U塑料快速高效的分解成富氫可燃合成氣，提高氣化效率的同時改善品質(zhì)和避免合成氣利用價值降低的特點。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，包括以下步驟：

3、s1：通過精密天平稱量塑料樣品和超純水裝入反應(yīng)器中；

4、s2：向反應(yīng)器中通入co2氣體，緩慢吹掃2min；

5、s3：調(diào)整塑料樣品進料量和co2氣體壓力，密封反應(yīng)器；

6、s4：將密封的反應(yīng)器放入通過石英棉隔熱的加熱爐中進行加熱，在此過程中，由熱電偶和壓力傳感器實時監(jiān)測和記錄反應(yīng)器的溫度和壓力；

7、s5：反應(yīng)器加熱至設(shè)定溫度后，啟動設(shè)定有反應(yīng)時間的反應(yīng)計時器，設(shè)定反應(yīng)時間到，取出反應(yīng)器并用冷水快速冷卻，產(chǎn)生的氣體收集在氣袋中，產(chǎn)生的液體產(chǎn)物和固體殘留物被過濾收集在容器中，處置完成。

8、進一步的，所述步驟s1中，塑料樣品包括聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚乙烯。

9、進一步的，所述步驟s1中，塑料樣品與超純水的添加濃度為5wt％。

10、進一步的，所述步驟s2中，co2氣體的通氣速率為300ml/min。

11、進一步的，所述步驟s3中，塑料樣品調(diào)整后的進料量為初始進料量，co2氣體填充后的壓力為3mpa。

12、進一步的，所述步驟s4中，加熱爐的加熱溫度為700℃，反應(yīng)壓力為25mpa，加熱時間為10min。

13、進一步的，所述步驟s5中，反應(yīng)器加熱的設(shè)定溫度為700℃。

14、進一步的，所述步驟s5中，反應(yīng)計時器的設(shè)定反應(yīng)時間為60min。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

16、1、本發(fā)明通過超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料，能夠?qū)U塑料快速高效的分解成富氫可燃合成氣，提高氣化效率的同時改善品質(zhì)。

17、2、本發(fā)明以co2作為氣化劑，避免氮氣進入合成氣中稀釋有效成分濃度，造成合成氣整體熱值降低，降低合成氣利用價值的問題發(fā)生。

技術(shù)特征：

1.一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s1中，塑料樣品包括聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚乙烯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s1中，塑料樣品與超純水的添加濃度為5wt％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s2中，co2氣體的通氣速率為300ml/min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s3中，塑料樣品調(diào)整后的進料量為初始進料量，co2氣體填充后的壓力為3mpa。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s4中，加熱爐的加熱溫度為700℃，反應(yīng)壓力為25mpa，加熱時間為10min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s5中，反應(yīng)器加熱的設(shè)定溫度為700℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超臨界水與co2混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，其特征在于：所述步驟s5中，反應(yīng)計時器的設(shè)定反應(yīng)時間為60min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種超臨界水與CO<subgt;2</subgt;混合工質(zhì)氣化廢塑料資源處置的方法，屬于廢塑料處理技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：S1：稱量塑料樣品和超純水裝入反應(yīng)器中；S2：通入CO<subgt;2</subgt;氣體吹掃；S3：調(diào)整塑料樣品進料量和CO<subgt;2</subgt;氣體壓力，密封反應(yīng)器；S4：放入通過石英棉隔熱的加熱爐中進行加熱，在此過程中，由熱電偶和壓力傳感器實時監(jiān)測和記錄反應(yīng)器的溫度和壓力；S5：加熱至設(shè)定溫度后，啟動反應(yīng)計時器，反應(yīng)時間到，取出反應(yīng)器并用冷水快速冷卻，產(chǎn)生的氣體收集在氣袋中，產(chǎn)生的液體產(chǎn)物和固體殘留物被過濾收集在容器中，處置完成；本發(fā)明通過超臨界水與CO<subgt;2</subgt;混合工質(zhì)氣化廢塑料，能夠?qū)U塑料快速高效的分解成富氫可燃合成氣，提高氣化效率的同時改善品質(zhì)。

技術(shù)研發(fā)人員：白斌,宋鴻,王玉杰,付晨,聶欽培,周衛(wèi)紅
受保護的技術(shù)使用者：遼寧科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/6/19