[發明專利]一種廢橡膠熱再生的方法

有效

• 申請號: 201010276906.8
• 申請日: 2010-09-09
• 公開（公告）號: CN102030934A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 陳匯宏;胡嘉慶
• 申請（專利權）人: 陳匯宏;胡嘉慶
• 主分類號: C08L21/00
• 分類號: C08L21/00;C08K13/02;C08K5/09;C08K3/04;C08K5/13
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明提出一種廢橡膠熱再生的方法，本發明屬于廢橡膠再生加工和利用的技術范疇。

技術背景

當今是強調循環經濟和可持續發展的時代，廢橡膠的再生利用，本應是我國這一橡膠資源貧乏、環境污染嚴重的國家，實踐循環經濟和可持續發展，進行經濟建設和民族復興所必須著力大發展的陽光產業，但由于對超廢橡膠總量60％的廢輪胎橡膠的再生技術開發得還不成熟，特別是對用廢輪胎經破碎、分離、高溫斷硫等處理制備再生橡膠的技術，即所謂“熱再生”技術開發得還很不夠，致使在我國超行業七成的以廢輪胎制再生橡膠的企業，長期處于經濟上微利、無利，產品的性價、性本比等內涵少有進步，生產中毒塵大、污染多，產品耗電量下降乏術的局面。再參照國外發達國家再生橡膠業的興衰軌跡，是乎以廢輪胎制再生橡膠的產業也會步國外的后塵，成為發展前景暗淡的夕陽工業。

廢輪胎經傳統的破碎、分離、高溫斷硫、常溫精煉，或經最新的破碎、分離、高溫膏化或再向膏漿料中拌入普通炭黑的所謂熱再生技術處理，雖仍存在尼龍纖維骨架被污染化低值利用，軟化劑毒素危害環境，膠料再生后物性復原率低等嚴重的工藝、產品缺陷，但用此熱再生技術處理的膠料，因橡膠烴鏈經高溫熱和過輥剪切力場的精塑煉，或經高溫大劑量熱溶劑溶脹成膏漿，橡膠烴鏈大都復原成線狀，致使再生橡膠或配有再生橡膠的制品膠料具有較高的伸長率，這種膠料物性是試圖替代熱法再生橡膠的常溫或低溫冷凍法所得的俗稱精細、超細膠粉所不具備的，也是近來新開發上市的僅經高溫或常溫塑化處理，但沒經過輥剪力場，或沒經過大劑量溶劑高溫強化溶脹的塑化膠粉所不具備的。所以熱法再生橡膠，在眾多強調產品伸長率大的下游用戶中很受歡迎。由此看來廢橡膠的熱再生技術只要經過創新改良，使其符合可持續發展的普適指標，即對包括廢輪胎在內的廢橡膠熱再生技術，使其符合“全額、綠色、高值、節能”化的四旗并舉式資源循環利用要求，就能實現使廢橡膠的熱法再生產業重獲新生。

系統提出對廢輪胎實施“全額、綠色、高值、節能”化的四旗并舉式資源循環利用方案的文獻，首推中國專利申請(200810083330.6)。該方案采用將現有對包括廢輪胎等廢橡膠制品在內的各種利用工藝的組合實施，使本來各自獨立且競爭實施的再生利用過程，變為有比例的協同實施過程。該廢輪胎再生利用方案，不再生成低值的尼龍骨架纖維，不再有低值熱裂解炭黑的出路難題，所得的高值產品包括：鋼絲，廢輪胎熱裂解燃料油或其分餾油品，廢輪胎橡膠的100目粉與廢輪胎熱裂解的炭黑混合物即所謂超細膠粉母料等。該方案還把對廢輪胎橡膠的利用過程，與用普通燃油、氣經熱裂解法制普通炭黑的過程相聯合，使排出某副產物的耗能過程與耗用某副產物的排能過程有機結合。但該方案在廢輪胎橡膠的再生產品的高值化開發上，偏向于不經過輥精塑煉的品種，對具有高伸長率的廢輪胎等廢橡膠的熱再生過程本身未有改進，即該方案還不能包括現時用過5～40目篩膠粉經高溫斷硫、常溫精煉工序制備再生橡膠的所謂熱法工藝。

對廢輪胎橡膠熱再生過程及其產品的最新改進又有：

如中國專利申請(200710150962.5)所述，用20～50目硫化膠粉，加入膠粉重量60～115％的指定組份軟化劑，置其在耐壓加熱攪拌罐內，經160～200℃、0.5～0.7Mpa、2～3小時罐內保溫的熱再生處理，將膠粉變成膏漿狀，再拌入膠粉重量60～100％的炭黑，得到充炭黑的膏狀再生橡膠產品。此申請案中所述的炭黑僅是指高耐磨炭黑或通用爐黑炭黑，所用的軟化劑(其稱燃料油)僅是指松焦油或氧化妥爾油或煤焦油，都是有臭味的污染性軟化劑。此申請案沒有提及所要用到的裝備，更沒有提及符合清潔生產要求的組合裝備。

又如中國專利申請(200710024356.9)所述，用過40目篩的輪胎膠粉，加入膠粉重量21～30％的指定組份軟化劑，置其在耐壓加熱攪拌罐內，經240～260℃、2.6～3.0MPa、少于1小時罐內保溫的熱再生處理，將出罐降溫后呈松散糕狀的膠粉經過輥精塑煉，得到扯斷強度在12～18MPa的高強度再生橡膠產品。此申請案中所用及的軟化劑僅是包括固體煤焦油，這是一種有惡臭味的污染性軟化劑。

又如中國專利申請(200710192039.8)所述，用過20目篩的輪胎膠粉，加入膠粉重量20.54～25.1％的指定組份軟化劑，置其在耐壓加熱攪拌罐內，經蒸汽壓力0.6～1.0MPa、20～40分鐘罐內保溫的熱再生處理，將出罐降溫后呈松散糕狀的膠粉經過輥精塑煉，得到扯斷強度在15～16MPa的高強度再生橡膠產品。此申請案中所用及的軟化劑僅是包括妥爾油、煤瀝青等，都是有臭味的污染性軟化劑。