廢舊輪胎熱裂解殘渣資源化利用工藝

宋哲寧 劉萍 王大龍

摘 要：在社會經(jīng)濟水平不斷提高的今天，各個領域?qū)ΦV產(chǎn)資源的需求量也會變得越來越多，在這個過程中也會存在一些問題。就從目前的情況看來，現(xiàn)階段礦用輪胎由于其自身有著較多方面的優(yōu)勢，所以受到了廣泛的重視，并且會將礦用輪胎應用在礦用自卸車、裝載機等一系列礦用設備當中，隨著礦用輪胎使用量的增加，廢舊輪胎的數(shù)量也會隨之增加，如果不采取有效的措施來對這些廢舊輪胎進行處理就會出現(xiàn)較大的污染問題。

關鍵詞：廢舊輪胎;熱裂解殘渣;資源化;利用工藝

前言：

通過實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國汽車輪胎和礦用輪胎的需求量隨著社會的發(fā)展而變得越來越多，在這個過程中也會產(chǎn)生較多的廢舊輪胎量，這些廢舊輪胎屬于固體廢物的一種，并且還會導致較為嚴重的環(huán)境問題出現(xiàn)。就從目前的情況看來，熱裂解方法可以在廢舊輪胎的資源化利用過程中發(fā)揮出良好的效果，廢舊輪胎在經(jīng)過熱裂解之后就會產(chǎn)生較多的熱裂解殘渣，其中包括無機物和炭黑?，F(xiàn)階段我國整體的廢舊輪胎熱裂解殘渣的利用率不高，這樣不僅會出現(xiàn)較大程度的資源浪費，而且周圍的環(huán)境也會受到相應的破壞。為此，輪胎回收行業(yè)要對這些輪胎殘渣進行有效的利用，這樣才能夠達到良好的資源化利用效果。

一、熱裂解炭黑提純技術

（一）廢舊輪胎處理方法

就從目前的情況看來，我國廢舊輪胎的數(shù)量隨著城市發(fā)展而逐漸增加，廢舊輪胎回收產(chǎn)業(yè)在這個過程中得到了較大程度的發(fā)展，而且在這個過程中也出現(xiàn)了越來越多的回收方法。在眾多廢舊輪胎回收方法當中最為高效的一種方法就是舊胎翻新，這種方法受到了世界各國的廣泛重視，還進行了大規(guī)模的使用。隨著可持續(xù)發(fā)展理念和綠色環(huán)保理念提出以來，人們會對自然環(huán)境的保護予以足夠重視，對各個方面的工作也提出了更高的要求，所以舊胎翻新方法當中存在的弊端也就會暴露出來。在通常的情況下，在對廢舊輪胎進行翻新的時候會對輪胎有著較高的要求，輪胎要有著無損的胎體，所以大多數(shù)不合格的輪胎也就會因此而浪費，再加上翻新輪胎無法得到消費者的認可，這種輪胎與全新的輪胎存在較大程度的差異，前者在使用過程中會出現(xiàn)一定的安全隱患，在性能方面也無法達到預期的要求。

現(xiàn)階段廢舊輪胎回收行業(yè)使用的最為廣泛的廢胎處理方法還可以是通過化學手段來對廢舊橡膠進行脫硫的制備，在這之后還會產(chǎn)生再生橡膠。不過這種方法在應用過程中會產(chǎn)生一定的酸性廢氣，相關單位需要花費較多的成本來對其進行處理，而且涉及到的相關流程也具有較高的復雜性特點。廢舊輪胎回收產(chǎn)業(yè)可以采用三種方法來對廢胎當中存在的硫化物進行去除，這三種方法分別是熱化學法、機械化學法和物理法，這三種方法之間存在較大的差異，這就要求相關工作人員結合實際情況來選擇相應的方法，進而才能夠?qū)⑦@些方法的作用充分發(fā)揮出來。另外，廢輪胎在處理過程中還有一種方法就是生產(chǎn)膠粉，這種方法并不符合我國現(xiàn)階段的狀況，主要是因為生產(chǎn)膠粉當中會涉及到大量的能量和能源密集型設備。廢舊輪胎還可以制作成混合料，這種混合料可以在道路建設過程中發(fā)揮出良好的作用，而且還可以用作固體燃料，不過在使用的過程中還是會存在明顯的缺陷。

所以，廢舊輪胎回收行業(yè)需要對技術進行不斷的創(chuàng)新和突破，這樣才能夠?qū)ΜF(xiàn)階段技術應用當中存在的缺陷進行有效的處理。隨著我國科學技術水平的不斷提高，越來越多的先進技術和設備被應用到了各個領域，而且在實際的應用過程中可以取得良好的效果，其中也包括熱裂解技術，這種技術的利用效率比較高，而且還不會出現(xiàn)二次污染的情況，所以這種廢胎資源化工藝有著較好的發(fā)展前景。廢舊輪胎會在惰性條件下進行熱裂解，輪胎當中的有機物可以在高溫環(huán)境下發(fā)生裂解，在這之后分子量比較大的部分可以通過冷凝來得到相應的液態(tài)裂解油，還有一部分不會被冷凝的氣體稱為裂解氣。廢舊輪胎回收行業(yè)可以對最佳的資源化利用工藝進行充分分析和利用，這樣可以在廢舊輪胎熱裂解回收的時候可以對廢渣進行有效回收，裂解產(chǎn)物也可以得到充分的利用。

（二）熱裂解炭黑提純方法

為了能夠?qū)U舊輪胎熱裂解殘渣的再利用率進行提高，越來越多的新工藝和設備也得到了廣泛的重視，這樣能夠?qū)崃呀鈿堅斨写嬖诘奶亢谶M行有效的提純，并且還可以對自然環(huán)境進行有效的保護。

首先，無氧微波加熱橡膠補強炭黑。所謂的無氧微波加熱橡膠補強炭黑制備方法，簡單的來說就是將廢舊輪胎作為主要的原料，相關工作人員可以對還原爐進行微波加熱來對廢胎當中存在的氣態(tài)產(chǎn)物進行有效的去除。在整個處理環(huán)節(jié)當中完全屬于無氧條件，在開展微波加熱的過程中還要將溫度在三百五十攝氏度到七百攝氏度的介質(zhì)氣通入到其中，在廢胎當中的氣體會被有效的排出，工作人員在這之后還可以對溫度和載氣條件進行有效的控制，這樣才能夠保障炭黑粒子的質(zhì)量，最后才可以得到具有橡膠補強性能的炭黑。這種方法盡管不需要進行后續(xù)投資，但是相關介電特性相關的數(shù)據(jù)缺乏，進而這種方法也會存在較大的局限性。

其次，表面改性熱裂解炭黑。就從目前的情況看來，高級脂肪酸可以作為一種陰離子型表面活性劑，在熱裂解提純當中可以起到將感恩改良作用。另外，改性提純可以在高速混合機當中開展，并且在這個過程中硬脂酸和炭黑表面可以在相關作用下得到有效的結合，在這之后還可以將羥基與炭黑表面羥基進行相互反應，這樣才可以達到預期的效果。硬脂酸在通常的情況下有著長鏈烷基和橡膠的分子結構，進而就會有著一定的相容性特點，在硬脂酸的作用下能夠讓橡膠和炭黑進行有效的連接，在此基礎上能夠達到提純熱裂解炭黑的效果。不過這種方法在實際的應用過程中還是會存在一定的缺陷，工作人員要對合適的改性劑進行合理的篩選，在這之后還要對改性劑最佳的條件時勢進行不斷的探索，在這個過程中會花費大量的時間，而且還會伴隨著較為昂貴的費用，改性劑有著較高的成本，所以目前還沒有開展大規(guī)模應用。

二、提高人員綜合素質(zhì)

就從目前的情況看來，部分廢胎回收企業(yè)內(nèi)部的工作人員參差不齊，他們不僅自身的綜合素質(zhì)和專業(yè)知識水平比較低，而且無法嚴格按照相關的要求和規(guī)定來開展工作，這樣這樣就會導致廢舊輪胎熱裂解殘渣資源化利用無法達到預期的效果。為此，廢舊輪胎回收企業(yè)要定期開展相關的培訓教育活動，在這個過程中不斷提高工作人員自身的綜合素質(zhì)和專業(yè)知識水平，他們可以對熱裂解殘渣資源化利用予以足夠的重視，進而將相關的規(guī)章制度落實到每一個環(huán)節(jié)當中，這樣才可以提高整體的工作效率和質(zhì)量。工作人員也要對先進的廢舊輪胎回收技術和設備進行充分的分析和掌握，結合實際的情況來對這些技術和設備進行充分應用，進而確保廢舊輪胎熱裂解殘渣工藝有著較高的科學性和有效性，在處理過程中還要對各種影響因素進行充分考慮，進而采取相應的措施來對這些因素進行有效的控制，進而確保各個方面的工作可以正常開展。

結語：

由此可見，熱裂解殘渣資源化利用工藝在廢舊輪胎回收當中占據(jù)著非常重要的地位，相關管理人員要對這種工藝予以足夠的重視，結合實際的情況來對相關的熱裂解方法進行充分應用，這樣才可以提高整體的回收效果和質(zhì)量，在一定程度上還可以對自然資源起到良好的保護作用，社會也能夠朝著可持續(xù)發(fā)展的方向不斷前進。

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