“再生膠行業要實現清潔生產,立法和管理是一個方面,技術進步是更重要的方面。我們在行業推廣常壓高溫連續脫硫工藝技術及設備,將改變傳統的壓力容器生產再生膠工藝,節省水、汽相變的熱功耗,避免工藝廢水二次污染及廢氣治理,較好解決連續工業化生產難題,為再生膠行業實現低碳經濟奠定基礎。”在中國橡膠工業協會廢橡膠綜合利用分會日前舉辦的全國橡膠再生常壓連續脫硫設備及技術應用現場會上,廢橡膠綜合利用分會秘書長曹慶鑫在接受記者采訪時說。
脫硫罐高壓化威脅安全生產
曹慶鑫介紹,我國是世界上最大的再生膠生產國,產量占全世界總產量的81%,但是到目前為止,再生膠生產都沒有脫離壓力容器脫硫的工藝。
曹慶鑫說,開發常壓高溫連續脫硫工藝技術及設備一直受到國內外廢橡膠綜合利用行業關注。特別是進入新世紀后,由于廢斜交胎減少,廢鋼絲子午胎增加,利用廢子午胎生產再生膠的動態脫硫罐壓力越來越高,已經由當初設計的工作壓力2.2MPa發展到目前的4.0MPa。這種勢頭愈演愈烈,給再生膠生產安全帶來了極大隱患,而且廢水、廢氣治理難度大,投資高。對此,業內不乏生產和設備制造企業進行常壓以機代罐的探索,但收效甚微,不能滿足產業發展要求。
常壓脫硫日漸成熟可推廣
據了解,此次協會推廣的常壓高溫連續脫硫工藝技術及設備采用了管道流動床螺旋輸送的方式脫硫。設備由5組脫硫螺旋及管道加1組冷卻螺旋及管道組成,呈S型連接。膠粉通過前期與助劑充分混合后,由料斗進入脫硫設備,通過螺旋輸送,膠料在管道中滾動前進,并被加熱到240℃~280℃,實現從預熱、升溫到脫硫反應,再被冷卻到常溫出料。整個過程無壓、無味,將動態脫硫罐的間歇操作變成連續生產,且整個過程不加水,沒有廢水、廢氣污染,實現了清潔安全生產。另外,設備結構簡單,僅采用3千瓦的變頻調速電機,耗能少,并可隨時調整螺旋轉速,控制物料在機筒內的停留時間,可更好地控制產品質量。由于連續法的工藝特點,可以隨時觀察到膠料的脫硫狀態,并適時調整工藝參數,按正脫硫點操作,便可生產出優質穩定的產品。
據常壓高溫連續脫硫工藝技術及設備發明人、都江堰市新時代工貿有限公司董事長肖官祿介紹,自公司1995年成立時起,就一直使用該設備生產再生膠,目前已發展到8條生產線,年產再生膠1.2萬噸。其生產的中底海綿專用膠在川渝兩地市場的占有率達到70%以上,采用全鋼胎混合膠粉生產的再生膠達到國家特級輪胎再生膠的標準。
“之所以到現在才推廣,是因為我們要對技術負責。十幾年來,我們一直在摸索工藝配方與設備的匹配問題,克服了膠料黏附、工藝冷卻不好、產品質量偏低以及精細再生膠的細度等問題。現在設備已實現長周期安全運行了,我們最新安裝的一臺設備自3月中旬投產后,每天24小時運轉,至今沒有停車。”肖官祿說。
肖官祿告訴記者,目前已有3家企業訂購了8臺設備。
低碳化改變企業生存環境
記者在會上了解到,參會的再生膠生產企業和設備制造企業都對該技術設備有極大的興趣。他們表示,該項再生工藝有效避免了壓力容器產生的安全隱患和熱功消耗,減少了鍋爐或蒸汽發生器以及管道的投入,節省了脫硫工藝尾氣凈化和脫硫膠粉驟冷裝置,簡化了再生膠脫硫裝置的投資和操作工藝,投資小、占地少、環境好、效益高。用該技術裝置生產的產品質量符合GB/T 13460-2008《再生橡膠》中特級輪胎再生橡膠的性能指標,耗能在150千瓦時/噸以內,工藝節能達20%以上,符合低碳及循環經濟的發展要求,大大改善了再生膠企業的生存條件。
曹慶鑫認為,常壓高溫連續脫硫機生產再生膠不用鍋爐,沒有煤渣,不產生煤煙,再生膠工業可望沒有廢水、廢氣,成為綠色環保產業。都江堰市新時代公司再生膠脫硫工藝與電加熱脫硫罐相比,每生產1噸再生膠可節電50千瓦時以上。按年產1萬噸再生膠計算,可節電50萬千瓦時,減少500噸二氧化碳和15噸二氧化硫的排放。
廢橡膠綜合利用分會專家組組長劉增元表示,目前推廣的設備已經做到了常壓、連續和環保,解決了再生膠生產的關鍵問題,但是仍有值得改進的地方,比如膠粉與助劑前期拌和的工藝和設備、正脫硫點理論研究等仍需完善。肖官祿表示,目前年產5000噸再生膠需配備3臺脫硫機,設備規模仍偏小,但現在已有放大的方案,如果企業需要就可以實施。