熱裂解是一種公認(rèn)的廢塑料處理方法，它從根本上徹底解決了廢塑料污染環(huán)境的問題，帶來了更高的經(jīng)濟(jì)效益。聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、聚苯乙烯（PS）等幾種占有率大的典型廢塑料裂解產(chǎn)物油品的輕、中和重質(zhì)餾分比例各不相同。其中聚氯乙烯的熱解過程比較特殊，分為裂解和氯化氫的釋放放兩個階段。

1廢塑料熱裂解原理

塑料熱裂解反應(yīng)

塑料熱裂解是指塑料受熱發(fā)生的一種無規(guī)則分解反應(yīng)。在采用外部加熱方式并且不向廢塑料中添加任何添加劑的情況下，首先受熱的塑料分子長鏈斷裂為大分子烴基，然后再斷裂為中分子烴基，最后生成了數(shù)量不定的含蠟烴。聚烯烴塑料為烯烴共聚物，其裂解反應(yīng)的中間產(chǎn)物主要組分是烯烴。在塑料熱裂解過程中，溫度對塑料的熱解有重要影響，裂解溫度高和快速升溫速率會加劇裂解反應(yīng)和增加輕質(zhì)組分產(chǎn)品，也就是說組分更輕然而結(jié)焦會增加，如果溫度過高，液相與氣相的轉(zhuǎn)換將會提升，氣相產(chǎn)品將會增加，石油產(chǎn)品的總質(zhì)量在液相將減少。不同種類的塑料反應(yīng)活化能數(shù)值也不相同，而反應(yīng)活化能則代表該塑料是否容易發(fā)生裂解，不同種塑料的最佳反應(yīng)溫度不同。

2廢塑料熱裂解產(chǎn)物

廢塑料裂解產(chǎn)物均可被回收利用，但是裂解完成的后續(xù)過程需要對裂解產(chǎn)物進(jìn)行處理，比如其中產(chǎn)生的不凝可燃?xì)怏w經(jīng)壓縮后可以變成了液化氣，可代替日常生活中的天然氣使用。可凝氣體在冷凝器中冷凝收回后存入油罐中，然后裂解油經(jīng)后續(xù)的多次蒸餾、分餾和精餾后，成為較高品質(zhì)的油品，能夠作為對油品要求不是特別嚴(yán)格設(shè)備的燃料燃油使用。最后，裂解產(chǎn)生的裂解炭黑可以進(jìn)行進(jìn)一步的加工改造來生產(chǎn)活性炭，用作除味劑和吸附劑，還可以在制作輪胎或橡膠制品過程中當(dāng)填充劑使用。

塑料熱裂解工藝流程圖

總的來將，熱裂解比較適用于高雜質(zhì)含量的塑料或混合塑料的初始裂解。然后對其產(chǎn)生的油需要進(jìn)一步的整改和升級。下表為幾種典型廢塑料的熱解溫度和對應(yīng)產(chǎn)物。