中國廢舊輪胎資源循環(huán)利用的現(xiàn)狀
一正在處理廢舊輪胎的小作坊 |
通常被稱為“黑色污染”的廢舊輪胎屬于不熔或難熔的高分子彈性材料,具有很強的抗熱、抗生物、抗機械性,并難以降解。長期露天堆放,不僅占用大量土地,而且極易滋生蚊蟲傳播疾病,引發(fā)火災(zāi)。另一方面,廢舊輪胎作為一種可再生資源被稱作“黑色金礦”。一條舊輪胎經(jīng)過多次翻新后相當于2~3條輪胎,而翻新所消耗的原料只相當于生產(chǎn)一條同規(guī)格新輪胎的15%~30%,價格僅為新輪胎的20%~50%。廢輪胎中含有22%~24%的尼龍等合成纖維可加工成塑料制品,16%~24%的鋼絲為優(yōu)質(zhì)彈簧的原料,58%~60%的橡膠混合物可生產(chǎn)橡膠粉和再生膠,其產(chǎn)品和延伸制品可以廣泛應(yīng)用于橡膠、化工、交通和城建等國民經(jīng)濟重要產(chǎn)業(yè),成為重要的二次資源。因此,如何充分利用我國的廢舊輪胎,節(jié)約橡膠資源,防止環(huán)境污染,是中國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展必須解決的問題。目前,我國廢舊輪胎資源綜合利用大致有以下幾種途徑:
(1)原形改造廢舊輪胎。通過捆綁、剪裁、沖切等方式,將廢舊輪胎改造為港口碼頭及船舶的護舷、防波護堤壩、漂浮燈塔、公路交通墻屏、路標以及海水養(yǎng)殖漁礁、游樂游具等。原型改造是一種非常有價值的回收方法,但是該方法消耗的廢舊輪胎量并不大,僅占廢舊輪胎量的1%,所以只能作為一種輔助途徑。
(2)熱解廢輪胎。廢輪胎經(jīng)高溫裂解可提取具有高熱值的燃氣、富含芳烴的油、炭黑及鋼鐵等,但是該方法技術(shù)復(fù)雜、成本高,易造成二次污染,且回收物質(zhì)質(zhì)量欠佳又不穩(wěn)定,目前沒有在國內(nèi)推廣。
(3)翻新舊輪胎。輪胎翻新是指輪胎經(jīng)局部修補、加工、重新貼覆胎面膠,進行硫化,恢復(fù)其使用價值的一種工藝流程。汽車輪胎在使用過程中最普遍的破壞方式是胎面的破損,因此輪胎翻新是利用舊輪胎的主要方式之一。在使用、保養(yǎng)良好的條件下,一條輪胎可以翻新多次,至少可使輪胎的總壽命延長1~2倍。每翻新一次,可重新獲得相當于新輪胎壽命的60%~90%的使用壽命,平均里程約為5萬至7萬km。輪胎翻新不僅延長了汽車輪胎使用壽命、促進了舊輪胎的減量化,而且減少環(huán)境污染,是循環(huán)經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)。目前全國輪胎翻新企業(yè)約有500多家,90%以上屬于中小企業(yè),年翻新能力在1500萬條,翻新量約占新胎產(chǎn)量的4%左右。
(4)利用廢輪胎生產(chǎn)再生橡膠。再生橡膠是將廢輪胎碾磨成橡膠顆粒,加水和其他化學(xué)物質(zhì)等,在加壓、加溫條件下使其“反硬化”,再通過機械擠壓恢復(fù)原始狀態(tài)。再生膠生產(chǎn)存在著利潤低、勞動強度大、生產(chǎn)流程長、能源消耗大、環(huán)境污染嚴重等缺點,因此發(fā)達國家早已逐年削減再生膠產(chǎn)量,有計劃地關(guān)閉再生膠廠。由于歷史原因,我國再生膠生產(chǎn)仍是廢輪胎回收利用的主要途徑,年產(chǎn)量超過100多萬噸,是名符其實的“再生膠王國”。
(5)利用廢輪胎生產(chǎn)硫化橡膠粉。硫化橡膠粉是將廢輪胎碾磨成分散度良好的橡膠顆粒,其中金屬、紡織物已去除,性質(zhì)輕且干燥,具有很好的表面積。與傳統(tǒng)的再生膠相比,膠粉生產(chǎn)沒有二次污染,廢輪胎利用率100%,可以延伸成高附加值且能夠循環(huán)使用的新型產(chǎn)品,例如用于生產(chǎn)新輪胎代替舊輪胎;生產(chǎn)橡膠制品、防水材料;生產(chǎn)橡塑枕木代替水泥、木材枕木等;生產(chǎn)膠粉改性瀝青,可以替代SBS合成橡膠,并具有降低噪音、降低成本和延長道路使用壽命的優(yōu)點。因此這是集環(huán)保與資源再生利用為一體的循環(huán)利用方式,也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟最佳的利用途徑。膠粉制造工業(yè)在我國剛剛起步,生產(chǎn)企業(yè)才幾十家,年產(chǎn)量不足5萬t,還沒有形成新興的產(chǎn)業(yè)。
從循環(huán)經(jīng)濟的角度考慮,廢舊輪胎資源的循環(huán)利用應(yīng)該首先考慮材料的循環(huán)(如舊胎翻新),然后再考慮化學(xué)循環(huán)(如生產(chǎn)再生膠),最后才是考慮能量回收(燃燒發(fā)電)。因此,綜合以上技術(shù)的優(yōu)缺點,廢舊輪胎的綜合利用應(yīng)該大力推廣輪胎翻新和膠粉生產(chǎn)技術(shù),限制使用熱能利用技術(shù),淘汰使用再生膠生產(chǎn)和熱解技術(shù)。
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