影响废旧轮胎裂解产物品质的三个因素

影响裂解产物品质的因素有裂解物料的性质、裂解温度和裂解时间、升温速度以及催化剂等。

(1)裂解物料的性质

裂解物料的性质包括物理外形尺寸和有机物成分等。裂解物料颗粒的物理外形尺寸大小对裂解过程有较为重要的影响，表现在物料颗粒尺寸大，裂解过程传热速率及传质速率较慢、从而使得二次裂解反应增多，对裂解产物的成分有不利的影响。反之，可促进热量传递，使裂解反应更容易进行，且裂解效果均匀。因此，在裂解之前有必要对裂解物料进行适当破碎预处理，使其颗粒尺寸既小又均匀。有机物成分不同，物料的可裂解性存在很大差异，裂解物料所含有机物成分比例大、热值高，该物料可裂解性好，所得裂解产物热值高，可回收性好，残固物少。并且随着物料粒度的增加，裂解油的收率下降，而裂解气的收率上升。

废旧轮胎裂解产物

(2)裂解温度和裂解时间

裂解温度是影响裂解过程和裂解效果最直接的参数。物料所处不同温度时，裂解产物的收率和裂解产物的构成都会产生很大差异。当所处的裂解温度较低时，大分子有机物裂解生成较多的C5以上的分子链，使环境温度下液态油组分相对较多。随着裂解温度的提高，大分子有机物发生裂解反应的同时若干中间产物发生二次裂解反应，C5以下分子及H2增多，可燃气体产量增加，各种酸、焦油、固体炭黑等成分的产量随分解温度的增高呈相应减少趋势。裂解温度不仅影响气体产量，而且影响气体质量，所以应根据预期设计的裂解目标确定适宜的裂解温度。

(3)升温速率

升温速率是裂解过程的关键参数之一，温升速率会直接影响裂解产物的成分组成、收率和性能。主要原因是升温速率会直接影响裂解生成物的传质速率，从而影响胶粉裂解速率。此外升温速率的变化会导致裂解生成物成分分布发生较大变化。升温速率决定胶粉在隧道窑裂解腔内的裂解时间，升温速率快，裂解时间短，反之，裂解时间长，尤其影响裂解残固物炭黑的产率。在裂解温度一定、裂解压力一定的条件下，升温速率越大，裂解炭黑的回收率越低，也反映了升温速率越大，胶粉裂解的越充分。在裂解时间一定的条件下，升温速率越高，橡胶分子链发生全面大规模稳定断键反应，无足够的时间在其最薄弱的分子链结点处分解，所以胶粉的裂解速率加快，主要生成低分子气体有机物，生成较少的裂解炭黑等炭质沉积物。