中文摘要：

针对目前我国电子废物处理过程中存在的严重环境污染问题，结合国家履行《斯德哥尔摩公约》的迫切需求，以新增POPs中的溴化阻燃剂为研究对象，探讨电子废物中典型添加型和反应型溴化阻燃剂在超临界甲醇中的降解机制。根据申请者团队目前的研究，虽然超临界甲醇对溴化阻燃剂有较好的解聚作用但脱溴效率却很低。为了解决这一难题，本申请将超临界甲醇的解聚作用与纳米铁系双金属的脱溴作用相结合，通过添加保护剂并采用金属包覆法解决纳米零价铁颗粒团聚和在空气中的氧化问题，利用辅助金属作为吸附和活化氢的催化剂，降低脱溴反应的活化能。通过研究纳米铁系双金属催化剂在超临界甲醇中的特性变化，阐明其脱溴效果；通过向反应系统中导入各种自由基、电子供体或受体，并分析催化脱溴过程的中间产物，探明纳米铁系双金属在超临界甲醇中对典型溴化阻燃剂的脱溴路径，揭示脱溴机理，为电子废物的环境友好型资源化利用和我国有效履约提供理论基础和科技支撑。

结论摘要：

本研究以电子废弃物中典型溴化阻燃剂为研究对象，通过实施超/亚临界甲醇等流体处理，开展脱溴降解、解聚高分子材料和回收有价资源的研究，阐明了典型溴化阻燃剂在超临界流体中的降解特性和有机高分子聚合物的降解特征，确立了添加型阻燃剂的回收方法，解析了相关脱溴路径与机制，勾画出逐级脱溴降解路线图。利用不同超临界流体处理含溴化阻燃剂的废弃电脑塑料发现，超临界流体能够有效地降解溴化阻燃剂，同时将其它高分子聚合物解聚为小分子。溶剂类型和温度影响溴化阻燃剂的脱溴率、塑料降解的产物分布和产物组成。研究的四种溶剂在脱溴能力上表现为水>甲醇>异丙醇>丙酮在水中，脱溴降解发生在350 ？C以前，而甲醇和异丙醇中温度要在400 ？C。四种溶剂在塑料转化为油的产率上表现为异丙醇>甲醇>水>丙酮异丙醇中能够获得最高的60%产油率，而水和甲醇中均低于50%，丙酮在这两个指标中的表现是最差的，主要是丙酮处理之后的产物不能与之有效分离导致的。溶剂类型在脱溴率及塑料解聚表现出的差异与各自的溶剂化能力相关，异丙醇是比较理想的溶剂。热分析结果显示，传质是溴化阻燃剂萃取、降解和塑料解聚的控制因素，低固液比、高溶剂填充度、中等颗粒尺寸等有利于传质的条件下溴化阻燃剂的脱溴率和塑料的转化率均较高。均相催化剂氢氧化钾的加入促进了塑料的解聚，而它的加入最大的作用在于能够捕捉油中的无机溴并将它们固定在固体残渣中，从而获得不含溴的油，固体残渣中的无机溴容易通过水洗加以回收。超临界甲醇不仅为溴化阻燃剂的脱溴降解提供介质，同时也参与反应，它可为脱除的溴自由基提供大量氢自由基，从而生成溴化氢，这也是与热解相比较的优势所在。超临界甲醇中溴化阻燃剂的脱溴降解过程主要有两条途径，一是逐级脱溴，二是在发生C-C键断裂然后发生脱溴，最终生成苯酚等产物。项目按照计划书的要求执行，达到了预期目标。