利用廢舊橡膠開(kāi)發(fā)膠粒和精細(xì)橡膠粉項(xiàng)目研究.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除第一章 項(xiàng)目概述一、項(xiàng)目提出背景：1、概述橡膠，自從被人類(lèi)認(rèn)識(shí)以來(lái)，其應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，幾乎貫穿于人類(lèi)的各行各業(yè)，給人類(lèi)帶來(lái)了極大的方便，于是各種橡膠的制品企業(yè)如雨后春筍般紛紛涌現(xiàn)，促使橡膠工業(yè)的蓬勃發(fā)展。特別是近幾年來(lái)更是飛速發(fā)展，因而橡膠的需求與日俱增。但橡膠的生產(chǎn)受環(huán)境條件的影響，其增產(chǎn)速度緩慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)。因此，在各橡膠生產(chǎn)國(guó)、生產(chǎn)區(qū)域在千方百計(jì)提高橡膠產(chǎn)量的同時(shí)，人們還利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)合成橡膠，以緩解橡膠的供需矛盾。但由于需求的增長(zhǎng)幅度過(guò)大，而始終不能滿足市場(chǎng)需求?；仡?496年橡膠價(jià)格的飛漲，足以證明這一點(diǎn)，97年前后由于受東南亞經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響，橡膠跌價(jià)較大。目前，隨著世界經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，橡膠價(jià)格開(kāi)始回升，據(jù)橡膠行業(yè)權(quán)威人士分析，目前橡膠價(jià)格的回升還有較大的空間。同時(shí)，據(jù)有關(guān)資料顯示，橡膠的供需矛盾在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍然難以解決。隨著科技進(jìn)步的發(fā)展，橡膠的使用范圍越大，該行業(yè)發(fā)展越快，其需求量越大，故橡膠的供需矛盾將始終貫穿于橡膠行業(yè)發(fā)展的全過(guò)程。廢舊橡膠是指被更換下來(lái)的橡膠制品（部分制品經(jīng)修復(fù)后還可繼續(xù)使用）以及橡膠制品生產(chǎn)中產(chǎn)生的邊角料和廢料。其中大部分被視為工業(yè)垃圾而成為廢物。對(duì)這些廢舊橡膠的處理，20世紀(jì)90年代初，主要采用掩埋和堆放方式。以美國(guó)處理廢舊輪胎為例，1992年掩埋堆放率達(dá)63%。由于橡膠不易腐化，廢舊制品與日俱增，堆積如山，已成為環(huán)境衛(wèi)生的一大公害，且日趨嚴(yán)重，被人們稱之為黑色污染。隨著廢舊橡膠數(shù)量的不斷增加，在人們環(huán)保和資源在利用意識(shí)逐漸增強(qiáng)的情況下，廢舊橡膠的綜合利用日益受到人們的重視。目前，為有效地解決橡膠供需緊張的矛盾和轉(zhuǎn)化橡膠對(duì)環(huán)境的污染，世界各國(guó)開(kāi)始對(duì)廢舊橡膠進(jìn)行“資源化技術(shù)”處理。精細(xì)橡膠粉的開(kāi)發(fā)利用，使廢舊橡膠獲得了再次利用的價(jià)值，并逐漸成為橡膠工業(yè)的主要原料。目前，市場(chǎng)上60目的精細(xì)橡膠粉的價(jià)格已達(dá)到2000元/噸以上，使利用廢舊橡膠生產(chǎn)加工橡膠粉的企業(yè)獲得了可觀的利益，為有效轉(zhuǎn)換橡膠污染提供了市場(chǎng)價(jià)值?，F(xiàn)在已發(fā)展成為一種熱門(mén)的稱之為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的新型產(chǎn)業(yè)，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展尋找到了一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。 2、廢舊橡膠的利用 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的提高，世界橡膠的消耗量不斷增長(zhǎng)，1995年為1522萬(wàn)噸，1999年為1679萬(wàn)噸，2004年將達(dá)到1950萬(wàn)噸。同時(shí)廢舊橡膠的產(chǎn)生量也將不斷隨之增多，入歐盟廢舊輪胎的產(chǎn)量，1990年為197.5萬(wàn)噸，1998年為252萬(wàn)噸，2000年為258萬(wàn)噸。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至1997年，世界廢舊輪胎積存量已達(dá)30億條，且還在以每年8億條的速度遞增?，F(xiàn)在全球廢舊橡膠的年產(chǎn)量已超過(guò)1000萬(wàn)噸，其中美、歐、日發(fā)達(dá)國(guó)家占70%以上。為減少環(huán)境污染、消除因堆積廢舊輪胎而釀成嚴(yán)重火災(zāi)隱患，世界各國(guó)紛紛開(kāi)始利用廢舊輪胎資源以培育新型產(chǎn)業(yè)，并為社會(huì)提供更多的就業(yè)機(jī)會(huì)。以芬蘭為例，1998年由于使200萬(wàn)條廢舊輪胎得以充分利用，不僅創(chuàng)造了可觀的財(cái)富，還是5000人獲得了就業(yè)機(jī)會(huì)。廢舊橡膠的利用越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家的高度重視，并陸續(xù)出臺(tái)了一系列有利于提高廢舊橡膠利用率的法規(guī)、法令，還成立了有關(guān)機(jī)構(gòu)。一些國(guó)家廢舊橡膠的產(chǎn)生量和利用率如下所示。 1）美國(guó)：1991-2000年美國(guó)廢舊輪胎產(chǎn)生量及利用率如下表所示。年份199119921993199419951996廢舊輪胎產(chǎn)量（百萬(wàn)條）214228250266275276輪胎翻新量（百萬(wàn)條）313130292824合計(jì)245259280295303300廢輪胎利用率（%）137554759905廢舊輪胎利用率（%）223445598783914 由于處理廢舊輪胎措施得力，美國(guó)廢舊輪胎積存量已由10年前的30一條降至1998年的5億條和2000年的3億條。 2）歐盟：歐盟廢舊輪胎產(chǎn)生量和利用率，1992年分別約200萬(wàn)噸和38%，1998年和2000年分別是252萬(wàn)噸和60%及258萬(wàn)噸和63%；預(yù)計(jì)在今后2-4年內(nèi)利用率將提高到80%。在歐盟中的芬蘭，1998年產(chǎn)生廢舊輪胎200萬(wàn)條，其中35萬(wàn)條被翻新利用，利用率約占17%，其余主要作燃料及修建道路和建材用，利用率接近100%，是目前世界上廢舊輪胎利用率最高的國(guó)家。 3）日本：日本是廢舊輪胎利用較好的國(guó)家之一。1990年廢舊輪胎產(chǎn)生量為80萬(wàn)噸，利用率87%，1999年分別是97噸和88%。4）中國(guó)：我國(guó)廢舊橡膠產(chǎn)生量，近年來(lái)估計(jì)約在150萬(wàn)噸左右，利用率僅為45%左右。由于國(guó)內(nèi)橡膠消耗量增長(zhǎng)較快，預(yù)計(jì)2005年將達(dá)到350萬(wàn)噸左右（2000年為253萬(wàn)噸），因此如不盡快提高廢舊橡膠利用率，我們的廢舊橡膠積存量將會(huì)越來(lái)越多，對(duì)我國(guó)的環(huán)境治理帶來(lái)很大的不利因素。 3、世界各國(guó)的積極措施 為促進(jìn)廢舊橡膠利用率的提高，世界各國(guó)都針對(duì)各自國(guó)家的情況出臺(tái)了一些鼓勵(lì)政策和法規(guī)。 1）加拿大：加拿大規(guī)定，車(chē)主要更換新輪胎時(shí)，必須以舊換新，同時(shí)按輪胎類(lèi)型和規(guī)格繳納廢胎處理費(fèi)；轎車(chē)輪胎和載重輪胎每條分別為2-5加元和7加元。所收處理費(fèi)一部分付給廢胎收集商，另一部分由廢胎收集商付給廢胎加工部門(mén)。廢胎處理費(fèi)的另一種處理方式是：輪胎銷(xiāo)售商將所收處理費(fèi)交地方政府，由政府有關(guān)部門(mén)支付給廢胎收集商和加工利用部門(mén)。廢胎因加工方式不同，所的補(bǔ)貼也有差異。廢胎切割成塊的每噸補(bǔ)貼50加元，加工成膠粉的每噸補(bǔ)貼125加元，使用膠粉的每噸補(bǔ)貼50加元，作水泥窯燃料用的每噸補(bǔ)貼50加元。2）美國(guó)：1994年美國(guó)有關(guān)部門(mén)規(guī)定，靠國(guó)家資助修建的瀝青公路，其路面中必須含有5%的膠粉。向廢胎加工企業(yè)免費(fèi)提供廢舊輪胎，利用廢胎加工的產(chǎn)品可以免交或少交稅費(fèi)。 3）芬蘭：芬蘭與1996年出臺(tái)了關(guān)于廢舊輪胎回收利用的法規(guī)政策。規(guī)定銷(xiāo)售商有義務(wù)回收廢舊輪胎，還要求必須將用戶更換下來(lái)的廢舊輪胎送到指定加工地點(diǎn)和廠家。同時(shí)還組建了廢舊輪胎循環(huán)利用公司，它不僅負(fù)責(zé)對(duì)廢舊輪胎回收、儲(chǔ)存和在利用進(jìn)行統(tǒng)一管理，還負(fù)責(zé)積極的開(kāi)展宣傳教育工作，目前已使廢舊輪胎回收點(diǎn)在全國(guó)分布達(dá)140多個(gè)。 4）歐盟：歐盟已規(guī)定限期禁止掩埋廢舊輪胎及禁止在某些條件下以廢胎作為原料；還規(guī)定2003年和2006年分別禁止掩埋整條廢胎和切割成條的廢胎；2008年將禁止在濕法水泥窯中以廢胎作為燃料。 目前，日本和韓國(guó)等國(guó)家也有類(lèi)似的有關(guān)規(guī)定?？梢?jiàn)，發(fā)達(dá)國(guó)家廢舊橡膠利用率高，除有關(guān)政府制定出一系列促進(jìn)其利用率不斷提高的法規(guī)外，還與環(huán)保機(jī)構(gòu)及再生資源部門(mén)大力宣傳，從而使越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到回收利用廢舊輪胎也與廣大國(guó)民應(yīng)盡義務(wù)有密切關(guān)系有關(guān)。 二、資源化技術(shù)利用 對(duì)廢舊橡膠的處理，大致可分為熱能利用、回收利用、原形及改造利用和填埋/堆放四種。從全球范圍來(lái)看，目前仍以前者利用率最高，按后者方式處置的最少。從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，至少在今后3-5年內(nèi)熱能利用還是占主導(dǎo)地位，有些國(guó)家甚至仍在呈上升之勢(shì)；回收利用將會(huì)發(fā)展的更快；原形及其改造利用不會(huì)有很大的明顯變化；掩埋/堆放將被禁止。然而鑒于各國(guó)國(guó)情不同，各國(guó)在廢舊橡膠處理方面還存在著很大的差異。 1、原形利用利用廢輪胎之不易變形、具有彈性、可浮于水面等主要物理性質(zhì)，在經(jīng)過(guò)若干不改變其外形之前處理步驟后，而予以再利用。 1）輪胎翻新輪胎翻新是原形利用最主要的方式，就是將廢輪胎表面磨光處理后，再制成表面仍有新紋的再生輪胎，又稱翻修胎，價(jià)格較為便宜，但品質(zhì)較遜于新制胎。翻新一條輪胎的費(fèi)用，一般只相當(dāng)于新輪胎生產(chǎn)的30%，而使用壽命可達(dá)新輪胎的60%以上，而且載重輪胎均可翻新2次以上，航空輪胎可翻新10次以上。因此，美歐發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)載重輪胎等大型輪胎的翻新相當(dāng)重視。我們國(guó)家目前在全國(guó)各地也成立了許多輪胎翻新企業(yè)。 2）各種設(shè)施此項(xiàng)原形利用方式主要用于，秋千、庭園造景、浮筒配合、水面浮動(dòng)碼頭；制成膠墊、泥桶、馬具、鞋底等。3）緩沖材料：本項(xiàng)原形利用方式如：卸貨臺(tái)擋板、船舶護(hù)舷、港口護(hù)岸、防波護(hù)堤、浮標(biāo)燈塔、人工海礁或?qū)U輪胎灌注混凝土后，堆迭于河岸坡地，以保護(hù)邊坡之穩(wěn)定，或海岸防波功能。2、熱能利用由于廢橡膠的熱值相當(dāng)高約8,0009,000kcal/kg，以廢輪胎為例，其熱值約與重油、煤等燃料相近，故具有能源回收或替代的潛力。如：焚化、汽電共生、充當(dāng)水泥窯燃料、微波(Microwave)處理法、輪胎衍生燃料(Tirederivedfuel，TDF)、熱裂解(Pyrolysis)等。其中熱裂解最為廣泛。1）熱裂解：熱裂解的基本原理就是在缺氧或厭氧下，將含有多碳之有機(jī)化合物，經(jīng)加熱而分解、氣化成低碳數(shù)之有機(jī)化合物產(chǎn)品。這類(lèi)技術(shù)還可區(qū)分為： 高溫?zé)崃呀饧从谝话懔呀馑铚囟龋s800）下進(jìn)行之裂解程序。 低溫?zé)崃呀庠谔砑佑|媒至裂解過(guò)程中，有效使裂解所需溫度（可降低至約300）大幅下降之裂解程序。廢舊輪胎經(jīng)熱裂解后，可回收燃料和碳黑等。據(jù)報(bào)道，采用次方法可以從每噸廢舊橡膠中回收燃油550公斤和碳黑350公斤。熱裂解法是將廢輪胎利用破碎機(jī)破碎，再以熱裂解爐將橡膠予以裂解成氣態(tài)氣體與碳黑，其中碳黑部份經(jīng)磁選機(jī)分離內(nèi)含金屬后即可用于其它用途。氣體部份經(jīng)冷凝后即可得到重油與不可凝集之氣體兩種物質(zhì)，皆可做為燃料使用。2）熱能利用：目前，美國(guó)、歐洲、日本不少水泥廠、發(fā)電廠、造紙廠、鋼鐵廠及冶煉廠等均以廢胎作燃料。由于廢胎的燃燒值較高（比煤約高5-10%），成本低，對(duì)環(huán)境影響不大，有能大量消耗廢胎，因此目前仍以這種利用方式為主。對(duì)水泥廠來(lái)說(shuō)，由于廢胎中的鋼絲廉布和胎圈鋼絲可替代制造水泥所需要的鐵礦石成分。從而降低了原材料成本而更愿意使用它作原料。3、回收利用這類(lèi)資源化再利用方式已被各國(guó)廣泛使用。針對(duì)廢輪胎的橡膠部分，進(jìn)行破碎、分離與再制。將廢輪胎破碎成橡膠顆粒，再依不同處理技術(shù)制成各種成品，如做成再生膠、道路鋪材、運(yùn)動(dòng)跑道鋪材及橡塑化合物等。有關(guān)廢輪胎的破碎，除傳統(tǒng)的常溫機(jī)械破碎外，目前已廣泛采用冷凍破碎技術(shù)(cryogenictechnology)，使廢橡膠獲得了更廣泛的用途。 1）再生橡膠廢輪胎中的橡膠可利用脫硫使廢橡膠恢復(fù)可塑性，再藉著精煉使橡膠粒子微細(xì)化，而增大橡膠的可塑性及粘性，可使用于較低要求的橡膠用品或添加于新橡膠中制成高性能的橡膠。但是，制造再生橡膠，能耗高，附加值低，還污染環(huán)境，加之再生橡膠性能欠佳，應(yīng)用范圍受到限制（只能用于低檔產(chǎn)品），因此發(fā)達(dá)國(guó)家已基本上不再生產(chǎn)再生橡膠。我國(guó)因?yàn)閺U舊橡膠利用起步較晚，再生橡膠的利用還比較廣泛。 2）橡膠瀝青路面以橡膠粉料添加于瀝青中，供做各種道路鋪面材料，其與傳統(tǒng)的瀝青路面比較，有下列特性：（1）耐用年限增長(zhǎng)；（2）對(duì)于反射性裂隙，具有較強(qiáng)的抵抗性；（3）路面變形??；（4）抗老化性增加；（5）抗滑性增加；（6）除冰能力增大；（7）路面噪音大幅降低；（8）排水性強(qiáng)；（9）反光程度??；（10）維護(hù)費(fèi)用低。 3）制成橡膠與塑膠化合物廢橡膠可與聚乙烯、乙烯共聚合物及聚丙烯等物質(zhì)利用聚合技術(shù)形成塑膠制品，使其具有良好的沖擊強(qiáng)度、張力硬度、抗磨損性、撕裂強(qiáng)度、割削阻力及低溫?fù)闲缘忍匦?，可制成汽?chē)保險(xiǎn)桿、鞋底、容器、輪子等物品。 4）其它橡膠再制品制造橡膠原已廣泛應(yīng)用在多方面之產(chǎn)品制程，因此，回收的橡膠除非有特殊的制造程序或產(chǎn)品品質(zhì)考量因素外，多半可以再回到生產(chǎn)制造程序中。如：（1）橡膠板、磚；（2）隔音材料；（3）人工草皮；（4）透水路面鋪設(shè)材料；（5）管線絕緣覆皮；（6）活性碳。 4、廢舊橡膠處理現(xiàn)狀 1）美國(guó)：在廢舊輪胎處理中，近幾年來(lái)出現(xiàn)一下明顯的變化：因利用廢舊輪胎作燃料可以得到政府的一些優(yōu)惠政策，因此熱能利用率提高；由于政府積極措施的引導(dǎo)，在市政工程中發(fā)展很快，1996年在這方面應(yīng)用只有1000萬(wàn)條，2000年竟達(dá)到了3000萬(wàn)條，預(yù)計(jì)3年內(nèi)每年增長(zhǎng)率在20-50%；近幾年膠粉的需求量開(kāi)始持續(xù)上升，1998年是1992的2倍，預(yù)計(jì)近幾年每年增長(zhǎng)在15%左右，今后將會(huì)有更多的廢舊輪胎用于膠粉制造。美國(guó)對(duì)廢舊輪胎處理的變化（%）年份19921994199619982000作燃料23404573676696用于橡膠制品577945用于市政工程363766551087出口355655用于農(nóng)業(yè)1094091用于其它部門(mén)04056055掩埋和堆放63446241944 2）歐盟：在歐盟15個(gè)國(guó)家中，近幾年來(lái)廢舊輪胎處理的變化情況很大。從1992年-2000年變化最大的是：回收材料（膠粉）率提高了3倍，改制橡膠雜品增長(zhǎng)了83%，填埋/堆放減少了60%，作燃料上升了50%，翻新輪胎略有下降。歐盟對(duì)廢舊輪胎處理的變化（%）年份19921994199619982000改制橡膠雜品6881111翻新輪胎131381111回收材料56111820作燃料1418202021掩埋推放6265494037 3）中國(guó)：制造再生橡膠是主要利用方式，年產(chǎn)量約35萬(wàn)噸（占22%），占世界再生橡膠產(chǎn)量的50%；膠粉年產(chǎn)量不足5萬(wàn)噸（占3.1%）；翻新輪胎300萬(wàn)條（占9.4），占輪胎產(chǎn)量的4%，占年替換輪胎（5000萬(wàn)條）的6%。今后膠粉產(chǎn)量將會(huì)不斷提高。 5、資源化技術(shù)評(píng)價(jià) 綜合以上各項(xiàng)廢舊橡膠資源化技術(shù)處理的原理流程、適用對(duì)象、適用范圍、技術(shù)成熟度及特點(diǎn)等要項(xiàng)，可匯總?cè)缦卤硭尽U舊橡膠資源化技術(shù)評(píng)價(jià)技術(shù)名稱原理、流程適用對(duì)象成品與適用范圍技術(shù)成熟度與實(shí)績(jī)特點(diǎn)(含應(yīng)用限制)再生輪胎原形利用再制未經(jīng)破碎的廢輪胎品質(zhì)較好的廢輪胎，但成品的品質(zhì)與新品相比較差已商業(yè)化與輪胎生產(chǎn)相同休閑設(shè)施原形利用未經(jīng)破碎的廢輪胎廢輪胎無(wú)特定要求，以浮動(dòng)碼頭應(yīng)用量較大已商業(yè)化使用著重廢輪胎配置與固定技術(shù)緩沖材料原形利用無(wú)特定之要求廢輪胎無(wú)特定要求，用于船舷、港口、碼頭的保護(hù)已有應(yīng)用實(shí)例使用量有限擋土材料原形利用未經(jīng)破碎的廢輪胎廢輪胎無(wú)特定要求，用于坡地、河岸或海岸的穩(wěn)固已有應(yīng)用實(shí)例使用量大，但無(wú)灌注水泥應(yīng)注意環(huán)境衛(wèi)生問(wèn)題人工魚(yú)礁原形利用未經(jīng)破碎的廢輪胎廢輪胎無(wú)特定要求，用于制造人工魚(yú)礁已有應(yīng)用實(shí)例使用量大焚化能源回收依焚化爐型式而定廢棄物焚化廠或事業(yè)機(jī)構(gòu)之燃燒設(shè)備已有應(yīng)用實(shí)例須考慮廢輪胎的投入體積、污染防治措施及灰燼處置汽電共生能源回收經(jīng)破(粉)碎者為佳成品為蒸汽，再經(jīng)由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換成電力已商業(yè)化以TDF型式供應(yīng)最佳、污染防治措施及灰燼處置（回收炭黑）水泥窯燃料能源替代經(jīng)破(粉)碎者為佳替代部份燃料的使用，且可補(bǔ)充水泥的成分已有應(yīng)用實(shí)例廢輪胎無(wú)特定要求，以TDF型式供應(yīng)更佳，須維持原有污染防治設(shè)備之正常操作熱裂解能源回收經(jīng)破(粉)碎者為佳廢輪胎無(wú)特定要求，經(jīng)前處理效果佳已商業(yè)化回收產(chǎn)品有固、液、氣三相，以低溫觸媒熱裂解之效益較高微波處理能源回收試驗(yàn)階段美加地區(qū)已有工廠輪胎燃料能源替代經(jīng)破(粉)碎者為佳其一般大小約為2”2”含鋼絲及纖維的廢輪胎片已商業(yè)化廢輪胎無(wú)特定要求，可代替燃料使用，但須考慮污染防治成本再生橡膠原料回收經(jīng)破(粉)碎者為佳成品為經(jīng)分離、粉碎的橡膠粉，再重新予以活化制新橡膠已商業(yè)化廢輪胎無(wú)特定要求，原料分離、粉碎設(shè)備依需求考量橡膠瀝青原料回收、再制經(jīng)破(粉)碎者為佳成品為橡膠粉及瀝青混合物，可適用于不同路面需求已商業(yè)化依路面需求與瀝青調(diào)配適當(dāng)配比，鋪面的耐久性佳，但成本較高其它原料回收、再制經(jīng)破(粉)碎者為佳橡膠板(磚)、隔音材等，可應(yīng)用再制之項(xiàng)目極多已商業(yè)化根據(jù)膠粉規(guī)格生產(chǎn)其它復(fù)合或再制品 三、橡膠粉的開(kāi)發(fā)利用1、橡膠粉的應(yīng)用發(fā)展利用廢膠開(kāi)發(fā)膠粒和精細(xì)膠粉在上個(gè)世紀(jì)90年代引起世界各國(guó)的充分重視，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家及中國(guó)。到目前，技術(shù)開(kāi)發(fā)已經(jīng)基本成熟，特別是產(chǎn)品的應(yīng)用得到了廣泛的市場(chǎng)支持。尤其是精細(xì)膠粉用途更廣，市場(chǎng)潛力巨大，且原料充足，制造技術(shù)成熟。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，精細(xì)膠粉的生產(chǎn)、應(yīng)用和推廣已被越來(lái)越多的使用廠家所接受，并取得了可喜的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。特別近年來(lái)，膠粉的應(yīng)用技術(shù)和范圍發(fā)展十分迅速。同時(shí)，廢舊橡膠為三廢物品，國(guó)家以優(yōu)惠政策鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)廢舊橡膠的粉體生產(chǎn)，給粉體生產(chǎn)企業(yè)提供了更為優(yōu)越的先決條件。但是，由于橡膠為彈性軟物質(zhì)，熱敏性反應(yīng)強(qiáng)，其粉體加工難度大，尤其是超細(xì)粉體的生產(chǎn)。目前，由于所得粉體粒度達(dá)不到理想的要求，束縛了膠粉的使用范圍和效果，制約了膠粉的應(yīng)用和推廣。為此，國(guó)家化工部將超細(xì)膠粉的生產(chǎn)和應(yīng)用列入“七五”，“八五”科技攻關(guān)項(xiàng)目。九五年初，國(guó)家化工部為制止該年度由于橡膠價(jià)格的飛漲而造成該行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益大滑波現(xiàn)象，專(zhuān)門(mén)行文，一方面統(tǒng)一調(diào)整制品價(jià)格，另一方面反復(fù)強(qiáng)調(diào)了超細(xì)膠粉的生產(chǎn)、應(yīng)用和推廣的意義和作用，為該行業(yè)的發(fā)展打下了一個(gè)良好基礎(chǔ)。 2、橡膠粉的特點(diǎn)橡膠粉根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中的溫度不同分為常溫法和冷凍法兩種生產(chǎn)方法。兩種方法生產(chǎn)的橡膠粉各具有不同的特點(diǎn)。 橡膠在常溫下是彈性體，橡膠顆粒是在受機(jī)械剪切作用而被拉伸、撕裂形型的，呈毛刺狀和長(zhǎng)條狀。所以常溫法生產(chǎn)的橡膠粉粒度一般很難真正超過(guò)80目，且這樣的顆粒在使用時(shí)(如橡膠混煉)不易分散。同時(shí)，因機(jī)械加工時(shí)產(chǎn)生的高溫使得顆粒表面發(fā)生氧化而降低顆粒表面活性，降低了與橡膠配合物的結(jié)合力；常溫法生產(chǎn)的橡膠粉在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中易出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象，也不利于橡膠粉在混煉過(guò)程中的分散，從而降低了混煉膠的性能。 冷凍法生產(chǎn)的橡膠粉則克服了常溫法生產(chǎn)的橡膠粉的缺點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)在于： 1）廢舊橡膠在低溫下處于脆化狀態(tài)，容易粉碎。所以冷凍法生產(chǎn)的橡膠粉粒度可以達(dá)到80目以上至200目，且顆粒均勻，表面活性高，這是常溫法難以或根本無(wú)法生產(chǎn)的。 2）生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生降解或熱積累，保持了原橡膠的物性。 3）冷凍法生產(chǎn)的精細(xì)橡膠粉可直接摻入橡膠制品膠料中，由于粒度小，故可不經(jīng)活化直接應(yīng)用，還可替代部分生膠，節(jié)約昂貴的橡膠原料。 4）摻用冷凍精細(xì)橡膠粉的膠料，其拉伸強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、疲勞強(qiáng)度、耐屈撓龜裂性均比加再生膠或粗粒度的活化膠粉好。 5）在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中不易結(jié)塊，利于膠粉在混煉膠中均勻分散。！3、各種精細(xì)橡膠粉的等級(jí)和技術(shù)指標(biāo)：(引用標(biāo)準(zhǔn)：Q/02LY001-2001)項(xiàng)目品種外觀黑色均質(zhì)粉末平均粒度m7596120140175220篩網(wǎng)規(guī)格目/2001601201008060過(guò)篩率%959595959595水分%1.01.01.01.01.01.0灰分%101010101010丙酮抽提物%151515151515纖維含量%0.50.50.50.50.50.5金屬含量%0.080.080.080.080.080.08 4、膠粉的應(yīng)用范圍 精細(xì)橡膠粉，尤其是粒度在80目，特別是100目以上的精細(xì)橡膠粉，以其所具備的優(yōu)越的橡膠特性，逐步成為重要的橡膠工業(yè)原料。由于使用膠粉不但能改善膠料及制品性能，而且能降低制品成本，其應(yīng)用范圍也逐步擴(kuò)大。精細(xì)橡膠粉直接摻入輪胎的外胎膠料中，能改善輪胎的物理性能，如提高耐疲勞性、降低高速行駛生熱、改善胎側(cè)的耐屈撓性能，從而提高了輪胎的使用壽命。精細(xì)橡膠粉不僅用于輪胎、輸送帶、膠板、膠管、膠鞋等橡膠制品中，而且在建筑行業(yè)、鐵道建設(shè)部門(mén)，由于摻入了精細(xì)橡膠粉，可以提高防震防水性能；在公路建設(shè)中，在瀝青中摻入一定數(shù)量的精細(xì)膠粉，可以改變路面性能，如減少路面龜裂、防滲水、增加路面彈性、提高剎車(chē)性能、從而延長(zhǎng)路面使用壽命等；在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的建設(shè)中也大量應(yīng)用了精細(xì)橡膠粉?？偠灾?，隨著液氮深冷法生產(chǎn)膠粉技術(shù)的應(yīng)用，精細(xì)橡膠粉的應(yīng)用范圍將得到不斷地拓寬。精細(xì)橡膠粉的應(yīng)用范圍-輪胎-隔音板-絕緣墊-鞋底-覆蓋層-房屋固定材料-地板-運(yùn)動(dòng)場(chǎng)保護(hù)層-緩沖墊雜草清理墊-交通樁-過(guò)濾網(wǎng)-緩解疲勞型地板墊-建筑墊塊-減震圈-擋泥板-車(chē)庫(kù)地板-汽車(chē)緩沖墊-屋頂材料-橡膠瀝青-運(yùn)動(dòng)跑道-高爾夫球場(chǎng)墊-交通用錐形喇叭-網(wǎng)球場(chǎng)-墻板-軟管-絕緣片等 5、試驗(yàn)參數(shù) 80目以上精細(xì)橡膠粉在青島黃海橡膠集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的輪胎胎冠上使用后，除拉伸強(qiáng)度、300%定伸應(yīng)力、扯斷伸長(zhǎng)率略有下降外（但均高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求），其它性能及指標(biāo)均高于原配方，特別是輪胎的動(dòng)態(tài)性能及壽命明顯提高。在輪胎胎冠配方中摻用10份80目精細(xì)橡膠粉應(yīng)用結(jié)果如下： 1）摻用精細(xì)橡膠粉料的拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率、硬度都達(dá)到國(guó)標(biāo)要求。 2）最突出的特點(diǎn)是膠料的生熱低、動(dòng)態(tài)性能較原配方有所提高，其它性能基本保持不變。試驗(yàn)參數(shù)見(jiàn)下表：試驗(yàn)項(xiàng)目原配方加80目膠粉配方試驗(yàn)項(xiàng)目原配方加80目膠粉配方硫化條件，143min30，40，630，40，6014345回彈性,%4443拉伸強(qiáng)度，Mpa22.8，25.1，23.920.8，20.7，20.314340/60撕力,KN/M112118300%定伸應(yīng)力,Mpa9.4，10.7，10.47.9，8.8，9.9 流ML 變MH特T10，min性T90，min17.018.5扯斷伸長(zhǎng)率,%572，580，548584，538，48870.068.8硬度(邵氏),A58，60，6056，58，5810.89.7扯斷永久變形,%11，12，1014，11，925.829.5阿克隆磨耗量,cm3/1.61KM0.0780.064 基本配方：生膠100，膠粉10，活性劑8，軟化劑9.5，防老劑4.5，炭黑55，促進(jìn)劑0.6，硫磺1.8。 3）成品耐久性試驗(yàn)，累計(jì)運(yùn)行時(shí)間為95h20min，胎肩起鼓。運(yùn)行時(shí)間超出國(guó)家A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(77h)18h20min。4）經(jīng)濟(jì)效益：只是在胎冠膠配方中摻用10份80目精細(xì)橡膠粉，則混煉膠的成本較原配方降低近0.12元/公斤。如青島黃海橡膠集團(tuán)有限責(zé)任公司的生產(chǎn)規(guī)模，年可降低生產(chǎn)成本100萬(wàn)元以上。假如在輪胎的其它膠料中也摻用精細(xì)橡膠粉，其經(jīng)濟(jì)效益將更加可觀。第二章 可行性分析一、主辦方概況項(xiàng)目主辦方青島建洋環(huán)保工程有限公司從2001 年開(kāi)始涉入利用廢膠制造膠粒及精細(xì)膠粉產(chǎn)業(yè)，對(duì)國(guó)內(nèi)外在該產(chǎn)業(yè)中的技術(shù)開(kāi)發(fā)，市場(chǎng)應(yīng)用給予了極大的關(guān)注，積累了一定的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和信息量；并且具備了投資能力，同時(shí)為該項(xiàng)目的實(shí)施做好了管理團(tuán)隊(duì)、營(yíng)銷(xiāo)團(tuán)隊(duì)、生產(chǎn)作業(yè)團(tuán)隊(duì)組建的前期準(zhǔn)備工作。項(xiàng)目技術(shù)提供方珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所（包括中科院中科集團(tuán)北京羅通自動(dòng)化工程公司、鐵道部南口機(jī)車(chē)廠、杭州制氧廠、中科院化學(xué)研究所工程塑料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家高技術(shù)新材料專(zhuān)家委員會(huì)漆宗能教授）開(kāi)發(fā)的精細(xì)膠粉生產(chǎn)線成套設(shè)備，它所采用的工作原理先進(jìn)，設(shè)備設(shè)計(jì)達(dá)到了世界最先進(jìn)水平，運(yùn)行可靠安全，在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境無(wú)污染，全生產(chǎn)線自動(dòng)控制水平高（用超低溫處理膠塊粉碎，溫度、速度、過(guò)載均為閉環(huán)連鎖微機(jī)控制），檢測(cè)手段齊全，是一條機(jī)電一體化的高科技生產(chǎn)線，在國(guó)內(nèi)是填補(bǔ)空白的新項(xiàng)目，屬于世界領(lǐng)先技術(shù)范疇內(nèi)的技術(shù)。珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所研究開(kāi)發(fā)的深冷精細(xì)膠粉生產(chǎn)加工技術(shù)，技術(shù)水平高、能量消耗低，每生產(chǎn)1公斤80目以上精細(xì)橡膠粉的液氮消耗量?jī)H為0.36KG，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于加拿大SOTA公司的1.5KG、美國(guó)LINK公司的0.6KG、日本CUU公司的0.5KG。這一體現(xiàn)國(guó)際領(lǐng)先水平的高新技術(shù)，為大規(guī)模、低成本開(kāi)發(fā)利用廢舊輪胎加工生產(chǎn)微細(xì)橡膠粉提供了可靠的技術(shù)和設(shè)備保證，具有很大的環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)廢舊輪胎的深度處理和綜合利用是一個(gè)重大的突破。為大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用廢舊輪胎提供了可靠的技術(shù)和設(shè)備保證，使多年的設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。而該系統(tǒng)的價(jià)格僅為國(guó)外同類(lèi)系統(tǒng)的1/31/5。利用廢舊輪胎加工生產(chǎn)微細(xì)橡膠粉項(xiàng)目，既可減少直至消除因廢舊輪胎所造成的黑色污染，又可充分利用再生資源取代橡膠原料，緩解我國(guó)自然資源嚴(yán)重匱乏的局面，具有極大的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。根據(jù)我公司目前獲得的信息反饋情況，僅山東省內(nèi)的橡膠制品行業(yè)，80目120目微細(xì)橡膠粉的需求量就在3萬(wàn)噸以上，加上瀝青改性、塑料改性等總需求量將在5萬(wàn)噸以上；國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求量約為1520萬(wàn)噸之間；國(guó)際市場(chǎng)需求量更大，僅美國(guó)各種膠粉的年需求量已超過(guò)35萬(wàn)噸。 利用廢舊輪胎加工生產(chǎn)精細(xì)橡膠粉的項(xiàng)目屬于環(huán)保項(xiàng)目，也被人們稱之為綠色工程。綠色是我們永遠(yuǎn)的追求，消除黑色污染、改善地球環(huán)境、造福社會(huì)大眾是我們不懈的努力。青島建洋環(huán)保工程有限公司愿本著優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、互惠互利的原則，在全國(guó)各地誠(chéng)尋合作伙伴，以盡快形成精細(xì)橡膠粉產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)，滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求。二、項(xiàng)目方案： 采用珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所研究開(kāi)發(fā)的常溫膠粉生產(chǎn)設(shè)備和深冷精細(xì)膠粉生產(chǎn)加工技術(shù)及設(shè)備，組建2條生產(chǎn)線，年產(chǎn)80目以上精細(xì)橡膠粉30000噸，其中深冷設(shè)備生產(chǎn)膠粉10000噸。1、常溫主要設(shè)備粗粉加工設(shè)備：1）清洗系統(tǒng)；2）粗切專(zhuān)用系統(tǒng)；3）中碎專(zhuān)用系統(tǒng)；4）細(xì)碎專(zhuān)用系統(tǒng)；5）磁分離系統(tǒng)；6）纖維分離系統(tǒng)；7）篩選系統(tǒng)；8）除塵系統(tǒng)；9）除靜電系統(tǒng)；10）電控系統(tǒng)；11）干燥系統(tǒng)；12）傳送系統(tǒng)。2、低溫主要設(shè)備液氮制取精細(xì)膠粉設(shè)備：1）液氮制取系統(tǒng)；2）液氮貯存系統(tǒng)；3）冷凍循環(huán)系統(tǒng)；4）預(yù)冷系統(tǒng)；5）深冷系統(tǒng)；6）深冷粉碎專(zhuān)用系統(tǒng)；7）冷能交換專(zhuān)用系統(tǒng)；8）冷能交換篩分專(zhuān)用系統(tǒng)；9）細(xì)粉篩分系統(tǒng)；10）氣體輸送系統(tǒng)；11）氣體輸送冷源系統(tǒng)；12）螺旋輸送器；13）儲(chǔ)料系統(tǒng)；14）冷能交換循環(huán)管路系統(tǒng)。 3、其它配套系統(tǒng)：1）全線輸送系統(tǒng)；2）全線電控系統(tǒng)；3）自動(dòng)稱重系統(tǒng)；4）定量分裝系統(tǒng)；5）全線計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。 4、實(shí)現(xiàn)指標(biāo)：1）年產(chǎn)量：60000噸/年；其中：常溫生產(chǎn)膠粉40000噸，深冷生產(chǎn)精細(xì)膠粉20000噸。2）總質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：5200目以上；純度：98%3）總投資：2.034億元人民幣。4）完成時(shí)間：12個(gè)月。三、可行性研究的依據(jù)1、由國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)提供經(jīng)李嵐清副總理批示的關(guān)于我國(guó)廢舊輪胎回收利用有關(guān)情況及建議的報(bào)告2、朱镕基在第五次全國(guó)環(huán)境保護(hù)工作會(huì)議上講話3、中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)黎楊善在精細(xì)膠粉生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)上的講話發(fā)展精細(xì)膠粉，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)廢膠綜合利用的新路3、由機(jī)械工業(yè)部機(jī)械科學(xué)院、珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所提供的關(guān)于JY型精細(xì)膠粉生產(chǎn)線成套設(shè)備技術(shù)報(bào)告4、由珠海特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所提供的JY型精細(xì)橡膠粉（5目120目）生產(chǎn)線成套設(shè)備目錄5、由香港威訊國(guó)際有限公司提供的創(chuàng)新技術(shù)利用廢輪胎生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品6、改性瀝青實(shí)用簡(jiǎn)述7、由國(guó)家石油和化工局科技辦公室提供的橡膠工業(yè)“十五”科技發(fā)展規(guī)劃意見(jiàn)8、由青島建洋環(huán)保工程有限公司調(diào)查所收集的有關(guān)資料和數(shù)據(jù)四、可行性報(bào)告研究的范圍1、精細(xì)膠粉和膠粒市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)2、國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)和重要用戶及國(guó)際重點(diǎn)市場(chǎng)同類(lèi)產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀3、同類(lèi)產(chǎn)品質(zhì)量、價(jià)格、市場(chǎng)及應(yīng)用情況4、投資該項(xiàng)目資源條件的可行性（包括投資能力、技術(shù)開(kāi)發(fā)成熟度、設(shè)備、生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、能源、采購(gòu)以及管理技能、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)技能等）5、財(cái)務(wù)論證五、主要技術(shù)和財(cái)務(wù)指標(biāo)1、80目以上的橡膠粉要達(dá)到下列質(zhì)量指標(biāo)（其他技術(shù)指標(biāo)詳見(jiàn)各章節(jié)）項(xiàng)目檢測(cè)指標(biāo)項(xiàng)目檢測(cè)指標(biāo)粒度um175纖維含量%2.00篩余物%2.00金銅含量%0.02水分%1.20拉伸強(qiáng)度Mpa10.00灰分%15.00扯斷伸長(zhǎng)率%380.00丙酮抽取物%25.002、主要財(cái)務(wù)指標(biāo)：投資總額年銷(xiāo)售總額全年可分配利稅總額固定資產(chǎn)收益率總投資利潤(rùn)率年銷(xiāo)售利潤(rùn)率投資回收期10177萬(wàn)元980490萬(wàn)元/年30188055萬(wàn)元/年3932%2966%3070%254年六、研究結(jié)果摘要 據(jù)有關(guān)資料顯示，我國(guó)每年產(chǎn)生的廢舊輪胎已經(jīng)達(dá)到3000多萬(wàn)條，急需要處理解決。同時(shí)，我國(guó)又是一個(gè)橡膠資源短缺的國(guó)家，大部分橡膠原料需要依靠進(jìn)口解決。據(jù)橡膠信息中心統(tǒng)計(jì)，我國(guó)1995年共消耗使用約120萬(wàn)噸橡膠，其中有61萬(wàn)噸需要依靠進(jìn)口解決。目前，我國(guó)每年生產(chǎn)的廢舊輪胎中，只有約25%被回收利用。粒度在80目以上的精細(xì)橡膠粉以其所具備的天然橡膠特性將成為重要的橡膠工業(yè)原料。因此，利用廢舊輪胎生產(chǎn)精細(xì)膠粉有較大的市場(chǎng)需求，生產(chǎn)工藝先進(jìn)，生產(chǎn)設(shè)備安全可靠自動(dòng)化程度高，可生產(chǎn)高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，原料充足，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益好；并且投資方具備投資能力，對(duì)企業(yè)管理、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)給予了充分的重視，從而形成了一個(gè)完整的盈利模式。因此該項(xiàng)目是可行性項(xiàng)目。第三章 必要性分析一、行業(yè)前景橡膠被廣泛地應(yīng)用于輪胎、襯墊、密閉、接合、包覆、帶動(dòng)皮帶及醫(yī)療器材等產(chǎn)品中。因此，橡膠工業(yè)是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中重要的產(chǎn)業(yè)，僅在我國(guó)橡膠制品就已經(jīng)涉及23類(lèi)行業(yè)，5萬(wàn)多個(gè)品種。1998年全國(guó)橡膠工業(yè)加工部分總產(chǎn)值已超過(guò)600億元，目前國(guó)內(nèi)年消耗橡膠已達(dá)190萬(wàn)噸，占世界第二位。我國(guó)橡膠工業(yè)主要原材料橡膠缺口很大，99年天然橡膠和合成橡膠進(jìn)口總量高達(dá)93.4萬(wàn)噸。這為利用廢膠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)價(jià)廉的精細(xì)膠粉提供了廣闊的市場(chǎng)空間。另外，由于精細(xì)膠粉獨(dú)特的性能以及隨著精細(xì)膠粉應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和成熟，精細(xì)膠粉的用途迅速擴(kuò)展，市場(chǎng)規(guī)模也隨之?dāng)U大。例如在瀝青鋪路材料工業(yè)方面，向?yàn)r青添加膠粉形成膠粉改性瀝青（CRMA），在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)廣泛使用在高速公路、停車(chē)場(chǎng)、體育場(chǎng)館建設(shè)、建筑等領(lǐng)域，瀝青鋪路材料工業(yè)已經(jīng)成為再生輪胎橡膠粉最大的用戶。在輪胎行業(yè)，已經(jīng)采用精細(xì)膠粉作添加劑工藝取代硫化碳黑工藝，提高了輪胎動(dòng)（靜）性能，節(jié)約了天然橡膠。并因生產(chǎn)的精細(xì)膠粉純度已達(dá)到999%，可替代塑料。目前精細(xì)硫化橡膠粉的應(yīng)用范圍多達(dá)26個(gè)行業(yè)，因此無(wú)需贅言，精細(xì)膠粉市場(chǎng)是潛力巨大的市場(chǎng)，更是廢橡膠綜合利用的方向。二、社會(huì)效益1、取代新橡膠彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)橡膠的缺口，可為國(guó)家節(jié)約大量外匯。 把廢舊橡膠制成精細(xì)膠粉是資源保護(hù)，資源綜合利用，增收節(jié)支的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。同時(shí)，可以使相關(guān)產(chǎn)業(yè)降低成本，節(jié)約外匯，緩解我國(guó)橡膠資源不足的矛盾。同時(shí)，可以取代再生膠的生產(chǎn)，再生膠的生產(chǎn)廢水污染和能源消耗都很大，現(xiàn)發(fā)達(dá)國(guó)家已禁止再生膠的生產(chǎn)。因此，把廢舊橡膠制成精細(xì)膠粉，可減少再生膠生產(chǎn)過(guò)程中廢水排放對(duì)環(huán)境造成的污染，趕上發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)廢舊橡膠處理水平。2、降低橡膠行業(yè)的原材料成本，大幅度提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。80目以上的精細(xì)膠粉，以其所具有的天然橡膠特性已成為重要的橡膠工業(yè)原料。在輪胎生產(chǎn)中加入一定比例的精細(xì)膠粉可減少天然橡膠的使用量，大幅降低生產(chǎn)成本；使用精細(xì)膠粉作為高檔瀝青的改性材料用于鋪設(shè)高等級(jí)公路，可對(duì)路面的耐磨性、耐熱性、防凍防水、增加彈性、減少噪音等具有明顯的提高和改善。對(duì)于發(fā)展國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，提高資源二次利用水平，實(shí)現(xiàn)原材料國(guó)產(chǎn)化具有重大示范作用。3、凈化環(huán)境衛(wèi)生，將廢舊橡膠變廢為寶，故其社會(huì)效益無(wú)法估量。因廢舊輪胎難以破壞，且固體形態(tài)在自然界中壽命很長(zhǎng)，不易降解和消失，對(duì)自然環(huán)境已形成嚴(yán)重危害，成為黑色污染。所以，回收處理廢舊輪胎已成為全球的重要課題。據(jù)橡膠工程導(dǎo)報(bào)報(bào)道，美國(guó)在1992年以前每年要花費(fèi)340多萬(wàn)美元用于消除和堆放廢舊輪胎而產(chǎn)生危機(jī)公民健康的公害。該項(xiàng)目的實(shí)施，將會(huì)對(duì)廢舊輪胎的回收處理、清除黑色污染起到科技示范作用。在一定程度上，為我國(guó)解決21世紀(jì)環(huán)保問(wèn)題做出貢獻(xiàn)。三、原材料來(lái)源由于橡膠不易自然腐化，故其廢膠的產(chǎn)量接近于上年橡膠制品的總和。其原材料可謂取之不盡用之不完，有關(guān)資料表明。目前，西方發(fā)達(dá)國(guó)家的廢膠利用率不足25%，而國(guó)內(nèi)不足15%，且有相當(dāng)部分利用價(jià)值低劣，如小型磚瓦廠的燒磚之用，嚴(yán)重地污染了空氣和周?chē)r(nóng)作物。廢舊橡膠的來(lái)源極廣，首先是廢舊輪胎，其次是各種廢舊橡膠制品及橡膠制品廠家的邊角料、下腳料等等。以廢舊輪胎為例：在全國(guó)均有廢舊輪胎集散地，僅山東的淄博、青州地區(qū)就有數(shù)個(gè)大型的廢舊輪胎集散地，每年收集量達(dá)10多萬(wàn)噸，足以滿足目前生產(chǎn)之需。隨著膠粉生產(chǎn)加工能力的提高和銷(xiāo)量的增加，廢舊橡膠的收購(gòu)可逐步向全國(guó)市場(chǎng)推進(jìn)，在廢舊橡膠的集散地建立收購(gòu)、粗加工原料基地；國(guó)外廢舊橡膠資源極為豐富，因此也可以直接從國(guó)外進(jìn)口廢舊膠塊，來(lái)料加工后出口創(chuàng)匯。總之，廢舊橡膠的來(lái)源極為廣泛，不是膠粉生產(chǎn)的主要障礙。四、需求預(yù)測(cè)目前，我國(guó)橡膠年產(chǎn)量約45萬(wàn)噸，而用膠量約為190萬(wàn)噸，年缺口量約145萬(wàn)噸，靠大量進(jìn)口，而世界橡膠缺口也約在200萬(wàn)噸。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和橡膠行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，供求矛盾更為特出。目前美國(guó)年人均用膠量為20公斤，而我國(guó)為0.8公斤，預(yù)計(jì)到2005年我國(guó)人均年用膠量將達(dá)到3公斤。因此，年橡膠缺口增至250萬(wàn)噸左右。橡膠產(chǎn)量的增幅與用膠量的增幅，差距較大，且是個(gè)長(zhǎng)期的供需矛盾問(wèn)題。西方發(fā)達(dá)國(guó)家于70年代開(kāi)始了膠粉的應(yīng)用，現(xiàn)已推廣到一定的使用范圍，而我國(guó)于80年代開(kāi)始重視這一項(xiàng)目的研究。并逐步生產(chǎn)、應(yīng)用和推廣，但鑒于橡膠粉體細(xì)度達(dá)不到要求，推廣速度緩慢。而今，隨著膠粉生產(chǎn)設(shè)備和工藝的進(jìn)步，開(kāi)發(fā)出了眾多的新型廢舊橡膠的粉碎設(shè)備。目前這些常溫下的膠粉生產(chǎn)加工設(shè)備，以物理剪切為基本原理進(jìn)行粉碎，所得粉體細(xì)而均勻。可大批量應(yīng)用于橡膠制品。根據(jù)制品的要求可摻人1070%。甚至更高，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末膠粉用量可望達(dá)到50萬(wàn)噸，只要應(yīng)用得當(dāng)，工藝合理，也可用于建筑、橡塑等行業(yè)，其用量更不可低估。五、重要市場(chǎng)支持者1、橡膠粉最大的用戶是瀝青鋪路材料工業(yè)二十世紀(jì)40年代美國(guó)開(kāi)始研究此項(xiàng)改性技術(shù)，1991年通過(guò)法案，要求在道路瀝青中使用廢橡膠粉含量應(yīng)在5%以上。使用經(jīng)驗(yàn)表明：濕法添加15%的膠粉，可有效的降低瀝青溫度敏感性，增加粘彈性、MARSHALL穩(wěn)定度，增大與基料的粘接性，提高防滑性和耐磨性。更為重要的是可大幅度延長(zhǎng)服役期，從而降低壽命周期成本。由于成本較低，性能增強(qiáng)和環(huán)保意識(shí)增加，用膠粉改性瀝青愈來(lái)愈受到世界各國(guó)的重視。我國(guó)對(duì)瀝青改性及混合技術(shù)研究已有10余年歷史，并取得了許多成果，大規(guī)模在高速公路和停車(chē)場(chǎng)建設(shè)中使用，CRMA（膠粉改性瀝青）即將開(kāi)始。2、輪胎制造業(yè)也是精細(xì)膠粉重要的用戶90年代精細(xì)膠粉在輪胎制造中的應(yīng)用得到了廣泛的重視，目前許多名牌車(chē)的輪胎生產(chǎn)工藝以改過(guò)去的老工藝（硫化碳黑）而采用精細(xì)橡膠粉作添加劑的新工藝。根據(jù)國(guó)家石油和化學(xué)工業(yè)局統(tǒng)計(jì)，98年國(guó)產(chǎn)輪胎達(dá)8585萬(wàn)條，全世界達(dá)12億條以上。僅山東省的青島黃海橡膠集團(tuán)有限責(zé)任公司、山東輪胎廠、榮成輪胎廠、青島國(guó)人集團(tuán)橡膠廠等大型輪胎廠對(duì)精細(xì)膠粉的年需求量就已高達(dá)3萬(wàn)噸以上。更加重要的是我國(guó)年產(chǎn)量超過(guò)10億元的十家輪胎廠主要依靠進(jìn)口膠粉用于生產(chǎn)。同時(shí)亞太地區(qū)輪胎生產(chǎn)量占世界291%，世界最大的輪胎廠（韓國(guó)輪胎公司大田廠年產(chǎn)2100萬(wàn)條）和世界最大耗膠廠（韓國(guó)錦湖公司谷城廠年耗膠10萬(wàn)噸）與青島隔海相望。3、其它市場(chǎng)支持者精細(xì)膠粉不但在瀝青鋪路材料工業(yè)和輪胎制造業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，并且在輸送帶（98年我國(guó)年產(chǎn)量8884平方米）、膠鞋（98年中國(guó)年產(chǎn)量1247億雙）、膠板等橡膠制品行業(yè)，在建筑、鐵路等行業(yè)也得到了廣泛應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前精細(xì)膠粉應(yīng)用范圍有：瀝青鋪路材料、輪胎、輸送帶、鞋底、運(yùn)動(dòng)網(wǎng)球場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)墊、滑道、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)保護(hù)層建筑墊塊、房屋固定材料、隔音板、地板、車(chē)庫(kù)地板、過(guò)濾網(wǎng)、擋泥板、緩沖墊雜草清理墊、緩解疲勞型地板墊、墻板、屋頂材料、軟管、覆蓋層、交運(yùn)錐形喇叭、交通柱、減震圈、絕緣片等產(chǎn)品或產(chǎn)業(yè)。六、資源化成效將廢舊橡膠進(jìn)行資源化技術(shù)處理，是對(duì)廢舊橡膠處理的最佳方式。通過(guò)珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所開(kāi)發(fā)的精細(xì)膠粉生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)加工膠粉，可以獲得以下資源化成效。產(chǎn)品 / 成效百分比()估算產(chǎn)品單價(jià)成份含量每噸經(jīng)濟(jì)效益（毛利）廢舊輪胎100%460.00元/噸100噸46000元/噸鋼絲、鋼圈15%以下40000元/噸015噸以下6000元棉絮、纖維11%以下30000元/噸011噸以下3300元其它雜質(zhì)4%以下000元/噸004噸以下000元橡膠粉70%以上343000元/噸07噸以上240100元 廢舊輪胎經(jīng)過(guò)有效之處理后，可成功地轉(zhuǎn)化成為各類(lèi)產(chǎn)品的原料，具有極高的資源化成效。第四章 技術(shù)與設(shè)備一、技術(shù)概述1、膠粉生產(chǎn)方法生產(chǎn)精細(xì)膠粉的方法有三種：一種是深冷處理方法；第二種是機(jī)械方法；第三種是化學(xué)處理方法。第一種深冷處理方法又分為液氮深冷處理、空氣渦輪機(jī)制冷處理，目前西方發(fā)達(dá)國(guó)家采用的是液氮冷處理和它的優(yōu)點(diǎn)是膠粉清潔不含雜物和油分子，膠粉顆粒均勻質(zhì)量好，設(shè)備冷循環(huán)設(shè)計(jì)好，成本低。而渦輪機(jī)制冷生產(chǎn)的膠粉顆粒冷卻不均勻，顆粒大小以及形狀不均，給以后使用工藝造成難度。這種空氣渦輪機(jī)制冷方法是臺(tái)灣采用的，但沒(méi)有這方面的實(shí)用設(shè)備。第二種是機(jī)械方法，傳統(tǒng)的機(jī)械方法只能生產(chǎn)40目以下的膠粉，更細(xì)的膠粉由于發(fā)熱膠粉無(wú)法制造出來(lái)。第三種化學(xué)方法是采用溴氧粉碎，是前蘇聯(lián)一科學(xué)家發(fā)明，但尚未見(jiàn)到設(shè)備，東德購(gòu)專(zhuān)利開(kāi)發(fā)，我們認(rèn)為溴氧粉碎技術(shù)不成熟，溴氧發(fā)生器也是相當(dāng)昂貴的，從我們掌握的信息和材料，美國(guó)、加拿大、澳大利亞均采用液氮深冷技術(shù)比較成功可靠。 2、常溫膠粉生產(chǎn)常溫粉碎法主要采用第二種機(jī)械方法加工膠粉，是目前膠粉生產(chǎn)加工較為普遍采用的粉碎方法，利用傳統(tǒng)常溫粉碎工藝生產(chǎn)的膠粉細(xì)度一般只能達(dá)到1535目的粒度。因此，由于顆粒太粗，只能作為膠料含膠率的填充劑，而不能從根本上起到明顯的補(bǔ)強(qiáng)作用，且對(duì)用量比例及使用范圍也有較大的局限性。隨著膠粉用途的不斷擴(kuò)大，常溫超細(xì)生產(chǎn)工藝水平和技術(shù)得到了很大的發(fā)展，目前采用常溫粉碎法已經(jīng)可將15目25目的粗膠粉粉碎成80目120目的膠粉達(dá)60%以上，大大降低了采用深冷技術(shù)生產(chǎn)精細(xì)膠粉生產(chǎn)的成本。目前，常溫超細(xì)粉碎法已可使膠粉生產(chǎn)在40120目之間任意調(diào)節(jié)，最細(xì)度可達(dá)150目。常溫超細(xì)粉碎法具有能耗低，所得顆粒細(xì)而均勻，無(wú)任何環(huán)境污染，噪音低等優(yōu)點(diǎn)。由于采用常溫超細(xì)粉碎法生產(chǎn)的膠粉粉體型狀與傳統(tǒng)常溫粉碎法的生產(chǎn)工藝不同，使精細(xì)膠粉在與新橡膠的結(jié)合時(shí)性能也不同，所得粉體表面有眾多的毛刺形，故在與新膠結(jié)合過(guò)程中，其性能優(yōu)良。由于粉體顆粒越小，結(jié)合情況越好。根據(jù)目前常溫粉碎技術(shù)的發(fā)展和成熟，使精細(xì)膠粉的生產(chǎn)成本大大降低。本項(xiàng)目將采用新型常溫超細(xì)粉碎設(shè)備配合珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所開(kāi)發(fā)的JY型精細(xì)橡膠粉生產(chǎn)線，將常溫生產(chǎn)的60目左右的膠粉作為JY型精細(xì)橡膠粉生產(chǎn)線的原料，加工生產(chǎn)80目以上的精細(xì)膠粉，可大量降低深冷生產(chǎn)過(guò)程中動(dòng)力和液氮的消耗量，提高粉體細(xì)度和生產(chǎn)量，優(yōu)化粉體形狀，保證橡膠的原有性能。在提高膠粉質(zhì)量，滿足JY型精細(xì)橡膠粉生產(chǎn)線原料供應(yīng)的同時(shí)，還可獲得60%以上常溫加工的80目120目的精細(xì)膠粉，使膠粉加工系統(tǒng)的綜合精細(xì)膠粉加工生產(chǎn)能力得到提高，使精細(xì)膠粉的綜合加工成本進(jìn)一步下降。3、深冷生產(chǎn)技術(shù)來(lái)源技術(shù)來(lái)源于：珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)精業(yè)機(jī)電技術(shù)研究所開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、研制的JY型精細(xì)橡膠粉生產(chǎn)線成套設(shè)備的工作已近五年，完成了國(guó)內(nèi)外信息的調(diào)研、原料及產(chǎn)品的市場(chǎng)分析，其研制生產(chǎn)的JY型精細(xì)橡膠粉生產(chǎn)線采用液氮冷凍法進(jìn)行加工產(chǎn)生，其溫度、速度、過(guò)載均為閉環(huán)連鎖微機(jī)控制，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。特別是對(duì)冷凍能源的循環(huán)使用，利用5-20目膠粉作為生產(chǎn)原料，可達(dá)到生產(chǎn)一公斤精細(xì)膠粉消耗0.36公斤液氮的國(guó)際先進(jìn)水平。由于只有液氮冷凍法才可以加工常溫下很難粉碎加工的丁基橡膠，三元乙丙膠、硅橡膠等特殊膠種，所以本項(xiàng)目所輻射的應(yīng)用領(lǐng)域和附加值將大幅度提高。如果，本項(xiàng)目采用常溫生產(chǎn)的60目膠粉作為深冷生產(chǎn)系統(tǒng)的原料，可是膠粉在更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到玻璃體狀態(tài)，并提高生產(chǎn)效率。4、技術(shù)創(chuàng)新該項(xiàng)目生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)是設(shè)備的技術(shù)水平和能源的循環(huán)使用，在生產(chǎn)中的溫度、速度、過(guò)載均為閉環(huán)連鎖微機(jī)控制。其深冷細(xì)碎設(shè)備是采用專(zhuān)利技術(shù)制造的通道式沸騰冷凍機(jī)，獨(dú)創(chuàng)的能量交換技術(shù)使粗膠粉顆粒得到充分、均勻的冷凍而玻璃化，再經(jīng)細(xì)磨可充分保證膠粉的質(zhì)量。針對(duì)世界上采用液氮冷凍法生產(chǎn)精細(xì)膠粉的兩大課題，該項(xiàng)目既使粗膠粉得到充分而均勻的冷凍使之玻璃化，而且可以使液氮能源得到充分利用，得到了生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)成本降低的效果，使加工出的精細(xì)橡膠粉達(dá)到了能夠使市場(chǎng)接受的價(jià)格。因此，該項(xiàng)目具有獨(dú)特的、富有技術(shù)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，其主要?jiǎng)?chuàng)新表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：1）如何降低能耗及對(duì)能源的循環(huán)使用是該生產(chǎn)系統(tǒng)的最大特點(diǎn)，也是該項(xiàng)目的最大創(chuàng)新點(diǎn)。充分利用液氮的冷凍能源，也是該生產(chǎn)系統(tǒng)的專(zhuān)利技術(shù)之一。2）深冷：采用專(zhuān)利技術(shù)制造的通道式沸騰冷凍機(jī)，使待加工的粗膠粉得到充分而均勻的冷凍。3）精粉：在精細(xì)膠粉加工過(guò)程中所產(chǎn)生的能量，采用導(dǎo)熱性能