废旧轮胎热解产物及其利用

废旧轮胎热裂解后的主要产物包括气体产物、液体产物和固体产物三种，即热解气、热解油、热解炭黑和毛钢丝。废旧轮胎热裂解产物具有很高的经济价值，并且可以用于多种用途。废旧轮胎热解产物用途如下所示。‌

1.气体产物--热解气

废旧轮胎热解的气体产物具有较高的热值，一般约为 30-40MJ/m³，目前对热解气的主要用途为热能直接利用。根据环资工程师对热解气的成分分析表明，热解气中主要为烃类、H2、CO、CO2的混合物，其中烃类含量较多；废旧轮胎热解气的热值为 37.85-40.72MJ/m³，与天然气热值基本相同。

废旧轮胎热解气的主要成分以甲烷为主，具有较高的燃烧价值，经回收为生产供热。在废旧轮胎热裂解炼油过程中，热解气通过管道回用至热解炉作为热源燃烧，此时的热源可完全利用热解气供应，可作为接下来废旧轮胎热解工艺的初始热源。需要注意的是，由于废旧轮胎热解气的成分与天然气类似，储存如遇高温容易爆炸，有危险性，因此除了部分尾气回炉燃烧后，热解设备厂家建议其他剩余部分的尾气建设燃烧室燃烧，而不建议用气袋储存，存在安全隐患。

2.液体产物--热解油

废旧轮胎热解所得液体产物--热解油所占比重大，热值高，具有较高的回收价值。一般废旧轮胎热解油的用途有两个：

1）直接作为燃料使用；

轮胎热裂解油废旧轮胎热解油及用途

2）回收其中具有高附加值的化合物，如二甲苯、甲苯、苯、萜二烯等。

废旧轮胎在常压下催化制取燃料油的过程中，热解反应温度在330-400℃范围内，反应持续1小时，得到的产物中，油类产品达到了45%，进一步对油类产品进行处理，可将油类产品提纯为16%的溶剂汽油、11%的煤油、36%的柴油和33%的重油。废轮胎热解油反应完成的温度段为500-550℃，此时热解油产率为45.1%，继续升温反应则会导致油类物质的二次反应，致使油类物质含量下降；同时，热解油中含有大量的芳香族物质，如烷基衍生物、萘和苯等，同时还存在部分烯烃和极性物。热解设备厂家建议，当废旧轮胎热解油产量较低时，宜作重柴油使用；而当热解油产量较高时，则可根据馏分的不同分别加工，以实现废旧轮胎热解产物的高价值利用。

3. 固体产物--热解炭黑

废旧轮胎热解固体产物成分以炭黑为主，具有刺激性气味。固体产物中同时包含部分热解过程中产生的碳质沉淀物和无机灰分。废旧轮胎热解炭黑的性质主要包括以下几方面。

1）表面积

表面积是衡量多孔材料吸附能力的重要指标，对表面积与燃烧度呈线性关系，升高温度和延长反应时间会导致燃烧度的增大。研究同时还显示，经水蒸气活化的活性炭的表面积比二氧化碳活化的更大，前者超过1000㎡/g，后者约为270-980㎡/g。

2）孔径和体积

在吸附过程中，孔径对吸附能力的大小十分重要。活性炭的微孔和中孔可以提高其对较大物质的吸附能力。采用水蒸气对其进行活化，可以扩大活性炭的孔径，提高其吸附能力。

废旧轮胎热解炭黑在不同领域有着广泛用途。活性炭由于具有很高的表面积和孔体积，长期应用于吸收工业废水中的有害物质，被视为潜在的水处理吸附剂。同时，活性炭还可以应用于气体的分离、储存和吸附。

以上便是废旧轮胎热解后的产物及其利用途径。废旧轮胎热裂解产物中气相产物以可燃性气体为主，热值较高，回收价值较高；液相产物以可燃性油质为主，其含硫量低于汽油，可作为燃料使用；固相产物则以炭黑为主，炭黑经处理后可作吸附剂、活化剂，同时还可制成导电炭等，应用比较广泛。废旧轮胎的热解回收，不仅可以减少污染，还能回收多种固、液、气态资源物质，是一项有利于环境和社会的技术。