c. Thiết bị: Bình
3.2.2.Ảnh hưởng của tốc độ gia nhiệt
Thực hiện thí nghiệm lần lượt đối với từng loại nhựa PE, PP. Điều kiện phản ứng:
- Cố định khối lượng nguyên liệu là: 3g.
31
- Tốc độ dòng N2: 10ml/phút.
- Lượng chất xúc tác MSU: 0,5g
- Nhiệt độ phản ứng:
Nhiệt độ
Thay đổi tốc độ gia nhiệt lần lượt ở các chế độ 5oC/min, 10oC/min, 20oC/min; 30oC/min, 40oC/min, 50oC/min, 60oC/min, 70oC/min.
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tốc độ cấp nhiệt PE và PP
Xúc tác
Không xúc tác
download by : skknchat@gmail.com
Hình 3.3.
7 8
Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tốc độ gia nhiệt lên hiệu suất lỏng PE
% su ất , H iệ u % su ất , H iệ u
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tốc độ gia nhiệt lên hiệu suất lỏng
Giải Thích: Khi tăng tốc độ cấp nhiệt sẽ làm tăng nhiệt độ của quá trình dẫn đến tốc độ phản ứng tăng lên rất nhanh. Theo định luật Vanl – Hoffa tốc độ phản ứng tăng lên hai lần khi tăng nhiệt độ lên 10oC. Mà trong quá trình cracking nhiệt luôn xảy ra đồng
thời phản ứng phân hủy và phản ứng trùng hợp. Do đó phản ứng trùng hợp xảy ra với tốc độ cũng rất nhanh, dễ tạo cốc và làm giảm hiệu suất và chất lượng sản phẩm lỏng. Đồng thời khi cracking thì vùng phản ứng nguyên liệu và sản phẩm của phản ứng nằm
ởtrạng thái hỗn hợp cả pha lỏng và pha hơi. Nhiệt độ càng cao thì pha hơi càng nhiều hơn do đó phần khí sinh ra sẽ lôi cuốn cả nhựa và hơi ẩm trong nguyên liệu lên thiết bị ngưng tụ, gây tắc nghẽn đường ống, đồng thời làm giảm hiệu suất lỏng và chất lượng dầu. Đối với sản phẩm không có xúc tác, cần được gia nhiệt với tốc độ nhanh nhằm đảm bảo sự hóa hơi của nguyên liệu, bởi vì phản ứng nhiệt phân đơn thuần không có xúc tác, tránh hiện tượng tạo cốc giảm hiệu suất tạo sản phẩm lỏng của phản ứng.
Kết Luận: Tốc độ cấp nhiệt là một yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến quá trình nhiệt phân.