Industry Observation
发展状况
李峥 张志雯 朱福刚
摘 要：面向我国碳达峰和碳中和的目标，针对废旧轮胎资源现状和治理问题，综述了废旧轮胎综合利用的国内外法规和政策。统计了国内220余项废旧轮胎综合利用项目的基本信息，并结合项目的环境影响评价报告和实地考察情况，从项目投资角度分析了废旧轮胎热裂解行业的发展状况，提出了废旧轮胎回收体系建设和废旧轮胎热裂解炭黑高值化利用的相关建议。 关键词：废旧轮胎；热裂解；项目；投资
如何在无污染的情况下实现废旧轮胎资源化利用，对于改善环境、缓解能源危机具有重要的战略意义，这是再生资源产业亟待解决的重大课题，同时也是一个世界性的难题。本文在介绍国内外废旧轮胎治理措施的基础上，从项目投资角度浅析废旧轮胎热裂解行业发展的现状和趋势。
１ 行业背景
近年来，废旧轮胎污染问题变得日渐突出，废旧轮胎已成为当今世界的一大环境污染物。大量的废旧轮胎作为废弃物所带来的主要环境问题有：（1）难以压缩和收集，占用大量生态环境空间；（2）不具有生物降解性，作为一种热固性材料，其自然降解需要80～100年的时间；（3）长期堆放在露天，极易滋生传播疾病的蚊虫；（4）大量堆积时在一定条件下易引发火灾，威胁人们的生命及财产安全；（5）含有铅、铬、镉等重金属成分，若处置和管理不当，会造成重大的环境污染；（6）如作为燃料处理，会产生大量烟雾和有毒污染物，将严重污染环境和损害人体健康。
废旧轮胎数量的急剧增长和利用方式的不当，会对地球环境造成严重的破坏，但废旧轮胎作为一种可再生利用的资源，其有效循环利用对于降低碳排放有积极作用，也能在一定程度上缓解能源危机。一条报废的轿车轮胎质量约为9kg，由橡胶材料和骨架材料组成，橡胶材料中的橡胶（包括天然橡胶和合成橡胶）占比为50%～60%，炭黑占比最高为30%，含硫化合物占比约为1.5%，骨架材料中的人造丝帘线、锦纶帘线、聚酯帘线和钢丝占比分别约为2.8%，1.3%，
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0.1%和13.1%。据了解，100万t·a-1处理规模的废旧轮胎热裂解工厂较常规工厂生产相同数量的炭黑、油和钢丝等，可减小二氧化碳排放量约115万t（减小率约为60%），该二氧化碳排放量相当于62万棵树一年二氧化碳的吸收量。废旧轮胎热裂解利用不仅使土地利用更加集约，而且为我国实现碳达峰和碳中和目标贡献力量。
２ 废旧轮胎治理措施
2.1 国外治理措施
面对“黑污染”，美国每个州出台了处理废旧轮胎的《资源保护与回收法》《轮胎回收利用法》等法规，积极推动废旧轮胎回收利用。欧洲国家采取生产者责任延伸制的模式，由轮胎生产商承担废旧轮胎的回收任务，其中德国出台了《循环经济及废弃物管理法》，清晰地规定了生产商、销售商以及个人消费者各方应承担的责任，以促进材料再生产和进行体系内循环。日本颁布了《促进循环型社会建设基本法》《资源有效利用促进法》《废弃物处理法》等法规，明确建立循环型社会的政府资助措施。
2.2 我国治理措施
我国出台的废旧轮胎综合利用相关政策文件如表1所示。
废旧轮胎处理属于环保领域，进行废旧轮胎处理的企业要同时兼顾其减量化处理的安全性、节能环保性和经济性。当前，我国废旧轮胎综合利用获得了一系列政策的支持，利用方式仍以生产再生胶
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管式直线电机3.1.1 项目投资
项目投资主要包括工程建设、设备购置和土地费用等，由于各项目的处理规模、厂房建设、采用设备、土地承包方式不一样，导致总投资差距较大，如图1所示（其中每个点代表1个项目）。
和胶粉为主。热裂解作为废旧轮胎处置的重要技术
手段，可以有效实现其减量化、无害化和资源化利用，在我国正处于起步且蓬勃发展阶段。
３ 我国废旧轮胎热裂解行业发展现状dna探针
随着废旧轮胎热裂解被列入《产业结构调整指导目录》鼓励类、入选《国家工业资源综合利用先进适用工艺技术设备目录》《“无废城市”建设试点先进适用技术（第一批）》等，废旧轮胎热裂解项目如雨后春笋般涌现。据不完全统计，近3年的废旧轮胎综合利用项目达到250余项，尚有一些项目正在第1次公示中，其中废旧轮胎热裂解项目占比为90%以上。据轮胎世界网报道，仅2019年（截至10月份）新上的废旧轮胎热裂解项目就有20项，达产后处理规模超过180万t·a -1。本文对部分废旧轮胎热裂解项目的环境影响评价报告从项目投资、处理量、热裂解方式和能耗等方面进行简要的分析。
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3.1 项目投资和处理规模
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累计统计了国内废旧轮胎综合利用项目220余项，这些项目分布于26个省（直辖市），总投资额为277
．64亿元人民币，总处理量超过1900万t·a -1，单位投资额约1200元·t -1
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图
1 废旧轮胎综合利用项目的总投资额
图2 废旧轮胎综合利用项目的单位投资额
2 废旧轮胎综合利用项目比较
/台
土地特点
总投资额/万元
租用场地1500林地3100空地
6000
租用场地5000空地15000空地
32000
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资源再循环、再利用的手段。但是由于我国的废旧轮胎回收体系不健全，存在设备先进而原料缺乏的问题，使废旧轮胎处理设备厂不能满负荷运行。目前，国家尚未建立废旧轮胎回收体系，废旧轮胎回收仍以“作坊式”“家庭式”的回收为主，回收成本高，且随着国家对废旧轮胎综合利用的支持，废旧轮胎回收价格还会持续走高，这在一定程度上影响了行业的健康发展。
3.3.2 炭黑高值化利用
废旧轮胎热裂解会产生大量的炭黑。当前，炭黑行业正遭遇产能结构性过剩的问题，而废旧轮胎热裂解炭黑含有较多杂质，不适宜直接作为轮胎补强剂使用，因此废旧轮胎热裂解炭黑高值化利用也成为各相关高校、企业研究的重点。
炭黑作为废旧轮胎热裂解的第二大产物，其高值化利用将直接影响废旧轮胎综合利用项目的效益，热裂解炭黑深加工的投入和产出以及市场情况也是废旧轮胎综合利用企业需要考虑的问题。
４ 结语
本文综述了废旧轮胎综合利用的国内外法规和政策，结合废旧轮胎综合利用项目的现状，基于实地
对项目信息进一步分析，排除处理规模的影响，将总投资额转化为单位投资额。图2示出了单位投
资额与处理规模的关系。
3.1.2 处理规模
图3示出了不同处理规模的废旧轮胎综合利用项目的数量。
3.2 热裂解方式和能耗
废旧轮胎的热裂解方式有两种，一种是连续式热裂解，原料和产品是连续进出的；另一种是间歇式热裂解，是将废旧轮胎密闭在反应釜中热裂解，待热裂解结束后，降温排出产物。
结合表2中的6个项目对热裂解方式和能耗做分析（见表3）。热裂解方式的不同也造成了项目投资成
本和能耗的差异，总体而言连续式热裂解的投资成本较高，能耗较低。
3.3 存在问题3.3.1 回收体系建设
开展废旧轮胎等橡胶制品回收加工利用可变废为宝，化害为利，消除废旧橡胶污染环境，是保护
环境的重要途径，是发展循环经济，实现废旧橡胶
图3 不同处理规模的废旧轮胎综合利用项目数量
（3）炭黑高值化利用是废旧轮胎热裂解行业需要共同关注的问题。
有限公司研究员，博士，研究方向为化学工程与工艺和固废资源化利用。
废轮胎橡胶脱硫（复塑）技术：现状、
局限和未来展望
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