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国家绿色低碳先进技术成果|(五十二)废旧轮胎(橡胶)智能化裂解与炭

来源:中国环保产业协会
2024/1/30 8:34:43
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导读:废旧轮胎(橡胶)智能化裂解与炭黑深加工成套设备适用于废旧轮胎、高分子固体废物处理及循环利用。
  为更好推动科技成果转化和产业化应用,落实《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》,加速绿色低碳技术升级,科技部社发司委托中国环境保护产业协会组织编制了《国家绿色低碳先进技术成果目录》,并于2023年9月11日正式公布。为持续宣传推广《国家绿色低碳先进技术成果目录》成果,引导绿色低碳技术发展,我会将陆续在官微推送目录成果信息,敬请关注。
 
  固废处理处置与资源化领域
 
  01.技术名称
 
  废旧轮胎(橡胶)智能化裂解与炭黑深加工成套设备
 
  02.适用范围
 
  废旧轮胎、高分子固体废物处理及循环利用。
 
  03.技术内容
 
  技术原理
 
  废旧轮胎裂解与炭黑深加工成套技术装备关键技术,包括废旧轮胎裂解技术和热解炭黑深加工成套设备技术。其原理是在无氧或氮气条件下,将废旧轮胎高温裂解成裂解油、裂解气、裂解炭黑和钢丝,然后将裂解炭黑进行深加工,裂解炭黑依次经过贮存、磁选、超细研磨、混合、改性、造粒、烘干和包装等工艺流程,获得高附加值产品,可替代部分商业炭黑的环保型热解炭黑,实现了裂解炭黑产品的高值化循环利用。同时,炭黑输送采用智能化的密闭式气力传输系统,完全替代人工操作,解决了物料人工输送过程中的泄漏、误操作等不安全因素和二次污染等问题。
 
  连续裂解生产线单机年处理废旧轮胎能力≥2万t,能耗≤75(kW·h)/t;热解炭黑深加工设备单机年处理能力≥7000t。裂解炭黑产品:细粉含量≤10%,加热减量≤2%,炭黑吸油值(DBP)≥60cm3/100g,拉伸强度≥18.0MPa。
 
  工艺路线如图1所示:
 
  主要创新点
 
  (1)废旧轮胎裂解技术:研发了废旧轮胎裂解智能化连续生产线,解决了进料、裂解、出渣过程的密封难题,实现了连续生产,效率提高20%以上;通过采用独创的 RCOS Plat 远程运维控制系统,具备智能检测、智能控制、数据智能采集、故障自诊断等特点,实现了智能化的废旧轮胎无害化综合利用,形成了人机互联、机机互联、统一协调的高效裂解装备与副产物梯级利用系统。
 
  (2)热裂解炭黑深加工技术:形成了智能化连续裂解与炭黑深加工技术成套工艺,集成开发了研磨、磁选、改性、湿法造粒等技术,有效改善裂解炭黑产品质量,获得高质量、高性能的环保炭黑,解决了裂解炭黑品质低、不能大范围应用于再生产等问题,可替代工业炭黑作为橡胶补强剂,提高产品有效收率,实现了废旧轮胎裂解炭黑高值化利用。
 
  04.污染治理或环境修复效果
 
  每处理1万t废旧轮胎,生产炭黑、油和钢丝,可减少二氧化碳排放量1.1万t。尾气排放达到《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571-2015)、《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-1993)等要求。
 
  05.技术示范情况
 
  该技术已在河南伊克斯达再生资源有限公司10万t/年废旧橡胶绿色生态循环利用智能化工厂项目中应用,一期项目总投资3.3亿元,占地面积约200亩,建筑面积约7万m2。自2019年投入生产以来,生产经营稳定。
 
  裂解炭黑作为主要产品之一,经深加工处理后品质有较大提升,增值2500~3000元/t,可替代部分商业炭黑,带动化工、橡胶工业等关联产业发展。
 
  06.投资估算
 
  按年处理10万t废旧轮胎计算,项目总投资29240万元,其中工程建设投资8570万元,设备购置费20670万元。
 
  07.投资回收期
 
  按年处理10万t废旧轮胎计算,静态投资回收期约5.8年(含税)。
 
  08. 技术成果转化推广前景
 
  按照10万t/a废旧轮胎循环利用计算,项目达产后约可生产4.5万t裂解油、3.5万t裂解炭黑、1.2万t钢丝。我国废旧轮胎年产生量约1800万t,全球年产生量约4500万t,该技术成果具有较好的市场推广潜力。
 
  原标题:国家绿色低碳先进技术成果 |(五十二)废旧轮胎(橡胶)智能化裂解与炭黑深加工成套设备

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