發展廢舊輪胎資源化利用技術
近年來,隨著我國經濟持續快速的發展,各類機動車保有量逐年大幅上升,廢舊輪胎的數量也逐年增多。據統計,2009年我國年產生廢輪胎2.33億條,重量約860萬噸,僅山東每天就產生800多噸廢舊輪胎,廢舊輪胎污染問題也十分嚴峻,廢舊輪胎已成為一種不折不扣的黑色垃圾,采用合理的技術路線處理廢舊輪胎,不僅可消除污染,還可實現其資源化利用,促進節能減排。
廢舊輪胎處理現狀
廢舊輪胎的處理方式包括堆存、填埋、焚燒、重新翻修、再生制備橡膠或膠粉等。但是廢舊輪胎長期堆存易孳生蚊蟲并造成鼠類繁殖,而由于擔心對土壤、植被和地下水的二次污染,填埋正逐漸被其他利用方式所替代。歐盟早在2003年就禁止整胎填埋,2006年后禁止輪胎破碎后填埋。輪胎焚燒雖然可以回收部分熱能,但焚燒過程中會使銅、鉛等重金屬鹽殘留于飛灰中,同時會產生二氧化硫等有毒氣體,增大了后續氣體凈化工序的復雜性和工業運行成本。此外,目前國內舊輪胎的翻新回收率和利用率都處于較低水平,2009年我國輪胎翻新率不足5%,而發達國家輪胎翻新比例在45%以上。
目前我國多省都出現了利用廢舊輪胎進行土法煉油的小作坊和土窯爐,由于投資小、工藝和生產設備落后,在生產過程中不僅能源消耗巨大,而且會向周圍環境大量排放二氧化硫、硫化氫、苯類等有害氣體(每煉1噸廢輪胎會產生超過100kg的二氧化硫),并伴隨著大量的生產廢渣隨意排放,對土壤和水源造成了毀滅性破壞,作坊周圍寸草不生,樹木枯死。
廢舊輪胎
綠色資源化處理技術
微負壓熱解技術是一種具有發展前景的廢輪胎處理方式,它是指在無氧或缺氧工況下,通過適當的溫度加熱(300~600℃),使輪胎的有機成分發生分解,從而脫出揮發性物質并形成固體炭黑的過程,揮發性物質經過冷凝收集,可以得到40%以上的燃料油,同時還可生產30%左右的再生炭黑、30%左右的鋼絲等工業原材料,其資源回收率高,生成的產物方便運輸,產品價值較高,生產的燃料油可部分替代成品柴油、重油等石化燃料。
由于是缺氧分解,還原氣體可減輕硫、氮、重金屬等有害成分對環境的二次污染,工藝上無需昂貴的洗氣裝置;微負壓保證了生產過程無有害氣體的泄露,便于廠區內進行清潔生產。此外,熱解之后的可燃氣體經過凈化可以直接燃燒,為廢輪胎的微負壓熱解過程提供全部熱量,燃燒后的煙氣主要成分是氮氣、二氧化碳和水蒸汽,固體殘留物即為工業炭黑。因此該技術的生產過程無需額外的熱能消耗,無廢水、廢氣、廢渣的排放,是一種低污染、低能耗的"綠色"高效處理方式,實現經濟和環境的雙重效益,促進節能減排,推動循環經濟的發展。(作者單位:山東省科學院能源研究所)
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