【正文】 ce of Catalyst Temperature[J].Fuel,2002,81:24252434［14］Williams P T,Brindle A J,Aromatic Chemicals from the Catalytic Pyrolysis of Scrap Tyres [J].Journal of Analytical and Applied Pyrolysis,2003,67:143164. ［15］Chaala A,Roy of Coke from Scrap Tires Vacuum Pyro。環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2002,22（5）：637~640［7］蔣家羚，劉小龍，劉寶慶amp。參考文獻(xiàn)：［1］ 王學(xué)鋒。浙江溫州化工研究設(shè)計(jì)［8］所設(shè)計(jì)出一種節(jié)能型干法裂解設(shè)備及工藝，大大提高了產(chǎn)量和利潤(rùn)，降低了尾氣的含塵量，對(duì)環(huán)境不造成影響，因此這種節(jié)能型干法工藝的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都優(yōu)越于傳統(tǒng)型干法工藝。熱解氣中含易燃易爆的烴類(lèi)氣體，對(duì)設(shè)備密封性要求較高。熱解氣體的主要成分分別是甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、乙炔、丁烷、丁烯、1，3丁二烯、戊烷、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、氫氣、一氧化碳、二氧化碳和硫化氫等，氣體分布以乙烯為主，其次是丙烯、丁烯、異丁烯等。因?yàn)楫a(chǎn)品主要成分是苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、二聚戊烯及三甲基萘、四甲基萘和萘，所以他們也可作為化學(xué)制品的一種來(lái)源。結(jié)果表明：大粒徑和小粒徑顆粒內(nèi)部升溫和揮發(fā)物的釋放是不同的，且對(duì)油品和炭黑的收率有很大影響?！≥d氣與載氣流速與微壓真空熱解相比，輪胎的熱解過(guò)程中通入載氣，有利于將熱解氣快速帶離熱解環(huán)境，避免了熱解產(chǎn)物的二次裂解，有利于增大熱解產(chǎn)物的收率。但是催化劑的加入并不對(duì)熱解產(chǎn)物產(chǎn)率產(chǎn)生影響，只能降低反應(yīng)活化能，加快裂解反應(yīng)速率。劉陽(yáng)生等［27］研究發(fā)現(xiàn)，在相同溫度下固態(tài)炭黑和液態(tài)油的產(chǎn)率均有所提高，而相應(yīng)混合氣的產(chǎn)率有所降低，氫氣產(chǎn)率提高，一氧化碳、二氧化碳和甲烷的產(chǎn)率降低。蘇亞欣等［36］也得出相類(lèi)似的結(jié)論，即升溫速率的加快有利于輪胎熱解的進(jìn)行，但是從最終的質(zhì)量損失率看，升溫速率并不對(duì)熱解產(chǎn)物最終產(chǎn)率造成影響。熱解炭的產(chǎn)量表現(xiàn)為先減小后趨于平穩(wěn)，這是由于在低溫液化階段形成的固體產(chǎn)物含有一定量未被分解的有機(jī)官能團(tuán)，進(jìn)入高溫汽化階段后有機(jī)官能團(tuán)發(fā)生分解揮發(fā)，逐漸形成熱解炭，質(zhì)量趨于穩(wěn)定。ｍ－３；800℃以上再升高溫度，氣體產(chǎn)物熱值反而降低。陰秀麗等［34］和陳漢平等［35］的研究結(jié)果表明，溫度在輪胎熱解過(guò)程中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（１）熱解溫度的高低決定了輪胎熱分解所需要的時(shí)間，并呈線性關(guān)系，在一定溫度范圍內(nèi)，熱解溫度越高，熱解所需時(shí)間越短。該模型的優(yōu)點(diǎn)在于不僅能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熱解反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，還能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)瞬時(shí)反應(yīng)速率，同時(shí)能用來(lái)鑒別廢輪胎成分。該模型只能線性地反映廢輪胎熱解過(guò)程，不能正確描述不同熱解階段的過(guò)渡區(qū)域，也不能很好地反映熱重試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的幾個(gè)質(zhì)量損失峰。該模型假設(shè)熱解樣品為成分均一的純凈物，以線性方程對(duì)熱解的各個(gè)階段的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行直線擬合，利用微分或積分法求得各熱解階段的熱解參數(shù)，不同階段有不同的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，從而能夠比較合理地解釋不同質(zhì)量損失階段的熱解過(guò)程。該模型假設(shè)輪胎熱解是一步完成的分解反應(yīng)，對(duì)輪胎熱解過(guò)程進(jìn)行描述，并根據(jù)熱重分析得到活化能為125ｋＪ張守玉等［28］和張義峰等［29］利用熱重（TG）/DT方法分別對(duì)自行車(chē)新舊外胎、內(nèi)胎以及載重輪胎的熱解特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：生產(chǎn)輪胎時(shí)使用的原料不同，表現(xiàn)為T(mén)G/DTG曲線質(zhì)量損失峰略有不同，加之試驗(yàn)條件的不同，輪胎各種組分分解處在一定的溫度范圍內(nèi)，但仍表現(xiàn)出很強(qiáng)的規(guī)律性，在200℃以下時(shí)，主要是輪胎中的水分揮發(fā)；當(dāng)溫度達(dá)到200℃左右時(shí)，油類(lèi)助劑和塑解劑開(kāi)始分解揮發(fā)，由于其在輪胎中所占比例相對(duì)很低，因此呈現(xiàn)的質(zhì)量損失現(xiàn)象不太明顯，質(zhì)量損失峰也較為平緩；溫度繼續(xù)上升至330℃左右時(shí)，輪胎中的NR組分開(kāi)始分解，這個(gè)質(zhì)量損失峰較為明顯；當(dāng)溫度上升到400℃左右時(shí)，合成橡膠（SR）開(kāi)始分解，形成第２個(gè)明顯的質(zhì)量損失峰；溫度上升至500℃時(shí)，輪胎的熱解過(guò)程基本結(jié)束，之后的升溫會(huì)導(dǎo)致熱解產(chǎn)物的二次分解。此外，用磁選的方法處理反應(yīng)器內(nèi)殘留固體可以得到鋼絲與粗炭黑，對(duì)粗炭黑再進(jìn)行加工可以得到活性炭和炭黑［26］。作為高聚物的橡膠，其熱解是一個(gè)裂解、交聯(lián)的過(guò)程，包含有大量的平行、連串反應(yīng)，甚至原料或產(chǎn)物間也存在著交叉反應(yīng)。Sennecao等人［1］將上述機(jī)理進(jìn)行了歸納，提出了廢輪胎兩段熱解機(jī)理，如圖2。該方法的特點(diǎn)是產(chǎn)氣率較高，適用于輪胎制氣和生產(chǎn)炭黑。由于物質(zhì)處于超臨界狀態(tài)時(shí)具有很高的溶解性、特殊的流動(dòng)能力和較強(qiáng)的傳遞性能，因此該方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以降低裂解溫度、產(chǎn)物產(chǎn)率高等?！　。ǎ玻┑蜏卣婵諢峤饧夹g(shù)是將橡膠置于真空的低溫環(huán)境中進(jìn)行熱解反應(yīng)。根據(jù)熱解方法，可以分為催化熱解、低溫真空熱解、惰性氣體熱解、超臨界熱解、熔融鹽熱解、等離子體熱解、微波熱解、加氫熱解、自熱熱解、干燥熱解、過(guò)熱蒸汽提氣熱解以及與煤共熱解、與生物質(zhì)共熱解等。將炭黑從投料口進(jìn)入粉碎流程，風(fēng)送進(jìn)入微粒粉碎機(jī)，粉碎后由旋風(fēng)分離器收集，閉路循環(huán)。干燥的另一個(gè)目的是，因在裂解后，炭黑表面含有一定比例的油質(zhì)，在轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)內(nèi)干燥時(shí)，控制適當(dāng)?shù)臏囟群鸵欢ǖ臅r(shí)間，將炭黑表面所含的油質(zhì)進(jìn)行氧化處理，達(dá)到除去油質(zhì)的目的。盡管炭黑經(jīng)過(guò)水洗有一定的損失，但對(duì)炭黑質(zhì)量的提高，灰分降低大有好處。用磁選機(jī)分離時(shí)，磁選機(jī)的進(jìn)料須均勻，不能過(guò)快，進(jìn)料量不能超出其處理能力，否則達(dá)不到除鋼的效率。將出爐的“紅水炭黑用水噴淋熄滅，然后用人工將整圈和較長(zhǎng)的鋼絲進(jìn)行收集，細(xì)小的鋼絲經(jīng)過(guò)磁選法除去。在反應(yīng)爐下部的燃燒室中，加煤燃燒，控制一定的溫度。熱解生成的氣體經(jīng)過(guò)冷凝，進(jìn)一步加工可獲得合成氣。（2）制備炭黑的工藝。3研究概況及進(jìn)展廢舊輪胎經(jīng)過(guò)清洗、切片或粉碎后磁選，分離出廢鋼絲，其余物質(zhì)干燥預(yù)熱后送入熱解爐，在水蒸汽或氮?dú)獾榷栊詺怏w保護(hù)下，進(jìn)行熱分解反應(yīng)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)廢舊輪胎熱解技術(shù)進(jìn)行了深入研究，在廢舊輪胎熱解過(guò)程參數(shù)控制和動(dòng)力學(xué)模型建立等方面進(jìn)行了廣泛的探討。熱解法是近幾年發(fā)展較快的一種處理廢舊輪胎的方法，與傳統(tǒng)處理方法相比，熱解法不僅可以回收高附加值的產(chǎn)物，而且能源回收率高達(dá)7096，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此有效利用廢舊輪胎，使得寶貴的橡膠資源獲得再生利用，達(dá)到節(jié)約能源，改善環(huán)境，減少污染的目的，是我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要途徑。目前世界上廢舊輪胎回收利用率最高的國(guó)家是芬蘭，接近100％(整個(gè)歐盟接近8096)，美國(guó)廢舊輪胎回收利用率超過(guò)90％，日本廢舊輪胎回收利用率接近90％。對(duì)廢舊輪胎進(jìn)行回收處理，則不僅可以緩解其對(duì)環(huán)境的壓力，降低污染，更能實(shí)現(xiàn)資源回收利用。廢舊輪胎屬于不溶或難溶的高分子彈性材料，有著較高的彈性和韌性，在一50℃~150℃范圍內(nèi)不會(huì)發(fā)