Page 45 - 《橡塑智造与节能环保》2024年12期
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节能环保新技术与产品
境和威胁人体自身的健康，废轮胎是工业领域中有害 考虑到现今在全球范围内大力倡导 低碳环保，
废弃物中危害最大的垃圾之一，其与传统的废塑料白 要求以废旧物资“减量化，无害化，资源化，再使用，
色污染相对应被人们称之为黑色污染 [7~8] 。 再循环”为社会经济活动的行为准则，因为广大研发人
员可通过打破传统的惯性思维，从废轮胎生产再生胶
2 当前废轮胎回收主要方式与存在问题 的方式基本原理着手，寻求一种真正能够实现废橡胶
2.1 当前废轮胎回收主要方式 稳定还原再生且绿色环保的方法，以实现如何真正实
目前我国传统工业化的废轮胎处理方法主要包 现废轮胎的无害化、减量化处理与资源化利用已成为
括破碎分离生产胶粉、脱硫再生生产再生胶、裂解炼 人们关注的焦点 [12~13] 。
油、原型利用等处理方式。其中脱硫再生生产再生胶
占总量的54%，其占比最大；破碎分离生产胶粉占总 3 快速切割、水射流分离与表面脱硫在
量的6%；裂解炼油占总量的25%；原型利用占总量的 废轮胎回收中的应用
8%。 3.1 快速切割技术实现废轮胎分类处理
其中脱硫再生生产再生胶主要用于生产胶管、胶 考虑到目前大多数车辆的轮胎在日常行驶使用
垫、胶板、输送带、力车胎等，也可以按一定比例添 过程中对于轮胎本身的胎侧和胎面等不同部位的性能
加到新制轮胎中使用，可一定程度上节约天然橡胶、 要求各不相同，因而在其生产过程中通常通过采用的
合成橡胶等橡胶资源；破碎分离生产胶粉主要用来添 橡胶配方及所含钢丝、纤维的比例来共同调节胎侧和
加到沥青中铺设公路，可以节约大量沥青并对其进行 胎面的橡胶性能，导致其胎侧和胎面的橡胶性能存在
改性提升其综合性能；通过热解方式来裂解炼油，主 很大的差异，若通过传统的方法直接整胎进行破碎分
要使用其分解出重油、碳黑等作为重要的化工原料； 离，主要存在以下缺点：
原型利用主要利用其打造各种景观装饰。同时回收利 （1）破碎分离的轮胎中所含钢丝、纤维等杂质
用废轮胎，还可以用来作为翻新轮胎循环使用。在我 无法得到完全彻底的分离干净进而影响后续得到的产
国，目前拥有几百家轮胎翻新企业，但其轮胎的翻新 品的综合性能。
率仅仅约3%，不仅远远低于世界第一轮胎翻新大国 （2）其中性能相对好的橡胶与性能相对差一些
美国约14%的翻新率，也低于世界平均6%的翻新率 的橡胶共同混合，整体轮胎中橡胶性能优势无法得到
[9~10]
。 最大限度的利用，进而得到的产品仅仅只能用于低端
2.2 存在问题 的橡胶制品生产中，无法最大限度的提升其利用价
我国废轮胎脱硫生产再生胶为其最主要处理方 值。
式。自美国人于1846年采用热法成功脱硫制造再生 然而采用通过快速切割技术很好的实现了胎面
胶，并于1858年实现工业化起，再生胶生产历经油 胶和胎侧胶的分类分级处理，一方面可针对胎侧橡胶
法、水油法及高温高压动态脱硫法、常压连续塑化 和胎面橡胶的综合性能特点进行更加合理针对性的使
（脱硫）法、螺杆挤出法等持续的改善与发展过程， 用，充分最大限度发挥其应用价值，另一方面相比与
但其未从根源上真正解决生产再生胶过程中所存在的 整个轮胎堆放，通过快速切割技术将胎面胶和胎侧胶
二次污染严重、生产效率低、能耗大及产品质量不稳 切割开并进行分类分级存放，这样可以大大节省轮胎
定等重要问题，其主要的原因在于以上传统的生产再 橡胶的存放空间 [14~16] 。
生胶的方法具备一个共同点即都是通过外力如热、化 首先采用全自动化的快速切割设备可以实现在30
学助剂、机械元件剪切等作用来最大限度破坏废橡胶 s内将废轮胎切割成十分平整的三个部分（即2片胎侧
中含硫键进而来破坏其内部三维网络结构，促使其由 胶和1片胎面胶）进行存放或使用；该方法的优势在
弹性转变为可进行加工的塑性，但是在此过程中无论 于。
如何控制其加工条件参数均无法真正避免在切断废橡 （1）最大限度节省了废轮胎存储空间即在同一
胶中C—S和S—S键交联网点而保持C—C主链键不断 存储空间内，按照此种方式进行处理的废轮胎可比原
[11]
裂这一关键问题 。 先状态进行处理的废轮胎存储3倍的量。
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