隨著汽車行業(yè)的迅速發(fā)展,輪胎用量急劇增長,導致廢舊輪胎的大量堆積。在2012年,中國產(chǎn)生了約2.8億條廢舊輪胎,質量超過1000噸。廢舊輪胎“資源化、減量化和無害化”的處理方式有輪胎翻新、生產(chǎn)膠粉、生產(chǎn)再生膠、熱裂解(簡稱熱解)、熱能利用等,其中熱解技術受到了國內(nèi)外的高度關注,它可以高效地回收炭黑、油和高熱值燃料氣,具有很高的經(jīng)濟效益。

輪胎熱解過程：

廢舊輪胎主要由橡膠(天然橡膠、合成橡膠)、炭黑及各種無機、有機助劑組成,其中高熱值的C、H元素含量高,具有很好的能源利用價值?？梢?盡管輪胎的類型不同,其都含有大量高熱值的C、H元素,約占輪胎質量的90%。廢輪胎熱解是一個復雜的過程,是在缺氧或惰性環(huán)境下廢輪胎高溫裂解成以熱解氣、熱解油、熱解炭為主的熱解產(chǎn)物的過程,具體過程如下:(1)廢輪胎樣品內(nèi)部升溫;(2)溫度升高,析出揮發(fā)分,開始形成焦炭,熱解反應開始;(3)廢輪胎顆粒與揮發(fā)分之間熱傳遞;(4)可冷凝的揮發(fā)分凝結成熱解油,不可冷凝的揮發(fā)分成為熱解氣;(5)熱解炭、熱解油和熱解氣之間發(fā)生二次反應。從輪胎的組分講,廢輪胎首先在200℃下析出芳烴油,而后天然橡膠組分開始熱解,最后順丁橡膠、丁苯橡膠開始分解,3者可簡化認為互不干擾。但輪胎并非3者的簡單物理混合,由于硫化作用可形成共價鍵相互交聯(lián)。因此在熱解過程中,3種組分會相互影響,生成某些單膠體不能生成的新物質。