再生橡膠廢氣治理措施探析

齊世彩

【摘 要】再生橡膠在橡膠制品生產中發揮著重要作用，也是廢舊橡膠利用的主要形式。盡管再生橡膠技術不斷成熟，但污染現象始終是控制過程中的一大難題。隨著國家產業政策的不斷更新，以及不斷提升對環境友好型社會建設的重視程度，因此再生橡膠生產中的污染問題必須得到及時解決。

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生態環境保護是國家實施可持續發展戰略的重要一環，為了改善人們的生活環境，廢舊橡膠對環境的破壞必須得到嚴格的控制，如何對廢舊橡膠進行綜合利用是一項意義深遠的課題。目前廢舊橡膠綜合利用主要采用再生橡膠技術，并且得到十分廣泛的應用，在輪胎、鞋等產業都積累了大量生產經驗。但是生產過程中會產生大量污染物，必須進行有效的治理。

1 再生橡膠的特點

橡膠是國民生產中的重要組成部分，是眾多產業發展和維持的必需品。再生橡膠具備良好的塑性，容易與配合劑混合，能源消耗量大大削減；優良的收縮性能，可以控制產品的尺寸在一定范圍；流動性能好，適合 生產模壓制品；抗老化、耐久性能好；耐熱耐腐蝕；硫化速度快。但是再生橡膠相比生膠也有一些缺點，例如耐屈撓龜裂性差；力學性能不佳，機械性能低下。再生橡膠生產方法很多，但是生產過程對勞動力的要求都很高，而且會產生苯、二甲苯等廢氣污染物，對環境和人的身體健康有很大的危害。

2 再生橡膠與國家產業政策

國家關于資源綜合利用的《目錄》中表明再生橡膠是符合產品生產規范的，對于實現國家資源節約型、環境友好型社會有重要意義，對加速社會發展、提高經濟增長速度發揮著重要作用。合理生產和利用再生橡膠是國家清潔生產和循環經濟對再生橡膠提出的要求，這也是目前再生橡膠有關研究的重點內容。

3 再生橡膠制作工藝

要真正實現再生橡膠的廢氣治理，就必須首先了解再生橡膠生產的各個環節。其中再生橡膠制作生產工藝主要由破碎、脫硫和精煉等工序組成。

3.1 破碎工藝

這一環節是把廢舊的橡膠放入破膠機里實現破碎，然后把與鋼絲混在一起的膠粒用皮帶運送到振動篩床，完成篩選工作，通過篩選得到符合目數需求的膠粉顆粒，分離出的鋼絲則用磁選機磁選出來。

3.2 脫硫工藝

脫硫主要采用超聲波脫硫、遠紅外線脫硫、電子束輻射脫硫和高速攪拌脫硫法等。這里介紹電加熱脫硫法。脫硫過程是把通過破碎工序篩選出來的膠粉按照規定的比例加入至封閉式電加熱脫硫罐里，可以通過高溫高壓等作用使得膠粉中的橡膠成分分子鏈斷裂，完成脫硫工作。在脫硫完成之后，應當把蒸汽盡快排出，然后將膠料從卸料口出料，待完全冷卻后再進行下一步工序。

3.3 精煉工序

把經過脫硫工序后的膠粉放至捏煉機中，在室溫下捏煉成型，通過精煉出片最終得到再生橡膠。這三個制作工序都會產生一定量的廢氣，廢氣主要由硫化氫、苯等組成。

4 廢氣的治理

廢氣產生于每個工序，為敘述方便，將分不同的工序分別闡述廢氣治理措施。

4.1 破碎工序的廢氣治理

作為再生橡膠制作的第一個環節，在實際的破碎工序中會產生大量粉塵，這一過程主要通過物理反應產生污染物。粉塵的粒徑較大，容易沉降，因此大部分企業在此工序下并沒有采取專門的粉塵治理措施。在一些技術領先的先進企業中，將集氣罩安裝在破膠機上方，用于捕捉粉塵，可以起到有效的降低粉塵排放的作用。有資料表明，長期暴露于粉塵的環境下對人身造成很大的危害，為了盡量緩解這一不良影響，企業應當盡量為破膠機安裝集氣罩，從傳播途徑上減少粉塵的傳播，在破膠機的兩頭用帆布等材料和集氣罩相連，實現良好的封閉效果，為了加強捕捉粉塵的效果，可以采取引風裝置。粉塵的集氣完成后，通過袋式除塵器經排氣筒排出，排氣筒高度不低于15米。

4.2 脫硫工藝和精煉工序的廢氣治理

后兩個制作工序中產生的廢氣成分大致相同，因此在此統一分析。該階段主要廢氣由苯、甲苯、二甲苯等組成，主要采用的廢氣凈化方法包括吸附法、燃燒處理法和冷凝法。

4.2.1 吸附法

吸附法是物理方法，這里采用的吸附劑有多孔特性，這一技術相當成熟，在眾多領域的減排工作中起到重要作用。吸附法控制廢氣不僅投資小，節約能源，而且可以反復利用，經濟性好。其中活性炭是使用最多的吸附劑之一，有均勻的孔徑和大吸附比，表現出良好的吸附能力。在吸附苯類有機污染物時效率高，壓阻損失小。

4.2.2 直接燃燒法

由于生成的廢氣中很大一部分都是有機物，通過高溫直接燃燒法可以氧化污染物，從而實現降低排放的效果。一般再生橡膠生產過程中的廢氣能夠在1000攝氏度左右被分解。但是直接燃燒法多使用于風量小，濃度不高的情形。在化工、涂料等生產過程中得到廣泛的運用，而且市場上已經有較多定型設備可以選擇。

4.2.3 催化燃燒法

催化燃燒法是通過加入催化劑提高反應速度，可以將污染物氧化為二氧化碳和水等清潔氣體。由于催化劑的存在該廢氣處理方法通常只需達到300攝氏度左右，大大降低能耗。催化燃燒法主要用于濃度高、風量小的情形，采用的是經典的氣-固催化機理。

4.2.4 冷凝法

冷凝法是將廢氣流過冷凝器，將有機廢氣溫度降至沸點一下，凝結為液滴，液滴在重力則作用下掉落至下方的罐中。將罐里的液態有機物抽取出來，可以用于二次利用。該方法可以用于治理高濃度廢氣，而且符合循環利用的理念，具備良好的經濟性。

上述四種廢氣處理方法各有適用范圍，處理效果都十分理想，其中直接燃燒法和冷凝法的效果最為明顯，但是這兩種方法投資更大。脫硫工學和精煉工序產生的污染物對員工和環境都會造成不利影響，為了加強對廢氣的治理，可以采用多種治理方法聯合使用的方式。例如冷凝回收和活性炭吸附的聯合處理裝置。條件允許的情況下，企業應當盡量在排放問題上向國際先進水平看齊，加強廢氣治理力度。

5 結語

國家經濟發展速度世界有目共睹，但是經濟發展不能以破壞環境作為代價，這是國家可持續發展戰略所要求的。然而橡膠的制作過程對環境會造成較大的影響，再生橡膠雖然具備多重優點，但是廢氣排放問題依舊十分嚴重。必須從生產工序角度出發，從廢氣的生成和傳播兩個方面進行治理工作，最大程度降低再生橡膠生產對環境和人身的影響。本文給出了四種典型的廢氣治理措施，企業應根據自身能力選擇適合自身的治理措施。

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