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再生胶生产企业废气排放研究报告 一、项目建设背景 美国作为全球最大的经济体，其物流运输大量依靠公路，每年全美产生数量巨大的废旧轮胎，并呈现增长趋势。 美国废旧轮胎回收利用及工业化处理方法主要有：热能利用法(水泥窑炉、工业锅炉、发电锅炉等)、生产橡胶粉、土木工程填料、出口、再生循环、填埋。随着环境与资源的约束日益严重，美国绝大多数州已经严格禁止将废旧轮胎作填埋处理。目前最大用量是作为燃料使用（TDF）占53%，其次为再生胶粉占24%，美国废轮胎2013年用途分类占比见图1。 图1 美国废轮胎2013年用途分类占比 由于近几年美国对环境保护和资源利用的要求不断提高，促使全美废轮胎用途正发生巨大变化：1、作为燃料等产生严重污染的处理方式逐渐不受欢迎。废旧轮胎经过破碎处理后，作为燃料使用会产生大量硫化物和一氧化碳，严重污染环境，此外燃烧尾气达标处理费用较高。每生产1吨合成胶需要消耗6吨原油，简单的燃烧是对资源极大的浪费。2、出于公共安全考虑，再生胶粉使用量进一步缩减。由于有学者提出公共健康安全质疑，美国EPA已经花巨资重新进行评估再生胶粉在塑胶跑道、游乐场、人工草坪等使用的公共安全性，其未来前途有着很大的不确定性，而再生胶粉改性沥青主要用于公路建设，其每年用量只占胶粉总量7%左右。3、废旧轮胎长期堆放的潜在危害。废旧轮胎堆放不仅占用大量场地，而且对周围环境影响极大，是工业有害废弃物中危害最大的垃圾之一，对自然环境、植被生长、人类健康等多方面产生极大的负面影响，使美国急于寻找能大规模工业化、无害化处置废旧轮胎的方法和途径。4、再生胶生产技术的进步。近几年中国再生胶产量占世界73%，每年生产量达到400万吨，其中90%为传统的高压脱硫罐动态脱留法，10%为环保螺杆连续脱硫技术。环保螺杆连续脱硫技术不但使排放大幅度降低，其再生胶产品也可以达到欧盟ROHS标准，产品已经大量出口欧洲等发达国家。这使中国成为世界橡胶制品生产第一大国更是再生胶生产和利用的绝对强国。再生胶产品运用已经十分普及且技术成熟先进，随着中国对环保要求的不断提高，中国发达省份近十年出现的环保再生胶产业化生产技术及工艺完全处于世界领先水平，针对美国环保要求和市场特点，在美项目集成了目前中国最先进的成熟的各项技术，其关键设备已经出口包括法国及西班牙在内的许多国家，整个生产线有近零排放、成本合理、自动化程度高等优势，同时其成熟的工艺和技术保证了环保型再生橡胶及其制品的质量。 所谓脱硫的概念并非是将S元素从橡胶中移除C-S、S-S 键断裂，破坏废旧橡胶的交联网状结构，以恢复废旧橡胶的可塑性，达到再生的目的。本技术1、脱硫反应温度低。传统脱硫技术的反应温度在300，且在密闭在3MPa高压中进行，主要靠化学反应作用脱硫而在常压下工作且240℃，其特殊设计的螺杆产生的剪切及挤压力强化了网格状硫键的破坏作用，在不离析S元素和不发生化学反应的状况下，极大的提升了塑化效率，同时240℃废气的产生。2、添加辅料少。传统脱硫技术在轮胎类再生橡胶。需要添加大量的辅料，不仅辅料总添加量达到总量的28.3%，且添加辅料种类多。高温高压动态脱硫法轮胎类再生橡胶配方见表1。 表1高温高压动态脱硫法轮胎类再生橡胶配方与环保螺杆连续脱硫技术轮胎类再生橡胶配方对比表 物料名 高温高压动态脱硫法轮胎类再生橡胶配方 环保螺杆连续脱硫技术轮胎类再生橡胶配方 添加比例(%) 添加比例(%) 胶粉 71.7% 89.57% 芳烃油或煤焦油 10.7% 植物性软化剂 0 8.96% 松香 3.6% 1.34% 双戊烯 2.9% 0 活化剂 0.4% 0.134% 水 10.7% 0 环保螺杆连续脱硫技术与传统脱硫技术相比。添加的辅料种类少和添加量小，在环保螺杆连续脱硫技术中辅料只添加软化剂、松香、活化剂，且辅料的总添加量达到总量的10.4%。 与燃烧法相比每处理一万吨废轮胎减少原始排放减少二氧化碳排放吨。生产1kg合成橡胶，需消耗6kg原油，每kg生产耗电量为11.86kwh,碳排放4.325kgC/kgSBR，废轮胎生产1kg再生胶(RVR)耗电1kwh,碳排放0.36kgC/kgRVR，减排3.89kgC/kgRVR，处理10000吨轮胎废橡胶，可减少碳排量38900吨。由于每kgTDF其热值相只当于1.1kg，而1kg标准煤相当于0.7kg原油热值，1吨合成胶需消耗6吨原油，6/0.7=8.57，也就是说燃烧8吨多TDF说发出的热量只相当于1吨直接燃烧原油的所发出的热量，TDF燃烧的能量回收相当的低，只有12%左右的回收率，污染还相当大，所以燃烧TDF不是理想的处理方式。 因此，发展利用废旧轮胎生产再生橡胶既符合美国力遏制废胎增量并减少存量，鼓励非燃料环保循环利用的政策又是资源利用率最高、最经济的方