我国废旧轮胎的回收利用现状、社会经济效益分析及前景展望

我国废旧轮胎的回收利用现状、社会经济效益分析及

前景展望

随着能源、资源和环保对经济发展压力的增大,发展循环经济的理念越来越被重视。我国是橡胶消费和橡胶进口大国,同时废旧轮胎产量也位居世界前列,废旧轮胎所引发的环境污染与资源浪费问题日渐凸显,因此,推进废旧轮胎的循环利用不仅能够缓解我国橡胶资源的匮乏问题,同时还能减少“黑色污染”,这对于发展循环经济、建立节约型社会意义十分重大。

1、废旧轮胎的产生情况

近年来,随着我国人民生活水平的不断提高和汽车工业的迅猛发展,社会汽车保有量快速增长,对轮胎的需求逐年增加,由此而产生的废旧轮胎也以两位数的增幅快速递增。据中国橡胶工业协会统计,20xx年我国轮胎产量为3.16亿条(不含摩托车轮胎,下同),比20xx年增长23%; 20xx年达到3.5亿条,同比增长10.6%。同期我国产生废旧轮胎也由20xx年的1.5亿条增长到20xx年的1.9亿条。目前我国已成为仅次于美国的第二大废旧轮胎产生国家。不断增加的废旧轮胎相应也加大了对资源与环境的压力,自20xx年开始,我国已连续多年成为世界第一大橡胶消费国,20xx年我国橡胶消耗量达550万吨,但我国自身橡胶资源匮乏,全国橡胶资源仅占世界的10%,消费量却占世界的22%,橡胶资源的紧缺无法满足国内需求的增长。 1

20xx年我国进口天然橡胶165万吨,进口依存度连续5年在 70%以上,进口合成橡胶140万吨,进口依存度达到60%。我国橡胶消费中60%以上用于轮胎生产,轮胎生产耗用橡胶量的大幅攀升和大量废旧轮胎的直接废弃更加剧了国内橡胶资源的紧缺和过度依赖进口的程度。我国橡胶对外依存度已超过石油、铁矿石、木材等物资的对外依存度。同时,快速增长的废旧轮胎已成为新的固体废弃物污染源。废旧轮胎具有很强的抗热、抗生物、抗机械性,并难以降解。长期露天堆放,不仅占用大量土地,而且极易滋生蚊虫传播疾病,引发火灾,通常被称为“黑色污染”。 因此,采用先进工艺和技术,充分利用我国废旧轮胎资源是保护环境和解决橡胶资源短缺以及替代进口的有效途径,也是当务之急。

2、我国废旧轮胎的回收及利用现状

目前,我国废旧轮胎回收再利用已取得了很大发展,废旧轮胎也从废弃物变为紧缺资源,特别是近年来随着轮胎翻新技术和废旧轮胎再生橡胶等技术的日益成熟,废旧轮胎资源的综合利用和无害化处理已走向了产业化发展道路。

在废旧轮胎回收方面,我国逐步形成了以民间回收经营为主,辅之以地方管理的模式。全国规模经营较大的集散地主要集中在河北、山西、山东、江苏、浙江、广东等地,年经营规模可达300万吨以上。中小型废旧轮胎回收点基本上覆盖了各个省的主要县市,各级政府开始规划场地,建立市场,并对废旧轮胎的存放提出了管理要求。但目 2

前我国尚未建立规范的废旧轮胎回收体系,每年约有40%左右的废旧轮胎没有得到有效利用。根据发改委制定的“十一五”规划,“十一五”期间,我国废旧轮胎回收利用率应大于70%以上;随着《再生资源回收管理办法》的颁布实施,也为轮胎橡胶资源的回收提供了法律保障。

在废旧轮胎综合再利用方面,我国逐步形成了相对较完善的产业体系。根据商务部有关调查数据:全国现有轮胎翻新再制造企业约500多家,胶粉、再生胶加工企业600多家。年翻新旧轮胎能力超过2000万条,年加工再生胶能力超过250万吨,年加工胶粉生产能力超过70万吨,裂解生产燃料油5万吨。20xx年全国再生胶和胶粉产量达到270万吨,替代了大量的橡胶资源。这充分反映了我国成熟、环保的废旧轮胎处理技术可以获得良好的经济效益和社会效益。其结果是降低了对进口橡胶的依赖程度,缓解了对天然资源的过度需求,在保护环境的同时满足了我国经济发展的需要。

总体上,我国的废旧轮胎回收利用产业已经从废物治理、减少环境污染阶段,发展为循环利用、资源节约型的社会服务类产业,成为经济社会可持续发展的重要力量,其产品呈现出多元化合理发展的新局面。目前,我国轮胎翻新与利用行业的加工和生产经营比较平稳,先进工艺技术开始全面推广应用,行业产品结构调整进程加快。

多年来,废旧轮胎资源循环利用产业为我国经济建设做出了重要贡献,取得了显著的社会和经济效益,但是在发展过程中仍然存在着诸多不可忽视的问题,突出表现在以下几个方面:

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(1)旧轮胎翻新率低。轮胎循环利用,翻胎的价值最高,然而目前我国旧轮胎翻新业发展速度不快,翻新状况与发达国家相比存在很大差距。以20xx年为例,我国旧轮胎翻新率为6.5—7%,而发达国家的一般比例为或10—12%左右。当前制约我国轮胎翻新行业发展的主要因素有三个:一是国产轮胎的质量普遍低下,有翻新价值的旧轮胎的数量有限;二是多数车主缺乏轮胎保养意识,实行超载和苛刻行驶,胎面严重磨损无法再实施翻新;三是缺乏翻前检选和翻后检验的手段和标准,加之整个社会对轮胎翻新的价值认识不足,使得翻新轮胎的市场难以拓展。

(2)废轮胎利用渠道面不广。目前生产再生胶是我国废轮胎利用的最主要途径。以废斜交轮胎为主要原料的再生胶工业在我国废旧轮胎的再利用中成为主导。但同时,被国际公认为无二次污染的精细胶粉产业在我国未得到应有的发展,虽然我国胶粉生产技术,无论是常温法还是低温法都达到世界领先水平,其工艺装备基本上满足胶粉工业发展的需要,但由于受政策、税收、国家标准、废轮胎原料来源等因素,制约了国内的胶粉企业的扩大运行。胶粉改性沥青应用由于缺乏地方、国家标准,难以在国内推广。

(3)废旧轮胎的无害化综合利用处理技术水平有待提高。据行业有关专家分析,我国废旧轮胎的实际回收率高达80%以上,但其中用于“土法炼油”等非法加工和低品位利用总量约占回收总量的20%以上,致使行业的资源化和无害化的综合利用处理水平仍较低。特别是一些落后小企业非法收购废轮胎土法炼油,既浪费橡胶资源, 4

又在炼油过程中排放了大量硫化氢、苯类、多环芳烃等有毒有害气体以及废弃物,在一些地方已经造成了巨大的环境污染和生态灾难,严重影响了行业的健康发展。

(4)尚未建立畅通的废旧轮胎回收体系。从总体上看,我国现有的废旧轮胎回收体系不规范,缺乏从产生、收运到处理的具体管理办法,以个体为主的回收网络已经无法适应现有废旧轮胎利用的需求。由于没有形成回收系统和规范的回收市场,废轮胎的回收利用处于低水平、小规模的状态,每年约有40%的废旧轮胎,特别是子午线钢丝轮胎没有得到有效应用;回收站点的设立没有列入城镇基础设施规划;由于受利益驱动,回收的废旧轮胎资源流向不符合循环经济要求的用途。

(5)在管理、立法和政策支持方面比较滞后。

在立法上,发达国家对于废旧轮胎回收利用建立了一套相对完整的法律政策体系,如美国的《资源与回收法》、《轮胎回收利用法》,日本的《促进循环型社会基本法》等。其宗旨就是:按照谁污染谁治理的原则,征收轮胎消费者废轮胎回收处理费,建立专项基金,用于废旧轮胎集中回和在利用;奖励和强制推广资源再生产品的使用。而我国关于废旧轮胎回收利用的具体立法尚不健全,在废旧轮胎回收利用方面没有广泛的措施。

我国尚无废旧轮胎回收利用的管理部门,也未建立正规的回收利用系统。企业之间盲目、无序竞争,市场管理不规范。

这种状况目前已经有了很大程度的改变,财政部等相关部门目前 5

正在研究废旧轮胎等部分资源综合利用产品的增值税调整政策,废旧轮胎资源综合利用企业在符合一定条件的情况下,除了可以享受10%的所得税优惠之外,还有望享受免征增值税的优惠。

国家税务总局和国家发改委联合发布了《资源综合利用企业所得税优惠目录(20xx年版)》,规定自20xx年起,废旧轮胎资源综合利用行业的翻新轮胎和胶粉产品在符合《目录》规定的技术标准的情况下,可享受企业所得税优惠政策。在计算应纳税所得额时,可以减按90%计入当年收入总额。

此外,废旧轮胎回收体系的建设也正在加紧进行中。

(6)行业竞争激烈,企业经济效益普遍较差

近年来,废旧轮胎(橡胶)循环利用企业的生产经营成本普遍提高了90%以上,而产品售价只提高了60%。

据有关部门抽样统计调查:轮胎翻修领域的41家规模经营企业实现销售收入12.76亿元,行业利润0.9亿元,实现工业总产值13.07亿元。轮胎再生胶行业的145家规模经营企业实现销售收入72.2亿元,行业利润2.87亿元,实现工业总产值70.78亿元。其中该行业龙头企业福建环科集团三明高科橡胶有限公司20xx年再生橡胶产品的销售收入为6428万元,扣除上缴的各项税费266万元,扣除生产销售成本6100元/吨,企业实际亏损177万元。

相关产业政策的支持力度及行业的过度竞争,造成全行业的经济效益普遍较差。

3、当前国内废旧轮胎综合利用途径及主要技术方案

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废旧轮胎作为一种可再生资源被称作“黑色金矿”,其产品和延伸制品可以广泛应用于橡胶、化工、交通和城建等国民经济重要产业,已成为重要的二次资源。目前,我国废旧轮胎资源综合利用大致有以下几种途径:

(1)轮胎翻新再利用

轮胎翻新是指轮胎经局部修补、加工、重新贴覆胎面胶,进行硫化,恢复其使用价值的一种工艺流程。利用高新技术手段生产的翻新轮胎其性能和质量可以接近或达到新轮胎的使用性能,不仅延长了汽车轮胎使用寿命、促进了旧轮胎的减量化,而且减少环境污染,因而也是利用旧轮胎的主要方式之一。我国翻新轮胎的比例大大低于世界平均水平,还有很大的发展空间。我国“十一五”发展规划纲要已将轮胎翻新纳入循环经济示范工程之中,特别是因我国天然橡胶资源70%以上是依赖进口,就更加凸显其重要性。目前,我国翻胎主要材料和设备自给率大幅度提高,预硫化胎面胶和中间粘合胶自给率达到80%以上,我国自主研发的预硫化法轮胎翻新成套设备自给率达到90%以上,近几年,我国轮胎翻新行业引进国外约50条预硫化翻新生产线,国内生产预硫化翻胎设备250多条,形成预硫化法轮胎翻胎能力1000万条以上。

(2)利用废轮胎生产橡胶粉

胶粉生产是将废轮胎切碎,分离其中的钢丝、帘布后研磨成40—60目或更细(100目)的硫化橡胶粉,替代资源型橡胶用于橡胶产品的直接生产和加工。胶粉生产是一个极具发展潜力的行业。由于 7

它是利用纯物理的方法加工处理废轮胎,资源化利用率高,生产过程中无废水和废气等二次污染问题且能源消耗低,是世界上公认的废轮胎无害化、资源化的加工方法,因而成为发达国家发展速度最快的废轮胎资源化利用的主要途径之一。其胶粉产品广泛用于轮胎制造;橡胶制品、防水材料;橡塑枕木等领域;生产胶粉改性沥青,可以替代SBS合成橡胶,并具有降低噪音、降低成本和延长道路使用寿命的优点,可为国家节省大量为生产SBS而耗费的宝贵石油资源,因而具有较好的发展前景。我国经过十多年的努力已研发出拥有自主知识产权的低温冷冻法和常温法生产精细胶粉工艺技术和成套设备。部分企业自行研制的常温法精细胶粉生产技术处于世界先进水平,设备出口到美国、加拿大、日本等国,为我国利用废轮胎生产精细胶粉行业的发展奠定了基础。

(3)利用废轮胎生产再生橡胶

再生橡胶生产技术是建立在天然橡胶逆向化学脱硫工艺书基础上的废橡胶再利用行业,将废轮胎碾磨成橡胶颗粒,加水和其他化学物质等,在加压、加温条件下使其“反硬化”,再通过机械挤压恢复原始状态。尽管再生胶被发达国家列为有二次污染和能耗高的淘汰产品而加以限制,但我国由于历史性原因和橡胶资源长期匮乏等因素,仍是废轮胎再利用的主要方法。目前全国再生胶生产企业约600家,但技术装备总体水平较低,随着环境保护要求的提高和管理的加强,国家加大了对污染严重,能耗高的小再生胶企业的淘汰力度。需要指出的是,近年来我国部分再生胶生产企业经过技术改造,采用动态脱硫 8

法进行生产,环境污染问题有所缓解,新型的再生胶环保处理装置与技术将再生胶行业推向一个新的高速,如压捏练法丁基胶脱硫再生新工艺、高品质再生胶及其制备技术以及高品质精细轮胎再生胶生产工艺等,对解决再生胶生产过程中的环境污染起到了积极的作用,也代表了再生胶行业发展的方向。

(4)裂解废轮胎

裂解废轮胎是废轮胎转化再生能源和非橡胶再生资源的主要途径之一。主要采用的方法有高、低温热解、催化热解等。

高温热解是指废轮胎经高温裂解提取具有高热值的燃气、富含芳烃的油、炭黑及钢铁等。可燃气体可回收作为热裂解炉的加热能源,炭黑及其它又可以再用做化工生产原料,是较为先进的能源利用方法。如上海绿人生态科技公司自主研发的热裂解废橡胶资源化技术,每吨废轮胎可生产可燃气体、可燃油占38—45%,热解黑炭占27—33%,废钢丝占8—12%,且可实现清洁生产,为我国废轮胎橡胶的最终处置开拓了一种很好的资源化、能源化的处理方法。

低温微负压催化裂解是在吸收国内现有裂解技术的基础上,自主研发的制取成品油,回收炭黑和钢丝的成套工艺技术。如卓越(滨州)环保能源有限公司研发的该技术与国内外废轮胎热裂解技术相比较,呈现以下几个特点:首先,该工艺技术使用专用裂解催化剂,实现了废轮胎在较低温度(280 oC -380oC)进行裂解,既大幅降低了反应能耗,又降低了产生有害物质的可能。其次,该反应装置采用“动态热传感式”方法加热,使热效率,产油速度和产品质量都有了较大提高。 9

此外,该工艺技术设置有催化重置装置,可直接生产汽油、柴油和重油终端产品。可以说我国裂解废轮胎工艺技术正不断改进完善,产业化发展进程日趋加快。

4、20xx年我国废旧轮胎回收和利用的经济和社会综合效益分析 初步测算,20xx年全行业翻新轮胎约1300万条,当年全行业翻新轮胎替代全新轮胎可为国家节约橡胶资源16.1万吨,节约钢丝帘线8.2万吨,节约胎圈钢丝2.7万吨,节约炭黑5.4万吨,节约尼龙帘布1.8万吨,除各种添加剂外合计节约70亿元。

20xx年全行业生产再生胶近200万吨,胶粉约70万吨,相当于我国当年少用天然橡胶与合成橡胶约270万吨。

据有关机构研究分析,利用1吨废轮胎可节约0.4吨标准煤,减少30吨污水排放,减少1.8吨固体废弃物排放,减少23吨大气污染物排放。据此,20xx年废旧轮胎行业总节能量约115万吨标准煤,减少废水排放8600万吨,减少固体废弃物排放515万吨,减少排放二氧化硫6.6万吨。

废旧轮胎的回收和利用将产生十分可观的经济效益和社会效益。是我国发展循环经济的重点产业。对我国发展循环经济具有很重要的意义和示范价值。

5、前景和展望

(1)国家相关政策法规的不断出台将对行业的发展起全面规范的作用,并全面促进行业的健康有序发展。例如:《废旧轮胎回收利用管理条例》,将明确生产、使用单位的责任和义务,改变废旧轮胎 10

回收利用的无序局面,对废旧轮胎综合利用进行科学定位,建立废旧轮胎回收、加工与售后服务信息化管理体系,严格市场准入,将废旧轮胎资源循环利用逐步纳入法制化管理轨道。国家在税收、信贷、投资等方面的优惠政策也将得到进一步加强,以减轻企业负担。

在产业政策方面,将加大对落后产能的淘汰力度。继续打击土法非法利用废旧轮胎炼油,限制、淘汰工艺落后的小再生胶企业,确保废旧轮胎资源合理利用,减少加工过程的能源消耗,杜绝“土法炼油”与小再生胶加工的污染。当前,一些地方政府已经采取的相关的积极措施,并取得了很好的效果。

(2)废旧轮胎循环利用附加值高的资源化途径成为废旧轮胎回收利用的主要技术途径。轮胎翻新再使用,高品质再生胶和橡胶硫化胶粉的推广应用来替代天然橡胶和合成橡胶达到节约资源的目的将成为行业发展的主要目标,轮胎翻新率将在现有基础上有较大幅度的提高。一批重点企业,推进示范工程建设,将进一步促进废旧橡胶综合利用和轮胎翻新的产业化发展。

(3)通过宣传,全社会对废旧轮胎循环利用的意识将大幅提高,我国废旧轮胎资源回收利用行业健康、有序发展将会有一个良好的外部环境。

(4)有关专家预计20xx年全国汽车保有量将达到7200—7800万辆,年废旧轮胎的产生量将达到2.2亿条左右,总量将达到570万吨,这也将预示着我国废旧轮胎回收及综合利用产业有着巨大的发展潜力。初步测算,到20xx年,全行业所产生的主要社会和经济效益包 11

括:可节约橡胶资源约450万吨,价值550亿元;节约标煤180万吨,节约石油1350万吨,减少约800万吨的固体废弃物排放,减少废水排放约1亿吨,减少二氧化硫排放约10万吨。

总之,废旧轮胎的循环利用产业用具有很高的经济效益和环保效益,是我国发展循环经济的重要组成部分。我国废旧轮胎资源循环利用的潜力巨大,市场前景美好,促进废旧轮胎资源循环利用产业的健康发展,这对于可持续发展的实现具有十分重要的意义。

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第二篇:废旧轮胎回收利用现状和利用途径

废旧轮胎回收利用现状和利用途径

1 废旧轮胎处理压力大

废旧轮胎被称为“黑色污染”,其回收和处理技术一直是世界性难题,也是环境保护的难题。据统计,目前全世界每年有 1 5 亿条轮胎报废,其中北美占大约 4 亿条,西欧占近 2 亿条,日本 1 亿条。在上世纪 90 年代,世界各国最普遍的做法是把废旧轮胎掩埋或堆放。但随着地价上涨,征用土地作轮胎的掩埋/堆放场地越来越困难。另一方面,废旧轮胎大量堆积,极易引起火灾,造成第二次公害。

随着中国汽车工业的高速发展,废旧轮胎带来的环保压力也越来越大。

世界新胎和翻新胎比例平均水平为 1 0 : 1 ,而中国仅为 26 : 1 。国外严重污染环境的再生胶生产企业早已被淘汰,而中国再生胶仍是废轮胎利用的主要深加工产品,不少企业还处于技术水平低、二次污染重的作坊式生产。废旧轮胎散落于民间,没有形成一个通畅的回收系统,交易未形成市场,回收困难,加工企业得不到充足胎源。为此,国家经贸委目前正在起草《废旧轮胎回收利用管理办法》,同时也在抓紧制定“轮胎翻新与修补安全技术标准”。

随着我国汽车拥有量的增加,废旧橡胶和废旧轮胎的产生量也逐年增加,如何利用废旧橡胶制品和废旧轮胎,是搞好资源综合利用的重要课题,也是合理利用资源、保护环境,促进国民经济增长方式转变和可持续发展的重要措施。

2 废旧轮胎翻新

处理和利用废旧轮胎主要有两大途径,一是旧轮胎翻新;二是废轮胎的综合利用。翻新是利用废旧轮胎的主要和最佳方式,就是将已经磨损的、废旧轮胎的外层削去,粘贴上胶料,再进行硫化,重新使用。

2.1 轮胎翻新效益大,好处多

目前翻新是发达国家处理废旧轮胎的主要方式,目前世界翻新轮胎 ( 翻胎 ) 年产量约 8 000 多万条,为新胎产量的 7 %。

在良好的使用、保养条件下,一条轮胎可以翻新多次,具体地说尼龙帘线轮胎可翻新 2 ~ 3 次,钢丝子午线轮胎可翻新 3 ~ 6 次。每翻新一次,可重新获得相当于新轮胎 60 %~ 90 %的使用寿命,平均行驶里程大约为 5 ~ 7 万 km 。通过多次翻新,至少可使轮胎的总寿命延长 1 — 2 倍,而翻新一条废旧轮胎所消耗的原材料只相当于制造一条同规格新轮胎的 1 5 %~ 30 %,价格仅为新轮胎的 20 %— 50 %。

可见翻新废旧轮胎不仅有利环保,而且好处多:①节约资源。②降低成本。③节省能源。

世界汽车专家认为,翻新胎可以按照新胎同样的合法速度行驶,在安全、性能和舒适程度上不亚于新胎。

2.2 轮胎翻新方法多

传统的轮胎翻新方式是将混合胶粘在经磨锉的轮胎胎体上,然后放入固定尺寸的钢质模型内,经过温度高达 1 5 0 ℃以上硫化的加工方法,俗称“热翻新”,或热硫化法。该法目前仍是中国翻胎业的主导工艺,但在美国、法国、日本等发达国家已逐渐被淘汰。

随高科技工艺的发展以及新一代轮胎的面世,人们对翻新轮胎的要求提高,一种新型的、被称为“预硫化翻新”,俗称“冷翻新”的轮胎翻新技术已经在发达国家成功应用,且被带入中国。“预硫化翻新”技术则是将预先经过高温硫化而成的花纹胎面胶粘在经过磨锉的轮胎胎体上,然后安装在充气轮辋;套上具有伸缩性的耐热胶套,置入温度在 1 0 0 ℃以上的硫化室内进一步硫化翻新,这项技术可确保轮胎更耐用,提高每条轮胎的翻新次数,使轮胎的行驶里程更长,平衡性更好,使用也更加安全。

2.3 我国轮胎翻新落后

中国的轮胎翻新业与这些先进国家存在较大的差距。目前得到翻新的废旧轮胎还不到 1 0 %。造成这种局面的原因多种多样。

(1) 轮胎翻新和利用价值没有被管理者、生产者和消费者所了解,许多人认为翻新轮胎不如新胎安全、可靠,不接受翻新轮胎。国家制定的轮胎磨耗极限标准缺少执法检查,致使轮胎超负荷运行严重,使用轮胎的单位与个人基本上一胎跑到底,不愿翻新。

(2) 中国还没有一套相应的政策法规和管理办法,特别是还未建立鼓励废旧轮胎回收、加工、再利用的激励机制。同时,国家在废旧轮胎利用、科技开发、创新等方面投入少;废旧轮胎利用企业税赋过重,发展困难,没有能力进行技术装备更新改造。

(3) 中国废旧轮胎销售市场不规范,没有形成一个通畅的回收系统,交易未形成市场,回收困难,旧轮胎资源不能充分利用,大部分只用干生产再生胶或做鞋底。而且中国轮胎生产与翻新、利用体制脱节,各自为政,没有形成整体。

(4) 政策扶持不足。轮胎翻修属有科技含量的修补行业,本身是微利行业。发达国家对废旧轮胎的回收翻修利用实行政府补贴政策,美国处理 1 条废旧轮胎补贴 2 — 4 美元,加拿大补贴 2 — 5 加元,英、日、德等国免费回收,企业免税。如果中国也能制订相应的法规,将极大地促进轮胎翻新业在中国的发展。

2.4 我国轮胎回收的前景

纵观全球翻胎业可以发现,这是一项有利可图的产业。世界上最著名的翻胎企业美国奔达可公司,曾创下年营业额 30 亿美元的佳绩。随中国汽车业的高速发展和对环保重视程度的不断加深,轮胎翻新业在中国发展的外部条件大为改善,预计 1 ~ 2 年将会进入快速发展期。根据中国的再生资源回收利用规则,到 2005 年,轮胎翻新总量要达到 790 万条,市场前景十分诱人。

由于翻胎是需进入轮胎维修市场的产品,有一定区域性,因此大轮胎公司多以合资或组成上下闭环服务体系进入其他国家。

随中国汽车工业的高速发展,许多国外轮胎翻新业主从中看到了潜在商机,纷至沓来,或合资或独资,抢占中国轮胎翻新市场。不少富有远见的小企业主也来加盟轮胎翻新业,使目前国内的私人轮胎翻新厂接近 100 家之多,全国大小翻新企业近 500 家。

3 胶粉

通过机械方式将废旧轮胎粉碎后得到的粉末状物质就是胶粉,其生产工艺有常温粉碎法、低温冷冻粉碎法、水冲击法等。与再生胶相比,胶粉无须脱硫,所以生产过程耗费能源较少,工艺较再生胶简单得多,减低污染环境,而且胶粉性能优异,用途极其广泛。通过生产胶粉来回收废旧轮胎是集环保与资源再利用于一体的很有前途的方式,这也是发达国家摒弃再生胶生产,将废旧轮胎利用重点由再生胶转向胶粉和开辟其它利用领域的根源。

3.1 胶粉的利用途径

胶粉有许多重要用途,譬如掺入胶料中可代替部分生胶,降低产品成本;活化胶粉或改性胶粉可用来制造各种橡胶制品 ( 汽车轮胎、汽车配件、运输带、挡泥板,防尘罩、鞋底和鞋芯、弹性砖、圈和垫等等 ) ;与沥青或水泥混合,用于公路建设和房屋建筑;与塑料并用可制作防水卷材、农用节水渗灌管、消音板和地板、水管和油管、包装材料、框架、周转箱、浴缸、水箱;制作涂料、油漆和粘合剂;生产活性炭。

3.1.1 轮胎市场

早在 1953 年,美国就把一定粒径的胶粉用于轮胎生产。 1989 年,青岛橡胶二厂在国内首家将胶粉直接用于轮胎生产。 1995 年,胶粉应用在原化工部重点厂家和一些中小企业中普及。由于天然橡胶价格下降、胶粉质量不稳定等因素, 1996 年后胶粉在轮胎生产中的应用出现滑坡, 1999 年起又开始回升。目前,中科进公司等企业生产的 80 目以上胎面胶胶粉已开始取代 40 目、 60 目活化胶粉,直接应用于轮胎生产,效果很好。专家们认为,“轮胎市场”需要进一步巩固和拓展。

3.1.2 改性沥青

用胶粉改性沥青铺设的路面比普通沥青路面更耐用,产生裂纹少,耐候性更好,遇严寒天气也不易结冰。据介绍,用胶粉改性沥青铺设一条双向高等级公路,每公里路面可消耗 1 万条废旧轮胎制成的胶粉。到上世纪末,美国铺设的胶粉改性沥青路面已超过 1 . 1 万 km 。此外日本、俄罗斯、加拿大、瑞典、韩国、芬兰等亦已成功地将胶粉改性沥青用于修建高速或高等级公路。

自 1982 年以来,国内江西、四川、辽宁等地也都尝试着铺设胶粉沥青路面,经多年实践考察,效果良好。目前,新疆、宁夏、云南、河南等地在筑路中也先后使用胶粉。近年来,中国每年修建公路需消耗多达 200 万— 300 万 t 的沥青,公路维护保养所消耗的沥青还不包括在内。若在沥青中掺入 1 5 %的胶粉,则每年可消耗胶粉 30 万~ 40 万 t 。其结果

必然是既不用进口昂贵的 SBS 改性沥青,又疏通了胶粉的消费渠道,使中国国内自有资源得到充分的利用,扶持了胶粉生产企业的发展,促进了废旧轮胎的回收利用。专家们建议,政府应该统筹规划,在全国推广胶粉沥青铺路的成功经验,并适时普及到机场跑道、铁路及桥梁建设中。

3.1.3 橡胶砖市场

自 1995 年我国台湾厂商的橡胶砖制品在北京展览馆展出后,北京、绍兴、福州、南京等地陆续办厂。 1999 年 6 月《中国化工报》关于辽宁丹东《下岗夫妻成就大业废旧轮胎脱胎换砖》的报道更是点燃了一把火,全国有多个省、区、市的企业、个人或行业主管部门给编辑部打电话或发夹传真,寻求技术转让与合作事宜,表现出对橡胶砖市场的厚兴趣。 当前,要以北京市申办 2008 年奥运会为契机,在体育场馆、学校、幼儿园、社区、宾馆、办公楼等场所铺设橡胶砖、橡胶地板、跑道、草坪等,这样不仅能消化万吨以上胶粉,为绿色北京添风采,而且能进一步拓宽国内外市场。

3.1.4 防水卷材市场

1986 年,前苏联将胶粉成功地应用于橡胶沥青防水卷材、无机绝缘卷材和三层板材组成的隔音复合地板等建筑材料中。 9 0 年代以来,我国北方地区普遍开始把粗胶粉用于防水卷材。目前,一种以硫化胶粉为原料的新型建筑材料—— Robirit( 简称 RB) 已经问世。有人预测,这种新型材料的发展可能成为废旧轮胎再利用的更有效的方法。该材料可用于桥面和人行路面、隔音材料和公路分流路障等。

3.1.5 高分子复合材料市场

有资料显示,美国一家公司开发出了一种改性硫化胶粉,并用这种胶粉与聚氨酯胶料混合,得到一种廉价复合材料,这种复合材料的性能与聚氯酯非常接近。有报道称,用乙烯、丙烯酸共聚物改性的胎面胶粉能提高聚乙烯的抗冲击性能。有试验证明,在固井水泥中加入 80 目胎面胶粉,其物性得到了明显改善。因此,在抗裂、抗震、抗磨、抗疲劳等特殊要求场合,可使用胶粉改性水泥。另据了解,把胶粉与玻璃粉末共混,或与各种有色金属、稀有金属的粉末共混,都可能产生新一代高分子复合材料。

专家们认为,胶粉工业代表着废旧轮胎资源综合利用的发展方向,一定会有广阔的市场前景。

3.2 我国胶粉生产情况

据不完全统计,目前全国胶粉生产厂家已有 50 余家,年生产能力超过 12 万 t ,主要分布在北京、深圳、上海、江苏、山东、河南、四川等 14 个省市,其中年产量在 2 000t 以上的胶粉企业有 20 余家。天津、新疆、陕西等省、区、市也正在积极筹建规模在 3 000t 到万 t 以上的胶粉生产线。中国橡胶工业协会、全国橡胶工业信息站等单位还先后召开了关于精细胶粉生产与应用的研讨会。所有这些表明,一个以废旧轮胎为主要原料、以粉碎全钢丝子午胎为主攻方向、以生产精细胶粉为龙头的高科技绿色原料工业—胶粉工业已经形成。

然而不幸的是,胶粉工业形成伊始便陷入了一种有价无市的局面。全国的胶粉应用量虽然从 1991 年的 300t 增加到目前的 7 万 t 以上,但仍有 50 %的胶粉没有市场。主要原因是胶粉的应用技术开发严重滞后。

4 废旧轮胎可用于建筑

4.1 作填料 近年来,废旧轮胎于土木 ( 岩土 ) 工程中的应用在逐步增加,通常是将整条轮胎切成 50 ~ 300mm 的碎片。在岩土工程中使用碎轮胎的益处是,碎轮胎的单位体积重量只是常用回填土的三分之一,因而用其作填料所产生的上覆压力要比泥土回填材料所产生的小得多。这对软弱地基而言,将会明显地减少沉降,增强整体稳定性。并且碎轮胎填料施加在挡土结构上的水平应力不到泥土回填材料的一半,为大幅降低挡土结构的造价提供了前提。

然而,碎轮胎在当前工木工程的应用中面临一系列的技术问题。首先,其压实过程的质量控制受许多因素制约,且有很大的不确定性。压实的碎轮胎的力学性与工艺质量密切相关。其次,碎轮胎作为回填材料时,其本身受荷载作用会产生较大压缩。尽管土与碎轮胎的适当掺和能部分减少这种压缩,但土与碎轮胎的混合物在振动荷载下极易相互分离,时间一长,填料仍将产生较大压缩。再者,碎轮胎作为填料时也可能会受到热解作用,土中的水分会使碎轮胎中的钢材侵蚀,在基本上是一种放热过程中,受蚀的钢材将使温度逐步升高,从而引起一系列的热解作用,散发的气体容易引起火灾,热解的烃油会污染土壤。

目前已知的所有作建筑材料的发明虽然能够承受较大的结构荷载、冲击力,也能满足大多数室外场合常规的耐磨要求,但都具有许多缺陷,比如采用的粘结剂一般比较昂贵,产品的造价也就很难降下来;浇铸过程一般伴随着一段时间的加热加压,这就限制了产品的产量,大量地增加了能源消耗。

4.2 橡胶土技术

橡胶土是一种新的轻质多孔隙建筑材料。该材料主要由碎橡胶、水泥、煤灰或粉煤灰 (PFA) 、橡胶粉或聚合物纤维和水制成。碎橡胶主要来自去掉钢丝的废旧橡胶轮胎,也可从其他回收的橡胶制品中获得。将上述原料以预定比例充分混合制浆即可浇筑成轻质多孔隙的建筑材料。同样,也可将制成的浆倒入铸模浇铸成轻质建筑块。应用的领域包括路堤、挡土结构、山坡填土、地下厂房回填、道路填工、土地开垦及其它的土木工程应用。

5 其它用途

5.1 原形改制

原形改制是通过捆绑、裁剪、冲切等方式,将废旧轮胎改造成有利用价值的物品。最常见的是用作码头和船舶的护舷、沉入海底充当人工鱼礁、用作航标灯的漂浮灯塔等。

美国每年产生废旧轮胎 2 . 5 亿条,通过原形改制可使其中的 500 ~ 600万条变废为宝。栅网垫排公司收集废旧轮胎,用切割机分离胎圈与胎身,再根据需要将眙身裁成不同尺

寸的胶条,用这些胶条编织成弹性防护网、防撞挡壁、防滑垫排等。弹性防护网供建筑、爆破工地挡飞石落物;防撞挡壁供保护船坞用;防滑垫用来临时加固路面,使重型车辆顺利通过泥泞地带。从废旧轮胎上截取下来的胎圈、还可以被加工成排污管道。

法国技术人员用废旧轮胎建筑“绿色消音墙”,使用证明吸音效果极佳。其具体做法是:将废旧轮胎剖成对称的两半,然后倾斜 20 度层层叠放,以方便排水,再在墙外罩以金属格栅作为防火护板。

原形改制是一种非常有价值的回收利用方法,但该方法消耗的废旧轮胎量并不大,所以只能当作是一种辅助途径。

5.2 热能利用

废旧轮胎是一种高热值材料,每公斤的发热量比木材高 69 %,比烟煤高 1 0 %,比焦炭高 4 %。以废旧轮胎当作燃料使用,一是直接燃烧回收热能,此法虽然简单,但会造成大气污染,不宜提倡;二是将废旧轮胎破碎,然后按一定比例与各种可燃废旧物混合,配制成固体垃圾燃料 (RDF) ,供高炉喷吹代替煤、油和焦炭作烧水泥的燃料或代替煤以及火力发电用。同时,该法还有副产品——炭黑生成,经活化后可作为补强剂再次用于橡胶制品生产。

如今在美国、日本以及欧洲许多国家,有不少水泥厂、发电厂、造纸厂、钢铁厂和冶炼厂都用废旧轮胎作燃料,效果非常好,不仅降低了生产成本,而且根治了废旧轮胎引起的环境问题。

在所有综合利用中,热能利用是目前能够最大量消耗废旧轮胎的唯一途径,不仅方便,简洁,而且设备投资最少。

5.3 再生胶

通过化学方法,使废旧轮胎橡胶脱硫,得到再生橡胶是综合利用废旧轮胎最古老的方法。目前采用的再生胶生产技术有动态脱硫法 ( 恩格尔科法 ) 、常温再生法、低温再生法 (TCR 法 ) 、低温相转移催化脱硫法、微波再生法、辐射再生法和压出再生法。

乌克兰基辅大学科研人员运用电磁冲击法处理汽车废旧轮胎获得了成功。新工艺从经济和环保方面都优越于目前处理废旧轮胎的方法,具有很大的实用价值。乌科学家研制的电磁冲击法利用电磁场的作用,在废旧轮胎内部形成脉冲磁场,将轮胎中的橡胶与金属分离。分离后的橡胶与轮胎钢丝保持了原有的特性与功能,能再次用来生产轮胎。另外,运用该方法还缩短了处理废旧轮胎的周期。

再生胶的主要用途是在橡胶制品生产中,按一定比例掺入胶料,一来取代一小部分生胶,以降低产品成本,二来改善胶料加工性能。掺有再生胶的胶料可制造各种橡胶制品。

由于再生胶的生产严重污染环境,国外已经淘汰,而中国再生胶仍是利用废轮胎的主要方法。不少企业还处于技术水平低、二次污染重的作坊式生产阶段,胶粉产品也未形成规模。

5.4 热分解

热分解就是用高温加热废旧轮胎,促使其分解成油、可燃气体、碳粉。热分解所得的油与商业燃油特性相近,可用于直接燃烧或与石油提取的燃油混合后使用,也可以用作橡胶加工软化剂;所得的可燃气体主要由氢和甲烷等组成,可作燃料使用,也可以就地燃烧供热分解过程的需要;所得的碳粉可代替炭黑使用,或经处理后制成特种吸附剂。这种吸附剂对水中污物,尤其是水银等有毒金属有极强的滤清作用。此外,热分解产物还有废钢丝。

巴西圣保罗大学的研究人员经过多年的努力,终于研究出一种使废旧轮胎得到充分燃烧且又不污染环境的新方法,使废旧汽车轮胎变成了理想的燃料。他们认为,目前处理废旧轮胎最好的方法就是将其直接燃烧,使之成为燃料,但燃烧过程中产生的烟垢和污染物问题必须解决。为此,他们在烧毁轮胎的炉中,放置了一种能耐 1 000 摄氏度高温的含硅酸盐的瓷制过滤器。这种过滤器上有许多微小的空隙,在燃烧过程中, 99 %的烟垢和污染物都吸附在空隙中,消除了对环境的污染。经过多次的实验他们发现,把燃烧废旧轮胎分成两个阶段进行,这样既使轮胎得到了充分的燃烧,又减少了烟雾中的悬浮物和一氧化碳的释放。研究人员说, 1 公斤废旧轮胎含 27 . 6kJ 热量,是很好的能源,这一发现将促进废旧轮胎的回收利用,减少石油、石油制品和煤炭等能源的消费量,并可减少城市垃圾。

回收利用废弃物是一项系统工程。不仅要求在将废弃物转化成新资源时成本要低,不产生新的污染源,而且还要求由废弃物转化过来的新资源是可用的,最好是能够被大量地使用和消费,否则将造成新的资源积压和浪费,无法形成变废为宝的良性循环。

6 我国废旧轮胎回收利用存在的问题

经济发达国家对废旧轮胎的回收利用非常重视,分别通过立法、成立专家机构、给予财政补贴、提供免税优惠等多种措施给予全力支持。与发达国家相比,我固政府的支持力度不足。具体表现在以下几个方面。

(1) 没有立法

经济发达国家对废旧轮胎的回收利用非常重视,分别通过立法、成立专家机构、给予财政补贴、提供免税优惠等多种措施给予全力支持。

我国至今没有关于废旧轮胎回收利用方面的具体立法,“谁污染谁治理”在废旧轮胎的回收方面也没有具体的实施办法。 2001 年,国家经贸委等 8 个委、部、局联合印发了《关于加快发展环保产业的意见》,虽然明确提到要“在财税政策方面,进一步完善资源综合利用减免税的优惠政策,如综合利用产品减免增值税的优惠政策”,但是目前还没有落到实处,没有具体的、可操作的实施方案。

(2) 管理上出现“真空”

在计划经济体制下,我国废旧物资的回收由原商业部废旧物资回收部门归口管理,轮胎翻新由原物资部管理,再生胶生产又由原化工部管理。行业上的这种条块分割把原本完整的一条废旧轮胎分成了几块。随着国家机构的改革,原商业部、物资部、化工部已经撤销,

导致废旧轮胎行业的回收、翻新和以废旧轮胎为原料进行生产的再生胶、胶粉企业陷入了无人管理的无序生产经营状态。废旧轮胎的回收利用究竟由哪个部门来监管 ? 若从固体废弃物的处理角度来讲,该由环保部门来监管;若从废旧轮胎资源综合利用的角度来讲,该由国家经贸委来监管。事实上,在废旧轮胎回收利用的这条产业链上,涉及到化工、建材、交通、机械等许多领域,需要相互协调、统筹安排。

(3) 没有补贴

发达国家对于废旧轮胎的回收利用还给予财政上的补贴与优惠。首先,废旧轮胎的使用是免费的,通常由固定的废旧轮胎收购商 ( 相当于国内的废品收购站 ) 就地直接提供。第二,处理废旧轮胎不但不花钱,反而给补贴。第三,处理废旧轮胎的企业享受零税制。这样企业获得了正常经营的利润空间,具备了持续发展的后劲。

在我国,回收利用废旧轮胎没有补贴。

根据调查显示,中国废旧轮胎回收利用产业前景是十分光明的,该产业既能解决环境污染的问题,也能弥补我国橡胶资源不足的缺陷,并且其丰富多采的产品本身就有着巨大的市场潜力和利润空间。但是,中国废旧轮胎回收利用产业也面临着许多亟待跨越的坎,诸如应用产品市场的开拓、争取政府政策与税收方面的扶持等,特别是后者,如果中国政府不能从政策上采取措施,给废旧轮胎回收利用产业创造一个良好的外部环境的话,我国废旧轮胎回收利用的前景将十分黯淡。

为此,我们建议:①加快建立健全相关的法规体系。②制定废旧轮胎翻修利用的正确政策导向。③加大经济政策的支持力度。

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