废橡胶回收
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废橡胶回收利用的好处
废旧橡胶是固体废弃物的一种,可以和“白色污染”相媲美,主要来源是一些橡胶制品,如各种车的内胎、胶管和胶带和胶鞋等等的废弃及工厂生产边角料。
那么废橡胶回收利用的好处是什么呢?生活垃圾的处理方法是怎样的呢?今天就带大家来了解一下这些固体废弃物安全小知识。
废旧橡胶最主要的,含量最大的便是废旧轮胎。
废旧轮胎回收利用最常用的方式便是旧胎翻新,这是发达国家处理废旧轮胎的主要方式,而中国在这一方面技术却比较落后。
纵观全球依旧翻新业,这是一块大肥肉。
汽车使用量的增大,使废弃轮胎增多,翻新轮胎也就增多,其效益也就呈现指数增长,市场前景十分诱人。
在高超的技术下,一条轮胎可以翻新多次,,每翻新一次,可重新获得相当于新轮胎60%~90%的使用寿命,也就是说,一次翻新可以延长到其正常使用期的五分之三到更多,多次翻新后,一条轮胎可以当两条或者三条轮胎来用,也就是增强了其的使用价值,降低了成本。
废旧橡胶的回收利用主要有两种方法:通过机械方法将废旧轮胎粉碎或研磨成微粒,即所谓的胶粒和胶粉;通过脱硫技术破坏硫化胶化学网状结构制成所谓的再生橡胶。
本文简单介绍一下胶粉的生产技术。
1.胶粉的制造方法废橡胶的预加工。
废旧橡胶制品中一般都会有纤维和金属等非橡胶骨架材料,加之橡胶制品种类繁多.所以在废旧橡胶粉碎前都要进行预先加工处理,其中包括分拣、去除、切割、清洗等加工。
对废旧橡胶还要进行检验、分类,对不同类别、不同来源的废橡胶及其制品按要求分类,最理想是采用回收管理循环方法,根据废胶来源有目的地进行处理。
对于废轮胎这类体积较大的制品,则要除去胎圈,亦有采用胎面分离机将胎面与胎体分开。
胶鞋主要回收鞋底,内胎则要除去气门咀等。
经过分拣和除去非橡胶成分的废橡胶,由于长短不一,厚薄不均,不能直接进行粉碎,必须对废橡胶切割。
国外对轮胎普遍采用整胎切块机切成25MMX25MM 不等胶块。
废橡胶特别是轮胎、胶鞋类制品,由于长期与地面接触,夹杂着很多泥沙等杂质,则应先采用转桶洗涤机进行清洗,以保证胶粉的质量。
冷冻粉碎法。
低温冷冻粉碎法的基本原理是:橡胶等高分子产材料处在玻璃化温度(TG)以下时,它本身脆化,此时受机械作用很容易被粉碎成粉末状物质,硫化胶粉即按此原理制成的。
冷冻粉碎工艺有两种:一种是低温冷冻粉碎工艺。
另一种是低温和常温并用粉碎工艺。
前者是利用液氮为制冷介质.使废橡胶深冷后用锤式粉碎机或辊筒粉碎机进行低温粉碎。
微细橡胶粉生产线即是采用后一种方法进行生产的。
利用液氮深冷技术把废旧轮胎加工成80目以上的微细橡胶粉,其生产过程中的温度、速度、过载均为闭环连锁微机控制,对环境无污染。
该生产线的生产全过程均采用以压缩空气为动力的送料器和封闭式管道输送,除废旧轮胎投入和产品包装时与空气接触外,全线均为封闭状态。
另外,由于采用冷冻法生产,无高温气味,所以不产生二次污染。
并通过微细胶粉和粗粉的热交换过程达到了充分利用能源、降低能耗即降低产品成本的目的。
废旧橡胶的回收利用的报告,800字
废旧橡胶的回收利用一直是环境保护工作的重要组成部分,它不仅可以减少对新的原料的需求,而且还可以降低废弃物的污染。
本报告将要详细介绍回收利用废旧橡胶的可行方法及其优势和缺点。
废旧橡胶一般可以回收利用到许多行业中,如建筑材料行业、机械零部件行业等。
首先,废旧橡胶可以用于建筑材料行业,可以做成隔热、吸音、防腐蚀的壁材、地板覆土和瓷砖。
其次,废旧橡胶也可以用于机械零部件行业,可以作为冷却润滑材料、机械防振垫片和防震密封件等产品。
另外,废旧橡胶还可以制成地毯、床垫、发体、马车和自行车垫等。
回收利用废旧橡胶具有许多优势。
首先,这是一种有效的资源管理方式,它可以延长原材料的使用寿命,节省能源消耗,减少环境污染,改善服务性能。
其次,回收利用废旧橡胶还可以减少生产成本,因此,回收利用废旧橡胶可以为人们带来巨大的经济收益。
此外,废旧橡胶的回收利用还可以提高市场竞争力,促进经济发展。
尽管回收利用废旧橡胶有很多优势,然而,也存在一些不足之处。
首先,废旧橡胶的回收和利用的技术和设备较为复杂,而且费用较高,许多回收利用废旧橡胶企业缺乏投资能力,使得许多回收利用废旧橡胶的行业难以发展。
此外,废旧橡胶回收利用还可能产生有害物质,如氯化物、硫化物等,严重影响人们的健康。
总之,废旧橡胶回收利用有许多优势,但也存在一些不足。
因此,为了更加有效地利用废旧橡胶,应加强技术研究,开发更加环保的回收利用技术,进一步提高回收利用效率。
另外,要建立完善的监管机制,严格执行环保法规,以确保环境保护。
废旧橡胶的回收利用——胶粉的物理化学法制备摘要胶粉是废旧橡胶经过机械粉碎制得的颗粒状粉体,具有致密的交联网络结构,但被人们长期使用的废旧橡胶表面已失去活性,因此,胶粉在应用到其他材料时,与基质材料的相容性很差,导致复合材料的性能不理想。
然而,对胶粉进行表面改性,是解决这一瓶颈的关键所在。
本文针对胶粉的再利用难题,开展了一系列的胶粉表面改性的研究工作:采用微波脱硫改性方法和机械力化学改性方法对胶粉改性,进而将改性胶粉应用到橡胶材料中制备了胶粉/天然橡胶硫化胶,并探讨了两种方法的改性效果。
最后,为进一步扩大胶粉的应用领域,结合机械力化学改性方法制备了改性胶粉/丁腈橡胶发泡材料,并研究了其相关性能。
本文主要采用纯度为90%以上的胶粉为原料,研究了该胶粉与橡胶基质中的应用情况。
关键词:精细胶粉; 粒度; 物理化学法; 延伸率; 抗拉强度;江阴职业技术学院毕业论文(设计)Recycling of Waste Rubber——Ultrasonic Desulphurization and Re-vulcanizedAbstractWaste rubber powder (WRP) is granular powder which is made from waste rubber grinded by machines.Waste rubber powder (WRP) with dense cross-linked network structure has lost its surface activity, because waste vulcanized rubber is used by people for a long time. Therefore, when waste rubber powder (WRP) is applied for other materials, the compatibility beween WRP and the matrix material is very poor, so that the properties of composites is not ideal. However, surface modification of WRP is the key to solve ....Keywords:fine-grade rubber power;grade;physicochemistry method;elongation coefficient;tensile strength;Abstract目录摘要 (1)ABSTRACT (2)前言 (4)第一章概述 (5)1.1废旧橡胶回收利用的历史回顾 (5)1.2我国废旧轮胎回收利用现状 (5)第二章废旧橡胶再生方法 (9)2.1传统的再生方法 (9)2.2现代的再生方法 (9)第三章废旧橡胶的物理化学法制备胶粉 (13)3.1废旧橡胶的传统制备胶粉法 (13)3.1.1 常温粉碎法 (13)3.1.2 低温粉碎法 (15)3.1.3 湿法或溶液粉碎法 (17)3.2 物理化学法制备精细胶粉 (18)3.2.1 物理化学法处理工艺 (18)3.3试验结果分析 (19)3.3.1 物理化学法与普通粉碎法的比较 (19)3.3.2 胶粉∕介质体积比对胶粉粒度的影响 (20)3.3.3 胶粉力学性能的比较 (20)第四章结论 (24)4.1 物理化学法的优点 (24)4.2 废旧橡胶的未来发展趋势 (24)参考文献 (26)致谢 (27)江阴职业技术学院毕业论文(设计)前言随着废旧轮胎累积堆存,而新废弃轮胎不断增加的现状,科学的废旧轮胎回收利用已成为当前急待解决的一个化学技术难题。
废旧橡胶再生回收处理技术废旧橡胶再生回收处理技术橡胶是一种重要的工业原料,广泛应用于汽车、轮胎、建筑、医疗等领域。
然而,橡胶废料的处理一直是一个全球性的问题,废旧橡胶的大量堆积不仅浪费资源,还对环境造成了严重的污染。
因此,废旧橡胶再生回收处理技术显得尤为重要。
在废旧橡胶再生回收处理技术方面,主要有以下几种方法:1.橡胶粉碎再生技术:这种技术是目前较为成熟的废旧橡胶处理方法之一。
首先将废旧橡胶进行机械粉碎,然后通过物理或化学方法处理,使粉碎的橡胶再生为橡胶颗粒。
这种方法具有操作简单、成本低廉等优点,但是处理后的橡胶颗粒质量不稳定,对环境有一定的污染。
2.溶剂回收技术:此技术主要利用溶剂将废旧橡胶中的有机杂质分离出来,以实现橡胶的再生。
该方法对橡胶的再生效果较好,产品质量稳定,且无污染,但溶剂回收过程中产生的废水、废气处理比较复杂,增加了处理成本。
3.热塑化再生技术:这种技术是一种将废旧橡胶加热融化,然后形成新橡胶制品的方法。
具体操作过程是将废旧橡胶加热到一定温度,使其熔化,然后添加一定量的再生橡胶添加剂,最终形成新的橡胶产品。
该技术具有工艺简单、能耗低等优点,但热塑化过程中产生的废气会对环境造成一定的污染。
综上所述,废旧橡胶再生回收处理技术是解决橡胶废料处理问题的重要手段。
每种技术方法都有其优缺点,所以在实际应用中,需要根据条件和需要选择合适的技术。
未来,废旧橡胶再生回收处理技术将不断得到改进和创新,以提高再生橡胶的质量和利用率,降低处理成本和环境污染。
同时,政府和企业应加大对废旧橡胶再生回收处理技术的研究投入,推动技术的产业化和市场化。
总的来说,废旧橡胶再生回收处理技术的发展与应用能有效解决橡胶废料的问题。
通过科学合理地利用废旧橡胶资源,不仅可以减少资源浪费,还可以保护环境,实现可持续发展。
废旧橡胶再生回收处理技术的发展与应用对于推动循环经济、实现可持续发展具有重要意义。
随着全球对环境污染和资源浪费问题的日益关注,废旧橡胶再生回收处理技术已成为各国政府和企业研究和推动的重点。
废橡胶循环利用方案一、实施背景随着经济的快速发展和工业化的加速,橡胶制品的需求量不断增加。
然而,废橡胶的处理问题也日益突出,给环境和资源带来了巨大的压力。
传统的废橡胶处理方式如填埋和焚烧,不仅占用土地资源,还会产生二次污染。
因此,从产业结构的改革角度出发,开发废橡胶循环利用方案具有重要的现实意义。
二、工作原理废橡胶循环利用方案的工作原理是利用先进的物理和化学技术,将废橡胶进行破碎、分离、再生等处理,实现资源的再生利用。
具体来说,首先通过破碎设备将废橡胶块破碎成粉末,然后经过分离设备将不同种类的橡胶粉末进行分离。
接着,将分离后的橡胶粉末进行再生处理,通过高温、高压等条件,使橡胶分子重新排列组合,形成具有一定性能的再生橡胶。
三、实施计划步骤1.收集废橡胶:建立废橡胶收集网络,与相关企业合作,确保废橡胶的稳定供应。
2.破碎与分离:购买或租赁破碎设备和分离设备,建立废橡胶处理生产线。
3.再生处理:将破碎后的废橡胶进行再生处理,形成再生橡胶。
4.再生橡胶应用:将再生橡胶应用于制造新的橡胶制品,如轮胎、管材、鞋类等。
5.持续改进:根据市场反馈和生产数据,不断优化工艺流程,提高产品质量和降低成本。
四、适用范围该方案适用于所有产生废橡胶的企业和机构,如轮胎制造厂、橡胶管生产厂家、鞋类制造商等。
通过实施这一方案,这些企业可以减少废物的产生,降低处理成本,同时为环保事业做出贡献。
五、创新要点1.技术创新:采用先进的破碎和分离技术,确保废橡胶的高效处理和再生利用。
2.模式创新:建立废橡胶收集、处理、再生的完整产业链,实现废物的资源化利用。
3.合作创新:与相关企业建立合作关系,共同推动废橡胶的循环利用。
4.环保创新:注重环保要求,采取严格的环境保护措施,减少对环境的影响。
六、预期效果1.环境保护:减少废橡胶对环境的污染,降低填埋和焚烧产生的温室气体排放。
2.经济效益:通过废橡胶的循环利用,为企业节约原材料采购成本,提高产品竞争力。
主营产品:回收化工物资、废料等对于很多行业,橡胶都起到了很大的作用。
但是很多行业中都会有过期或者是积压的现象,那么对于这样的情况,我们应该如何做呢?慧邦染料回收提醒你可以进行回收再利用。
废橡胶回收有哪些用途:1、原物及改形利用2、直接燃烧,回收热能3、采用高温裂解技术,回收小分子化学品4、利用物理和化学再生技术,使不溶不熔的交联橡胶重新获得可塑性,成为可再加工利用的弹性体材料。
主营产品:回收化工物资、废料等5、制造胶粉作为高分子的替代材料,用于橡塑加工业、建筑行业、道路交通等。
A、轮胎的原形利用和翻新原形利用1.对轮胎产品,提高翻新率,然后针对翻新使用后的轮胎产品再进行其他类型的回收和再利用。
2.针对非轮胎产品,也要考虑翻新的问题,如不能翻新和不能再次翻新,进行其他类型的回收和利用;3.这样,可以充分利用橡胶资源。
但是一定要开发下游的再利用技术。
B.直接燃烧,回收热能废轮胎的热值很高,1kg重的废轮胎相当于11kg的烟煤,但废轮胎燃烧不完全放出有毒气体造成大气污染,必须配予环境保护措施。
是一种低值的利用方法。
主营产品:回收化工物资、废料等焚烧:可以解决占有土地的问题,但没有充分的利用其价值,还会带来严重的大气污染!美国、日本、西欧各国的多家水泥厂、发电厂、造纸厂、钢铁厂等采用废旧轮胎作燃料,据统计热能利用废胎占废胎总量约50%。
这种回收方法不能使废旧橡胶制品在高分子材料循环领域发挥效益,而最终也只是单纯的消耗了宝贵的不可再生资源。
我国尚未见工业化的报道,如果要建立相关企业必须有系统的环境保护工程,投资不小。
C.高温裂解,回收小分子化学品采用高温裂解技术,将废橡胶裂解成小分子的化学品,如燃料油、炭黑、同时还可以回收大量的钢丝等。
存在的问题:国内外目前存在的问题是废胶裂解设备造价偏高,裂解产物如重油的分离提纯工艺难控制,同时获得的粗炭黑的质量差,尚需进一步加工改善,故目前的效果也不明主营产品:回收化工物资、废料等显。
废橡胶垃圾处理处置方案
背景
废橡胶垃圾是指不可再利用的废旧轮胎、橡胶管、橡胶带等等密度(0.5-
0.7g/cm³)较大、难以降解的垃圾。
由于其体积大,重量重,还存在环境和人类健康的危害,如易着火、释放有害气体、占用土地等等问题,因此废橡胶垃圾的处理处置问题一直备受关注。
处置方案
废橡胶垃圾的处理可以采用以下三种方案:
1.机械处理:利用专门的机械设备对废旧轮胎等废橡胶垃圾进行破碎、
切割等加工,从而达到减少体积、易于运输的目的。
经过机械处理后的废橡胶垃圾还可以进一步加工,如用于生产橡胶碎料、轮胎热带等。
2.化学处理:将废旧轮胎等废橡胶垃圾进行氣化、热解等处理,通过
化学反应将其转化成为压缩木、石墨烯、二氧化硅等材料。
这种处理方案需要借助较高的技术和能耗,但处理效果却较为理想。
3.焚烧处理:将废橡胶垃圾进行燃烧,通过高温氧化将其转化为二氧
化碳和水等化学物质,以实现无害化处理的目的。
焚烧处理的优点在于可以快速处理大量废橡胶垃圾,并且可以利用其所产生的高温和火力去发电或供热等。
总结
无论采用哪种处理方案,都需要遵循环保的原则,力求使废橡胶垃圾得到合理
的处理和充分的利用。
机械处理可以帮助我们减少垃圾的体积,化学处理可以将其转化为新的物质,而焚烧处理则能够实现其无害化处理和资源化利用,因此在实际处理中需要根据具体情况,综合考虑并选取最合适的处理方案。
2024年废橡胶市场前景分析1. 引言废橡胶是指被废弃、损坏或不合格的橡胶制品,例如废旧轮胎、废橡胶管等。
随着全球工业化进程的加速和橡胶制品的广泛应用,废橡胶的数量不断增加。
本文将对废橡胶市场的发展前景进行分析,并探讨废橡胶资源的回收利用。
2. 废橡胶市场现状目前,废橡胶的回收利用率仍然较低,大部分废橡胶被焚烧或填埋,这对环境造成了严重的污染。
然而,随着环境意识的增强和政府对环保产业政策的支持,废橡胶回收利用市场得到了快速发展。
废橡胶的回收利用主要包括橡胶粉碎再生、废旧轮胎焚烧发电和橡胶再生生产等。
其中,橡胶粉碎再生是最常见的回收利用方式,通过对废橡胶进行粉碎、清洗、筛分等工艺,将其再生为可再利用的橡胶颗粒。
废旧轮胎焚烧发电则是将废旧轮胎作为能源资源,通过高温燃烧产生蒸汽,驱动发电机发电。
3. 废橡胶市场前景废橡胶市场的前景非常广阔。
首先,废橡胶的回收利用有助于减少资源浪费和环境污染。
废橡胶经过再生处理后,可以用于生产橡胶制品、填充材料等,有效延长了橡胶资源的寿命。
其次,废橡胶的回收利用可以创造就业机会。
废橡胶回收利用产业涉及到橡胶粉碎再生、废旧轮胎焚烧发电、橡胶再生生产等环节,为相关产业链带来了就业机会,促进了社会经济的发展。
另外,废橡胶回收利用的市场需求不断增加。
随着环保意识的提高和政府对环保产业政策的支持,越来越多的企业和个人开始关注废橡胶的回收利用问题。
废橡胶再生产业在汽车制造、建筑材料等领域有着广阔的应用前景。
4. 废橡胶市场发展挑战废橡胶市场的发展仍然面临着一些挑战。
首先,废橡胶的回收技术还需进一步提升。
橡胶粉碎再生技术需要解决废橡胶颗粒粒径控制、清洗效果等问题;废旧轮胎焚烧发电技术需要解决气体排放和能源利用等方面的问题。
其次,废橡胶市场的规范化和监管还需加强。
目前,废橡胶回收利用行业存在一些不规范和不合规的行为,需要加强监管和制定相关政策法规,推动废橡胶市场的健康发展。
另外,废橡胶回收利用与废旧轮胎处理存在较大的关联和相互制约。
废橡胶垃圾处理处置方案随着社会发展和人们消费需求的增加,橡胶制品的使用量不断增加,但是橡胶制品的废弃物处理却面临着很大的问题。
废橡胶垃圾不仅会对环境造成污染,还会给人们的生活带来危害。
为此,制定废橡胶垃圾处理处置方案是非常必要的。
废橡胶垃圾的成分和来源废橡胶垃圾是指已经失去其原有功能,无法再继续使用或回收利用的橡胶制品。
废橡胶垃圾的主要成分是橡胶,其次还有一些杂质,如金属、石棉等。
废橡胶垃圾的来源比较广泛,包括生活中的废弃物、废旧轮胎、废弃垫片、废旧管道、工业生产过程中的副产品等。
废橡胶垃圾对环境和人体的危害废橡胶垃圾的长期存在对环境和人体都会造成危害。
首先,废橡胶垃圾在自然环境中会产生高度污染物,如二氧化碳、甲醛等;其次,废橡胶垃圾在自然环境中长期堆积会影响植物和动物的生长和繁殖;最后,人体长期接触废橡胶垃圾也会对健康产生危害,如过敏、呼吸系统损伤等。
废橡胶垃圾的处理方式针对废橡胶垃圾的危害,需要采取相应的处理方式。
目前主要的废橡胶垃圾处理方式包括以下几种。
废橡胶垃圾焚烧处理废橡胶垃圾焚烧处理是将废弃的橡胶制品投放到高温炉内进行焚烧,完成对其的处理。
这种处理方式可以将废橡胶垃圾完全燃烧掉,同时也可以产生一定的能源回收利用。
但是这种处理方式也存在一些不足之处,如在焚烧过程中会产生一定的污染物和有害气体,可能会对周边环境造成影响。
废橡胶垃圾填埋处理废橡胶垃圾填埋处理是将其投放到专用的填埋场中进行处理。
填埋场采用防渗、防污染等措施来进行废弃物的处理。
由于废橡胶垃圾体积较大,在填埋过程中可能需要进行压实或剪切等操作。
填埋处理的主要问题在于,填埋场一旦达到容量极限,就需要新建填埋场,而新建填埋场又会占用大量的土地。
废橡胶垃圾物理处理废橡胶垃圾物理处理是将废弃的橡胶制品进行切割、压缩、造粒等物理操作,制成可以再利用的材料。
这种处理方式可以解决废弃物的体积和数量问题,还可以产生一定的经济效益。
但是这种处理方式需要一定的技术和装备,并且制造过程中也可能会产生一定的污染物。
废橡胶循环利用方案一、实施背景随着工业化的快速发展,橡胶制品在各个领域得到广泛应用,如汽车轮胎、工业传送带、管道等。
然而,随着橡胶制品的大量使用,废橡胶的产生也日益增多,对环境造成严重污染。
为了解决这一问题,废橡胶循环利用的方案应运而生。
二、工作原理废橡胶循环利用的基本原理是将废橡胶经过一系列的处理和加工,使其重新具有使用价值。
这一过程中,废橡胶首先经过破碎、研磨等工序,将其破碎成细小的颗粒。
然后,通过加入特定的再生剂和再生助剂,使其重新发生交联反应,形成新的橡胶材料。
三、实施计划步骤1.收集:通过建立废橡胶收集网络,将废橡胶从各个来源收集起来。
这包括从汽车轮胎、工业传送带、管道等废旧橡胶制品中收集废橡胶,以及从垃圾填埋场、污水处理厂等场所收集废橡胶。
2.破碎:将收集到的废橡胶进行破碎处理,使其成为细小的颗粒。
这一步骤可以通过专业的破碎设备完成,也可以使用化学方法进行破碎。
3.再生:将破碎后的废橡胶颗粒与特定的再生剂和再生助剂混合,进行再生反应。
这一步骤可以通过专业的再生设备完成,也可以使用化学方法进行再生。
4.加工:将再生后的橡胶材料进行加工,使其满足各种产品的需求。
这包括将其加工成各种形状和尺寸的橡胶制品,如轮胎、管道、密封件等。
5.销售:将再生橡胶产品销售给各个行业,用于制造新的橡胶制品。
这包括将其销售给汽车制造、橡胶制品制造、轮胎制造等行业。
四、适用范围该方案适用于所有产生废橡胶的行业,如汽车制造、橡胶制品制造、轮胎制造等。
同时,也适用于那些需要使用橡胶制品的各个领域,如建筑、交通、农业等。
此外,该方案还可以适用于垃圾填埋场、污水处理厂等场所的废橡胶处理。
五、创新要点1.废橡胶的破碎技术:采用先进的破碎设备和技术,使废橡胶破碎得更加均匀和细小。
这有助于提高再生剂和再生助剂的渗透性和交联反应的效率。
2.再生剂和再生助剂的开发:通过不断研发新的再生剂和再生助剂,提高再生橡胶的性能和质量。
这有助于提高再生橡胶的耐磨性、耐油性、耐老化性等性能指标。
废胶处理方法
废胶处理是一个非常重要的环节,因为废胶随处可见,已经成为环保的难点之一。
废胶主要来自于轮胎、橡胶管、橡胶鞋、除霜器擦片等废弃物品。
对于废胶的处理,我们可以分为以下几种方法:
1.机械回收:对于废轮胎、橡胶管等大型橡胶制品,我们可以直接采用机械回收的方式进行处理。
将这些大块的废胶加热软化后进行撕碎或切割,然后通过一系列的振动筛分和气流筛分来获得各种粒径的橡胶颗粒,这些颗粒可以用于再生橡胶、橡胶制品的生产,或者用于沥青混合料等建筑材料的生产。
2.化学回收:废胶中的橡胶和其他有机物可以通过化学反应进行回收。
目前,催化剂的研究和应用已经成为了废胶回收的重要途径。
大量的研究已经表明,采用新型催化剂可将橡胶催化裂解变为液体油,供化工企业用于再生橡胶、橡胶制品、油料、香料等方面的生产。
3.热解回收:将废胶暴露于高温环境中,用刻板气氛来分解其组分,从而分离出有用的物质。
热解后的废胶物质可进行基层覆盖等方面的利用。
而对于热解出来的结焦物,通常经粉碎处理后供用于炼钢企业、液化气灶上的燃料。
无论采用何种方式进行处理,废胶的回收利用不仅可以降低环境污染,还能节省原材料,减少社会资源浪费。
因此,我们应该从各个层面上
加强对废胶处理利用的研究,尽可能多的将其回收利用,切实为环保
事业作出贡献。
废胶处理方法引言废胶是指在生产、使用或处理过程中产生的废弃橡胶制品,如废旧轮胎、废橡胶管、废橡胶板等。
由于橡胶制品具有耐磨损、耐腐蚀、弹性好等特性,使得其处理成为一个全球性的环境问题。
本文将介绍一些常见的废胶处理方法,包括回收再利用、焚烧、填埋和物理化学方法。
1. 回收再利用1.1 橡胶粉碎与再加工将废旧橡胶制品进行机械粉碎,得到橡胶颗粒,然后通过加入适量的添加剂和再加工工艺,将其重新制成可用于生产新型橡胶制品的再生橡胶。
这种方法可以最大限度地利用废旧橡胶资源,并减少对原材料的需求。
1.2 橡胶回收利用技术通过高温和高压条件下的物理或化学反应,将废旧橡胶转化为可供再利用的产品。
例如,通过热解方法可以将废胶转化为燃料油、炭黑和钢丝等。
而通过溶解再生法可以将废胶溶解在溶剂中,然后再重新制备出橡胶制品。
1.3 废胶回收利用的优势•减少资源消耗:废胶回收再利用可以减少对新原材料的需求,降低资源消耗。
•减少环境污染:废胶处理过程中产生的废气、废水和固体废物可以得到有效处理,减少对环境的污染。
•节约能源:回收再利用橡胶制品所需的能量比生产新产品要低,可以节约能源。
2. 焚烧2.1 橡胶焚烧工艺将废旧橡胶制品进行高温焚烧,使其完全燃烧,并通过合理的控制工艺参数和排放治理设施,使排放物达到国家标准。
焚烧过程中产生的高温还可以用于发电或供暖,实现能量的综合利用。
2.2 焚烧处理的优势与不足优势:•高效处理:焚烧可以将废胶迅速处理,并将其转化为能量。
•减少体积:焚烧后的废渣体积大大减小,方便后续处理。
•能量综合利用:焚烧过程中产生的高温可以用于发电或供暖,提高能源利用效率。
不足:•燃烧排放物:焚烧过程中会产生一些有害气体和固体废物,需要通过排放治理设施进行处理,以保证排放符合环保要求。
•能耗较高:焚烧过程需要大量能源供应,对环境造成额外负担。
3. 填埋3.1 废胶填埋方法将废旧橡胶制品埋入地下填埋场,并采取覆盖措施,防止有害气体和液体渗漏。
废橡胶再生利用技术一、概述橡胶属于热固性的聚合物材料,在自然条件下很难发生降解,弃于地表或被埋十几年都不腐烂。
我国是一个橡胶消费大国,2006年共消耗生胶超过5300kt,超过美国,居世界第一位。
每年产生的废橡胶800~1000kt。
如此大量的废橡胶,若不及早处理,除了污染环境外还是资源的极大浪费。
同时我国又是一个生胶资源短缺的国家,几乎每年生胶消耗量的45%左右需要进口,而且这种情况短时期内不会有根本的转变,所以如何解决橡胶原料来源及代用材料是十分迫切的任务。
人类社会进入21世纪,面临的主要问题之一就是废橡胶的处理及其再生利用。
目前,废橡胶制品是除废旧塑料外居第二位的废旧聚合物材料,它主要来源于废轮胎、胶管、胶带、胶鞋、密封件、垫板等工业制品,其中以废旧轮胎的数量最多,此外还有橡胶生产过程中产生的边角料。
进入20世纪70年代以后,随着科技的发展,人们发现回收利用废橡胶可以节约生产合成橡胶所消耗的大量原油,开始把废橡胶称为“新型黑色黄金”(new black gold),千方百计设法回收利用,或者作为橡胶、塑料的填充材料,或者单用胶粉生产橡胶制品,从而开辟了废橡胶利用的新时代。
从各个方面来讲,在能源相对紧缺的今天,回收利用废橡胶都具有十分重大的意义。
二、废橡胶的回收利用技术废旧橡胶制品以废旧轮胎为最多,其次为管、带、内胎、密封件、垫板、鞋底等。
以废轮胎为主的废旧橡胶处理方法主要有轮胎翻新、生产胶粉、再生胶、热分解和热能利用等。
(一)轮胎翻新轮胎翻新具有较好的经济效益,旧轮胎翻新后其使用寿命一般为新轮胎使用寿命的60%~90%,平均行驶里程为5万~8万km。
当前世界名牌载重轮胎一般都可以翻新二三次,并且翻新轮胎的使用寿命接近于新轮胎,而翻新轮胎所用的原材料一般为新轮胎的15%~30%,可节约大量橡胶、帘布和炭黑等材料,其价格仅为新轮胎的25%~50%,因此,翻新轮胎是废轮胎利用的最有效方式。
目前轮胎翻新已经实现工业化,主要集中在载重轮胎和轿车轮胎,轮胎翻新量大约是轮胎报废量的22%。
废橡胶现状及回收
橡胶材料在硫化后具有粘弹性、高弹性和电绝缘性,耐久性和耐溶剂性等性能都很优越,广泛应用于人们的生活和生产,其中在汽车轮胎和胶鞋等方面使用最多[1]。
橡胶在硫化以后是一种热固性聚合物,由于它在硫化成型过程中,分子链间形成交联键,使整个分子呈空间网络状结构。
受到分子链间交联键的作用,分子链无法移动,使橡胶材料不能溶于相关的溶剂中,在加热以后也不会熔化,使其在使用过后难以进行回收成型利用[2]。
随着我国工业、农业跟交通运输的高速发展,橡胶的消耗量越来越大。
目前,在废旧高分子材料中,废旧橡胶所占的比重仅次于废旧塑料的,其中又以废旧轮胎为主。
由于废橡胶不会自然分解,使得废橡胶的量非常接近于橡胶的生产量,大量废旧轮胎的堆积和不适当处理,在造成资源浪费的同时,还严重的污染环境,造成“黑色污染”。
将废旧轮胎进行适当处理和资源回收,不仅能够保护环境,还关系到高分子材料工业是否可持续发展[3]。
截至2011年,全球橡胶产品的总量已经达到了3100万吨,实现橡胶资源的回收再生利用,或者对废旧橡胶产品进行回收改性再利用,既能减少全球橡胶产品的生产和消耗,又能使产品广泛应用于其它领域,具有非常大的经济效益[2]。
目前,脱硫、回收废橡胶的主要方法是通过物理、化学、微生物等方式使其脱硫化、解交联,将交联网络结构转变为线性可塑结构[4]。
废橡胶具有很多的利用途径:
表1-1. 废橡胶综合利用的途径
1.1 废橡胶利用现状
目前,全世界每年产生的废橡胶有1000多万吨,而我国每年生产废橡胶约80
万~100万吨,自2002年起,我国的橡胶消耗量已经超过美国,持续成为世界第一大橡胶消耗国。
同时,我国的橡胶资源非常紧缺,橡胶产量供不应求,充分回收利用我国的废旧橡胶资源,可以很大程度地缓解我国橡胶资源贫乏状况。
橡胶再生利用主要是将废橡胶制成再生胶或者胶粉[5]。
目前国内废橡胶的回收利用状况与国外正好相反,国外的废橡胶利用是以废胶粉为主再生胶为辅,而国内废橡胶主要是用于制造再生胶,我国是再生胶生产第一大国,年产量已超过30万吨。
尽管我国的再生胶生产已经较好的处理里国内生产的废橡胶,同时还解决了部分的环境污染问题,但是仍存在能耗大、效率低、生产流程长、工作条件差等缺点[2]。
在20世纪80年代后期,我国的胶粉生产开始起步,90年代时慢慢步入活跃期,使用不同的生产工艺陆续建成了一批工厂,并且有国有企业已在美国、加拿大和澳大利亚等国建设了胶粉厂,但由于我国废橡胶是有偿使用的,且废橡胶冷冻粉碎工艺的制冷剂液氮价格昂贵,导致国内橡胶冷冻粉碎技术的发展非常艰难,使得我国的胶粉生产的规模小,产量低,产业发展十分缓慢[6]。
1.2 橡胶的回收机理
橡胶的相对分子质量为10~100万,它在大的变形下能够迅速的恢复其变形,并且能够被改性,即硫化。
硫化是指通过一定的温度、压力和时间后,使橡胶大分子与硫磺等物质发生化学反应,并交联形成具有三维网络状结构的高分子弹性体。
因此,要把具有网络状结构的硫化橡胶再生成为具有线塑性结构的高分子材料,必须要选择性地破坏橡胶分子中已形成的交联键,即“脱硫”。
橡胶再生的目的,就是通过物理、化学或其他的手段,把已硫化橡胶尽可能地还原为未硫化状态,即将橡胶中的多硫化物逐步转化一硫化物,最后将一硫化物切断,使其最终成为具有原来橡胶塑性的再生胶[7]。
由于在脱硫过程中,橡胶主链有可能会与橡胶交联键同时被切断,导致主导橡胶性能的结构遭到破坏,使再生橡胶的分子量下降,影响其再使用性能,所以在脱硫过程中,要尽可能的保护C-C本身不被破坏,使交联键发生选择性断裂。
1.3 废橡胶的脱硫再生方法
橡胶再生的再生工艺主要分为: 物理再生、化学再生和生物再生。
物理再生是指利用外加能量,如微波、超声波、远红外射线、电子辐射等,破坏交联橡胶的三维网络状结构,使其形成具有塑性的再生胶。
化学再生是指在一定温度下,借助较高的机械剪切应力与化学助剂的相互作用,使橡胶交联键发生选择性断裂,并使主链与断裂点保持稳定,从而达到再生目的。
生物再生是指让硫化胶的硫交联键在微生物的作用下发生断裂或者脱硫,使废橡胶恢复其线塑可加工性[8]。
1.3.1 加热脱硫法
加热脱硫法是通过热或热和脱硫助剂的共同效果使废橡胶脱硫再生。
加热脱硫法主要包括加热或圆盘法,蒸汽法,皂化法,中性法,高压蒸汽法,恩格尔法,连续蒸馏法。
这几种加热脱硫的方法成本高,效率低,且获得的再生胶性能差,已经基本被淘汰[1]。
1.3.2 De-link再生法
采用De-link脱硫促进剂与胶粉共混,使其与S-S键发生选择性反应,而不破坏C-C键, 从而保护橡胶主链的大分子结构, 只使交联键断裂。
De-link脱硫促进剂只适用于硫黄硫化的橡胶。
De-link再生法是将2~6份的De-link脱硫促进剂和100份40目的废胶粉置于开放式的二辊开炼机上进行脱硫再生,使废胶粉在高机械剪切力作用且有氧气存在的条件下,主链C-C与交联键同时发生断裂,导致再生胶力学性能的下降[8]。
1.3.3 微波脱硫法
微波脱硫要求废橡胶必须具有一定的极性,且微波能和热能作用于交联键的原理相似。
微波脱硫是指交联网络中的极性基团在吸收微波的能量后,将其转化为分子热运动的动能,或者是由于取向极化导致极性基团与周围的网络结构发生内摩擦,产生足够的热量使橡胶大分子硫化时形成的S-S键和C-S键发生断裂,使橡胶材料恢复或部分恢复可塑性,从而得以再生利用。
不过在再利用时,微波脱硫橡胶需要再硫化以形成大分子网络状结构[9~10]。
1.3.4 超声波脱硫法
超声波能在多种介质中产生高振幅的震荡波,这种震荡波可以使液体空穴化,超声波脱硫就是将超声波的能量集中在分子键的局部位置,然后利用声波空穴化
机理使较低能量密度的超声波场在破坏空穴处获得较高的能量,再用这种能量来破坏分子键。
由于硫化橡胶S-C,S-S的键能比C-C键低,使得超声波在橡胶脱硫过程可对交联键产生局部影响[11]。
超声波脱硫反应装置由换能器、倍增器、扬声器等部件组成。
反应过程中先通过换能器将电能转换成声能,之后通过倍增器将声能扩大后,再利用扬声器将声波作用于废胶粉上,使之空穴化,使超声波场拥有足够的能量切断S-C和S-S 键[12]。
1.3.5 远红外线脱硫法
远红外线是“红外线电磁波”中的一种, 其波长在30~1000μm之间, 有较强的渗透力和辐射力, 具有显著的温控效应和共振效应, 易被物体吸收并转化为物体的内能。
利用远红外线强大的穿透力直接加热, 可以使橡胶内外层同时升温, 不会出现温差和热滞后现象,实现高效、节能、安全橡胶粒子脱硫。
国内已有厂家采用远红外线脱硫罐进行再生胶的生产, 脱硫后再生胶的性能保持率较高, 可达80%左右[13~14]。
1.3.6 电子束辐射脱硫法
电子束辐射法再生是利用橡胶对射线特有的敏感,借助电子加速器产生的高能电子束产生断链-解交联反应,使之获得再生的工艺过程。
电子束辐射脱硫是冷加工工艺,不会带来热加工工艺带来的环境污染问题,且过程中不会产生废料。
但由于大多数橡胶弹性体在射线作用下会发生交联反应, 只有极少数含叔碳原子基团的胶种, 如IIR和HR硫化胶等,会在射线作用下呈现降解反应,使得应用非常有限[15]。
1.3.7 微生物脱硫法
将废橡胶粉碎到一定粒度后, 将其放入含有噬硫细菌的溶液中, 使其在空气中进行生化反应。
在噬硫细菌的作用下, 橡胶粒子表面的硫键断裂, 呈现再生胶性能, 此种方法再生费用很低, 而且反应迅速, 但采用此法, 胶粉表层厚度约有几个微米脱硫, 此时硫黄从表层游离出来或者经反应生成硫酸, 胶粒内部仍为交联橡胶状态[16]。
分解出的硫黄可以回收再利用,橡胶中的氧化锌和其他金属氧化物与硫黄一样, 也可以从橡胶中分离出来, 废旧橡胶中其他添加剂如炭黑、硬脂酸等仍留在
再生胶中[17]。
由于实验条件的严格性,微生物酶催化的专一性,使得微生物脱硫技术发展缓慢,适应范围小,工业化生产难以达到[1]。
1.3.8 力化学脱硫法
力化学是指依靠机械力化学反应原理,通过机械应力诱发化学反应和材料结构变化,产生的活性自由基与存在基体内的化学再生剂反应,以达到破坏三维网状结构的脱硫目的[8]。
其机械应力必须达到或超过S-S键、C-S键的键能以产生自由基。
该方法具有再生胶性能好、对环境影响小的特点。
关于力化学再生废橡胶的前期工作表明,力化学剪切脱硫及其相关技术是一种很好的脱硫再生技术,而且随着各种新型脱硫再生剂的研发和发现,必定会对力化学再生废橡胶起到极大的促进作用[18]。
三元乙丙橡胶脱硫工艺。