简而言之，橡胶热解是一种热化学过程，它将废旧橡胶（如报废轮胎）分解为三种主要产物：液态燃料油、固态炭焦和不可冷凝的合成气。在处理轮胎时，还会回收第四种产品——高强度钢丝。
热解本质上是一种资源回收过程，而不仅仅是废物处理方法。与焚烧（通过燃烧材料产生热量）不同，热解将橡胶分解为其组成化学构件，这些构件可以作为燃料、工业炭和回收金属重新利用。
热解如何转化橡胶
热解通过在无氧环境中将材料加热到高温来工作。无氧是关键；它能防止橡胶燃烧（助燃），而是迫使其复杂的长链聚合物分子分解成更小、更有价值的物质。
液相：热解油
按体积计，最重要的产物通常是液态油，有时称为轮胎衍生燃料油 (TDFO)。这种物质是一种合成原油。
它可以直接用作工业炉、锅炉和发电厂的重燃料油。经过进一步精炼，它可以升级为更有价值的燃料，如柴油。
固相：回收炭黑 (rCB)
挥发性组分蒸发后，会留下富含碳的固体残渣。这被称为回收炭黑 (rCB) 或焦炭。
这种材料具有作为固体燃料的价值，但其最大潜力是在制造新轮胎、塑料和其他橡胶制品时部分替代原生炭黑。其质量直接取决于热解条件和输入轮胎的纯度。
气相：合成气
该过程还会产生一股不可冷凝气体流，统称为合成气。这是氢气 (H2)、甲烷 (CH4) 和一氧化碳 (CO) 等可燃气体与二氧化碳 (CO2) 等惰性气体的混合物。
在大多数现代热解工厂中，这种合成气不会被浪费。它被捕获并循环回系统中，以提供加热热解反应器所需的能量，从而使该过程更具自给自足性和能源效率。
回收金属：钢丝
当原料是汽车轮胎时，嵌入的钢带和胎圈会与固体炭焦一起留下。
这种高质量的钢丝很容易通过磁铁与炭焦分离。然后将其清洗并作为高价值废金属出售，用于钢厂回收。
了解关键变量和权衡
这些产品的确切产量和组成并非固定不变。它们受多种因素影响，从而产生一系列操作权衡。
工艺条件的影响
热解温度和加热速率是最关键的变量。较低的温度倾向于最大化液态油的产量，而非常高的温度则有利于合成气的生产。控制这些条件是优化特定经济目标的产出的关键。
热解与焚烧
区分热解与焚烧至关重要。焚烧只是燃烧废物以产生热量，这些热量可用于产生蒸汽发电。它是一种彻底销毁的过程，会留下灰烬。
另一方面，热解是一种分解和价值回收的过程。它将废物分解成新的原材料，这些原材料可用于制造其他产品，体现了循环经济的核心原则。
原料纯度和产品质量
最终产品（尤其是回收炭黑）的质量高度依赖于输入材料的清洁度。污染物，如污垢、水分和其他非橡胶材料，可能会进入炭焦中，从而降低其纯度和价值。
为您的目标做出正确选择
热解的“最佳”结果完全取决于操作的主要目标。
- 如果您的主要重点是能源生产： 热解油和合成气是您最有价值的产出，可作为工业过程或发电的直接燃料来源。
- 如果您的主要重点是循环经济和材料回收： 回收炭黑 (rCB) 和钢材是关键产品，因为它们可以重新引入制造供应链，减少对原生材料的需求。
- 如果您的主要重点是废物管理： 主要好处是垃圾填埋量的大幅减少，将一个有问题的废物流转化为一套可管理、有价值的商品。
最终，橡胶热解提供了一种强大的技术途径，可以将负债转化为资产组合。
汇总表：
| 产品 | 描述 | 主要用途 |
|---|---|---|
| 热解油 (TDFO) | 一种合成原油，主要的液体产品。 | 工业燃料；可精炼成柴油。 |
| 回收炭黑 (rCB) | 一种富含碳的固体残渣。 | 燃料；在新轮胎/塑料中部分替代原生炭黑。 |
| 合成气 | 可燃不可冷凝气体的混合物。 | 循环利用以燃料热解反应器，提高能源效率。 |
| 钢丝 | 从轮胎原料中回收。 | 用于钢厂回收的高质量废金属。 |
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