[发明专利]一种微波高温裂解废旧塑料的方法

权利要求书

1.一种微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于所述方法包括：

将废旧塑料与多孔复合材料接触，在惰性气氛下或抽真空，对上述废旧塑料与多孔复合材料施加微波场，多孔复合材料在微波下产生电弧，从而迅速达到高温，使废旧塑料裂解；

废旧塑料与多孔复合材料的重量比为1:99~99:1；

所述微波场的微波功率为1W~100KW；微波时间为0.1~200min；

所述多孔复合材料包括：无机多孔骨架和负载于无机多孔骨架上的碳材料； 所述碳材料占多孔复合材料总质量的百分数为0.001%~99%；

所述无机多孔骨架是具有多孔结构的无机材料；无机多孔骨架的平均孔径为0.01-1000微米；孔隙率为1%-99.99%；所述的无机材料为碳、硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐、钛酸盐、氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物和卤化物中的一种或组合；

所述碳材料为石墨烯、碳纳米管、石墨、炭黑、碳纤维、碳点、碳纳米线、由可碳化的有机物碳化得到的产物或由可碳化有机物的混合物碳化后的产物中的至少一种。

2.如权利要求1所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述废旧塑料与多孔复合材料的重量比为1:50~50:1；和/或，

所述微波场的微波功率为100W~50KW；和/或，

所述微波场的微波时间为0.5~150min；和/或，

所述碳材料占多孔复合材料总质量的百分数为0.01%~90%；和/或，

所述碳材料为石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维、由可碳化的有机物碳化得到的产物和由可碳化有机物的混合物碳化后的产物中的至少一种。

3.如权利要求2所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述废旧塑料与多孔复合材料的重量比为1:30~30:1；和/或，

所述微波场的微波功率为700W~20KW；和/或，

所述微波场的微波时间为1~100min；和/或，

所述碳材料占多孔复合材料总质量的百分数为0.1%~80%。

4.如权利要求1所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述的无机材料为碳、硅酸盐、钛酸盐、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物中的至少一种。

5.如权利要求4所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述氧化物为氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化镁、氧化铈和氧化钛中的至少一种；和/或，

所述氮化物为氮化硅、氮化硼、氮化锆、氮化铪和氮化钽中的至少一种；和/或，

所述碳化物为碳化硅、碳化锆、碳化铪和碳化钽中的至少一种；和/或，

所述硼化物为硼化锆、硼化铪和硼化钽中的至少一种。

6.如权利要求1所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述无机多孔骨架的平均孔径为0.05-500μm；孔隙率为10%-99.9%。

7.如权利要求6所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述无机多孔骨架的平均孔径为0.2-250μm；和/或，孔隙率为30%-99%。

8.如权利要求1所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述无机多孔骨架为以下中的至少一种：聚合物海绵碳化后得到的碳骨架、无机纤维构成的多孔骨架、无机海绵骨架、无机颗粒堆积构成的骨架、陶瓷前驱体海绵焙烧后得到的陶瓷海绵骨架、陶瓷前驱体纤维焙烧后得到的陶瓷纤维骨架。

9.如权利要求8所述微波高温裂解废旧塑料的方法，其特征在于：

所述无机多孔骨架为以下中的至少一种：三聚氰胺海绵碳化后的骨架、酚醛树脂海绵碳化后的骨架、硅酸铝纤维的多孔骨架、莫来石纤维的多孔骨架、氧化铝纤维的多孔骨架、氧化锆纤维的多孔骨架、氧化镁纤维的多孔骨架、氮化硼纤维的多孔骨架、碳化硼纤维的多孔骨架、碳化硅纤维的多孔骨架、钛酸钾纤维的多孔骨架、陶瓷前驱体纤维焙烧后得到的陶瓷纤维骨架。