廢舊輪胎回收與利用 美國是這樣做的

　　自從發(fā)明了合成橡膠和子午線輪胎，廢舊輪胎的處理就成了困擾人們的一大難題?，F(xiàn)代的輪胎是由纖維和鋼及不同種硫化橡膠組成的。要把非常堅(jiān) 堅(jiān)固的橡膠產(chǎn)品分解成基本成分，需要重型切碎機(jī)，成粒機(jī)和碾磨機(jī)以及低溫冷凍設(shè)備和分離設(shè)備。在橡膠價(jià)格疲軟時(shí)，做到回收橡膠盈利是非常困難的。華盛頓回 收橡膠管理委員會(STMC)提供的1996年數(shù)據(jù)，廢輪胎總數(shù)為26600萬套;回收利用為20200萬套，超過總數(shù)的75%被用作燃料約為15300 萬套;粉末橡膠利用1250萬套;民用工程利用15000萬套;混煉制新產(chǎn)品利用了800萬套;出口了1500萬套;農(nóng)業(yè)方面利用250萬套;另有100 萬套作其它用途。下面分三個(gè)方面詳述廢舊輪胎回收與利用情況。

廢舊輪胎回收利用一直都是一個(gè)大難題

　　廢輪胎的用途2.1用作燃料利用舊輪胎最普通的方法是用作燃料(簡稱TDF)，根據(jù)長期提倡使用TDF的古德伊爾橡膠公司提供的數(shù) 據(jù)，1997年初，在美國有107個(gè)用輪胎作燃料的工廠。另有96個(gè)在做燃燒實(shí)驗(yàn)。這些地方包括水泥廠、石灰廠、造紙和紙漿廠、電廠、鑄造廠及冶煉廠。根 據(jù)提交給華盛頓環(huán)保局的試驗(yàn)報(bào)告，用TDF的氣體排放要低于燃燒傳統(tǒng)燃料，如煤的氣體排放量。當(dāng)然，將TDF供給工廠前須經(jīng)過切碎處理，便于發(fā)送。許多廢 輪胎的使用者可接受整胎，特別是水泥廠，因?yàn)檩喬ブ械匿撌侵扑嗟囊环N成分，TDF消耗每年產(chǎn)生的廢輪胎的2.2用作粉末橡膠根據(jù)華盛頓回收橡膠管理委員 會(SIMC)提供數(shù)據(jù)，制造橡膠粉末每年約消耗1250萬套輪胎。這是回收利用舊輪胎的第二種受歡迎的方法。粉末橡膠消耗量約占總數(shù)的5%.高爾夫球場 和運(yùn)動場用了大量的粉末橡膠。

　　粒子為1/8至1/4英寸是作土壤基的理想材料。橡膠粉被加入土壤或草根處，可保護(hù)草的根、莖不結(jié)霜，幫助通風(fēng)排水。這種橡膠粉價(jià)格是其他用途 的兩倍多。在美國，1997年售出200萬磅，以后每年還會大幅度增加。20至30網(wǎng)目的橡膠粉可用于壓制零件。網(wǎng)目號越高，就越細(xì)，價(jià)格也越高。傳統(tǒng)的 橡膠粉市場是指生產(chǎn)代檔產(chǎn)品，如墊子、檔板另一些制造商已經(jīng)用橡膠粉制造較高技術(shù)的產(chǎn)品，如鞋根、草坪滴水軟管及汽車部件。甚至將橡膠粉與特殊的粘合劑或 塑料結(jié)合成新型材料。根據(jù)俄亥坎頓的一位企業(yè)家唐先生說：一個(gè)市場正在形成，即橡膠粉用于熱補(bǔ)房屋頂或用作密封劑。目前這一領(lǐng)域正由焦油產(chǎn)品向橡膠產(chǎn)品轉(zhuǎn) 化。另外一種橡膠產(chǎn)品是噴涂鋼制橋梁作為橋梁的保護(hù)材料。這種用途真是太棒了。

　　這種水基的橡膠涂層可保用七年“。其他潛在的大市場包括作地板基礎(chǔ)，地下管的保護(hù)層替代泡沫材料，以及作為新輪胎的原料。

　　美國輪胎回收者公司(ATR)已經(jīng)開辟了幾個(gè)市場，甚至將橡膠粉賣給訓(xùn)馬師作為馬廄和跑道的地面材料。公司也開發(fā)新產(chǎn)品用于土壤改良，把橡膠粉 耕到土表層，給青草一個(gè)好的生長床，以利于其生長。此外，ATR也將橡膠粉賣給南部的浙青鋪路業(yè)。最近，ATR安裝了新設(shè)備來增加橡膠粉的產(chǎn)量。新生產(chǎn)線 旨在用脫聯(lián)結(jié)的脫硫劑處理橡膠粉。脫聯(lián)結(jié)是指破壞硫化橡膠的硫鍵，并將硫化膠還原成生膠態(tài)的化學(xué)過程。公司預(yù)測，一旦脫硫生產(chǎn)線投產(chǎn)，銷售額會大大增加。 1997年美國輪胎回收者公司處理了超過100萬套廢輪胎，并生產(chǎn)出1300萬磅的產(chǎn)品，是美國最大的橡膠粉生產(chǎn)廠之一。ATR先將承運(yùn)人運(yùn)來的廢輪胎粉 碎，再制成3/8英寸的橡膠片，把磁分離出來的鋼賣出，篩出的纖維賣出。然后或者在室溫下，把橡膠磨成10~400網(wǎng)目號的大小不同的膠粒;或者低溫凍結(jié) 至一160°C，壓碎成100網(wǎng)目號(超細(xì))膠粒。100號膠粉可用于壓制零件及其它用100號膠粉適用于與新的生膠混合。一般美國新輪胎用回收的橡膠平 均占輪胎總重量的1%~2%，而北美的米其林公司已嘗試用5%的回收橡膠粉為福特公司制造新輪胎。

　　2.3民用工程的應(yīng)用用廢輪胎替代傳統(tǒng)的建筑材料經(jīng)過挫折后又開始推廣應(yīng)用。美國在這一領(lǐng)域出現(xiàn)了一批專家，有些專家已有超過35年的浙青一橡 膠技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。廢輪胎的使用可追溯到本世紀(jì)70年代，廢輪胎用作防波堤、人工暗礁。自從本世紀(jì)90年代初期，民用工程應(yīng)用的廢橡膠越來越多。廢輪胎怎樣用于 民用工程，利益何在呢，用途之一是用廢輪胎替代巖石作路堤。廢輪胎也用作輕的路基填充料，墻的加強(qiáng)筋，防止路面底下凍結(jié)，過濾和儲氣系統(tǒng)的底面墊板以及居 民區(qū)化糞池的排水床。輪胎通常被切碎使用?？汕谐衫忾L兩三英寸的塊。在不同用途中，民用工程通常需要各方向不小于兩英寸的塊。更小的粒狀橡膠為粉末橡膠， 如上所述。

　　在美國，隨著某些專利的到期，混合鋪路技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用。如花崗巖建筑公司一美國該領(lǐng)域最大的國有公司、FNF建筑公司是發(fā)展最快的混合鋪路技術(shù)企業(yè)，草原谷公司是美國南部的混合鋪路技術(shù)領(lǐng)袖，以及國際表面系統(tǒng)公司等。

　　這表明，橡膠粉鋪路工業(yè)具有巨大的潛力。RPA的執(zhí)行董事卡深先生說，這一工業(yè)促使發(fā)展更先進(jìn)、更有效的廢輪胎加工設(shè)備。從而使承建人在選擇廢 膠粉作鋪路材料時(shí)比選其它材料更具有競爭能力，也大大降低浙青一橡膠鋪路材料的成本。有1800 ~2000萬套輪胎被用于這種目的。過去兩年增加近80%.基于橡膠塊的獨(dú)特特性一重量輕，絕緣性好，透水性好和可壓縮性好。利用這些性質(zhì)，工程師用廢膠 塊解決了許多建筑問題，既省錢又消耗掉大量的廢輪胎。然而，華盛頓州和科羅拉多州用廢橡膠塊填充物作路基發(fā)生火災(zāi)使這一市場一度萎縮到500萬套輪胎。華 盛頓的廢橡膠管理委員會和國際輪胎和橡膠學(xué)會的輪胎和橡膠顧問委員會曾召集會議。成員來自輪胎回收工業(yè)、學(xué)術(shù)單位以及華盛頓的聯(lián)邦高速公路管理委員會 (FH-WA)委員會調(diào)查表明，在70多個(gè)類似的工程中這是僅有發(fā)生火災(zāi)的兩起。委員會通過比較幾個(gè)可能引起火災(zāi)的因素，斷定可能是路基的自加熱增加了著 火的可能性。關(guān)鍵因素是橡膠路基的深度超過25英尺。委員會起草了一份“減少輪胎塊填充物自燃的規(guī)章”的文件。文件已被聯(lián)邦高速公路管理委員會通過。規(guī)章 建議輪胎塊填充物的高度不能超過3m，應(yīng)該用較大的輪胎塊，對最小粒徑要加以限制。并限制空氣和水在填充物內(nèi)的流動。經(jīng)過3年的努力，美國測試與材料學(xué)會 發(fā)布了廢輪胎在民用工程應(yīng)用方面的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)(ASTMD627098)。下面是一個(gè)應(yīng)用實(shí)例。因州的高速公路管理局(MTA)為使通向波特蘭的因噴氣機(jī)機(jī) 場的道路更順暢，準(zhǔn)備建立新的立體道路樞紐。因?yàn)楫?dāng)?shù)睾窈竦能浾惩恋鼗?，用傳統(tǒng)的土方建路基太重會沉入粘土層中。工程的設(shè)計(jì)Aldch和 Dr.Humphrey用廢輪胎塊解決了這個(gè)問題。為了符合上述標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)者選用兩層輕的輪胎塊，每層3m.為排出橡膠層內(nèi)空氣和7水路基兩側(cè)和頂部用3 ~6英尺的泥土覆蓋。限制路基發(fā)熱的關(guān)鍵是用大的碎片，減少使用小顆料，所以設(shè)計(jì)者選用12英寸最大號的碎片，其中小于1/4英寸的顆粒重量不超過橡膠總 重量的1%.因州高速公路管理局(MTA)收集散在全州被棄的廢輪胎。經(jīng)協(xié)商，州環(huán)保局付加工廢輪胎費(fèi)的三分之二。州高速公路管理局因省去用聚苯乙烯隔離 板而節(jié)約了30萬美元。因州州民也因此擺脫了120萬套廢輪胎。

　　美國材料測試學(xué)會制定的廢輪胎民用工程應(yīng)用的實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)(ASTMD6270―98)華盛頓的聯(lián)邦高速公路管理委員會(FHWA)發(fā)布了一套減 少廢橡膠填充物產(chǎn)生內(nèi)熱的設(shè)計(jì)規(guī)章;以及遍及全國的一系列教育和技術(shù)培訓(xùn)班使這一技術(shù)引起更多的民用工程工程師及公用設(shè)施方面官員的注3結(jié)語俗話說，它山 之石，可以攻玉。美國廢舊輪胎的回收方面的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)可以為我國相關(guān)企業(yè)和部門所用，希望我國在廢輪胎回收與利用上早日趕上世界先進(jìn)水平。