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化⼯毕业论⽂

毕业论⽂答辩是⼀种有组织、有准备、有计划、有鉴定的⽐较正规的审查论⽂的重要形式。为了搞好毕业论⽂答辩，在举⾏答

辩会前，校⽅、答辩委员会、答辩者（撰写毕业论⽂的作者）三⽅都要作好充分的准备。在答辩会上，考官要极⼒找出来在论

⽂中所表现的⽔平是真是假。⽽学⽣要证明⾃⼰的论点是正确的。

化⼯毕业论⽂1

课题名称：废塑料裂解制油⼯艺中催化剂的研制

1、选题意义和背景

1.1选题的意义

随着社会和经济的不断发展，各种塑料制品⽇益⼴泛的进⼊到⼈们的⽣活当中，⽬前全世界的各种塑料制品的年产量近1

亿吨，仍以每年30%的速度在增长，其中每年将有超过40%的塑料制品被抛弃。据统计，我国1994年废塑料积累量达250万

吨，并以15%的速度增长。塑料⼯业惊⼈的增长速度以及⼤量的废旧塑料的⽣成，加之⽬前各国对环境污染问题的⽇益重视，

使⽩⾊污染“”成为环保中⼀个迫切需要解决的问题。因此如何解决和利⽤好这些废塑料⼰迫在眉睫，⽽将废塑料油化对于保护

好环境来说⽆疑具有重⼤的意义！

1.2选题的当前背景

由于废塑料污染的严重性及⽯油资源的⽇趋减少，国外早在70年代已经开始废塑料裂解制油的研究，⾄今已有20多年的

历史，⽇、德、美等国已建成相当规模的⽣产装置。例如：美国Amoco公司将废塑料粉碎、洗净后，通过⽔⼒旋风分离器回

收PE、PP、PS,经脱⽔送⼊⽯油精炼⼚热精炼系统溶解，在⾼温催化裂化催化剂的作⽤下，分解为碳氢化合物，由PE（聚⼄

烯）回收得到轻质⽯脑油，由PP（聚丙烯）回收得到脂肪烃⽯脑油，由PS（聚苯⼄烯）获得芳烃⽯脑油；英国Umist与BP公

司共同开发了采⽤沸⽯催化剂将PP转化为汽油型化合物的新⼯艺，在该⼯艺中将颗粒状PP与沸⽯催化剂H⼀ZSM以⼀定⽐例

混合后置于密闭的反应器内进⾏加热，得到的⽓体⽣成物中，59%为CI⼀C,碳氢化合物，⽽其中的70%是5C⼀c7饱和烃，这

些烃类相当于汽油馏分；德国Edenhasuen公司利⽤汉堡⼤学的发明建成soot/a实验装置，⽤于废聚烯烃的处理，获得了良好

的效果；⽇本政府的⼯业开发实验室（北海道）和富⼠循环应⽤⼯业公司（东京）研究开发了将废塑料转化为汽油、煤油和柴

油的技术。该法采⽤沸⽯催化剂ZSM⼀5,通过两台反应器进转化反应，实施⽯油转换成塑料的反向加⼯⽅法。⼯艺过程是先将

聚烯烃塑料（如PE、

PP、PS）或某些氯化塑料粉碎，⽤螺杆进料器边熔融边送⼊第⼀反应器，加热⾄4Oo0C左右分解成⽓态，然后在第⼆反

应器，通过合成沸⽯催化作⽤进⾏⽓相催化转化，经冷却可得低沸点的油品。这项技术在我国尚处于起步阶段，国内⽬前在北

京等地建有⼀些⼩规模的废塑料处理⼚，主要⽣产汽油、柴油，因缺乏前期必备的实验室⼯作，决⼤多数⼚家的产品收率低、

质量不稳定，极⼤地影响了该技术的推⼴和应⽤。

2、论⽂综述/研究基础

废旧塑料的回收利⽤作为⼀项节约能源、保护环境的措施，正⽇益受到重视，有关回收利⽤途径不断被开发出来。由于再

⽣塑料的价格优势突出，效益明显，国内废旧塑料回收市场也已成⽓候。近期，国内再⽣塑料市场呈现供不应求的局⾯，但存

在的问题也⼗分明显，有待进⼀步规范市场。废旧塑料油化技术的关键是选⽤合适的催化剂，以降低反应的活化能、控制反应

产物的沸点分布、降低产品成本。塑料是⼀种⾼分⼦化合物，废塑料裂解制油就是要求把塑料中碳原⼦间的化合键断开，由⾼

分⼦化合物⽣成低碳原⼦烃类物质。催化剂产⽣催化反应的机理是⼀部分反应物吸附在催化物质的特定位置⼀⼀称此位置为活

性中⼼，然后吸附分⼦之间或吸附分⼦与其它分⼦之间发⽣反应，所以向催化剂表⾯吸附占有重要的位置，因此催化剂同时还

应具有强的吸附作⽤。最终可以肯定，废塑料制油所⽤的催化剂应，当是⼀种固体酸催化剂，⽽且尽量要求粒径⼩、⽐表⾯积

⼤、内部孔隙尺⼨也较⼤，以便充分发挥催化剂表⾯和内部活性点的催化作⽤。⾃1960年韦茨（Weisz）和弗⾥莱特

（Frilette）发现沸⽯的催化作⽤以来，沸⽯在催化领域的⽤途迅速扩⼤，主要作为出⾊的固体酸催化剂⽽开始⼤批在⽯油⼯

业上使⽤。

3、参考⽂献

[1]中国科学院⼤连化学物理研究所分⼦筛组。沸⽯分⼦筛。科学出版社，1975

[2]⽯油炼制基本知识编写⼩组。⽯油炼制基本知识。⽯油化学⼯业出版社，1977

[3]阂恩泽。⼯业催化剂的研制与开发。中国⽯化出版社，1997

[4]上海试剂五⼚。分⼦筛制备与应⽤。上海⼈民出版社，1976