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博碩士論文 etd-0720107-211048 詳細資訊
Title page for etd-0720107-211048
論文名稱 Title |
利用物理化學方法純化廢輪胎回收碳 Purification of Scrap Tire Carbons by Physico-Chemical Treatments |
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系所名稱 Department |
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畢業學年期 Year, semester |
語文別 Language |
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學位類別 Degree |
頁數 Number of pages |
146 |
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研究生 Author |
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指導教授 Advisor |
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召集委員 Convenor |
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口試委員 Advisory Committee |
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口試日期 Date of Exam |
2007-06-26 |
繳交日期 Date of Submission |
2007-07-20 |
關鍵字 Keywords |
廢輪胎回收碳、純化 purification, scrap tire carbon |
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統計 Statistics |
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中文摘要 |
廢輪胎的棄置及燃燒會造成環境及衛生的問題，以熱裂解法來回收廢輪胎中的相關材料是目前全世界最常用來解決這種問題的方法之一。回收的資源中以回收碳最具有商業化的價值，因為其特性接近商業化碳黑產品，但卻因為其純度偏低及在熱裂解過程中仍有部份油份及橡膠殘留，因此，雖有許多關於此主題的研究，但目前為止仍未見商業化產品。本論文的研究目的為利用一系列的物理化學處理純化廢輪胎回收碳，特別是降低灰份(ash)含量，達到商業化的程度。我們利用有機溶劑、不同濃度之酸鹼溶液與不同氣體溫度處理等方式，去除回收碳中金屬與非金屬氧化物雜質，本研究以溶劑及酸鹼溶液等系統性的處理已能有效的將灰份(ash)含量降至1%以下，成為高純度裂解碳。此外，我們也利用EA、XRD、FT-IR、SEM、TEM以及TPD等分析方法來瞭解回收碳與市售碳黑基本性質，並可作為後處理改質(Post Treatments)的性質參考依據。由廢輪胎所製得的高純度裂解碳經由高溫氣體處理後導電性可與一般導電碳黑相近，若加以適當的改質處理亦可作為活性碳與電雙層電容碳電極之使用，大幅度的提升廢輪胎處理經濟效應。 |
Abstract |
none |
目次 Table of Contents |
摘要 I 謝誌 II 目錄 III 圖目錄 V 表目錄 XIII 壹、序論 1 一、前言 1 二、回收碳的組成特性 5 三、回收碳純化方法 12 四、回收碳材料應用 18 貳、實驗步驟與方法 23 一、樣品處理 23 二、實驗裝置 24 1.高溫氣體處理的實驗裝置 24 三、實驗步驟 25 1.酸鹼溶液以及溶劑處理步驟 25 2.高溫氣體處理步驟 26 四、分析方法 27 1.元素分析儀(EA) 27 2.感應偶合電漿質譜分析儀(ICP/MS) 28 3. .X光粉末繞射儀(Powder X-ray Diffraction Analysis) 28 4.傅立葉紅外光譜儀(Fourier-Transform Infrared Spectromete , FTIR) 29 5.掃描式電子顯微鏡(SEM) 30 6.穿透式電子顯微鏡(TEM) 30 7.熱重損失分析儀(TGA) 30 參、結果與討論 31 一、回收碳基本性質檢測 31 二、酸溶液處理去除金屬氧化物 52 1.酸種類的效應 53 2.濃度的效應 58 3.溫度的效應 62 4.時間的效應 65 5.最佳酸處理條件的基本性質檢測 69 三、鹼溶液處理去除非金屬氧化物 73 四、溶劑處理去除油份 79 五、高溫氣體處理去除油份及金屬氧化物 91 六、其他處理方法對於純化回收碳的影響 116 肆、結論 125 伍、參考文獻 127 |
參考文獻 References |
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