塑料垃圾是我们这个时代的主要问题之一。预计到 2060 年,全球塑料垃圾量将增加两倍。目前,只有9%被回收利用。其余的被填埋、燃烧伴随着二氧化碳排放、或最终进入环境,尤其是海洋,造成严重的生态破坏。
化学回收(热解)作为一种高效的解决方案,因其也可以使用混合塑料废物而备受关注。在热解过程中,混合塑料废物的聚合物链,尤其是聚烯烃,如PE和PP,在没有氧气的情况下,在600°C左右的温度下被分解。热解后生成一种粘稠的棕色热解油,它由一系列不同长度的碳氢化合物链组成,可以重新用于塑料生产或作为燃料。为避免腐蚀、催化剂中毒和其他问题,进入石化厂的热解油的杂质元素和金属含量不得超过一定限值。
其中热解油中的氯元素来自聚合物本身(例如PVC)、添加剂或染料,在处理过程中会导致HCl气体腐蚀。硫元素主要来自汽车轮胎和其他橡胶制品,也会导致蒸汽裂解装置腐蚀、催化剂中毒等问题。氮元素来自 ABS、NBR 或 PA 等聚合物,或来自添加剂和杂质,也会导致催化剂中毒、进一步加工中的结垢以及氨和氰化物的形成。当用作燃料时,热解油还必须符合严格的硫排放法规限制。
虽然 X 射线荧光分析 (XRF) 或燃烧离子色谱 (CIC) 等其他技术在涵盖相关元素组合方面已经达到极限,但基于燃烧法的元素分析是一种在炼油厂分析领域中为测量非金属元素而建立的技术,允许使用单一仪器测定所有四种元素。
对于如此具有挑战性的分析任务,multi EA 5100 - 多元素分析仪 - 非常适合。由于采用了智能切换技术和模块化设计,所有相关参数都可以在一个分析周期内测量。碳、氮和硫同时测定。氯含量是按顺序、全自动测量的,无需手动重新配置系统。在某些情况下,热解油的深加工产品也很重要,即当生产高质量和高纯度的化学特种化学品(例如,白油、蜡、溶剂)时。由于其宽线性测量范围和低检出限,multi EA 5100 还可以扩展到这些样品类型的分析。