廢舊輪胎煉油
廢舊輪胎熱解油(以下簡稱熱解油)相較于其它兩種熱解產(chǎn)物,具有更高的產(chǎn)率、更復(fù)雜的成分以及更高的利用價值。熱解油是一種深色、混濁、密度大的液體,氣味較為強烈。熱解油密度為950~970kg/m3,閃點較低,小于32°C;從元素組成看,熱解油H/C比為1.3%~1.5%,硫質(zhì)量分數(shù)為1%~1.5%,熱值為40~43MJ/kg。
輕質(zhì)餾分占20%~30%,中質(zhì)餾分占40%左右,重質(zhì)餾分占20%~30%;溫度越高的餾分其不飽和烴含量越低;脂肪烴含量隨沸點的升高而降低,各餾分芳香烴含量較為平均,瀝青質(zhì)基本存在于重質(zhì)餾分中;500°C以下餾分,硫元素含量隨沸點升高而增大;氮元素主要分布在輕質(zhì)餾分和中質(zhì)餾分中;熱解油的酸值隨餾分沸點的升高呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢,熱解油中的酸性物質(zhì)主要集中在中質(zhì)餾分中。
輕質(zhì)油中,烯烴、芳香烴、硫元素和氮元素的含量均很高,研究表明沸點低于180°C的輕質(zhì)油具有較高的辛烷值,符合作為汽油使用的前提。但輕質(zhì)油中的不飽和烴含量較高,相較于烷烴,不飽和烴具有更大的氧化和聚合傾向,會形成對發(fā)動機系統(tǒng)有害的沉積物并導致燃料整體參數(shù)的惡化;此外,輕質(zhì)油中含有含量較高的氮、硫元素,二者會使熱解油在燃燒過程中產(chǎn)生大量有毒有害物質(zhì),因此需要對輕質(zhì)油進行精制處理。已有研究表明,廢輪胎熱解油中含有一些價值較高的物質(zhì),如BTX(苯、甲苯、二甲苯)、傘花烴和檸檬烯,上述物質(zhì)存在于輕質(zhì)油中,并且均為重要的化工原料,具有廣泛用途,價格昂貴,從輕質(zhì)油中提純上述物質(zhì)會帶來巨大的經(jīng)濟收益。
輪胎油用途
中質(zhì)油對應(yīng)石油分餾中輕質(zhì)柴油的餾分段,如果考慮將其作為輕質(zhì)柴油使用,需要先進行加氫精制處理,氮和硫的最高脫除率為79%和94%。中質(zhì)油的十六烷值(反映燃料的燃燒性能)偏低,黏度較高,不能單獨用在發(fā)動機上,需與柴油混合使用,并且中質(zhì)油的摻比質(zhì)量不能高于70%,否則柴油發(fā)動機不能正常工作。由于中質(zhì)油中芳香烴含量較高,故可以考慮將中質(zhì)油作為橡膠的芳香基填充油使用。
重質(zhì)油含有較多的膠質(zhì)和瀝青質(zhì),使其具有較高的密度和粘度,對重質(zhì)油的應(yīng)用主要有兩個方面,一方面將其作為鋪路瀝青的粘合劑和改性劑,另一方面則是借鑒石油工業(yè)中重質(zhì)餾分的利用方案,對其進行延遲焦化制取性能較好的重柴油和焦炭。