亚临界醋酸降解废弃线路板中溴化环氧树脂机理研究

来源 :河南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chengyingying
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以含大量溴化环氧树脂(Brominated Epoxy Resins,BERs)的废弃印刷线路板作为研究对象,利用亚临界醋酸高效催化降解废弃线路板中BERs,获得以苯酚和双酚A为主的无溴油相降解产物。通过研究BERs在不同亚临界醋酸环境下的主要降解产物以及溴的迁移转化途径,揭示亚临界醋酸催化BERs脱溴降解的主要过程和机理;探讨在亚临界醋酸环境下影响BERs降解的主要因素,优化亚临界醋酸降解BERs工艺参数。现得出以下几个方面的结论:(1)BERs在亚临界醋酸体系中可以快速溶胀并降解。在200℃较低温度条件下BERs仅有轻微降解,但醋酸导致BERs发生溶胀软化现象,导致金属铜箔从线路板表面自动脱落,方便金属组分回收利用。之后BERs降解率随着处理温度的提升、醋酸质量浓度的增大以及保温时间的延长快速提高。当处理温度高于220℃,醋酸质量浓度大于49.9%,反应时间超过1h时,废弃线路板中的BERs在几乎完全降解,并得到表面光洁的玻璃纤维和金属铜箔。(2)在较低温度条件下BERs部分降解,降解产物中溴主要以有机溴的形式残留在固相中,其余小部分溴以无机溴(HBr)的形式存在于水相中。当温度提升到220℃时BERs彻底降解,固相脱溴率达到100%,除少量溴以有机溴存在于油相中,其余溴主要以HBr的形式存在于水相中。之后提高反应温度或延长处理时间,油相中有机溴全部转化为无机HBr的形式存在于水相中。(3)BERs在220℃、醋酸质量浓度为49.9%条件下降解1 h,主要有机降解产物为双酚A和苯酚,相对含量分别为50.36%和23.00%。随着反应温度的提升、处理时间的延长,降解产物中双酚A进一步分解为苯酚和异丙基苯酚。当温度提升到260℃时,主要有机降解产物为苯酚和异丙基苯酚,相对含量分别为45.37%和25.17%。因此可以通过控制反应条件来调控主要降解产物的种类与含量。(4)BERs在亚临界醋酸环境中的主要断键降解过程为:随着温度提升,BERs中醚键(PhO-CH2)键能最低,最先发生断裂生成四溴双酚A和双酚A。之后四溴双酚A中的Ph-Br开始断裂脱溴生成双酚A。继续提高温度后双酚A中的Ph-CH3开始发生断键,最终生成苯酚和异丙基苯酚。另外在断键降解过程中,四溴双酚A中Ph-CH(CH32键也可先于Ph-Br键断裂,生成2,6-二溴苯酚和2,6-二溴-4-异丙基苯酚后,再逐渐脱溴形成苯酚和异丙基苯酚。(5)醋酸在BERs降解过程中起到催化剂和溶胀剂的作用。在亚临界环境下,醋酸可生成大量H3O+(水合氢离子),这些H3O+可强化亚临界水对BERs的酸碱催化降解效果。在亚临界环境下醋酸可以快速溶胀BERs,溶胀现象有助于H3O+以及BERs降解产物在溶胀的BERs中快速迁移,从而实现BERs快速降解。(6)综合考虑BERs在亚临界醋酸中降解率、脱溴率、主要有机降解产物和溴分布情况,确定最佳亚临界醋酸催化降解BERs工艺参数为:反应温度220-260℃,反应时间1-2 h,醋酸质量浓度49.9%。
其他文献
摘要:为确保生态省建设沿着正确的轨道推进,需要及时跟踪监测生态省建设进程中存在的问题、各地的进程状况、与目标的差距等,本文以山东省为例研究制定生态省监测评价指标体系和综合评价方法。  关键词:生态省建设;监测评价指标体系;综合评价方法    山东省2003年9月正式启动了生态省建设,建设生态省是实施可持续发展战略、加快全面小康社会建设的重大举措,是贯彻落实科学发展观的客观要求。为确保生态省建设沿着
中国古代立法与司法实践都选择运用证据作为追求无讼理念的一种方式,具体表现为以证据不足及其他与证据相关的理由不受理某些案件,以及强调案件事实认定在证据方面应当具备一
法国的市政服务整体分为能源供应、市政水务、垃圾管理、公共交通与运输和停车场管理五大领域。作为市场体制高度发达的资本主义国家,法国的市政服务行业也已实现高度市场化,各
我们所收听观看的广播节目能够正常运行其中有中波广播发射机的功劳,其发挥作用、维系系统,作用非常显著。实际中会配置专门的人员注意关注中波广播发射机的状态,做好情况记
红粘土是我国广泛分布的一种特殊性土,桂林岩溶区红粘土具有独特的结构、成分和组成。其物理性质、力学性质、地基承载力等的确定方法和模式等许多方面还不是非常明确,需要进
开展少儿体适能教育,最终目的是养成孩子从小参加体育锻炼的好习惯,树立终身体育意识,使体育活动渗透到生活并成为生活的一个组成部分。就像吃饭、睡觉一样的形成一种行为习
随着互联网、与计算及大数据的发展,共享经济发展迅猛,2015年,国务院发布了《关于加快发展生活性服务业促进消费结构升级的指导意见》明确指出要“积极发展短租公寓、长租公
通过选用极值差、极值比和泰尔指数等指标对河北省行业收入差距进行了衡量,并从行业垄断、行业科技投入、行业人均资本水平等方面对河北省行业收入差距的影响因素进行了分析,
随着我国服务贸易增长迅速,服务贸易对异质劳动力收入差距的影响不容忽视。本文将异质劳动力细分为高、中和低技能劳动力,基于我国服务业11个细分行业数据,实证分析了服务贸
<正> 在古籍《考工记》里记载着两千多年前的手工业,其中有匠人之职,这是属于营国修缮的工种,即所谓国有六职,百工居一的制度。在长期的封建社会中,历代王朝都把这种制度继承