廢舊輪胎熱解產(chǎn)物及其利用

廢舊輪胎熱裂解后的主要產(chǎn)物包括氣體產(chǎn)物、液體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物三種，即熱解氣、熱解油、熱解炭黑和毛鋼絲。廢舊輪胎熱裂解產(chǎn)物具有很高的經(jīng)濟價值，并且可以用于多種用途。廢舊輪胎熱解產(chǎn)物用途如下所示。?

1.氣體產(chǎn)物--熱解氣

廢舊輪胎熱解的氣體產(chǎn)物具有較高的熱值，一般約為 30-40MJ/m3，目前對熱解氣的主要用途為熱能直接利用。根據(jù)環(huán)資工程師對熱解氣的成分分析表明，熱解氣中主要為烴類、H2、CO、CO2的混合物，其中烴類含量較多；廢舊輪胎熱解氣的熱值為 37.85-40.72MJ/m3，與天然氣熱值基本相同。

廢舊輪胎熱解氣的主要成分以甲烷為主，具有較高的燃燒價值，經(jīng)回收為生產(chǎn)供熱。在廢舊輪胎熱裂解煉油過程中，熱解氣通過管道回用至熱解爐作為熱源燃燒，此時的熱源可完全利用熱解氣供應(yīng)，可作為接下來廢舊輪胎熱解工藝的初始熱源。需要注意的是，由于廢舊輪胎熱解氣的成分與天然氣類似，儲存如遇高溫容易爆炸，有危險性，因此除了部分尾氣回爐燃燒后，熱解設(shè)備廠家建議其他剩余部分的尾氣建設(shè)燃燒室燃燒，而不建議用氣袋儲存，存在安全隱患。

2.液體產(chǎn)物--熱解油

廢舊輪胎熱解所得液體產(chǎn)物--熱解油所占比重大，熱值高，具有較高的回收價值。一般廢舊輪胎熱解油的用途有兩個：

1）直接作為燃料使用；

輪胎熱裂解油廢舊輪胎熱解油及用途

2）回收其中具有高附加值的化合物，如二甲苯、甲苯、苯、萜二烯等。

廢舊輪胎在常壓下催化制取燃料油的過程中，熱解反應(yīng)溫度在330-400℃范圍內(nèi)，反應(yīng)持續(xù)1小時，得到的產(chǎn)物中，油類產(chǎn)品達到了45%，進一步對油類產(chǎn)品進行處理，可將油類產(chǎn)品提純?yōu)?6%的溶劑汽油、11%的煤油、36%的柴油和33%的重油。廢輪胎熱解油反應(yīng)完成的溫度段為500-550℃，此時熱解油產(chǎn)率為45.1%，繼續(xù)升溫反應(yīng)則會導(dǎo)致油類物質(zhì)的二次反應(yīng)，致使油類物質(zhì)含量下降；同時，熱解油中含有大量的芳香族物質(zhì)，如烷基衍生物、萘和苯等，同時還存在部分烯烴和極性物。熱解設(shè)備廠家建議，當(dāng)廢舊輪胎熱解油產(chǎn)量較低時，宜作重柴油使用；而當(dāng)熱解油產(chǎn)量較高時，則可根據(jù)餾分的不同分別加工，以實現(xiàn)廢舊輪胎熱解產(chǎn)物的高價值利用。

3. 固體產(chǎn)物--熱解炭黑

廢舊輪胎熱解固體產(chǎn)物成分以炭黑為主，具有刺激性氣味。固體產(chǎn)物中同時包含部分熱解過程中產(chǎn)生的碳質(zhì)沉淀物和無機灰分。廢舊輪胎熱解炭黑的性質(zhì)主要包括以下幾方面。

1）表面積

表面積是衡量多孔材料吸附能力的重要指標(biāo)，對表面積與燃燒度呈線性關(guān)系，升高溫度和延長反應(yīng)時間會導(dǎo)致燃燒度的增大。研究同時還顯示，經(jīng)水蒸氣活化的活性炭的表面積比二氧化碳活化的更大，前者超過1000㎡/g，后者約為270-980㎡/g。

2）孔徑和體積

在吸附過程中，孔徑對吸附能力的大小十分重要?；钚蕴康奈⒖缀椭锌卓梢蕴岣咂鋵^大物質(zhì)的吸附能力。采用水蒸氣對其進行活化，可以擴大活性炭的孔徑，提高其吸附能力。

廢舊輪胎熱解炭黑在不同領(lǐng)域有著廣泛用途。活性炭由于具有很高的表面積和孔體積，長期應(yīng)用于吸收工業(yè)廢水中的有害物質(zhì)，被視為潛在的水處理吸附劑。同時，活性炭還可以應(yīng)用于氣體的分離、儲存和吸附。

以上便是廢舊輪胎熱解后的產(chǎn)物及其利用途徑。廢舊輪胎熱裂解產(chǎn)物中氣相產(chǎn)物以可燃性氣體為主，熱值較高，回收價值較高；液相產(chǎn)物以可燃性油質(zhì)為主，其含硫量低于汽油，可作為燃料使用；固相產(chǎn)物則以炭黑為主，炭黑經(jīng)處理后可作吸附劑、活化劑，同時還可制成導(dǎo)電炭等，應(yīng)用比較廣泛。廢舊輪胎的熱解回收，不僅可以減少污染，還能回收多種固、液、氣態(tài)資源物質(zhì)，是一項有利于環(huán)境和社會的技術(shù)。