【導(dǎo)讀】廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目可行性研究報(bào)告。新疆華銳再生資源利用有限公司

　　

【正文】 且由于批量式反應(yīng)器中的氫氣壓力相對較高，導(dǎo)致熱解油中的飽和烴含量相對較高。該工藝的突出優(yōu)點(diǎn)是，不需要專門為廢輪胎設(shè)計(jì)反應(yīng)器，經(jīng) 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 12 頁 濟(jì)性比較好。 國內(nèi)研究單位對廢輪胎熱解工藝的研究開發(fā)相對于國外起步較晚，研究還遠(yuǎn)未完善。近年來，隨著環(huán)境壓力和能源問題日益突出顯現(xiàn)，國內(nèi)許多研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者對熱解廢輪胎以實(shí)現(xiàn)資源化利用表現(xiàn)出了極大的興趣，并取得了一定的研究成果。 國內(nèi)研究者曾進(jìn)行過常壓下惰性氣體熱解工藝與技術(shù)的研究，如中國科學(xué)院廣州能源研究所利用循環(huán)流化床對廢輪胎橡膠粉進(jìn)行了研究，通過熱解油品的成分分析以及評價(jià)熱解條件 對氣體成分及油、碳和氣產(chǎn)物產(chǎn)率的影響，得出如下結(jié)論：⑴較高的溫度和較長的停留時(shí)間會生成過多的不可冷凝氣，降低油的產(chǎn)率，過低的溫度和加熱速率導(dǎo)致嚴(yán)重的碳化，同樣會降低油產(chǎn)率。⑵熱解油品的組成成分非常復(fù)雜，芳烴占了很大比例，其次是烷烴和酚。 浙江大學(xué)近年來對廢輪胎的回轉(zhuǎn)窯熱解工藝以及熱解產(chǎn)品的利用方面開展了研究，建立了 15～ 20Kg/h 規(guī)模的回轉(zhuǎn)窯中試實(shí)驗(yàn)平臺，取得了一些比較有顯示度的研究成果。在其實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi) (450～ 650℃ )，油產(chǎn)率可達(dá) %～ %，熱解油品質(zhì)較輕， 200℃以下的輕餾分總量高達(dá)33％～ 40％，而且熱解溫度的升高也有助于增加輕餾分含量；熱解炭的產(chǎn)率約為 39％～ 44％，具有高灰分 (12％以上 )和高硫含量等特性。廢輪胎回轉(zhuǎn)窯熱解技術(shù)在國外也有許多單位在開展這方面的研究。該工藝的優(yōu)勢在于對廢輪胎進(jìn)料粒徑破碎程度要求較低，而且碳性質(zhì)十分均勻。但回轉(zhuǎn)窯也有加熱速率和熱利用效率偏低，反應(yīng)器所占空間過大，氣相停留時(shí)間過長等缺點(diǎn)。 重慶大學(xué)開展了廢舊輪胎裂解炭黑的深加工方面的應(yīng)用研究。裂解炭黑經(jīng)超細(xì)粉碎分級，用袋收塵方式收集的超細(xì)裂解炭平均粒徑為 m；利用硬脂酸表面改性等系統(tǒng)工藝后，表面活 性有所改善；炭黑粉體整體的 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 13 頁 流動性和分散性有很大程度的提高。經(jīng)填充于天然橡膠測試后證實(shí)，改性深加工后的裂解炭黑的補(bǔ)強(qiáng)性達(dá)到半補(bǔ)強(qiáng)炭黑的水平，顯示出良好的應(yīng)用前景。 據(jù)美國 EPA 等有關(guān)資料介紹，幾十年來，美國公布了無數(shù)的廢舊橡膠利用專利，其中，在廢舊輪胎裂解制油、氣和炭黑方面，在上世紀(jì)八十、九十年代的十年間，有 30 個以上大型廢舊輪胎裂解制油氣和炭黑的方案被提出、獲得專利、取得特許或建成。世界各地已建廢舊輪胎裂解工廠列于下表。但經(jīng)過實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)營后，都在不敷成本且造成嚴(yán)重的二次污染等情形下紛紛停工，少數(shù)碩果僅存的幾 家，都是在政府或大型企業(yè)的輔助支持下，才得以繼續(xù)生存。 世界各地已建廢舊輪胎裂解工廠 廠名 規(guī)模 產(chǎn)品 英國 9000T/a 炭黑 Kobe Steel Ltd.(日本 ) 7000t/a 炭黑、油 Inteneo(美 ) 5000 條 /日 炭黑、油 Garboil Corp.(美 ) 100t/d 炭黑、油、鋼 Kleenair 產(chǎn)品公司 (美 ) 24t/d 炭黑、油、氣 費(fèi)爾斯通 (美 ) 100000t/a 炭黑、油、氣 Energy Conversion(美 ) 50t/d 炭黑、油 韓國 100t/d 炭黑、油、鋼 中國臺灣 20210t/a 炭黑、油 有鑒于此，現(xiàn)在更多研究者把重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到通過改變熱解反應(yīng)器類型、反應(yīng)條件或添加催化劑的方式，生產(chǎn)高附加值熱解產(chǎn)品的研究上，如日本Cobe steel 公司、美國 Good year, Tosco 公司，前聯(lián)邦德國 Gmu 和HerkKiener 公司等。其中 等人在新型廢輪胎高真空裂解設(shè)備中得到 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 14 頁 了輕油和質(zhì)量接近商業(yè)炭黑的熱解炭黑的研究最為引人注目，但其采用的臥式裂解設(shè)備結(jié)構(gòu)和操作較復(fù)雜，且在操作過程中若發(fā)生斷電事故，用于加熱的熔融鹽冷卻凝固會導(dǎo)致整個 設(shè)備報(bào)廢。 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的工藝技術(shù)指標(biāo)與國內(nèi)外相應(yīng)工藝技術(shù)的比較如表所示。 國內(nèi)外廢輪胎裂解技術(shù)指標(biāo)比較 技術(shù)來源 項(xiàng)目 本項(xiàng)目 中國臺灣 —榮績工業(yè)公司 德國、美國、 加拿大、日本 大連理工 規(guī)模 t/y 30000 20210 噸 /年 —— —— 反應(yīng)溫度 ℃ 450550℃ 640900℃ 640840℃ 400800℃ 反應(yīng)壓力 1000～ 8000Pa 常壓 —— 常壓 反應(yīng)時(shí)間 min 40 —— —— —— 氣體產(chǎn)率 % 15 27 22 812 油產(chǎn)率 % 45 29 27 4145 炭黑產(chǎn)率 % 35 34 39 3739 鋼絲 % 5 10 12 810 裂解方式 真空催化裂解 熱裂解 熱裂解 熱裂解 技術(shù)階段 產(chǎn)業(yè)化 產(chǎn)業(yè)化 產(chǎn)業(yè)化 實(shí)驗(yàn)室研究 有無二次污染 無 有 有 —— 原料狀況 1cm 以下的 顆粒 整胎 整胎 純膠片 是否連續(xù)生產(chǎn) 是 否 否 —— 投資總額 萬 人民幣 1 億新臺幣 300 萬美元 經(jīng)濟(jì)效益狀況 良好 差 差 —— 采用的本項(xiàng)目提出的廢輪胎真空催化裂解工藝，具有以下特點(diǎn)： 1) 投資相對較?。? 2) 對原料 預(yù)處理要求相對簡單，生產(chǎn)強(qiáng)度大，熱裂解效率高； 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 15 頁 3) 啟動停車容易，調(diào)節(jié)范圍大，運(yùn)行平穩(wěn)； 4) 裂解溫度較低； 5) 將熱解油進(jìn)行分級處理加以利用。 6) 系統(tǒng)運(yùn)行過程中無二次污染物排放。 項(xiàng)目發(fā)起緣由 該項(xiàng)目將為庫爾勒市環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約綜合利用行業(yè)加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式做出突出貢獻(xiàn)，將大力推進(jìn)廢舊輪胎無害化、資源化深度加工的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)創(chuàng)新和節(jié)能減排，逐步建立起綠色、低碳的現(xiàn)代廢橡膠再生資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)體系，不斷提高行業(yè)的核心競爭力。 本次廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目符合現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)政策和地方發(fā)展規(guī)劃， 項(xiàng)目建設(shè)采用了先進(jìn)的工藝技術(shù)和設(shè)備，符合清潔生產(chǎn)要求，各項(xiàng)污染物能夠達(dá)標(biāo)排放，污染物排放總量控制方案符合當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求，區(qū)域環(huán)境質(zhì)量影響不大，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)可以接受。擬建項(xiàng)目在嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”制度、嚴(yán)格落實(shí)本報(bào)告書提出的各項(xiàng)環(huán)保措施的條件下，從環(huán)境保護(hù)角度來看，本項(xiàng)目在評價(jià)區(qū)域內(nèi)建設(shè)是可行的。 基于前文所述背景 ，項(xiàng)目 公司提出了本次廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目。本項(xiàng)目符合相關(guān)國家產(chǎn)業(yè)政策要求 ， 符合國家《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》中的有關(guān)條款 ， 該項(xiàng)目的實(shí)施必將以良好的市場前景贏得較高的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí) ， 該項(xiàng)目為企業(yè)持續(xù)、快速、穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) ， 具有極其重要的意義 。 項(xiàng)目建設(shè)必要性分析 拓寬廢輪胎的回收利用的途徑，減少環(huán)境污染壓力 大量堆積的廢輪胎不僅不易腐化，而且容易引發(fā)火災(zāi)，滋生蚊蟲，成 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 16 頁 為世界各國普遍面臨的難題。同時(shí)，廢輪胎作為放錯位置的資源，越來越引起世界各國的重視。通過項(xiàng)目公司真空催化裂解工藝技術(shù)的研究開發(fā)，探索成功的生產(chǎn)工藝和相關(guān)參數(shù)，為日益增多的廢舊輪胎的高值回收利用創(chuàng)造新的途徑，避免因焚燒、掩埋及其它等傳統(tǒng)處理方式帶來的二次污染，實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎的資源化、無害化處理，有效減 少環(huán)境保護(hù)的壓力。 有效緩解目前能源緊張的壓力，使廢舊資源變廢為寶 近年來，石油資源緊缺和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾日益突出，能源緊張給經(jīng)濟(jì)、社會帶來了巨大的壓力，本項(xiàng)目的開發(fā)建設(shè)使廢舊輪胎高值回收，節(jié)約能源，為社會提供輕質(zhì)石腦油、重油以及炭黑、鋼絲等重要的能源物資，同時(shí)采取節(jié)能 ，起到節(jié)能環(huán)保的效果。可見，大力發(fā)展廢舊輪胎資源綜合利用，不僅能夠變廢為寶，大大緩解國內(nèi)能源短缺的局面，而且能消除廢輪胎帶來的環(huán)境污染，符合國家節(jié)能減排的重大戰(zhàn)略需求。 節(jié)能環(huán)保效益顯著，社會效益與經(jīng)濟(jì)效益最大化 本次廢舊 輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目，能夠把廢舊輪胎通過連續(xù)低溫裂解轉(zhuǎn)化為高附加值的工業(yè)燃料油和緊缺的工業(yè)原材料炭黑、鋼絲 ,以及設(shè)備本身運(yùn)行過程中所需的高熱值純凈瓦斯氣，整套裝置在生產(chǎn)過程中，實(shí)現(xiàn)了低成本運(yùn)營、自動化程度高，無廢水、廢氣、廢渣產(chǎn)生與排放的環(huán)保效果和廢舊資源循環(huán)利用效果。在目前全球污染日益嚴(yán)重、石油資源日益枯竭的經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下，項(xiàng)目公司發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢及資源優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)“能源環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展主題，使該項(xiàng)目達(dá)到社會效益與經(jīng)濟(jì)效益的最大化。 提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，對廢橡膠資源綜合 利用具有示范性 本項(xiàng)目使廢舊輪胎得到深層次的增值利用，加工工序少，節(jié)能，同數(shù) 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 17 頁 量的原料供應(yīng)，還可以為社會提供高附加值的輕石腦油、重油以及炭黑等多種高值產(chǎn)品，因此產(chǎn)品單位成本大幅度降低，附加值提高，對我國廢橡膠資源綜合利用具有示范性。 投資收效較好，項(xiàng)目應(yīng)用前景廣闊 該項(xiàng)目生產(chǎn)工藝對原料預(yù)處理要求相對簡單，生產(chǎn)強(qiáng)度大，加工工序少，熱裂解效率高，而投資相對較少，具有好的投資效果，項(xiàng)目的研發(fā)可為廢舊輪胎綜合利用提供符合環(huán)保要求的先進(jìn)技術(shù)和裝備，有較好應(yīng)用前景。 帶動當(dāng)?shù)貜U舊輪胎資源循環(huán)利用產(chǎn) 業(yè)發(fā)展的需要 當(dāng)前制約廢舊輪胎資源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深層次矛盾依然存在，一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小，產(chǎn)業(yè)集中度偏低，附加值偏低。二是企業(yè)創(chuàng)新能力普遍較弱，在關(guān)鍵、共性技術(shù)上受制于人。三是節(jié)能環(huán)保形勢仍然嚴(yán)峻，產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力受到制約。該項(xiàng)目建成后，必將帶動周邊石化及化工、橡膠工業(yè)、機(jī)械制造、汽車工業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群的相互支撐，提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)裝備和生產(chǎn)水平，還將推進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的集聚效應(yīng)，進(jìn)一步拉動生產(chǎn)要素在區(qū)域間自由流動和優(yōu)化配置，為當(dāng)?shù)貜U舊輪胎資源循環(huán)利用作出表率。 增加 就業(yè) 帶動 相關(guān) 產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展 的需要 本項(xiàng)目除少數(shù)管理人員和關(guān)鍵崗位技術(shù)人員由企業(yè)解決外，新增員工均由當(dāng)?shù)卣泄そ鉀Q，項(xiàng)目建成后，將為當(dāng)?shù)靥峁┐罅烤蜆I(yè)機(jī)會， 吸收下崗職工與閑置人口再就業(yè) ，可促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和諧發(fā)展；此外，項(xiàng)目的實(shí)施可帶動相關(guān)行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為提高中國綜合國力產(chǎn)生巨大而深遠(yuǎn)影響， 對于搞活國民經(jīng)濟(jì)、增加國民收入 、 提高國民生活水平有著非常重要 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 18 頁 的意義。 促進(jìn)項(xiàng)目建設(shè)地經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程的的需要 本項(xiàng)目正式運(yùn)營后，可實(shí)現(xiàn)年均銷售收入為 萬 元，年均利潤總額 萬 元，年均凈利潤 萬 元，年上繳稅金及附加為 萬 元，年增值稅為 萬 元；年可上繳所得稅 萬元。投資利潤率為 %，投資利稅率 %。因此，項(xiàng)目的實(shí)施每年可為當(dāng)?shù)卦黾?萬元 稅金 ，可有效促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程。 綜合以上因素，本項(xiàng)目建設(shè)十分必要。 項(xiàng)目可行性分析 政策可行性 一、 近幾年，在《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》的推動下，政府加大了對再生資源綜合利用的支持力度，廢橡膠綜合利用行業(yè)的重視程度也日漸提高。 2021 年 2 月，國家發(fā)展改革委發(fā)布 “2021年第 16 號《 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》公告 ”，廢橡膠再生利用再次被提升成為國家支持、鼓勵的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品。 3 月 14 日，工信部為落實(shí)《廢輪胎綜合利用行業(yè)準(zhǔn)入條件》，規(guī)范廢舊輪胎綜合利用行業(yè)發(fā)展，印發(fā) [2021]86 號《廢舊輪胎綜合利用行業(yè)準(zhǔn)入公告管理暫行辦法》的通知，并于 5 月 1 日起施行。 二、該廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目屬于國家《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（ 2021 年本）》（ 2021 年修正）中“第一類 鼓勵類 第三十八條 環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約綜合利用 第 29 款 廢舊電器電子產(chǎn)品、廢 印刷電路板、廢舊電池、廢舊船舶、廢舊農(nóng)機(jī)、廢塑料、廢橡膠、廢棄油脂等再生資源循環(huán)利用技術(shù)與設(shè)備開發(fā)”的領(lǐng)域，屬于節(jié)能環(huán) 廢舊輪胎低溫真空裂解無害化、資源化節(jié)能與環(huán)保項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 第 19 頁 保項(xiàng)目范疇，將受到各級部門的重視和支持。 三、為貫徹落實(shí)《石化產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》，規(guī)范輪胎行業(yè)發(fā)展，防止低水平重復(fù)建設(shè)，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，提高資源綜合利用效率，促進(jìn)輪胎行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和結(jié)構(gòu)升級，依據(jù)國家有關(guān)法律、法規(guī)和輪胎產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢，工信部制定了《輪胎產(chǎn)業(yè)政策》（工產(chǎn)業(yè)政策 [2021]第 2 號）。 鼓勵發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì) ? 《政策》的政策目標(biāo)第五條提出：“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提高節(jié)能降耗、減排治污和資源綜 合利用水平；建立完善廢舊輪胎回收利用管理制度，促進(jìn)新輪胎生產(chǎn)