廢舊輪胎的回收處理及資源化現(xiàn)狀研究

劉麗莎，田鋒

（克拉瑪依順通環(huán)保科技有限責(zé)任公司，新疆 克拉瑪依 834000）

0 引言

廢舊輪胎是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中不可避免的產(chǎn)物，廢舊輪胎中含有橡膠、炭黑、石油附加品、化學(xué)混合物等等，其在受熱條件下容易揮發(fā)到空氣之中，對(duì)人體的健康產(chǎn)生較大危害。而在自然條件下，廢舊輪胎通常無(wú)法有效地被自然降解，其通常是被集中堆放在垃圾場(chǎng)內(nèi)或者是被掩埋，占用了大量的土地空間，是各類細(xì)菌以及蚊蠅的棲息地，對(duì)環(huán)境造成了較大的污染。此外，廢舊輪胎還容易燃燒起火，在燃燒之后將會(huì)釋放出大量的二氧化硫以及碳黑等有害物質(zhì)。在汽車業(yè)飛速發(fā)展的今天，如果不對(duì)廢舊輪胎的回收處理予以重視，那么將會(huì)對(duì)社會(huì)環(huán)境以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生極為不利的影響。

1 廢舊輪胎回收處理情況

1.1 廢舊輪胎產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題

當(dāng)前針對(duì)廢舊輪胎在處理時(shí)主要采取的是填埋和燃燒兩種手段，而由于廢舊輪胎中包含有大量的有害物質(zhì)，通過(guò)這兩種處理方式均對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了較大的污染和影響。首先，廢舊輪胎對(duì)土地以及水資源造成了污染?；厥掌饋?lái)的廢舊輪胎將會(huì)占用大量的土地以及農(nóng)田，自然環(huán)境將會(huì)因此受到影響，植物植被破壞，生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的污染。填埋在地下的廢舊輪胎短時(shí)間內(nèi)難以被自然降解，降解不徹底則給土地、水資源帶來(lái)了嚴(yán)重的污染。其次，廢舊輪胎對(duì)空氣也產(chǎn)生了較大的污染，廢舊輪胎是一種高熱值的材料，為了節(jié)約能源資源，當(dāng)前部分廢舊輪胎會(huì)被選擇作為部分工業(yè)燃料的替代品，這種處理方式看似降低了公司的生產(chǎn)成本，但實(shí)際上卻對(duì)環(huán)境造成了較大的污染，因?yàn)槿紵蟮膹U舊輪胎將會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫、碳黑等有害物質(zhì)，進(jìn)而對(duì)空氣產(chǎn)生較大的污染。

1.2 關(guān)于廢舊輪胎的處理政策

近些年來(lái)，由于廢舊輪胎所引發(fā)的污染問(wèn)題不斷加劇，我國(guó)政府對(duì)于廢舊輪胎的回收處理及利用的重視度可謂是不斷提升。政府頒布了多條法律法規(guī)對(duì)廢舊輪胎的處理做了明確說(shuō)明，如在2015年頒布了膠粉、輪胎翻新以及再生橡膠稅收優(yōu)惠政策，自2015年7月1日起對(duì)膠粉、輪胎翻新在再生橡膠稅收優(yōu)惠50%。

2 廢舊輪胎回收處理技術(shù)

2.1 廢舊輪胎直接及翻新利用

廢舊輪胎是難熔的高分子彈性材料，回收的廢舊輪胎用途可謂是多種多樣，比如說(shuō)在畜禽養(yǎng)殖時(shí)，一般都需要大規(guī)模的修建圈舍，其中比較常用的原材料主要有混凝土、木板等，但是除了這些材料外，廢舊輪胎也可以最為原材料應(yīng)用，比如說(shuō)圈舍的胡亮及可以使用廢舊輪胎進(jìn)行加固，這樣可以有效的提高圈舍的堅(jiān)固度。此外，在體育運(yùn)動(dòng)中也可以將廢舊輪胎改造成各種體育器材，在一些體育器材中適當(dāng)添加廢舊輪胎可以降低器材的磨損度，廢舊輪胎還可以用于保護(hù)軌道及樹(shù)木等等。對(duì)廢舊輪胎直接處理在技術(shù)方面的要求通常不是很高，而且操作起來(lái)簡(jiǎn)單易行，然而實(shí)際上當(dāng)前廢舊輪胎在上述應(yīng)用中的比例卻并不是很高。

除直接利用外，還可以對(duì)部分磨損并不是十分嚴(yán)重的廢舊輪胎翻新利用。據(jù)相關(guān)調(diào)查研究表明，許多廢舊輪胎不淘汰是因?yàn)槟承┎课怀霈F(xiàn)了比較嚴(yán)重的磨損，但是其他部位卻是完好的，所以就可以根據(jù)廢舊輪胎的磨損度，對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的翻新利用。通過(guò)翻新可以有效的降低原材料的使用、使得生產(chǎn)成本大幅度降低，橡膠資源的使用率也將會(huì)因此而大幅度降低。但是廢舊輪胎翻新的工藝流程相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較復(fù)雜的，其包含有進(jìn)廠檢驗(yàn)、磨胎、成型以及硫化等多個(gè)工藝，在這其中又以進(jìn)廠檢驗(yàn)最為重要，其可以準(zhǔn)確的檢驗(yàn)廢舊輪胎是否能夠進(jìn)行翻新利用，在翻新之后是否滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求等。翻新利用雖然可以有效的節(jié)約能源資源，但是，由于工藝和技術(shù)的影響，翻新利用誕生的產(chǎn)品性能還比較差，因此對(duì)廢舊輪胎翻新利用的推廣率相對(duì)也比較低。

2.2 廢舊輪胎的破碎加工

輪胎的主要成分是橡膠，不同類型的輪胎橡膠成分占比存在有較大的差異。輪胎由可用變成廢舊之后，主要在于其原有的功能喪失，但是這并不意味著輪胎的材料成分發(fā)生了變化，因此針對(duì)廢舊輪胎依然可以實(shí)施破碎加工，然后將其中的橡膠成分提取出來(lái)，進(jìn)而二次再利用。但是當(dāng)前針對(duì)該加工方法，相關(guān)工藝相對(duì)來(lái)說(shuō)還比較傳統(tǒng)，其所提取出來(lái)的橡膠用于生產(chǎn)膠粉和膠粒，成本比較高，產(chǎn)量低。因此在未來(lái)要想發(fā)揮好該工藝的作用和價(jià)值，還需要繼續(xù)加大投資力度，這樣才能使得相關(guān)行業(yè)朝著更好的方向發(fā)展和進(jìn)步。

2.3 廢舊輪胎轉(zhuǎn)化為燃料

輪胎具有較高的燃燒價(jià)值，其主要成分是碳、氫以及氧等，其熱值甚至比煤高上5%-10%。但是要將廢舊輪胎轉(zhuǎn)化成為熱能，實(shí)際上在技術(shù)方面還面臨有諸多困難。當(dāng)前，廢舊輪胎轉(zhuǎn)化為燃料主要有兩種方式，一是直接燃燒。廢舊輪胎直接燃焚燒將會(huì)產(chǎn)生二噁英、酚類，這些物質(zhì)對(duì)于人類的健康產(chǎn)生了極大的威脅，同時(shí)廢舊輪胎燃燒之后還將會(huì)產(chǎn)生二氧化硫、二氧化氮、氰氣以及氰化物等有害物質(zhì)，其可能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大的污染，導(dǎo)致土壤酸化。因此在直接燃燒過(guò)程中，為了減少對(duì)環(huán)境的污染和破壞，就需要準(zhǔn)備專門(mén)的燃燒設(shè)備，對(duì)燃燒后產(chǎn)生的有害物質(zhì)予以轉(zhuǎn)化。而要做好該項(xiàng)工作的投資額度實(shí)際上是極大的，同時(shí)其對(duì)于技術(shù)的要求相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較高。二是作為燃料利用。

廢舊輪胎可以直接作為燃料代替其他燃料進(jìn)行焚燒，其應(yīng)用比較廣泛的是水泥廠，該方法在應(yīng)用期間的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)廢舊輪胎的加工成本難相對(duì)比較低，可以大規(guī)模的消耗廢舊輪胎。比如說(shuō)，在煉鐵時(shí)，廢舊輪胎中的碳黑可以作為還原劑予以利用，鐵可以對(duì)其進(jìn)行回收，發(fā)揮其功效與價(jià)值。

2.4 廢舊輪胎的熱轉(zhuǎn)化

在對(duì)廢舊輪胎進(jìn)行熱轉(zhuǎn)化時(shí)，主要有兩種形式，一種是熱分解。所謂的熱分解主要指的是在缺氧或者是含氧量非常低的情況下發(fā)生的燃燒或者是氣化反應(yīng)。熱分解通常有熱裂解、催化降解和微波結(jié)聚等工藝，在分解的過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生焦化油以及合成氣體。該處理方式的優(yōu)勢(shì)在于最終所分解出來(lái)的焦碳、油等市場(chǎng)價(jià)值均比較高，合成氣體則可用于發(fā)電、照明等等，而且應(yīng)用該處理方法所遺留下的殘留物比較少。另外一種則是氣化技術(shù)。其與熱分解技術(shù)相比，差異主要體現(xiàn)在產(chǎn)物主要是合成氣，重點(diǎn)在于控制氣體的數(shù)量，合成氣體可以用于發(fā)電，但是該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的缺點(diǎn)在于成本更高，運(yùn)行費(fèi)用昂貴，當(dāng)前應(yīng)用范圍相對(duì)有限。

2.5 再生膠的加工處理

當(dāng)前，隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國(guó)在處理廢舊輪胎時(shí)所應(yīng)用到的工藝呈現(xiàn)出多樣化的特征，而再生橡膠加工則逐漸發(fā)展成為我國(guó)處理廢舊輪胎的主要途徑，我國(guó)人口眾多，擁有汽車的居民數(shù)量急劇增加，橡膠消費(fèi)量巨大，科學(xué)合理的應(yīng)用再生膠可以代替部分生產(chǎn)橡膠制品，橡膠資源進(jìn)口量也得以大幅度減少，而且再生膠的價(jià)格也低于天然橡膠。但是在應(yīng)用和發(fā)展該技術(shù)時(shí)，需要注意的是其投入成本十分巨大，在未來(lái)要想發(fā)揮該技術(shù)的作用與優(yōu)勢(shì)，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)研發(fā)。

2.6 膠粉的加工及再利用

膠粉主要來(lái)源于廢舊輪胎的加工和橡膠產(chǎn)品的下腳料。膠粉可以將環(huán)保以及資源回收再利用高效結(jié)合在一起，當(dāng)前膠粉的加工方法主要有常溫破碎、低溫破碎等方式，產(chǎn)出的膠粉類型也呈現(xiàn)出多樣化的特征，主要有粗膠粉、細(xì)膠粉以及超細(xì)膠粉等等，膠粉的用途十分廣泛，比如說(shuō)在汽車配件生產(chǎn)中就有應(yīng)用到膠粉，如汽車水管以及膠墊等就是以膠粉為原材料生產(chǎn)出來(lái)的，再比如說(shuō)體育用品生產(chǎn)環(huán)節(jié)也可以適量使用膠粉，比如說(shuō)，可以鞋底、鞋墊等均可以用膠粉作為原材料。再比如說(shuō)，膠粉還可以經(jīng)過(guò)加工成為橡膠瀝青，以膠粉為原料生產(chǎn)出來(lái)的橡膠瀝青可以降低噪音，減少路面破裂，路面的韌性因此被大幅度提高，但是以膠粉為原材料生產(chǎn)出來(lái)的橡膠瀝青成本相對(duì)比較高。此外，膠粉在農(nóng)業(yè)以及建筑業(yè)等領(lǐng)域也有著極為廣泛的應(yīng)用。

3 廢舊輪胎資源化管理建議

3.1 健全廢舊輪胎回收利用體系

當(dāng)前，針對(duì)廢舊輪胎回收處理的技術(shù)不斷增多，但是從整體來(lái)看，廢舊輪胎回收處理效果卻并不是十分理想，究其根本就是因?yàn)樵S多廢舊輪胎沒(méi)有及時(shí)快速的回收。因此，為了有效的解決相關(guān)問(wèn)題，提高廢舊輪胎的利用率，筆者認(rèn)為就應(yīng)當(dāng)健全廢舊輪胎回收利用體系。如可以將現(xiàn)代化信息技術(shù)應(yīng)用到廢舊輪胎回收處理工作之中，提高對(duì)回收的監(jiān)督和管理，設(shè)置專業(yè)的回收站點(diǎn)，安排專業(yè)人員在站點(diǎn)駐守，分析所回收的輪胎是否符合規(guī)定的要求標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)還需要提高輪胎生產(chǎn)商、供應(yīng)商以及使用者的責(zé)任意識(shí)，使得他們認(rèn)識(shí)到隨意丟棄廢舊輪胎將會(huì)產(chǎn)生的危害，可以通過(guò)法律手段，明確回收廢舊輪胎的義務(wù)，這樣才能真正有效的提升輪胎回收質(zhì)量與效率。

3.2 做好技術(shù)創(chuàng)新工作

從技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，當(dāng)前針對(duì)廢舊輪胎的回收處理技術(shù)雖然有所發(fā)展，但是由于資金、設(shè)備以及人才等多種因素的影響，許多技術(shù)雖然成功研發(fā)出來(lái)了，但是卻并沒(méi)有真正的大規(guī)模推廣并投入使用，所以說(shuō)，在未來(lái)廢舊輪胎回收處理資源化利用的過(guò)程中，還需要做好技術(shù)創(chuàng)新工作。首先，我國(guó)國(guó)有企業(yè)要發(fā)揮模范帶頭作用，給予專項(xiàng)資金用于廢舊輪胎再利用。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合國(guó)情適當(dāng)補(bǔ)償資金給積極研發(fā)廢舊輪胎回收處理技術(shù)研發(fā)的企業(yè)，提升他們的研發(fā)積極性。

除了以上措施之外，我國(guó)政府還應(yīng)當(dāng)積極完善現(xiàn)有的法律法規(guī)，當(dāng)前針對(duì)廢舊輪胎的回收處理技術(shù)政府部門(mén)雖然是支持的態(tài)度，但實(shí)際上諸多政策還比較模糊，整體應(yīng)用效果也并不是十分的理想。因此，在未來(lái)還需要對(duì)廢舊輪胎回收處理的每一項(xiàng)政策進(jìn)行明晰，保證各項(xiàng)工作能夠有序?qū)嵤?/p>

4 結(jié)語(yǔ)

總之，隨著我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，所產(chǎn)生的廢舊輪胎數(shù)量必將會(huì)不斷增加，如果不能做好廢舊輪胎的回收處理工作，那么可能會(huì)給環(huán)境帶來(lái)較大的污染，這對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展是極為不利的。而要真正做好廢舊輪胎的回收處理工作，則需要進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，加大資金投入力度，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展，降低能源消耗。