廢橡膠生產(chǎn)再生膠的技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展趨勢(shì)

青島科技大學(xué) 呂曉龍 呂柏源

 前言

我國(guó)是世界上最大的橡膠消費(fèi)國(guó)，也是世界上最大的廢橡膠產(chǎn)生國(guó)，中國(guó)橡膠消費(fèi)量約占世界消費(fèi)量的三分之一。但是另一方面，我國(guó)的橡膠資源十分匱乏，2015年，中國(guó)累計(jì)進(jìn)口橡膠原料366萬(wàn)噸，其中天然橡膠236萬(wàn)噸，合成橡膠130.4萬(wàn)噸。因此，在能源，自然資源和環(huán)境保護(hù)社會(huì)問(wèn)題的綜合作用下，在出現(xiàn)數(shù)量巨大的廢橡膠需要處理和市場(chǎng)對(duì)橡膠原材料需求日益強(qiáng)烈的情況下，對(duì)廢橡膠再生技術(shù)的研究顯示出在國(guó)民經(jīng)濟(jì)越來(lái)越重要的地位。再生膠是廢橡膠再利用的主要途徑，約占我國(guó)廢橡膠市場(chǎng)利用總量的70%。中國(guó)再生膠產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的約為80%。因此在我國(guó)研究和發(fā)展廢橡膠制備再生膠（脫硫）技術(shù)顯得更加重要。在這里淺談廢橡膠制備再生膠脫硫技術(shù)與展望，以期達(dá)到拋磚引玉的效果。

1、廢橡膠脫硫再生法

再生膠是指廢橡膠經(jīng)過(guò)粉碎、加熱、機(jī)械處理等物理化學(xué)過(guò)程，使其從彈性狀態(tài)變成有塑性和黏性的能夠再硫化的橡膠；從另一方面來(lái)講，也就是廢橡膠的脫硫再生是利用物理、化學(xué)或其他方式打開(kāi)S-S鍵、S-C鍵而盡可能不破壞C-C鍵，有選擇的破壞三維交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時(shí)盡可能不使C-C主鏈斷裂，使硫化的橡膠還原為未硫化狀態(tài)。

根據(jù)脫硫的原理，出現(xiàn)了各種各樣的脫硫再生法，歸納起來(lái)，大概有三類，如下圖所示。

2、 廢橡膠生產(chǎn)再生膠的技術(shù)進(jìn)步

2.1 生產(chǎn)再生膠設(shè)備技術(shù)的技術(shù)進(jìn)步

橡膠脫硫工藝所使用的各種設(shè)備?？梢苑譃閮深悾阂活愂情g歇操作的設(shè)備，如：開(kāi)煉機(jī)脫硫設(shè)備、密煉機(jī)脫硫設(shè)備和脫硫罐脫硫設(shè)備；一類是連續(xù)操作設(shè)備，如：螺旋脫硫設(shè)備和擠出脫硫設(shè)備。其分類如下圖所示：

2.1.1 間歇式脫硫設(shè)備

2.1.1.1 開(kāi)煉機(jī)脫硫設(shè)備

 開(kāi)煉機(jī)主要是由前后輥筒、輥筒機(jī)架、傳動(dòng)系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。其脫硫的工作原理是通過(guò)調(diào)節(jié)輥筒不同的輥矩達(dá)到不同剪切強(qiáng)度的目的，以滿足不同脫硫物料所需的剪切強(qiáng)度；同時(shí)它可以通過(guò)操作時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)滿足不同脫硫物料所需的總剪切量。由此來(lái)實(shí)現(xiàn)和控制開(kāi)煉機(jī)脫硫效果的目的。

2.1.1.2 密煉機(jī)脫硫設(shè)備

 密煉機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、混煉室、下頂栓、上頂栓、傳動(dòng)系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。其脫硫工作原理是通過(guò)具有高強(qiáng)力剪切的混煉系統(tǒng)將硫化膠料（粉）的三維分子網(wǎng)絡(luò)的S-S鍵、S-C鍵剪斷，實(shí)現(xiàn)脫硫的目的，其脫硫的程度可通過(guò)調(diào)節(jié)密煉機(jī)的轉(zhuǎn)速和混煉時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.1.1.3脫硫罐脫硫設(shè)備

1) 靜態(tài)脫硫罐

靜態(tài)脫硫罐主要由罐體、帶錯(cuò)齒鎖環(huán)的罐蓋。物料進(jìn)出裝置、蒸汽加熱系統(tǒng)和排放冷凝水系統(tǒng)組成。其脫硫工作原理是：將按規(guī)定放置在密封罐中配好脫硫劑的物料（膠粉），充入一定壓力的蒸汽對(duì)物料進(jìn)行加熱，使膠料與脫硫劑產(chǎn)生熱化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而將硫化膠中的S-S鍵、S-C鍵斷裂，實(shí)現(xiàn)脫硫的目的。靜態(tài)脫硫罐在工作過(guò)程中，物料是靜止的，這種脫硫是通過(guò)具有壓力和溫度的介質(zhì)滲透到膠粉中實(shí)現(xiàn)的。

2) 動(dòng)態(tài)脫硫罐

 動(dòng)態(tài)脫硫罐主要由罐體、攪拌系統(tǒng)、進(jìn)料裝置、排料裝置、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，如圖1所示。其脫硫工作原理是：按高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫再生膠配方的膠粉加入脫硫罐，啟動(dòng)攪拌裝置，并加入一定量的溫水，在封閉系統(tǒng)內(nèi)直接蒸汽加熱，同時(shí)接通外部加熱熱源進(jìn)行間接加熱。溫度逐漸升高，罐內(nèi)注入的水汽化，罐內(nèi)氣壓隨著升高，在攪拌裝置對(duì)物料不斷地?cái)嚢枳饔孟拢瑥U橡膠在高溫高壓的動(dòng)態(tài)條件下產(chǎn)生溶脹并伴隨劇烈的熱化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到脫硫再生的目的。

2.1.2 連續(xù)脫硫設(shè)備

2.1.2.1 螺旋連續(xù)脫硫設(shè)備

1) 單螺旋連續(xù)脫硫設(shè)備

單螺旋連續(xù)脫硫設(shè)備主要由多層單螺旋輸送系統(tǒng)、單螺旋輸送冷卻系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，如圖2所示。其工作原理是：將粉碎的膠粉中加入軟化劑和活化劑后混合均勻，然后將物料從喂料口喂入并連續(xù)輸入脫硫管道，脫硫管道各部分采用外部加熱，物料在管道內(nèi)通過(guò)螺旋在常壓下向前輸送，廢膠粉在多組螺旋管中，使膠粉和脫硫劑在高溫作用下，獲得充分的化學(xué)反應(yīng)作用，促使硫化膠粉中的S-S鍵和S-C鍵產(chǎn)生斷裂，實(shí)現(xiàn)脫硫再生的目的。

2) 雙螺旋連續(xù)脫硫設(shè)備

雙螺旋連續(xù)脫硫設(shè)備的結(jié)構(gòu)與組成類似單螺旋連續(xù)脫硫設(shè)備，它們不同之處在于螺旋輸送管道中，雙螺旋在管道中設(shè)置了雙螺旋，如圖3所示。其工作原理也類似單螺旋。從物料受熱面積來(lái)看，雙螺旋要比單螺旋大；從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)看，雙螺旋攪拌功能比單螺旋強(qiáng)；從輸送能力來(lái)看，雙螺旋要比單螺旋大。但雙螺旋結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

2.1.2.2 螺桿連續(xù)脫硫設(shè)備

1) 單螺桿連續(xù)脫硫設(shè)備

單螺桿連續(xù)脫硫設(shè)備主要由單螺桿/機(jī)筒擠出系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。如圖4、圖5所示。單螺桿脫硫工作原理是：將按工藝要求配好脫硫劑和膠粉混和均勻后，從擠出機(jī)的喂料口喂入螺桿/機(jī)筒擠出系統(tǒng)，使物料在擠出系統(tǒng)中受到剪切作用和熱化學(xué)作用，促使硫化膠的S-S鍵和S-C鍵斷裂，實(shí)現(xiàn)硫化膠脫硫的目的。

2) 雙螺桿連續(xù)脫硫設(shè)備

 雙螺桿連續(xù)脫硫設(shè)備主要由雙螺桿/雙螺桿機(jī)筒擠出系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，如圖6所示。其脫硫工作原理與單螺桿類似。雙螺桿與單螺桿連續(xù)脫硫設(shè)備有如下區(qū)別點(diǎn)：一是雙螺桿剪切性能比單螺桿強(qiáng)；二是雙螺桿吃料能力比單螺桿高；三是雙螺桿對(duì)物料攪拌的均勻性比單螺桿好。但雙螺桿結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、占地面積大；同時(shí)由于脫硫過(guò)程是復(fù)雜的物理化學(xué)作用過(guò)程，要獲得好的脫硫效果必須選擇適當(dāng)?shù)墓に囘^(guò)程和設(shè)備的參數(shù)。

2.2 廢橡膠生產(chǎn)再生膠工藝技術(shù)的技術(shù)進(jìn)步

雖然有很多廢橡膠再生方法，但是從成本、產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性、工藝復(fù)雜性和技術(shù)成熟程度等方面考慮，并不是所有的再生方法都適合工業(yè)化生產(chǎn)。但是人們?cè)谶@過(guò)程中，不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和不斷解決問(wèn)題推動(dòng)著脫硫工藝的技術(shù)進(jìn)步。

1846年有人把廢橡膠與漂白粉溶液加熱煮沸，讓廢橡膠與漂白粉產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使廢橡膠的S-C鍵和S-S鍵斷裂，達(dá)到脫硫的目的，這是脫硫工藝最早的脫硫技術(shù)。這種技術(shù)反應(yīng)速度慢，脫硫制品質(zhì)量低劣，為了克服這些問(wèn)題，人們發(fā)明了靜態(tài)脫硫技術(shù)。

2.2.1靜態(tài)脫硫技術(shù)

1858年人們?yōu)榱颂岣呙摿虻姆磻?yīng)速度和提高脫硫制品的質(zhì)量，在這項(xiàng)發(fā)明中包含了兩個(gè)技術(shù)：一是采用了臥式密閉硫化罐，可以將帶有0.5～0.7MPa的蒸汽直接充入硫化罐中滲入硫化膠粉中，加速脫硫反應(yīng)；二是將配好脫硫劑的膠粉按一定量盛放在金屬盤(pán)中，以擴(kuò)大物料的反應(yīng)表面。由此，來(lái)提高脫硫的效率和制品的質(zhì)量。這種技術(shù)物料在盤(pán)中是靜止的，我們稱靜態(tài)脫硫技術(shù)，也稱盤(pán)法或油法技術(shù)。靜態(tài)脫硫技術(shù)雖然提高了生產(chǎn)效率，但脫硫過(guò)程還是太慢了，一般需要10小時(shí)，這又成了發(fā)展脫硫技術(shù)的一大障礙，為了克服這一難題，人們發(fā)明了動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)。

2.2.2普通動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)

靜態(tài)脫硫技術(shù)為了提高生產(chǎn)效率采用了擴(kuò)大反應(yīng)表面和通入直接加熱蒸汽的技術(shù)，但是靜態(tài)的物料是熱的不良導(dǎo)體，很難提高熱反應(yīng)速度。為了解決這一問(wèn)題，1942年有人發(fā)明了動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)，在這項(xiàng)發(fā)明中包含了兩個(gè)技術(shù)：一是為了盡可能的擴(kuò)大物料的反應(yīng)表面采用帶有攪拌裝置的立式脫硫罐，使物料在脫硫過(guò)程中始終保持在翻動(dòng)的狀態(tài)進(jìn)行熱化學(xué)反應(yīng)；二是以水作為物料的導(dǎo)熱介質(zhì)，在直接蒸汽的作用下，使水變成飽和蒸汽均勻地滲透到物料的每個(gè)表面。由此實(shí)現(xiàn)提高脫硫的效率，從靜態(tài)脫硫的10小時(shí)縮短至2～4小時(shí)。這種技術(shù)因?yàn)椴捎昧怂鳛閭鳠峤橘|(zhì)，也稱水油法再生技術(shù)。這種脫硫技術(shù)，其使用的蒸汽產(chǎn)生的溫度范圍在180～190℃，壓力也比較低；同時(shí)采用的是立式攪拌反應(yīng)罐 ，不利于填充系數(shù)大的硫化膠粉的翻動(dòng)，難于提高生產(chǎn)能力；尤其是在較低壓力和較低溫度的條件下，很難獲得力學(xué)性能優(yōu)異的再生膠。因此，人們發(fā)明了一種高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)。

2.2.3高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)

為了克服普通動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)的問(wèn)題，上世紀(jì)70年代發(fā)明了高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)，在這項(xiàng)發(fā)明中包含了兩個(gè)技術(shù)：一是采用高溫高壓的蒸汽，其蒸汽壓力達(dá)到2.4～2.8MPa，溫度達(dá)到220～280℃，使高溫高壓的飽和蒸汽容易滲透到每一個(gè)硫化膠粉中的粒子表面；二是采用臥式攪拌的脫硫罐，既有利于提高生產(chǎn)能力，又能方便的翻動(dòng)硫化膠粉的反應(yīng)表面。由此實(shí)現(xiàn)充分的、均勻的熱化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而提高脫硫膠的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。但是高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題：一是在脫硫過(guò)程中需加入水和通入蒸汽，產(chǎn)生的廢水、廢汽嚴(yán)重污染了環(huán)境；二是間歇性操作，難以提高生產(chǎn)效率；三是高溫高壓 存在安全隱患。為了解決這些問(wèn)題，人們發(fā)明了常壓高溫螺旋連續(xù)脫硫技術(shù)。

2.2.4常壓高溫螺旋連續(xù)脫硫技術(shù)

為了克服高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫存在的問(wèn)題，上世紀(jì)80年代末期發(fā)明了常壓高溫螺旋連續(xù)脫硫技術(shù)，在這項(xiàng)發(fā)明中包含了三個(gè)技術(shù)：一是采用了螺旋輸送物料，在輸送過(guò)程中邊輸送物料邊加熱，它無(wú)須在物料中使用水介質(zhì)和蒸汽，解決了環(huán)境污染的問(wèn)題；二是采用了多組的螺旋輸送裝置，能使物料得以均勻和充分的脫硫效果，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)脫硫目的；三是在常壓工作，克服了高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫的安全隱患。社會(huì)發(fā)展是無(wú)止境的，技術(shù)進(jìn)步也是無(wú)止境的，雖然常壓脫硫技術(shù)解決了污染問(wèn)題和連續(xù)生產(chǎn)問(wèn)題，但是有許多技術(shù)問(wèn)題仍需解決，如：脫硫質(zhì)量的穩(wěn)定性問(wèn)題；設(shè)備的可靠性問(wèn)題；繁瑣的后處理問(wèn)題等。

2.3 廢橡膠生產(chǎn)再生膠加熱技術(shù)的技術(shù)進(jìn)步

廢橡膠脫硫工藝的加熱方法直接影響到脫硫的效率、脫硫的質(zhì)量和能耗的高低。因此，脫硫工藝要充分注意加熱的方法。脫硫加熱的方法很多，有些加熱方法已變成常規(guī)的方法，有些方法正在摸索，有些方法尚未引起注意。在脫硫工藝取得不斷進(jìn)步的同時(shí)，應(yīng)考慮適應(yīng)新技術(shù)的加熱方法。脫硫加熱方法可歸納如下。

2.3.1電直接加熱

 電直接加熱是采用電阻絲（圈）如鑄鋁加熱器等轉(zhuǎn)化成熱能對(duì)設(shè)備直接加熱，再由加熱的設(shè)備通過(guò)熱傳導(dǎo)加熱物料（帶有配合劑的硫化膠粉等），目前高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫工藝外加熱熱源常用到這種加熱方法，常壓高溫螺旋連續(xù)脫硫也用到這種方法。電直接加熱方法簡(jiǎn)單、控制方便、投資低，但這種加熱方法效率低，熱量容易散失到空氣中，造成了電能的直接損失和浪費(fèi)；同時(shí)由于采用電阻絲發(fā)熱，其加熱溫度高達(dá)300℃，熱滯后大，不能精確控溫，電阻絲容易被高溫老化而燒斷。常用電熱圈使用壽命約半年，維修工作量大。

2.3.2介質(zhì)加熱

2.3.2.1蒸汽加熱

這種加熱方法是通過(guò)燃燒化石燃料加熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，再通過(guò)蒸汽加熱脫硫設(shè)備，由設(shè)備的熱傳導(dǎo)再加熱物料。這是一種最傳統(tǒng)的加熱方法，雖然能獲得比較廉價(jià)的熱源，但是這是通過(guò)犧牲環(huán)境污染和自然資源為代價(jià)的熱源，這種熱源已很難適應(yīng)當(dāng)今使用的熱源。目前高溫高壓的動(dòng)態(tài)脫硫工藝還使用著這種熱源，科技工作者應(yīng)該尋找新的熱源和新的工藝來(lái)改變這種加熱熱源的現(xiàn)狀。

2.3.2.2熱油循環(huán)恒溫加熱

 這種加熱方法是通過(guò)電能加熱熱油循環(huán)的導(dǎo)熱油，由獲得恒溫的導(dǎo)熱油再加熱脫硫設(shè)備，由設(shè)備的熱傳導(dǎo)再加熱物料。這種加熱方法熱滯后小，兼?zhèn)浼訜崂鋮s功能，能準(zhǔn)確控制設(shè)備的恒溫，對(duì)穩(wěn)定脫硫膠的質(zhì)量有保證；同時(shí)循環(huán)系統(tǒng)的溫度波動(dòng)很小，能自動(dòng)平衡設(shè)備與物料的溫度，相對(duì)能耗較低；另方面，這是在常壓下工作的，比較安全。但是，這種加熱方法，由于導(dǎo)熱油一般都含有水分和低揮發(fā)物油料物質(zhì)，因此，這種加熱方法在使用前期常常出現(xiàn)油煙，一般需要循環(huán)一個(gè)月連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)才能消失，在使用這種方法時(shí)需使用排氣裝置。

2.3.3電能轉(zhuǎn)化加熱

2.3.3.1電磁加熱

 電磁加熱是由電源通過(guò)電磁加熱圈產(chǎn)生高速變化的高頻高壓電流流過(guò)線圈，使線圈產(chǎn)生高速度化的交變磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)直接作用在脫硫設(shè)備的表面上，設(shè)備表面即具切割交變磁力線，而使設(shè)備產(chǎn)生交變的電流（即渦流），渦流使設(shè)備的鐵原子高速無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，原子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能，進(jìn)而加熱脫硫設(shè)備中的物料。電磁加熱具有許多優(yōu)點(diǎn)：（1）壽命長(zhǎng)，線圈和連接電纜本身不會(huì)產(chǎn)生熱量，可承受500℃以上高溫，使用壽命高達(dá)10年；（2）高效節(jié)能，加熱體內(nèi)就分子直接感應(yīng)磁能而生熱，熱啟動(dòng)非?？?，節(jié)約預(yù)熱時(shí)間比電阻圈加熱方法縮短60%以上，同時(shí)熱效率高達(dá)90%，在同等條件下，以電阻圈加熱省電30%～70%，大大提高了生產(chǎn)效率和大幅度節(jié)能；（3）準(zhǔn)確控溫，線圈本身不發(fā)熱，熱阻滯小，熱慣性低，設(shè)備內(nèi)外壁溫度一致，溫度控制實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，有利于提高脫硫產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性。這種加熱方式，在脫硫工藝 尚未得到廣泛推廣，要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的摸索，但這是脫硫工藝加熱方式一種具有潛力的加熱方式。

2.3.3.2 遠(yuǎn)紅外加熱

 遠(yuǎn)紅外加熱是通過(guò)熱輻射實(shí)現(xiàn)的。它是通過(guò)加熱的物體表面對(duì)外發(fā)射可見(jiàn)或不可見(jiàn)的射線來(lái)傳遞熱量的。當(dāng)照射到物體上的紅外線的頻率與組成該物體的物質(zhì)分子的振動(dòng)頻率相同時(shí)，分子就會(huì)對(duì)紅外輻射能量產(chǎn)生共振吸收，同時(shí)通過(guò)分子間能量的傳遞，使分子內(nèi)能（振動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)能）增加，也就是分子平均動(dòng)能增加，表現(xiàn)為物體溫度升高。當(dāng)脫硫設(shè)備使用紅外加熱裝置時(shí)，它將熱量輻射給脫硫設(shè)備內(nèi)的物料，使脫硫設(shè)備內(nèi)的物料得到加熱。輻射加熱的傳遞溫度快，同時(shí)它的傳遞又不通過(guò)任何介質(zhì)，因而大大減少了熱能傳遞過(guò)程中的損失，從而提高了熱能利用率，其效率可提高到40～80%，甚至更高。但遠(yuǎn)紅外穿透性較低，一般在幾微米到幾毫米之間。目前在常壓高溫連續(xù)脫硫工藝已經(jīng)有采用遠(yuǎn)紅外加熱技術(shù)，應(yīng)該不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并不斷完善它。

3．廢橡膠生產(chǎn)再生膠技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1向綠色環(huán)保方向發(fā)展

環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本前提，環(huán)境為我們生存和發(fā)展提供了必需的資源和條件。環(huán)境問(wèn)題在很大程度上是人類社會(huì)發(fā)展尤其是以犧牲環(huán)境為代價(jià)的發(fā)展的必然產(chǎn)物。環(huán)境問(wèn)題已成為危害人們健康、制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定的重要因素。在我國(guó)，保護(hù)環(huán)境是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，解決全國(guó)突出的環(huán)境問(wèn)題是面臨的重要而又艱巨的任務(wù)。

目前國(guó)內(nèi)再生膠產(chǎn)量仍約占到全球的80%，而國(guó)內(nèi)再生膠生產(chǎn)技術(shù)仍然采用嚴(yán)重污染的動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)，其數(shù)量約占70%~80%。之所以歐美國(guó)家不發(fā)展再生膠產(chǎn)業(yè)主要原因在于再生膠產(chǎn)業(yè)污染嚴(yán)重。事實(shí)上，歐美國(guó)家把嚴(yán)重污染的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到中國(guó)。傳統(tǒng)再生膠產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)——高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)，其污染環(huán)境方式可分為兩部分：一是熱化學(xué)過(guò)程的污染。在熱化學(xué)過(guò)程中，在脫硫罐加入膠粉（廢橡膠制備成膠粉），再加入軟化劑（如煤焦油、芳烴油等）、增塑劑以及水介質(zhì)，在硫化罐封閉條件下，輸入2.4~2.9Mpa蒸汽（或其他加熱熱源），在罐內(nèi)不斷攪拌條件下，蒸煮2~4小時(shí)，使脫硫罐物料獲得充分的熱化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，使物料充分溶脹或斷鏈，為下一段精煉（降門(mén)尼）提供條件。在這一工序，在脫硫罐產(chǎn)生大量的有毒有味的氣體釋放在空氣中，有毒的二次污染水排出在罐外。然后從脫硫罐排出的物料被輸送到精煉工序，俗稱“多機(jī)一線”。實(shí)際上是物料逐一通過(guò)多臺(tái)開(kāi)放式煉膠機(jī)中進(jìn)行煉膠；由于物料不斷通過(guò)開(kāi)煉機(jī)的強(qiáng)力剪切和物料殘存的尾氣，使物料在這過(guò)程中釋放出大量污染環(huán)境的氣體。為了解決動(dòng)態(tài)脫硫罐生產(chǎn)過(guò)程的污染問(wèn)題，科技工作者發(fā)明了螺旋脫硫方法，這種方法從加水的脫硫方法改變成無(wú)水的干式脫硫方法，這解決了脫硫過(guò)程有害氣體和水二次污染問(wèn)題，但仍然未解決從螺旋脫硫機(jī)進(jìn)入精煉（降門(mén)尼）的多機(jī)一線的嚴(yán)重尾氣的污染問(wèn)題。

解決再生膠產(chǎn)業(yè)的污染問(wèn)題，其生產(chǎn)技術(shù)必然向綠色環(huán)保方向發(fā)展：（1）脫硫過(guò)程與后處理（精煉過(guò)程或降門(mén)尼）過(guò)程，將向連續(xù)化、全封閉一體化生產(chǎn)技術(shù)以及低溫物料加入和低溫出料的方向發(fā)展；（2）再生膠生產(chǎn)過(guò)程將向干法脫硫方向發(fā)展；（3）再生膠使用的原材料，含由廢舊輪胎生產(chǎn)出來(lái)的膠粉以及軟化劑、增塑劑將不含有害物質(zhì)，其生產(chǎn)出來(lái)的再生膠將向綠色環(huán)保再生膠、其多環(huán)芳烴含量不超過(guò)50PPM的方向發(fā)展。

 3.2向節(jié)能降耗方向發(fā)展

  生產(chǎn)再生膠除將廢舊輪胎變成膠粉需要消耗大量能源外，其大部分能量是消耗在脫硫過(guò)程和后處理過(guò)程。在脫硫過(guò)程中使用了動(dòng)態(tài)脫硫罐，加熱硫化罐物料需要內(nèi)加熱的蒸汽熱源、外加熱的電能以及攪拌物料的動(dòng)力能源；在后處理過(guò)程使用了多機(jī)一線，以四機(jī)一線為例：每臺(tái)煉膠機(jī)或精煉機(jī)需55KW~75KW，則需要220KW~300KW.

在再生膠生產(chǎn)節(jié)能降耗，將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：

（1） 間歇操作的脫硫罐將向連續(xù)操作的脫硫設(shè)備方向發(fā)展；

（2） 后處理工序的多機(jī)一線，將向單機(jī)連續(xù)操作的高效設(shè)備方向發(fā)展；

（3） 再生膠生產(chǎn)過(guò)程將蒸汽介質(zhì)加熱、電阻絲直接加熱向電磁加熱或遠(yuǎn)紅外  加熱或適合脫硫工藝的高效介質(zhì)加熱方向發(fā)展。

3.3 向聯(lián)動(dòng)化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展

傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)其工序是相當(dāng)明顯的：從人工配料→攪拌罐攪拌→加入脫硫罐→脫硫卸料→運(yùn)輸至精煉機(jī)→下片打包→人工搬運(yùn)入庫(kù)。在這過(guò)程消耗了大量勞動(dòng)力，可謂是勞動(dòng)密集型的技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，勞動(dòng)力資源趨于緊缺，要求生產(chǎn)技術(shù)最大限度解放勞動(dòng)力；同時(shí)支配社會(huì)的進(jìn)步，也要求生產(chǎn)技術(shù)最大限度解決工人繁重的體力勞動(dòng)，因此生產(chǎn)再生膠技術(shù)向聯(lián)動(dòng)化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展是必然的趨勢(shì)。

3.4 向提高生產(chǎn)效率方向發(fā)展

市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)歸根結(jié)底是生產(chǎn)效率的競(jìng)爭(zhēng)，但在目前再生膠使用的生產(chǎn)技術(shù)是低下的。按全國(guó)大大小小再生膠企業(yè) 1500家以及再生膠生產(chǎn)能力430萬(wàn)噸計(jì)算，平均每個(gè)再生膠企業(yè)其產(chǎn)量約為3000噸/年。這樣的生產(chǎn)效率其效益是不高的，企業(yè)只能為了生存苦苦掙扎，而談不上發(fā)展。因此，在行業(yè)上再生膠技術(shù)必須向提高生產(chǎn)效率方向發(fā)展。提高生產(chǎn)效率包括：（1）擴(kuò)大規(guī)?；a(chǎn)，目前8-20萬(wàn)噸/年是最大規(guī)模了，從發(fā)展眼光來(lái)看應(yīng)該有更大、更普遍規(guī)模的再生膠生產(chǎn)技術(shù)；（2）提高單機(jī)生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力，萬(wàn)噸級(jí)單機(jī)生產(chǎn)線將會(huì)出現(xiàn)；（3）提高單機(jī)（生產(chǎn)線）的操作速度。

3.5  向節(jié)省占地面積方向發(fā)展

目前傳統(tǒng)的脫硫技術(shù)除原材料庫(kù)、成品庫(kù)外，其脫硫罐脫硫車(chē)間和后處理的壓片車(chē)間都是獨(dú)立的，占地面積很大。因此在土地資源的緊缺下，生產(chǎn)再生膠技術(shù)向節(jié)省占地面積方向發(fā)展也是必然的趨勢(shì)。

3.6向提高再生膠產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性方向發(fā)展

在傳統(tǒng)的脫硫技術(shù)和多環(huán)芳烴含量高的軟化劑、塑化劑的脫硫條件下，對(duì)硫化膠交聯(lián)的S-S、S-C鍵能進(jìn)行充分的還原，因此，能獲得較高的力學(xué)強(qiáng)度，達(dá)到了14MPa，甚至更高。但在目前推廣的常壓螺旋脫硫技術(shù)和微量多環(huán)芳烴的軟化劑、增塑劑條件下對(duì)硫化膠交聯(lián)的S-S、S-C鍵很難進(jìn)行充分的還原，因此，其力學(xué)性能難予達(dá)到動(dòng)態(tài)脫硫技術(shù)的強(qiáng)度指標(biāo)，其成品穩(wěn)定性（即反彈）也明顯下降。產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性是永恒追求的指標(biāo)，因此，再生膠技術(shù)要在目前條件下，要向提高產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性方向發(fā)展。