轮胎裂解炭黑

轮胎裂解工程分析

1 工艺原理简述

本项目的核心工艺为废轮胎的热裂解处理工艺。

轮胎主要由橡胶（包括天然橡胶、合成橡胶）、炭黑及多种有机、无机助剂（包括增塑剂、防老剂、硫磺和氧化锌等）组成。废轮胎的热裂解是指在无氧或缺氧工况及适当的温度下，橡胶中主链具有不饱和键的高分子断裂，产物主要是单体、二聚物和碎片，生成物再聚合为多种烯烃，从而脱出挥发性物质并形成固体炭的过程，其产物主要是燃料油、裂解气等可贮存性能源和炭黑、钢丝，各产物成分随热解方式、热解温度等变化而不同。

裂解方程式如下： （-CH2-CH2-）n

n[C+H2+CH4+C2H6+C3H8+C4H10+…+C11H24+…C20H42+…]

（说明：C5H12~C11H24为汽油馏分，C12H26~C20H42为柴油馏分，C20以上为重油）

本项目轮胎热解温度为200~450℃，热解炉采用炉外加热、微负压、贫氧热裂解工艺操作，炉体密闭，在生产过程中确保气体不外泄，提高热裂解效率，同时从根本上消除了生产过程中由于气体外泄而引起的不安全隐患和二次污染。 2 生产工艺流程

本项目主要原料为外购的干净废旧轮胎（每条已切成4~5块），无需清洗、破碎、抽钢丝等预处理工序，直接经人工进料进入裂解炉内

轮胎裂解工程分析

1 工艺原理简述

本项目的核心工艺为废轮胎的热裂解处理工艺。

轮胎主要由橡胶（包括天然橡胶、合成橡胶）、炭黑及多种有机、无机助剂（包括增塑剂、防老剂、硫磺和氧化锌等）组成。废轮胎的热裂解是指在无氧或缺氧工况及适当的温度下，橡胶中主链具有不饱和键的高分子断裂，产物主要是单体、二聚物和碎片，生成物再聚合为多种烯烃，从而脱出挥发性物质并形成固体炭的过程，其产物主要是燃料油、裂解气等可贮存性能源和炭黑、钢丝，各产物成分随热解方式、热解温度等变化而不同。

裂解方程式如下： （-CH2-CH2-）n

n[C+H2+CH4+C2H6+C3H8+C4H10+…+C11H24+…C20H42+…]

（说明：C5H12~C11H24为汽油馏分，C12H26~C20H42为柴油馏分，C20以上为重油）

本项目轮胎热解温度为200~450℃，热解炉采用炉外加热、微负压、贫氧热裂解工艺操作，炉体密闭，在生产过程中确保气体不外泄，提高热裂解效率，同时从根本上消除了生产过程中由于气体外泄而引起的不安全隐患和二次污染。 2 生产工艺流程

本项目主要原料为外购的干净废旧轮胎（每条已切成4~5块），无需清洗、破碎、抽钢丝等预处理工序，直接经人工进料进入裂解炉内

废橡胶炼制燃油的

许昌市花都久金机械设备有限公司 地址：许昌市螺开公路中断

联系电话：0374-7699686 传真；0374-7699826

废橡胶轮胎提取炭黑和轮胎油的可行性分析报告

一．项目开发的时代背景和意义

社会的现代化，一方面橡胶工业蓬勃发展橡胶制品被普遍用于各种行业，另一方面由于橡胶不易腐化废旧制品与日俱增已成为环境卫生的一大公害，被人们称之为黑色污染。与国外发达国家相比，处理这方面的污染，我门国家还缺乏一定经验资金和市场也是大问题。

目前，我国轮台年产量居世界第三位。以超过1.3亿条，每年产生的废旧轮胎超过6500万条，并以每年两位数的速度增长。其中70%的废旧轮胎资源没有被回收再利用。废斜胶胎的回收利用率也不到一半。我国橡胶资源十分匮乏，橡胶原材料主要靠进口。因此加强对废旧轮胎循环利用的管理已经刻不容缓。

橡胶废弃物最简单的处理方法就是制造橡胶粉和炼油。生产再生橡胶粉因其生产成本高。销售渠道窄。生产出的橡胶跑道等产品使用周期长等不利原因、制约着这个项目的进一步发展。连邮费因销路好，流动资金周转快。利润高而备受世人关注。比如现在的废轮胎国内回收平均价格是1500元/吨、废旧轮胎的出油率是45%再加上燃料、人工水电等生产成本。每生产一吨轮胎

摘要：介绍了废轮胎(橡胶)热裂解回收利用所获得的政策支持。分析了废轮胎(橡胶)热裂解工艺水平的提高,如正压改微负压,采用缺氧和无氧技术等。总结了废轮胎(橡胶)在设备方面的改进与提高。

C N BB R￣ AST C E NOL HI A RU E PL I S T CH OGY AN E D QU P I ME NT

废轮胎 I胶 )热裂鼹回收 l=橡利用的新进展赵文瑾，刘佳

(京蓝图工程设计有限公司，北京 1 0 2 )北 0 0 3摘要：介绍了废轮胎 (胶 )热裂解回收利用所获得的政策支持。分析了废轮胎 (胶 )热裂解工艺水平的提高，如正压橡橡改微负压，采用缺氧和无氧技术等。总结了废轮胎 (胶 )在设备方面的改进与提高。橡 关键词；废轮胎 (胶 );热裂解；工艺；设备橡中圈分类号：T 3 . Q3 0 1文童编号： l 0 9 X( 0 ) 7 0 - 6 9 7 7 2 0 0— 0 0 0 1 l 0D I i 9 O: 3 69 J I N . 0 0/ . SS】 09 79 X . 01 . 7. 03— 7 2 0 0 0

文献标识码：A

在 2世纪 9年代，曾经被新闻界炒得沸沸 0 0扬扬的所谓的骗人谎言一“废

48000吨/年废旧轮胎裂解综合利用项目 可行性研究报告

目录

第一章 总 论 ....................................................................................... 4 一、项目概况 ...................................................................................... 4 二、可行性研究工作的依据与范围 ................................................... 5 三、财务评价 ...................................................................................... 6 四、社会效益 ...................................................................................... 6 五、结论 ...............

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目 录

第一章 总 论 ......................................... 1 第一节 概 述 ........................................ 5 第二节 可研报告编制单位 ............................. 5 第三节 可行性研究工作的依据与范围 ................... 6 第四节 简要研究结论 ................................. 7 第五节 主要经济技术指标 ............................. 8 第二章 项目提出的背景与建设的必要性 .................. 10 第一节 ****市概况 .................................. 10 第二节 项目提出的背景 .............................. 11 第三节 项目建设的必要性 ............................ 13 第三章 市场需求预测 .................................. 1

橡胶用炭黑（GB 3778-2003）

1、技术要求：所有产品应无杂质；干法造粒炭黑的灰分的质量分数应≤0.5%，湿法造粒炭黑的灰分的质量分数应≤0.7%；所有优级产品的45μm筛余物的质量分数应≤0.05%，所有合格品的45μm筛余物的质量分数应≤0.10%；散装湿法造粒炭黑的细粉含量应≤7%，袋装湿法造粒炭黑的细粉含量应≤10%；倾注密度仅适用于湿法造粒炭黑的生产控制；300%定伸应力是指每天的炭黑试样采用GB/1528规定的Ⅰ型哑铃裁刀、在相同试验条件下与标准炭黑的差值；S系列炭黑的硫化时间是50min，其余炭黑硫化时间是30min，硫化温度为（145±1）℃ 2、出厂检验：N100-N900系列均检验杂质、吸碘值、DBP吸收值、CTAB吸附比表面积或STSA、45μm筛余物、加热减量、300%定伸应力共计7项。 3、轮胎类A级白炭黑

产品特点：具有高耐磨、高补强的特性。用于轮胎中，可改善钢丝、帘线与胶料的粘结性、降低轮胎的滚动阻力，对提高轮胎耐磨性和安全性有显著的作用。 4、橡胶制品类B级白炭黑

产品特点：用于橡胶制品中，可提高胶料的拉伸强度、弹性及撕裂强度，并可减少橡胶的用量，降低生产成本。T

橡胶用炭黑（GB 3778-2003）

1、技术要求：所有产品应无杂质；干法造粒炭黑的灰分的质量分数应≤0.5%，湿法造粒炭黑的灰分的质量分数应≤0.7%；所有优级产品的45μm筛余物的质量分数应≤0.05%，所有合格品的45μm筛余物的质量分数应≤0.10%；散装湿法造粒炭黑的细粉含量应≤7%，袋装湿法造粒炭黑的细粉含量应≤10%；倾注密度仅适用于湿法造粒炭黑的生产控制；300%定伸应力是指每天的炭黑试样采用GB/1528规定的Ⅰ型哑铃裁刀、在相同试验条件下与标准炭黑的差值；S系列炭黑的硫化时间是50min，其余炭黑硫化时间是30min，硫化温度为（145±1）℃ 2、出厂检验：N100-N900系列均检验杂质、吸碘值、DBP吸收值、CTAB吸附比表面积或STSA、45μm筛余物、加热减量、300%定伸应力共计7项。 3、轮胎类A级白炭黑

产品特点：具有高耐磨、高补强的特性。用于轮胎中，可改善钢丝、帘线与胶料的粘结性、降低轮胎的滚动阻力，对提高轮胎耐磨性和安全性有显著的作用。 4、橡胶制品类B级白炭黑

产品特点：用于橡胶制品中，可提高胶料的拉伸强度、弹性及撕裂强度，并可减少橡胶的用量，降低生产成本。T

第一章 烃类热裂解

第四节 裂解气深冷分离流程 一、深冷分离流程

1、 ※三种深冷分离流程 问题1：深冷分离流程包括哪些?如何定义？他们的共同点和不同点各是什么？

问题2：画出顺序流程示意图，并作简要流程叙述。

典型的深冷分离流程，主要有顺序分离流程、前脱乙烷流程和前脱丙烷流程三种，以下分别介绍这三种流程。

(1)顺序分离流程：按碳原子的个数从低到

高的顺序用精馏塔逐个分开的分离流程。

甲烷富氢甲烷2111裂解气I-IIIIV,V乙烷910345乙烯C41067甲烷8丙烯11丙烷C5以上图1-34 顺序深冷分离流程1-碱洗塔；2-干燥塔；3-脱甲烷塔；4-脱乙烷塔；5-乙烯塔；6-脱丙烷塔；7-脱丁烷塔；8-丙烯塔；9-冷箱；10-加氢脱炔反应器；11-绿油塔 顺序分离流程见图1-34，裂解气经过离心式压缩机压缩后，送入碱洗塔，脱去硫化氢、二氧化碳等酸性气体。 碱洗后的裂解气经过压缩机去干燥器脱水，干燥后的裂解气在前冷箱中分离出富氢气体，再进入脱甲烷塔，塔顶脱去甲烷馏分，塔底的液体是C2以上馏分，进入脱乙烷塔，脱乙烷塔的塔顶分出C2馏分，塔底的液体为C3以上馏分。

从脱乙烷塔塔顶出来的C2馏分经过换热升温，进行气相加氢脱乙炔气，脱乙炔以后的气

二、烃类热裂解原理

1. 烃类的热裂解反应

裂解过程中的主要中间产物及其变化可以用图5-1-01作一概括说明。按反应进行的先后顺序,可以将图5-1-01所示的反应划分为一次反应和二次反应,一次反应即由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应。二次反应主要是指由一次反应生成的低

图5-1-01 烃类裂解过程中一些主要产物变化示意图

级烯烃进一步反应生成多种产物,直至最后生成焦或碳的反应。二次反应不仅降低了低级烯烃的收率,而且还会因生成的焦或碳堵塞管路及设备,破坏裂解操

作的正常进行,因此二次反应在烃类热裂解中应设法加以控制。

现将烃类热裂解的一次反应分述如下。

(1)烷烃热裂解 烷烃热裂解的一次反应主要有: ①脱氢反应: R-CH２-CH３<==>R-CH=CH２+H２ ②断链反应: R-CH２-CH2-R’→R-CH=CH２

+R’H

不同烷烃脱氢和断链的难易,可以从分子结构中键能数值的大小来判断。一般规律是同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,故断链比脱氢容易;烷烃的相对稳定性随碳链的增长而降低。因此,分子量大的烷烃比分子量小的容易裂解,所需的裂解温度也就比较低;脱氢难易与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去