Single-Event Kinetic Modeling of Steam Cracking: The Role of Impurities in Plastic Waste Pyrolysis Oil

Promovendus/a: Jeroen Aerssens

Promotor(en): prof. Kevin Van Geem, dr. ir. Ruben Van de Vijver

Recyclage is een vereiste voor het voortgezet gebruik van plastics. Om een meer volledige recyclage mogelijk te maken, is stoomkraken van plastic pyrolyse-olie een ideale techniek, die gemengde afvalstromen omzet in chemische bouwstenen zoals monomeren. Het gebruik van deze pyrolyse-olie als voeding voor het stoomkraakproces kan echter nefaste gevolgen hebben. Specifiek de heteroatomaire onzuiverheden in de olie kunnen tijdens het stoomkraken producten vormen die leiden tot corrosie, vergiftiging van katalysatoren of andere risico's. Om dit beter te kunnen voorspellen en vervolgens tegen te gaan, is een verbeterde kennis nodig van de heteroatomaire producten die gevormd worden tijdens het stoomkraken. Dit werk focust op het voorspellen van deze productconcentraties met een kinetisch model gebaseerd op elementaire chemische reacties. De focus ligt op gechloreerde en stikstofhoudende koolwaterstoffen door toepassing van kwantumchemische berekeningen voor het bepalen van thermodynamische en kinetische eigenschappen. Deze eigenschappen worden vervolgens gebruikt in het computergestuurd opstellen van kinetische modellen voor het stoomkraken van onzuiverheden in pyrolyse-olie.