國內(nèi)廢橡膠循環(huán)利用

1、- 12 -畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）國內(nèi)廢橡膠綜合利用現(xiàn)狀The domestic current situation of the comprehensive utilization of waste rubber班級(jí)高分子應(yīng)用116課題序號(hào)67 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 1132401628 指導(dǎo)教師 職稱 講師 論文提交日期 2013年6月13日 摘要 廢橡膠的利用現(xiàn)狀及存在的問題利用廢橡膠,既是橡膠工業(yè)發(fā)展的需要,又對(duì)綜合治理三廢、綜合利用資源有重要意義.所以,利用廢橡膠生產(chǎn)再生膠和膠粉的再生工業(yè),受到各國普遍重視. 我國是橡膠工業(yè)大國，隨著橡膠工業(yè)的高速發(fā)展，也產(chǎn)生了大量的廢舊橡膠。本文就如

2、何綜合利用廢舊橡膠提出了見解。 關(guān)鍵詞：橡膠 廢舊橡膠 廢舊橡膠循環(huán)再利用 廢舊輪胎 再生膠Abstract Waste rubber utilization status and existing problems of utilization of scrap rubber, is not only the needs of the development of rubber industry, and the comprehensive control of three wastes, comprehensive utilization of resources. Theref

3、ore, using waste rubber in the production of reclaimed rubber and rubber powder recycling industries, widespread attention. In our country is rubber industrial powers, with the rapid development of rubber industry, also produced a large number of waste rubber. This paper is how to comprehensive util

4、ization of waste rubber opinions are put forward.Key Words：rubber Waste rubber Waste rubber recycling Waste tyre Reclaimed rubber目錄摘要.1Abstract. . 2前言.5第一章 資源缺乏 嚴(yán)重依賴進(jìn)口.6第二章 行業(yè)混亂 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟須調(diào)整.7第三章 廢舊橡膠循環(huán)再利用. . 8第四章 廢舊橡膠的循環(huán)再利用情況.8第五章再生膠的制造方法. . 9第六章 我都再生膠存在的問題及發(fā)展前景. 10參考文獻(xiàn).12前言廢橡膠是廢棄聚合物一種，是寶貴的資源。隨著我國工業(yè)的發(fā)展

5、，特別是汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，廢舊橡膠（含廢舊輪胎）的產(chǎn)生量與日俱增，隨意丟棄、堆放廢舊橡膠的現(xiàn)象在部分地區(qū)也比較突出，廢舊橡膠的污染問題已不容忽視。越來越多的廢舊輪胎形成的“黑色污染”正在威脅著全人類的生存環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年約有15億條輪胎報(bào)廢，僅美國每年就產(chǎn)生近三億條的廢舊輪胎，經(jīng)過幾十年的累積美國的廢舊輪胎多達(dá)三十億條。中國是世界上的輪胎生產(chǎn)大國，2010年輪胎產(chǎn)量超過1億條，僅次于美國和日本，每年生成的廢舊輪胎達(dá)4000萬條。在北京、上海等大城市的市郊結(jié)合處都能見到綿延上千米、像小山一樣的廢舊輪胎堆積點(diǎn)。越積越多的廢舊輪胎長期露天堆放，不僅占用了大量土地，而且經(jīng)過日曬雨淋，極易滋生

6、蚊蟲、攜帶急性傳染病登革熱的病菌，傳染急病，此外還容易引起火災(zāi)?？梢姀U舊輪胎是惡化自然環(huán)境、破壞植被生長、影響人類健康、危及地球生態(tài)環(huán)境的最有害垃圾之一，這種“黑色污染”造成的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于“白色污染”。因此，如何有效地利用這些資源，已經(jīng)成為一個(gè)節(jié)省資源、保護(hù)環(huán)境的重大社會(huì)問題。廢橡膠的處理是當(dāng)今社會(huì)面臨的嚴(yán)重問題之一。為了滿足不斷提高的材料性能要求，橡膠逐漸朝著高強(qiáng)度、耐磨、穩(wěn)定和耐老化的方向發(fā)展，但是廢棄后的橡膠長時(shí)期不能自然降解，造成了比塑料污染(白色污染)更難處理的黑色污染，浪費(fèi)了寶貴的橡膠資源。全世界每年有數(shù)百萬噸廢橡膠產(chǎn)生，如何對(duì)其進(jìn)行有效處理已成為全社會(huì)普遍關(guān)注的問題。為此，除將堆

7、積如山的廢棄橡膠制品當(dāng)燃料焚燒外，自1910年開始，各國科學(xué)家紛紛研究更為有效的廢橡膠再生處理技術(shù)。廢舊硫化橡膠經(jīng)過粉碎、加熱、機(jī)械處理等物理化學(xué)過程，從彈性狀態(tài)變成具有塑性和黏性的、能夠再硫化的橡膠，被稱為再生橡膠。第一章資源缺乏 嚴(yán)重依賴進(jìn)口中國是一個(gè)生膠資源相對(duì)緊缺的國家，所需橡膠70以上從國外進(jìn)口。隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，我國從2001年開始超過美國成為世界第一橡膠消耗大國，消費(fèi)量占全球總消費(fèi)量的1/4。2008年，我國橡膠消耗總量約550萬噸，同年產(chǎn)生的廢舊橡膠量達(dá)350萬噸。而如今，我國汽車保有量達(dá)到7 000萬1億輛時(shí)，全世界的天然橡膠都給中國也不夠用。因此，如何降低資源性橡膠消

8、耗量，充分利用再生橡膠已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。目前，我國是世界上最大的再生橡膠生產(chǎn)國，再生橡膠產(chǎn)量約占世界85%，企業(yè)數(shù)量達(dá)1 000余家，主要集中在河北、山西、江蘇、浙江、山東、河南、四川等地。近年來，隨著中國橡膠工業(yè)的快速發(fā)展，廢橡膠綜合利用行業(yè)也迅速壯大。圖1中國橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長范仁德介紹說，利用廢舊橡膠生產(chǎn)出的再生橡膠是重要的橡膠工業(yè)原料。3噸再生橡膠可以替代1噸天然橡膠。2010年，我國共生產(chǎn)440萬噸再生橡膠，相當(dāng)于為橡膠工業(yè)提供了70多萬噸天然橡膠，同時(shí)處理了500多萬噸廢橡膠。范仁德表示，在我國75%天然橡膠、46合成橡膠依賴進(jìn)口的情況下，再生橡膠解決了橡膠資源匱乏和環(huán)保問題。自金融

9、危機(jī)以來，國內(nèi)外再生橡膠市場急劇萎縮，價(jià)格大跌，企業(yè)效益驟減；另一方面，原先享受的增值稅優(yōu)惠政策不再執(zhí)行，取而代之的是按銷售再生資源實(shí)現(xiàn)增值稅的一定比例先征后退政策。據(jù)中國橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)透露，受金融危機(jī)與稅收政策的雙重影響，今年一、二月份，再生橡膠企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營極為困難，中小企業(yè)關(guān)門歇業(yè)，大企業(yè)紛紛減產(chǎn)，有些企業(yè)廢舊橡膠的回收量減少了70%。再生橡膠行業(yè)要渡過“寒冬”，急需政策“暖陽”。另外，由于目前國內(nèi)尚未建立起正規(guī)的廢舊輪胎回收集散地，散落在各處的廢舊輪胎都靠個(gè)體戶來收集，廢舊橡膠循環(huán)利用企業(yè)從個(gè)體戶手中購買廢舊輪胎無法取得進(jìn)項(xiàng)增值稅發(fā)票，因而無法抵扣進(jìn)項(xiàng)稅，企業(yè)要全額支付本應(yīng)分?jǐn)傇诟鱾€(gè)環(huán)節(jié)的

10、稅賦。據(jù)測算，廢舊橡膠循環(huán)利用企業(yè)承擔(dān)的實(shí)際稅負(fù)是機(jī)械、化工、電力、輕工等制造業(yè)企業(yè)的23倍。當(dāng)前，國際大環(huán)境和國內(nèi)形勢同處寒冬，再生橡膠企業(yè)要持續(xù)健康發(fā)展，急需國家在產(chǎn)業(yè)政策上予以有效支持。據(jù)了解，有關(guān)部門對(duì)膠粉和輪胎翻新產(chǎn)業(yè)給予增值稅優(yōu)惠政策，是為了扶持這兩個(gè)尚未形成規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。而再生橡膠未列入“資源綜合利用企業(yè)所得稅優(yōu)惠目錄”則與環(huán)保有關(guān)。對(duì)此，范仁德這樣回應(yīng)：國家扶持膠粉和輪胎翻新產(chǎn)業(yè)的出發(fā)點(diǎn)是對(duì)的，但忽視了中國國情，忽視了膠粉、輪胎翻新在整個(gè)廢舊橡膠循環(huán)利用中所占的比例。目前廢舊橡膠的循環(huán)利用，我國仍然以生產(chǎn)再生橡膠為主，生產(chǎn)的膠粉絕大部分也成為生產(chǎn)再生橡膠的原料。增值稅優(yōu)惠政策只給

11、膠粉和輪胎翻新，對(duì)整個(gè)廢舊橡膠利用產(chǎn)業(yè)而言，不盡公平。對(duì)再生橡膠生產(chǎn)的環(huán)保問題，范仁德表示，經(jīng)過多年的努力，再生橡膠生產(chǎn)中的二次污染已經(jīng)達(dá)到國家廢棄物排放標(biāo)準(zhǔn)，再生橡膠生產(chǎn)是綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)，再生橡膠產(chǎn)品也是環(huán)境友好型產(chǎn)品。國家不給再生橡膠與膠粉和輪胎翻新以同等稅收優(yōu)惠政策，廢舊橡膠給環(huán)境保護(hù)的壓力也必然增大。第二章行業(yè)混亂 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟須調(diào)整縱觀國內(nèi)廢橡膠綜合利用行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，現(xiàn)實(shí)情況不容樂觀。目前國內(nèi)已形成山東、江蘇、浙江、福建、四川等十大區(qū)域?yàn)橹鞯膹U橡膠綜合利用格局，但區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平存在較大差異，部分地區(qū)生方法原始粗放，環(huán)保治理不完備。雖然主流再生橡膠企業(yè)污染物治理已達(dá)到并超過國家

12、標(biāo)準(zhǔn)，但也存在少數(shù)不規(guī)范生產(chǎn)的小、亂、差企業(yè)。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，2010年特級(jí)輪胎再生橡膠僅占廢橡膠綜合利用總量的12%15%，三元乙丙、丁腈、氯丁及特種橡膠中的氟橡膠、硅橡膠尚未得到量化應(yīng)用，產(chǎn)品附加值有待進(jìn)一步提高。 同時(shí)，中國再生橡膠行業(yè)發(fā)展還存在低水平重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重和政策不落實(shí)等問題，因此，中國再生橡膠行業(yè)亟須調(diào)整企業(yè)結(jié)構(gòu)，擇優(yōu)扶強(qiáng)、注重產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和爭取優(yōu)惠政策促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。近日，來自中國橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)廢橡膠綜合利用分會(huì)的消息顯示，由中國石油和化工協(xié)會(huì)組織、中國橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)制定的廢橡膠綜合利用產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)意見已上報(bào)工業(yè)和信息化部，廢橡膠綜合利用產(chǎn)業(yè)調(diào)整重點(diǎn)將鎖定污染綜合治理配套化、廢橡膠

13、綜合利用工藝技術(shù)節(jié)能化和廢橡膠綜合利用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)精細(xì)化。中國橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)廢橡膠綜合利用分會(huì)專家組組長劉增元表示，今后3年內(nèi)，廢橡膠綜合利用行業(yè)將以新型節(jié)能、環(huán)保工藝裝備對(duì)原有設(shè)備和工藝進(jìn)行改造，使95%企業(yè)達(dá)到廢水、廢氣、廢渣排放的國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，30%的企業(yè)達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品生產(chǎn)能耗要比2009年降低26%。將重點(diǎn)發(fā)展特級(jí)輪胎再生橡膠、特種合成再生橡膠，爭取該類產(chǎn)品的生產(chǎn)能力和使用量以15%的速度穩(wěn)定遞增。同時(shí)大力推廣廢橡膠綜合利用高效節(jié)能工藝和無惡臭新型活性劑、再生軟化劑，從根本上解決尾氣污染及產(chǎn)品稠環(huán)芳烴超標(biāo)的問題。今后，我國廢橡膠綜合利用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整主要從五方面入手：擴(kuò)大污染綜合治

14、理的配套能力，以工業(yè)粉塵治理、脫硫工藝尾氣治理、工業(yè)廢水治理循環(huán)利用、工業(yè)煙氣的達(dá)標(biāo)治理及總體配套能力為重點(diǎn)，使污染綜合治理比例在現(xiàn)有占產(chǎn)業(yè)80%基礎(chǔ)上提高到95%；進(jìn)一步研發(fā)更高效、節(jié)能的環(huán)保裝備，為污染綜合治理由國標(biāo)合格向國標(biāo)優(yōu)級(jí)提升提供保障；研發(fā)無污染助劑，從根本上解決礦物焦油造成的二次污染；使用新型節(jié)能粉碎機(jī)、脫硫工裝和后加工機(jī)械替代低效能機(jī)器，實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效；研發(fā)特種廢橡膠綜合利用方法，讓氯丁膠、丁腈膠、三元乙丙橡膠、硅橡膠、氟橡膠等合成橡膠再生品種得到批量應(yīng)用。第三章廢舊橡膠循環(huán)再利用 世界部分國家橡膠消耗量1表一20042010年世界部分國家天然橡膠消耗量國家2004年2005年2

15、006年2007年2008年2009年2010年美國1110.81078.51143.61159.21003.11018.41410.0中國1395.01525.02000.02150.02400.02550.02435.0印度680.0717.1745.3789.2815.1850.7878.0日本749.0784.2814.8857.4873.7887.4858.4馬來西亞407.9420.8420.8386.5383.3446.3460.6世界合計(jì)7552794487019069932998849550表二20042010年世界部分國家合成橡膠消耗量國家2004年2005年2006年20

16、07年2008年2009年2010年美國1895.01926.41906.82002.12000.81929.31713.9中國1750.02155.02437.02580.02880.03435.03560.0日本1096.01110.71146.31156.01170.81162.21170.7世界合計(jì)10687113691185111904124811326412647 第四章廢舊橡膠的循環(huán)再利用情況（1）原形改制通過捆綁、裁剪、沖切等方式，將廢舊橡膠（主要是廢舊輪胎）改造成有利用價(jià)值的物品。最常見的是用作碼頭和船舶的護(hù)舷、沉入海底充當(dāng)人工魚礁、公路緩沖帶等。該方法消耗的廢舊輪胎量不大，

17、只能當(dāng)作是一種輔助途徑。廢舊橡膠的循環(huán)再利用情況2（2）舊輪胎翻新將舊輪胎局部修補(bǔ)、加工、重新貼覆胎面膠后再進(jìn)行硫化，恢復(fù)其使用價(jià)值，是橡膠工業(yè)再生利用的一個(gè)重要組成部分，但對(duì)胎源質(zhì)量和翻胎技術(shù)水平要求較高。（3）生產(chǎn)再生橡膠通過化學(xué)方法，使廢舊輪胎橡膠脫硫，得到再生橡膠。該方法100多年來已被世界各國所采用，是處理廢舊橡膠再生循環(huán)利用技術(shù)較成熟、應(yīng)用最廣的途徑。（4）生產(chǎn)硫化橡膠粉硫化橡膠粉是指將硫化橡膠通過機(jī)械方式粉碎后變成的粉末狀物質(zhì)，改性后可用于工業(yè)、建筑材料等，是一種集環(huán)保與資源再生利用為一體的回收方式，但膠粉利用市場尚待開發(fā)。（5）熱分解將廢舊橡膠在高溫下分解提取燃?xì)?、油、炭黑、?/p>

18、鐵等。據(jù)報(bào)道，采用此方法可從1噸廢輪胎中回收燃料油550公斤、炭黑350公斤。但由于設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，環(huán)保治理費(fèi)用高，這種回收利用方式目前較難推廣。（6）熱能利用廢舊橡膠是一種高熱值材料，熱能利用就是用其代替燃料使用。近年來熱能利用在歐美各國逐漸興起，但同樣存在環(huán)保治理費(fèi)用較高的問題。圖2第五章再生膠的制造方法1、再生膠的制造方法3：再生橡膠的制造方法很多，但根據(jù)再生方式的不同，目前主要制造方法大致分為以下幾種。（1） 直接蒸汽法 加壓蒸汽直接接觸膠粉進(jìn)行加熱再生，油發(fā)就屬于這種方法。（2）蒸煮法 將水與膠粉加入到脫硫罐中，使用間接蒸汽加熱再生。（3）機(jī)械法 主要利用機(jī)械的剪切、研磨等作用，使廢橡

19、膠再生。（4）化學(xué)處理法 主要利用化學(xué)藥劑，在低溫下對(duì)廢橡膠進(jìn)行再生。（5）微波法 利用微波的能量切斷S-S鍵和C-C鍵，對(duì)廢橡膠進(jìn)行再生的方法。 2、再生膠的使用4（1）、直接成型生產(chǎn)片材 廢舊輪胎膠粉及再生膠可用于制造機(jī)器墊、路基墊、緩沖墊等各類墊片以及擋泥板、吸音材料等對(duì)力學(xué)性能要求不高的低檔產(chǎn)品。 （2）、彩色彈性地磚 采用廢舊橡膠經(jīng)清洗消毒加工再生而成的橡膠粉橡膠顆粒，由雙層結(jié)構(gòu)壓制而成，底層為基，面層著色，層次分明而又渾然一體，即具備功能性，又有裝飾性，其克服了硬質(zhì)地磚的缺點(diǎn)，能使使用者在行走或活動(dòng)時(shí)，始終處于安全舒適的生理和心理狀態(tài)，腳感舒適，身心放松。用于鋪設(shè)運(yùn)動(dòng)場地，不僅能更

20、好的發(fā)揮競賽者的技能，還能將跳躍和器械運(yùn)動(dòng)等可能對(duì)人體造成的傷害降低到最低程度。在老年和少兒運(yùn)動(dòng)場所鋪設(shè)，能對(duì)老人和兒童的安全起到良好的保護(hù)作用。 最大特點(diǎn)是： 防滑、減震、耐磨、抗靜電、消音、隔音、隔潮、隔寒、隔熱，不反光，耐水、防火、無毒、無放射、耐侯性強(qiáng)，抗老化，壽命長，易清洗，易施工等。 （3）、生產(chǎn)防水卷材、防水涂料、防水密封材料等 防水建材產(chǎn)品防水卷材專用橡膠粉與瀝青、樹脂等其它原料混合性能好，制造出的防水卷材耐老化性能優(yōu)良，具有良好的機(jī)械性、冷柔性和光穩(wěn)定性。 （4）、道路鋪設(shè)材料 用橡膠粉改性瀝青鋪裝高等級(jí)公路和飛機(jī)跑道在發(fā)達(dá)國家已進(jìn)入實(shí)用階段，并得到了迅速發(fā)展。由于膠粉中含有

21、抗氧劑，從而可明顯減緩路面的老化，使路面具有彈性、減少了噪音，路面的耐磨性、抗水剝落性、耐磨耗壽命為普通路面的2-3倍，降低了路面的維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)車輛的剎車距離縮短25%，提高了安全性。 （5）、用于改性瀝青 用瀝青改性橡膠粉制造改性瀝青時(shí)，與瀝青、瀝青油、和凝聚劑等原料共混結(jié)合性好。所制造的改性瀝青所鋪路面耐磨性、抗剝落性大為提高，耐磨耗壽命為普通路面的2- 3倍，降低路面維護(hù)費(fèi)用30-50。 據(jù)試：經(jīng)每天8000輛車流量使用5年，無泛白，發(fā)軟，推擠擁包和開裂現(xiàn)象，且能使車輛的剎車距離縮短25，可顯著提高行車安全性。用該產(chǎn)品制造的瀝青嵌縫油膏有效提高了產(chǎn)品的軟化點(diǎn)，增加了低溫延伸性。 （6）

22、、用于改性塑料 按一定比例加入塑料混煉后，可直接擠壓成型。經(jīng)實(shí)驗(yàn)：改性后的塑料的混煉與擠出工藝性能得到改善；產(chǎn)品的適用性能大有改善。 （7）、用于建造塑膠運(yùn)動(dòng)場地、跑道，人造草坪。目前用量在成倍增長。 （8）、用于油田堵漏固壁在實(shí)用中，與其它粘結(jié)類、骨料類原料結(jié)合性能好。 （9）、用于鐵道道軌添加 混凝土添加預(yù)制混料前按一定比例加入所需添加的各類高等級(jí)用途混凝土制品，直接澆鑄成型。目前用途在于制造火車道軌、特殊場合的隔離墻、特殊場合的基座等。 （10）、用于制鞋用橡膠粉制造鞋底時(shí)，按一定比例加入，直接混煉后用于壓制各類鞋底。經(jīng)實(shí)驗(yàn)：膠粉加入后，鞋底膠綜合物理性能與未加膠粉的膠料很接近；膠料的混

23、煉與壓制擠出工藝性能得到改善；原料成本降低；制做的成品鞋底經(jīng)有關(guān)性能試驗(yàn)，均符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。 第六章我國再生膠存在問題及發(fā)展前景我國翻胎工業(yè)存在的主要問題：裝備自動(dòng)化程度較低，翻胎制造精度低，翻胎工藝技術(shù)落后，產(chǎn)品性能較差，企業(yè)規(guī)模太小。另外，中國輪胎循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)面臨的最大問題是缺乏法律法規(guī)的規(guī)范和指引。我國再生膠存在問題及發(fā)展前景5產(chǎn)業(yè)政策的缺乏造成了我國輪胎循環(huán)利用行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理，所以我國輪胎循環(huán)利用的總量雖然較大，可以稱得上是輪胎循環(huán)利用大國，但稱不上是強(qiáng)國。目前，全國規(guī)范的廢舊輪胎資源回收體系尚未建立，造成廢舊輪胎資源的回收成本很高，市場開發(fā)困難，企業(yè)開工不足。輪胎循環(huán)利用企業(yè)由于購進(jìn)的廢舊輪胎無增值稅抵扣發(fā)票，往往需要全額繳納17的增值稅，不利于企業(yè)研發(fā)新工藝、新設(shè)備和提高產(chǎn)品質(zhì)量。與國外相比，中國輪胎循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)主要在政策上不健全。據(jù)介紹，國外給