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现在企业应该废旧物资循环利用节能进展
发布时间:2015-04-14

现在企业应该废旧物资循环利用节能进展

一、废旧塑料回收利用
塑料在给人们带来巨大的物质文明的同时,其废弃物的产生也给人们提出了严峻的问题。废塑料的回收利用对于节约能源、减少废料体积、降低废塑料对环境的危害及抑制油价的提高都有重要的社会和经济意义。塑料的主要成分是合成树脂,还有添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等。塑料主要分为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)等。不同的塑料和不同的加工工艺,其回收利用途径也大不一样。
(一)聚丙烯(PP)
聚丙烯在使用过程中会发生老化,在加工过程中分子结构也会发生变化。高温氧化、机械剪切等均会引起链剪断反应,导致交联反应和降解反应,大大影响分子量分布,从而改变聚丙烯材料的流变性能、机械性能等。聚丙烯应用场合不同,其废料的机械性能也不一样,使用过的高分子材料因存在引发剂等、缺陷降解速度会加快。因此,要调整再生材料体系的稳定性,通过添加稳定剂可使再生料的稳定性有较大的提高或改善。对于使用过程中性能改变不多的废塑料,物理加工是再生利用的主要方法。
回收PP的拉伸强度较低,一般制品在18~25MPa左右,用短玻璃纤维(SGF)增强后,其拉伸强度可达30~35MPa左右。为了改进纤维与树脂的界面性能,常用偶联剂如KH550、KH560、KH570等,偶联剂的用量一般是纤维含量的0.2%-1.5%。回收PP也可像回收PE一样进行氯化,氯化产物具有广泛的应用。如APP经氯化可得到氯化APP(CAPP),它具有优良的粘结性能,可制造粘结剂,用于粘结PE、PVC、PA、金属等材料,如用作包装复合膜、双层PP膜、PP膜纸、PP膜铝箔等的粘合剂。此外,CAPP也可以用作涂料、印刷油墨及极性树脂的加工助剂等。
聚丙烯的化学改性还有接枝、嵌段等共聚改性。聚丙烯接枝改性的目的是为了提高聚丙烯与金属、极性塑料、无机填料的粘结性或增溶性。所用的接枝单体一般是丙烯酸及其酯类、马来酸酐及其酯类、马来酰亚胺类等。接枝改性的高分子材料的性能与接枝物的物化性能有关,也与接枝物的含量、接枝链的长度等有关。其基本性能与聚丙烯相似,但与极性高分子材料、无机材料、橡胶等的相容性可大大提高。接枝PP的结晶度和熔点随接枝物含量的提高而下降,透明性和低温热封性却提高。对于含有PVC的PP回收料,可加入一些CPE相容剂,以提高共混物的性能。
美国每年有45Kt的废旧聚丙烯材料可以回收,大约有18Kt再用于制造新的电池箱,其他循环的聚丙烯材料可用作实心轮子、装饰百叶窗和其他注射模压晶。德国Herbold公司开发出PP电池箱的回收系统,在这个系统中,电池箱首先湿粉碎,通过两阶段的湿分离过程分离出污物,PP粒料被用作制电池外套等。
(二)聚氯乙烯(PVC)
 聚氯乙烯制品很多,按增塑与否可分为硬质与软质两大类。硬质PVC制品是用较低分子量PVC加15%冲击改性剂和3%加工助剂生产的,而分子量较高的PVC难于加工,通过加增塑剂则可加工为软质制品。
 PVC制品在加工中添加了大量的添加剂以保证制品的性能,在使用的过程中,受外界条件的影响,PVC树脂及这些添加剂会发生变化。因此在PVC废料再生加工之前,应首先对废旧制品中PVC的分子量(或粘度)、双键结构、剩余添加剂种类及含量有一定的了解,然后根据再生制品的要求,判断需添加的添加剂种类及用量。例如,可以添加适量的吸收HCl能力较强、热稳定效果较高的三盐基硫酸铅,有较强抗氧化性和紫外吸收能力的二盐基亚磷酸铅以及有光稳定作用的甲基苯甲酰肼等热稳定剂,以满足再生制品的要求。
由于未加增塑剂,硬质PVC制品是可以回收利用的,但仅PVC瓶回收再生有市场价值,且硬质制品一般都含有颜料,回收利用只能用于深色制品。PVC塑料鞋类的回收主要采用重新造粒的方法,将经分拣洗净的废旧PVC鞋料在双辊炼塑机上混炼。此时,根据废料的具体来源和质量,加入各种精添加剂,经充分混炼后出片、切粒,经过滤挤出,制得再生粒料。
 PVC门窗废料经收集、分选、清洁、粉碎后,可与新料一起通过共挤出工艺生产再生门窗型材。PVC的燃烧热为19MJ/kg,因此焚烧PVC废料回收能量也是一种有效的回收利用方法。西欧和日本曾以该方法为主要的回收途径,回收的能量主要用于发电。
(三)聚乙烯(PE)
 PE农用薄膜可以用来再生粒料,PE再生粒料仍可用来生产农膜,也可用来制造化肥包装袋、垃圾袋、农用再生水管、栅栏、垃圾箱和土工材料等。
 目前电缆材料的再生利用情况如下:铜、铝的再生利用率达95%以上,聚乙烯和聚氯乙烯的再利用率仅为3%。环保型电缆中,铜、铝的再生利用率与一般电缆相同,其关键是如何将其包覆材料再生利用。把不同物质混合摩擦时,在摩擦物质的表面将产生电荷,其中一种带正电,另一种带负电。把各种物质按所带的不同电荷量,由正到负进行排列,形成所谓“摩擦带电序列”,不同塑料因其所带的电荷极性而被相同的电极推斥,被不同极性的电极吸引,就可将不同的塑料分离开来。日本藤仓电线株式会社开发了一种新的环保型阻燃聚乙烯,加入氢氧化镁和某种特殊的阻燃剂,其比重为1∶1,可用比重分离法将其与PVC等材料分离。
 高密度聚乙烯(HDPE)是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。HDPE是塑料回收市场增长最快的一部分,这主要因为其易再加工,有最小限度的降解特性和其在包装用途的大量应用。主要的回收利用是将25%的回收材料,例如后消费回收物(PCR),与纯HDPE经再加工后用于制造不与食物接触的瓶子。
(四)聚苯乙烯(PS)
废弃聚苯乙烯泡沫塑料制品的回收利用,不仅可以保护环境、节约能源,而且具有很好的经济效益。塑料制品的回收利用常常采用直接利用和转换利用。
聚苯乙烯泡沫塑料(PSF)回收利用主要途径有:减容后造粒;粉碎后用作各种填充材料;裂解制油或回收苯乙烯和其他。聚苯乙烯泡沫塑料可熔融挤出造粒制成再生粒料。但因此体积庞大,不便运输,通常在回收时先需减容。方法有机械法,溶剂法和加热法。废旧泡沫塑料被粉碎后,经过红外线照射加热,其体积减少到1/20以下;然后与特殊的水泥相混合,制成米花糖状的建筑材料。这种建筑材料的消音效果平均为60%,对某些频率的噪音抑制可达到90%以上。这种材料现已被用做各种隔音设施的墙壁和天花板。
聚苯乙烯泡沫塑料制品经粉碎后可用作填料,如混凝土复合板制品、石膏夹芯砖、沥青增强剂、土壤改性剂。裂解制油或回收苯乙烯,可用于制造涂料和粘接剂等。加入废聚苯乙烯泡沫塑料、防沉淀剂、增塑剂、酚醛树脂及其他助剂,可制成用于水泥、钢铁、木器的涂料。
(五)聚对苯二甲酸乙二酯(聚酯)(PET)
在塑料行业,PET主要用作薄膜和瓶,而薄膜可用作包装,装饰,录音带基或电容器绝缘,PET片也用作照相片基。薄膜物性粘度与瓶用物料有差异,因此回收利用也稍有差异。
PET瓶大量用于可口可乐、百事可乐、雪碧等碳酸饮料,目前大部分是由PET瓶和HDPE瓶底组成。瓶盖材料为HDPE,商标为双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜,采用EVA型粘接剂粘附于瓶身。聚酯瓶回收后再利用的途径有再生造粒、醇解和其他等方法。
PET工业废料也可用作粘合剂。日本大阪市立工业研究所和富士照相软片公司用PET工业废料与甘油反应制成粘合剂,用于金属粘接。PET工业废料用已二酸或缩乙二醇改性,也可制得热熔胶,用于柔性材料,如布,皮革,纸,塑料,铝等的粘接。
废旧PET薄膜、片或纤维加上丙二醇、苯乙烯、丙三醇、邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、对苯二酚及催化剂反应可制得不饱和聚酯,用来制造人造大理石。
(六)聚氨酯(PU)
聚氨酯(PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。PU制品分为泡沫制品和非泡沫制品两大类。泡沫制品有软质、硬质、半硬质泡沫;非泡沫制品包括涂料、胶粘剂、合成革、弹性体和弹性纤维(氨纶)等。聚氨酯材料性能优异、用途广泛、制品种类多,其中尤以聚氨酯泡沫塑料的用途最为广泛。当前聚氨酯的回收利用主要有三种方法:物理法、化学法、能源法。
物理法已有许多报道和实用技术,该方法回收的PU生产的制品性能较差,只适用于低档制品。能源回收是通过将废料焚烧来回收热量,这种方式会造成二次污染,基本不再使用。当物理回收方法受到技术和经济上限制时,就需要采取化学法回收,因此化学法回收聚氨酯一直是化学家们研究的热点和发展方向。
聚氨酯的化学回收技术,是指聚氨酯树脂在化学降解剂的作用下,降解成低相对分子质量的成分。由于所用降解剂的不同,化学降解又分许多种类型。不同类型降解剂所得降解产物不同,物化性能及作用也不同,因此可根据使用目的采用相应的降解剂和降解工艺。
东芝公司开发了冰箱隔热材料聚氨酯泡沫塑料的连续化学回收法(化学分解法)。使用具有压缩、加热及混合三种功能的挤出机,以乙二醇胺为分解剂,将废旧聚氨酯树脂分解成一部分具有氨基甲酸酯键的低聚物和多元醇为主体的低聚物。将这种分解物与新鲜多元醇和异氰酸酯混合(分解物约占20%),可生产性能良好的再生聚氨酯泡沫塑料。
废塑料处理是一个综合性的社会问题,是一项绿色事业,目前其回收利用,处于一种物理法、化学法并存的状态。尽管化学方法很有诱惑,但其技术难度较高,短时间内难以大规模工业化。针对目前我国保护森林资源和生态环境、封山禁伐的现实情况,现阶段机械法回收废塑料制塑木复合材料是现实可行、具有经济性的项目,短时间内即可实施,同时可节约国家森林资源。
二、废旧橡胶回收利用
1.美国的轮胎翻新行业的经验借鉴
美国是世界上轮胎翻新最发达的国家,其产量一直居全球之首。早在1990年,美翻胎产量就高达3300万条,为当年新胎产量(2.3亿条)的14.3%,占世界翻胎总产量的40%以上。全美国只有40家轮胎厂,而翻胎厂却有1500家之多。近年来,由于翻胎生产成本上升,尤其是轿车轮胎翻新的经济性下降,美国的轮胎翻新量大幅度减少,轿车轮胎基本上不再翻新,但载重轮胎的翻新量增长幅度较大。尽管如此,美国目前仍是当今世界翻胎大国。 
   美国轮胎翻新企业的主要经营模式是与当地的运输公司等签订长期合同,以“来旧翻新”收取加工费的方式解决胎源问题。翻新胎的质量和行驶里程与新胎相当,一条轮胎最多能翻新7次,平均为2~3次。美国的翻胎装备、技术和管理都比我国先进,质量管理相当严格。翻新轮胎规格主要为载重轮胎和工程轮胎。目前,美国载重轮胎的翻新率为80%。 
  美国轮胎翻修公司除了翻新轮胎之外,还为客户翻新轮胎辋(毂),使客户得到一个全新的轮胎总成。我国轮胎翻新行业目前还没有这项业务,值得借鉴。 
  (1)美国政府在旧轮胎翻新方面的立法不多,也几乎没有优惠政策。轮胎翻新企业主要靠上乘的质量和较新胎便宜很多的价格来赢得和推动翻胎市场的发展。政府的主要工作则是制订相关标准(包括轮胎磨耗极限和翻新轮胎质量标准等)、优先采购翻胎、教育消费者科学使用轮胎等。 
  美国废轮胎处理方法和管理体系 
  美国是世界上汽车保有量最多的国家,废轮胎的产生量也居世界。美国废轮胎年产生量约3亿条,此外还有历年尚未处理的废轮胎。历史上,美国发生过几次大的废轮胎火灾事件和废轮胎污染引起的流行性疾病,给美国的环境与人民健康造成了很大的危害。所以,美国政府的立法主要针对废轮胎的回收、运输、处理和再利用,并以立法的形式推动废轮胎回收利用市场的发展。 
  目前,美国废轮胎的工业化处理方法主要有三种:传统填埋法(大多要求切块后填埋)、热能利用法(水泥窑炉、工业锅炉、发电锅炉等)、生产橡胶粉。美国没有工业化废轮胎热裂解企业和再生胶企业。随着环境与资源的约束日益严重,美国的大多数州已经严格禁止将废轮胎填埋处理,对政府以前批准设立的填埋场也正在以市场化的方式逐步关闭。 
  在美国,联邦政府议会主要负责制定环境保护的原则性政策法规;联邦政府环保局负责监督执行,对再生资源(固体废弃物)的回收利用进行管理。各州议会根据联邦政府有关法律和本州的实际情况,制定具体的可操作的详细政策法规,州环保局负责环保政策法规的贯彻执行和管理、协调,提出五年计划和经费预算,以及制定废弃物排放和回收处理的标准并加以监督。依据有关法律和规定,在美国,废轮胎的运输、贮存、处理和再利用实行许可证制度,美国政府采取优惠政策鼓励建设回收利用项目,以实现废弃物减少的目标。美国政府以多种手段和方式,包括租用警察署的直升飞机实施监察,对具体污染源进行治理,监督检查整个回收、运输和处理全过程等,对废轮胎的回收利用实施有效的监管,保证环保政策的贯彻落实。 
  (2)美国废轮胎回收利用政策与立法 
  联邦政府固体废物综合利用研究所和加州环保局制定了《废轮胎回收利用五年强制计划》。美国在废轮胎回收处理再利用方面的政策与立法主要包括以下几个方面: 
  一是严格的行业准入制度。废轮胎的运输(10条以上)、堆放(500条以上)、处理(无论何种方法)均实行政府审批制度和许可证制度,具体操作由州环保局审批。这样就将废轮胎的产生量、流向和再利用方式纳入了政府的统计资料库,有利于政府执法部门动态监控各个环节,以及对社会环境与资源效果进行定期评估,为他们每两年的政策调整提供了决策依据。 
  二是专项基金收费和补偿制度。按照“谁污染谁处理”的原则,由消费者承担相应的社会经济责任。加州自1992年开始建立废轮胎回收处理专项基金,基金来源是从新轮胎销售商销售新轮胎环节征收回收处理费(翻胎的销售不再收取回收处理费)。轮胎销售商在新轮胎销售时将加州政府规定的废轮胎回收处理费加入零售价格中,再转入加州政府专用基金账号。加州政府规定的收费标准从最初的每条新轮胎销售收取0.25美元,增加到了2005年起的1.75美元。这些费用用以专项执法以及资助废轮胎清运、处理和胶粉下游市场的开发。政府采用差别化补贴的方法来实现产业的结构调整。例如,资金补贴对象仅仅限制在废轮胎胶粉企业,以及胶粉下游产品的市场开发,对于热能利用和填埋的处理方法则不予补贴。 
  收取废轮胎回收处理费是美国各州在推进废轮胎回收利用方面普遍采取的方法,但各州制定的收费标准有所不同。在加州,废轮胎回收处理专项基金收入每年约有3500万~4000万美元,主要用于五个方面:资助废轮胎胶粉企业开发市场、资助新产品研发与技术改造;改善废轮胎野外堆放条件;废旧轮胎运输人员及回收市场的研究和管理;加强对废旧轮胎贮存的立法工作;清除、减少全州的废轮胎堆放。废轮胎回收处理专项基金纳入州财政预算,在上一个废轮胎回收利用五年计划(2002~2006年)中,加利福尼亚州政府共安排专项资金1.563亿美元(折合人民币12.51亿元)的财政预算支持上述项目。 
  三是以法律方式强制实现资源配置,促进市场发展。法律规定,废轮胎不得与生活垃圾或其他废弃物一起运输和处理,否则将受到重罚。这样就迫使轮胎使用者将更换下来的废轮胎交给新轮胎销售商,销售商要找有废轮胎运输许可证的运输商和处理商进行处理,就要付钱,销售商再从轮胎使用者那里把钱赚回来。销售商在这个过程中可能还要赚一点,这样就形成了一个废轮胎回收、运输、处理的市场化运作的产业链和资金流,平衡了各方的经济利益。目前加州各废轮胎处理企业的收费标准大致是:胶粉生产企业轿车胎每吨收取39美元,卡车胎每吨收取65美元。 
  四是政府强制性的废轮胎回收利用五年计划。美国是一个完全市场化的国家,但对于废轮胎回收利用这样涉及环境与资源的事情,政府还是采取了严格的强制性计划,以推动市场的发展。加州环保局发布的《2006/2007~2010/2011年废轮胎回收利用计划》,该计划是根据加州议会通过的废轮胎回收处理各项法律所制定的可操作性计划,与上一个《废轮胎回收利用五年计划》相比,新计划要达到的环境与资源目标更明确、监管力度更大,同时更多地支持资源化程度高、二次污染少的橡胶粉处理方法、更多地支持胶粉下游市场开发。例如,加州环保局用专项基金与加州交通部联合成立了橡胶沥青(胶粉改性沥青)应用研究中心,并大力发展橡胶沥青在加州道路建设中的应用。
2. 轮胎翻新应加快步伐
我国是世界橡胶消费大国,占世界橡胶消耗量近 20%,同时橡胶资源十分匮乏,半数以上需要进口。在橡胶制品中,轮胎是耗胶量的品种,占我国耗胶量的 50%左右。2005 年,我国轮胎产量达到 3.18 亿条,增长速度为 32%。随着我国汽车工业的迅猛发展,汽车保有量逐年增加,废旧轮胎也以平均每年两位数的速度在增长。2005 年的废旧轮胎产生量超过 1.12 亿条,已经成为新的固体废弃物污染源。因此废旧橡胶产生量的品种也是轮胎,我国废旧轮胎年产生量己仅次于美国居世界第二位。
解决日益突出的橡胶资源供需矛盾,缓解废旧轮胎带来的环境压力已成为我国面临的一项重要而紧迫的战略任务。经济、环保、循环地利用废旧轮胎,是缓解橡胶资源紧张、废胎环境污染的最有效方法。
废旧轮胎技术的日益成熟也为其循环利用提供了有力的支撑。轮胎翻新在美国和日本等汽车工业发达的国家是利润非常好的项目。
废旧轮胎有多种处理方法,最简单的利用方式是就地掩埋和堆放,这种方法不仅会对环境造成污染,而且会占用大量的土地资源,随着环境和资源压力的日益窘迫,这种简单的处理方法已经被大多数国家所摒弃。
目前,我国废旧轮胎的主要处理方式是废橡胶的综合利用。废旧橡胶作为再生资源的回收利用,在我国主要分为三大块:再生的生产和利用;胶粉的生产和利用;轮胎翻新。近年来,我国再生胶和胶粉的产量明显增长,其利用的废橡胶已达到总利用量的 80%,但就轮胎翻新市场而言,没有出现显著的增长,在我国轮胎产量逼近世界位的同时,轮胎翻新量尚不足10%。
据介绍,轮胎成本的70%在胎体上,机动车轮胎由于安全等原因,胎体寿命远大于胎面寿命,日常行驶磨损的只是胎面,将已经磨损的、不能使用的废旧轮胎的外层削去,粘贴上胶料,再进行硫化,即可得到能够重新使用的翻新胎。
回收利用废旧轮胎的方法很多,但经济效益,与环境亲和性的当数轮胎翻新。据介绍,一条新轮胎的成本大约有 70%花费在胎体上,如果不进行翻新,那么就有 70%的资源没有被回收再利用。翻新轮胎如果质量符合国家标准,在安全性、耐磨性、舒适程度上都不亚于新胎。一般用传统方法翻新的轮胎使用寿命相当于新胎的50%~70%,而采用预硫化法翻新的轮胎可接近甚至超过新胎。翻新一条旧轮胎所消耗的原材料和能源只相当于制造同规格新胎的 20%~30%,价格仅为新胎的 25%~50%。
旧轮胎的翻新再利用是国际公认的轮胎资源循环利用的主要途径,这种轮胎利用的方式也是废轮胎减量化的主要措施。欧、美等发达国家,一条轮胎在使用、保养良好的条件下,经分检检修后可翻新多次,每翻新一次,可重新获得相当于新轮胎寿命 60%~90%的使用寿命,通过多次翻新,至少可使轮胎的总寿命延长 1~2 倍。而翻新一条废旧轮胎所消耗的原材料只相当于生产一条同规格新轮胎的 15%~30%,价格仅为新轮胎的 20%~50%。2005年 我国轮胎翻新量只有 1 100万条,相对于轮胎产量 3.18 亿条的数字,新轮胎与翻新轮胎比例仅为 29∶1,与国外发达国家相去甚远。
为确保轮胎的翻新再利用,各发达国家都要求新轮胎生产商的产品必须能多次翻新再利用,欧盟的载重车翻胎替换新胎占 57%,轿车占 23%,而我国载重车只占 4%,轿车更为 0%。一些发达国家,只有在轮胎检测后确定不能再翻新时,才会把废胎用于制造胶粒和胶粉,同时回收钢丝或化纤。
目前我国轮胎翻新率较低,2005 年轮胎翻新量 1 100 万条,只占新胎产量的 3.2%。我国的轮胎翻新厂虽然号称有几百家,但平均翻胎量不足 1万条,而且,除了广东、福建等地,主要还是以热翻为主,先进的预硫化胎面仍然是凤毛麟角,冷翻很少。我国翻胎技术、管理与装备大大落后于国外先进水平,大多数翻新轮胎缺乏安全保障。
世界轮胎三巨头“米其林”、“固特异”、“普利斯通”,都在各地配套建立了翻胎厂,并不断开发推广新技术。国际上的轮胎生产商米其林公司在欧美承诺一条轮胎要翻新三次才能最终丢弃。
目前我国在用的轮胎翻新技术有热硫化翻新法和预硫化翻新法等,前者为传统技术,后者代表世界轮胎翻新业的先进水平。我国轮胎翻新技术发展方向应为:载重轮胎翻新应发展预硫化胎面翻新;工程轮胎应根据轮胎的种类、规格、使用要求采用多种翻新方法,如模型法、无模翻新法及预硫化胎面翻新法。
预硫化胎面翻新技术是将用于翻新轮胎的胎面胶,预先在较高的硫化压力及的硫化温度及时间下生产出来,具有一定的胎面花纹、断面形状及宽度、长度,可直接用于翻新轮胎的胎面。翻胎者只需按需要购入就可使用,因此质量好,使用方便,更适于大规模生产经营,从而更具节能效果,同时可减少污染、提高质量、降低成本。
国内也新开发了聚氨酯翻胎新工艺。华南理工大学采用聚氨酯浇注新轮胎胎面已取得成功,将其应用到轮胎翻新中,可大幅提高翻新轮胎的质量,减少对天然胶的依赖及橡胶配合剂对环境的污染。华南理工大学拟与桂林橡胶工业设计研究院合作,研制将聚氨酯与天然胶组合,制成复合预硫化胎面,一方面可做到集约化生产,降低成本;另一方面翻胎厂在使用时,可不改变原有技术与装备,有利于推广。
目前轮胎翻新技术已经成熟,其安全性、耐用性、行驶里程数,节约橡胶资源和能源,降低成本和消费等方面可以与新胎媲美,而且具有环保意义。
必须提高翻新轮胎的安全可靠性。翻新轮胎的生命在于安全可靠,但目前我国翻新轮胎无论是用于翻新的胎体还是翻新后的轮胎,其安全检测措施都不足,造成大多数翻新轮胎缺乏安全保障。但如果采用进口检测设备,国内大多数翻胎企业买不起,因此国内必须自主开发电磁波钉洞检出机、激光检验机、轮胎充高压检验机,X 光、外线检验机等检验设备,以满足翻胎工业发展的要求。
另外,为提高翻新轮胎质量,达到环保、节能、高效和低消耗,在翻新技术、设备及生产方面仍需组织攻关和协调。如采取集中炼胶,提高胶料质量,减少污染,节能;开发并组织生产各种特型的预硫化胎面及内、外包封套;开发全翻新数控磨胎机,中垫胶挤出热贴合装置;研制工程胎翻新无模硫化成套设备;预硫化胎面结构改进研究,预硫化胎面轮胎全翻新技术等。
防止废旧轮胎对环境造成污染,并对其进行有效回收利用,已成为我国经济持续发展必须解决的问题,同时也是橡胶工业发展循环经济的要求。我国应尽快出台《废旧轮胎回收利用管理条例》,推动旧轮胎翻新和废轮胎橡胶粉技术、装备和市场的发展。一旦各地开始将废旧轮胎回收利用纳入城市建设规划,建立规范的回收体系,中国的轮胎翻新也将加快启动。
3. 国内废旧橡胶综合利用加快起步
国内废旧橡胶综合利用正在加快起步。美国聚氨酯弹性体轮胎技术领先的开发商Amerityre(美国轮胎)公司己于 2006 年 8 月 22日与中国青岛齐州橡胶公司签署制造技术转让协议。该合同将使这家中国公司为用于采矿业的三种大尺寸轮胎取得制造聚氨酯弹性体翻新技术的许可,可采用 Amerityre 公司的修补翻新工艺,在2 年内的技术转让费用为 40 万美元。青岛齐州橡胶公司将在位于平都的明村橡胶工业园区建设一座新的工厂,Amerityre 公司将提供支持,青岛齐州橡胶公司为建设这座工厂将取得必要的设备,Amerityre 公司还将供应生产聚氨酯弹性体新胎面所需的化学品。据双方估计,预计工厂每年的修补翻新能力为7200~10000 套,从生产掺和料计,每年将使用 3500~7490 t 聚氨酯弹性体材料。
另外,陕西省 20 万条/a 轮胎翻新项目也落户韩城市,并分两期建设。据介绍,该项目投资 1.1 亿元,由韩城黑猫炭黑有限公司与安徽合肥汇江经贸公司共同出资,组建陕西黑猫轮胎化工有限责任公司,计划用半年时间建成 6 万条/a轮胎翻新生产线,再用一年时间达到 20 万条/a 规模。该项目采用冷翻工艺,翻新后的轮胎可达到同型号新胎的同等利用率;对于不可再翻新的废旧轮胎,将通过机械方式制成胶粉。
随着我国汽车工业的快速发展,每年都要淘汰上亿条废旧轮胎。南开大学研发的“废旧轮胎循环利用”新方法,可利用废旧轮胎胶粉制成公路路面。用废旧轮胎胶粉制成路面,不仅节约资源,而且具有使用寿命长、易于维护和保护人们关节健康等优点。据介绍,每 6000 条废旧轮胎制成的胶粉即可铺设 1 公里双向高等级路面,节约成本达 40%。实验表明,使用新方法加工制成的废旧轮胎胶粉改性沥青混合更均匀,反应更彻底,且长时间不发生离析、分层等现象,稳定性大大提高。与旧型改性沥青相比,用废旧轮胎胶粉改性沥青铺设的路面具有极强的抗高温效果,即使在炎热的夏天,地面也不会发生软化现象。此外,其在降低噪声,延长公路使用寿命,降低路面维护费用,防眩目、防水雾以及提高行车安全等方面也表现出显著优势。据介绍,除铺设公路以外,废旧轮胎胶粉还可作为各类防水材料、橡胶制品以及橡塑跑道等多种产品的生产原料。由于胶粉通过机械碾磨制成,因此生产过程中不排放废水和废气。
可精加工为柴油、汽油的燃料油,可作为轮胎生产原料的炭黑,可用于冶金行业的钢丝等,这些价格不菲的工业原料都是由“黑色垃圾”——废旧轮胎,经过再生处理而来。城市废旧轮胎资源再生利用成套技术与工程示范项目通过专家验收。目前,国内首座环保型废旧轮胎处理厂已在上海奉贤投产,年处理废旧轮胎上万吨。废旧轮胎经破碎后成为直径约 25mm 的黑色胶粒。随后,在高温下彻底“变身”为燃料油、钢丝和炭黑。据计算,一条废旧轮胎可转化成 10%的可燃气体,45%的燃料油,35%的炭黑和 10%钢丝。在废旧轮胎的二次生命形态中,炭黑价值,2 吨石油才能提取 1吨炭黑。此次,再生出的炭黑其物理性能完全符合橡胶配方要求,并已作为原料供应给多家轮胎生产厂商,一条轮胎—炭黑—轮胎的循环产业链逐渐形成。
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