科技部正式發(fā)布的《國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》包括18項(xiàng)水污染治理技術(shù)、15項(xiàng)大氣污染治理技術(shù)、23項(xiàng)固廢處理技術(shù)等共85項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)成果。
1. 技術(shù)名稱
廢舊輪胎(橡膠)智能化裂解與炭黑深加工成套設(shè)備
2. 適用范圍
廢舊輪胎、高分子固體廢物處理及循環(huán)利用。
3. 技術(shù)內(nèi)容
3.1 技術(shù)原理
廢舊輪胎裂解與炭黑深加工成套技術(shù)裝備關(guān)鍵技術(shù),包括廢舊輪胎裂解技術(shù)和熱解炭黑深加工成套設(shè)備技術(shù)。其原理是在無(wú)氧或氮?dú)鈼l件下,將廢舊輪胎高溫裂解成裂解油、裂解氣、裂解炭黑和鋼絲,然后將裂解炭黑進(jìn)行深加工,裂解炭黑依次經(jīng)過(guò)貯存、磁選、超細(xì)研磨、混合、改性、造粒、烘干和包裝等工藝流程,獲得高附加值產(chǎn)品,可替代部分商業(yè)炭黑的環(huán)保
型熱解炭黑,實(shí)現(xiàn)了裂解炭黑產(chǎn)品的高值化循環(huán)利用。同時(shí),炭黑輸送采用智能化的密閉式氣力傳輸系統(tǒng),完全替代人工操作,解決了物料人工輸送過(guò)程中的泄漏、誤操作等不安全因素和二次污染等問(wèn)題。
連續(xù)裂解生產(chǎn)線單機(jī)年處理廢舊輪胎能力≥2 萬(wàn) t,能耗≤75(kW·h)/t;熱解炭黑深加工設(shè)備單機(jī)年處理能力≥7000t。裂解炭黑產(chǎn)品:細(xì)粉含量≤10%,加熱減量≤2%,炭黑吸油值(DBP)≥60cm3/100g,拉伸強(qiáng)度≥18.0MPa。
工藝路線如圖 1 所示:
3.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
(1)廢舊輪胎裂解技術(shù):研發(fā)了廢舊輪胎裂解智能化連續(xù)生產(chǎn)線,解決了進(jìn)料、裂解、出渣過(guò)程的密封難題,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn),效率提高 20%以上;通過(guò)采用獨(dú)創(chuàng)的 RCOS Plat 遠(yuǎn)程運(yùn)維控制系統(tǒng),具備智能檢測(cè)、智能控制、數(shù)據(jù)智能采集、故障自診斷等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了智能化的廢舊輪胎無(wú)害化綜合利用,形成了人機(jī)互聯(lián)、機(jī)機(jī)互聯(lián)、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的高效裂解裝備與副產(chǎn)物梯級(jí)利用系統(tǒng)。
(2)熱裂解炭黑深加工技術(shù):形成了智能化連續(xù)裂解與炭黑深加工技術(shù)成套工藝,集成開發(fā)了研磨、磁選、改性、濕法造粒等技術(shù),有效改善裂解炭黑產(chǎn)品質(zhì)量,獲得高質(zhì)量、高性能的環(huán)保炭黑,解決了裂解炭黑品質(zhì)低、不能大范圍應(yīng)用于再生產(chǎn)等問(wèn)題,可替代工業(yè)炭黑作為橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑,提高產(chǎn)品有效收率,實(shí)現(xiàn)了廢舊輪胎裂解炭黑高值化利用。
4. 污染治理或環(huán)境修復(fù)效果
每處理 1 萬(wàn) t 廢舊輪胎,生產(chǎn)炭黑、油和鋼絲,可減少二氧化碳排放量 1.1 萬(wàn) t。尾氣排放達(dá)到《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo) 準(zhǔn) 》( GB 31571-2015 )、《 惡 臭 污 染 物 排 放 標(biāo) 準(zhǔn) 》( GB14554-1993)等要求。
5. 技術(shù)示范情況
該技術(shù)已在河南伊克斯達(dá)再生資源有限公司 10 萬(wàn) t/年廢舊橡膠綠色生態(tài)循環(huán)利用智能化工廠項(xiàng)目中應(yīng)用,一期項(xiàng)目總投資 3.3 億元,占地面積約 200 畝,建筑面積約 7 萬(wàn) m2。自 2019年投入生產(chǎn)以來(lái),生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)穩(wěn)定。
裂解炭黑作為主要產(chǎn)品之一,經(jīng)深加工處理后品質(zhì)有較大提升,增值 2500~3000 元/t,可替代部分商業(yè)炭黑,帶動(dòng)化工、橡膠工業(yè)等關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
6. 投資估算
按年處理 10 萬(wàn) t 廢舊輪胎計(jì)算,項(xiàng)目總投資 29240 萬(wàn)元,其中工程建設(shè)投資 8570 萬(wàn)元,設(shè)備購(gòu)置費(fèi) 20670 萬(wàn)元。
7. 投資回收期
按年處理 10 萬(wàn) t 廢舊輪胎計(jì)算,靜態(tài)投資回收期約 5.8 年(含稅)。
8. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
按照 10 萬(wàn) t/a 廢舊輪胎循環(huán)利用計(jì)算,項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后約可生產(chǎn) 4.5 萬(wàn) t 裂解油、3.5 萬(wàn) t 裂解炭黑、1.2 萬(wàn) t 鋼絲。我國(guó)廢舊輪胎年產(chǎn)生量約 1800 萬(wàn) t,全球年產(chǎn)生量約 4500 萬(wàn) t,該技術(shù)成果具有較好的市場(chǎng)推廣潛力。



