废塑料如聚乙烯PE、聚丙烯PP等都是烯烃类塑料,本身都是通过石油的小分子发生聚合反应加工而成。通过在受热情况下这些塑料大分子会发生裂解断链成小分子,这个就是废塑料炼油的基本原理。
聚烯烃的裂解主要是聚合物大分子链中C一C键的无规则断裂,生成低分子的烃类混合物,其中气态烃类包含C1一C4烃类,称为裂解气(不凝气);液态馏分包含C5一C20烃类;少量的中间体小分子发生缩合生成更大的分子,以残渣形式存在。
聚烯烃热裂解反应属于自由机理,首先链引发C-C键断裂形成两个自由基。
(一 R 一 R 一)n→ nR + nR
生成的自由基从原料中夺取氢转化为烷烃或烯烃:而原料转化为自由基进行链传递;碳链较长的自由基或生成的烷烃等还可断裂为更小的自由基,从而转化为更小的烷烃、烯烃甚至炔烃;其中烯烃、炔烃也可发生缩合或者环化反应生成环烃或者芳烃;当两个自由基发生反应转化为一个分子时,称为链终止。