ні продуктів піролізу до 298 К, ​​маса вихідного продукту 1250 р, його склад, моль: [С] = 40; [Н] = 60; [С1] = 20.
Розрахунки показали, що всі атоми хлору, що містяться в ПВХ, витрачаються на освіту хлороводню. Основні продукти піролізу - піроуглерода (графіт), хлороводень НС1 і метан СН 4 , зміст яких залежить від температури (рис. 1). p> Карбонізація ПВХ починається при температурі вище 400 К, максимальний вміст піроуглерода досягається при 800 - 900 К.
Основний реакцією при деструкції ПВХ є дегидрохлорирования, яке активно протікає при 400 - 650 К. Зміст НС1 в рівноважної системі зменшується при температурі вище 1000 К, що можна пояснити термічної дисоціацією утворюється хлороводню (див. рис. 1, б).
Аналіз залежності зміни концентрації метану в піролізних газах від температури процесу показав, що його вміст знижується при температурі вище 800 К в результаті крекінгу (температура початку розкладання 780 К) (див. рис. 1, в)
Таким чином, проведене термодинамічна моделювання процесів піролізу ПВХ дозволило встановити оптимальний температурний інтервал термічної обробки 700 - 800 К.
При деструкції ПВХ виділяється хлороводень, його зміст в утворюються піролізних газах становить більше 48 9г за масою, що вимагає складної системи їх доочищення.
Для забезпечення екологічної безпеки термічної переробки ПВХ необхідно розробити спосіб зниження змісту хлороводню в утворюються газах, наприклад, шляхом зв'язування його в нізколетучіе з'єднання.
В
Нижче розглянута можливість використання для цих цілей оксиду кальцію:
• проведення піролізу у присутності Сао;
• нейтралізація піролізних газів, що містять хлороводень, при взаємодії їх з СаО.
Для обгрунтування оптимальних параметрів ведення процесу і вибору найбільш раціонального варіанту зв'язування токсичного компонента було виконано термодинамічна моделювання піролізу ПВХ в присутності СаО. З метою визначення температурного інтервалу піролізу ПВХ в присутності СаО за допомогою термодинамічних розрахунків були визначені залежності зміни потенціалу Гіббса (AG В°,). ентальпії (АН 0 ,) і константи хімічної рівноваги КОР реакції утворення хлориду кальцію від температури:
СаО + 2НС1 = СаС1 2 + Н 2 О.
Розрахунки показали, що реакція утворення хлориду кальцію протікає практично необоротно в широкому температурному діапазоні (298 - 2000 К). Піроліз ПВХ в присутності оксиду кальцію доцільно проводити при 700 - 800 К, процес детоксикації продуктів термічної деструкції можна здійснювати за 400 - 500 К.
Нижче наведені результати розрахунку матеріального балансу піролізу ПВХ в присутності СаО (вихідний склад, моль: [С] = 20; [Н] = 30; [С1] = 10; [СаО] = 10):
В
п, моль т, г
З (Графіт) ...................... 15,00 180,00
Са (ОН) 2 ....