PVC热解过程中HCl的生成及其影响因素

摘要：

采用热重分析仪(TG)对聚氯乙烯(PVC)的热解特性进行研究.在不同条件下进行PVC热解制取氯化氢(HCl)实验,研究载气流量、入料量、热解时间和热解温度对氯化氢产率的影响,得出最佳热解条件;采用离子色谱(IC)、气相色谱(GC)、气质联用仪(GC-MS)对热解产物进行化学分析,揭示PVC热解制取HCl过程的反应机理.结果表明:PVC热解制取氯化氢的最佳热解条件为载气流量100mL/min、热解时间30min、入料量1.2g和热解温度400℃;PVC热解存在2个失重阶段,即260～320℃和390～600℃;随热解温度升高,焦油产率由0.95％升高到20.29％、HCl产率由25.69％升高到53.76％,而半焦产率则由54.39％下降到11.27％、气体产率变化范围为9.09％～18.97％;当热解温度低于400℃时,气体组分仅检测到H2、C2H4、C3H6;当热解温度高于400℃时,检测到的气体组分为H2、CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8;随着热解温度的升高,焦油组分中不稳定组分逐渐转化为稳定组分.PVC热解制取HCl的第1反应阶段主要是脱除HC1的链式反应,同时生成少量的苯等芳香族化合物及环烷烃等有机化合物;第2反应阶段主要为少量HCl生成、焦油的结构重整、分子重排、脱苯环和同分异构化等.

关键词：聚氯乙烯、热解、氯化氢、反应过程、化学分析、有机化合物

所属期刊栏目：35

分类号：X76(机械、仪表工业废物处理与综合利用)

资助基金：国家自然科学基金项目50974087

在线出版日期：2015-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2460-2469