我国作为世界橡胶工业大国,橡胶消耗量、轮胎和橡胶制品产量、汽车产销量均位居全球第一,以橡胶轮胎为例,据统计,2023年我国橡胶轮胎外胎产量累计值达98775.4万条,同比增长15.3%。这也导致我国成为世界废旧橡胶产生量最大的国家之一。在回收方面,2023年我国废轮胎回收量达750万吨,同比增长11.11%。
为进一步推动以废轮胎为主的废橡胶回收再利用,我国先后出台了一系列政策、规范及标准,有力提升了行业竞争力和可持续发展能力。如:2020年,工信部公布实施《废旧轮胎综合利用行业规范条件》和《废旧轮胎综合利用行业规范公告管理暂行办法》(工业和信息化部公告2020年第21号)。2021年,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布并实施了国家标准GB/T 40009-2021《废轮胎、废橡胶热解技术规范》。2022年,国家发改委等七部门联合印发《关于加快废旧物资循环利用体系建设的指导意见》(发改环资〔2022〕109号)。2024年,国家发改委等十部门联合印发《绿色低碳转型产业指导目录(2024年版)》(发改环资〔2024〕165 号)。
目前,我国已形成以翻新利用、再生利用(包括再生胶和胶粉)和热解三大废旧轮胎回收途径。其中,以填埋、焚烧、土法炼油、热解等方式处理的废轮胎量超过60%,且主要采用国家鼓励的废轮胎、废橡胶热解技术。而与之配套的热解设备大致分为两类:一类是旋转窑,属于间歇式生产,进料、出料敞开式操作,粉尘、异味无组织排放,自动化程度低;另一种是连续式热解装置,进料、热解、出料密闭操作,与外界隔绝,无粉尘和异味,不凝可燃气进入燃烧系统充分燃烧,燃烧系统产生的废气经处理有组织排放,但设备投资大,且普遍存在能耗高等问题,亟待解决。
针对上述问题,项目开展了“废橡胶机械力化学法常压连续再生关键技术及装备”专项研发。项目基于机械力化学原理,开展了废橡胶再生领域分布式机械力化学理论应用研究,通过关键技术及装备创新,成功实现机械力化学断裂橡胶交联网络结构,以及废橡胶再生循环利用。主要创新点及特点在于: 研发了废橡胶粉分布式机械力化学常压连续再生技术。通过搅拌、辊式剪切、摩擦等机械装置分布式设置,大幅降低了能耗,显著提高了经济、环境效益;研制了摩擦力化学反应器、刀式旋进结构挤出力化学反应器等装置,实现了无外加热条件下,机械力化学断裂橡胶交联结构的废橡胶再生;开发了废橡胶再生自动化工艺技术,集成开发了远程自动化控制系统,实现了再生橡胶连续规模化生产。
项目填补了机械力化学再生橡胶工业化技术方面的空白,具有自主知识产权,已获国家授权发明专利,并参与制定1项团体标准;项目装备及产品已通过第三方机构检测,所检项目符合相关标准要求;项目技术及装备已被安徽国能复合新材料有限公司、广饶长冠再生资源有限公司、台州净界汽车零部件科技有限公司等单位采用,应用效果良好。
1.青岛科技大学
1.何 燕 2.王士军 3.赵冬梅 4.纪奎江 5.费德立 6.徐 瑾 7.丁胜全 8.王 伟 9.徐建光 10.陈忠达 11.张允胜 12.李光曙
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评价单位: |
中国民营科技促进会 |
报告编号: |
202401003144 |
评价日期: |
2024-11-09 |
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组织单位: |
中国民营科技促进会科技成果转化办公室 |
项目负责: |
雷智旺 |
成果管理: |
13681429210 |
1.提供的资料齐全,符合评价要求。
2.项目基于机械力化学原理,开展了废橡胶再生领域分布式机械力化学理论应用研究,通过关键技术及装备创新,成功实现机械力化学断裂橡胶交联网络结构,以及废橡胶再生循环利用。主要创新点及特点如下:
(1)研发了废橡胶粉分布式机械力化学常压连续再生技术。通过搅拌、辊式剪切、摩擦等机械装置分布式设置,大幅降低了能耗,显著提高了经济、环境效益。
(2)研制了摩擦力化学反应器、刀式旋进结构挤出力化学反应器等装置,实现了无外加热条件下,机械力化学断裂橡胶交联结构的废橡胶再生。
(3)开发了废橡胶再生自动化工艺技术,集成开发了远程自动化控制系统,实现了再生橡胶连续规模化生产。
3.项目装备及产品已通过第三方机构检测,所检项目符合相关标准要求。项目技术及装备已被安徽国能复合新材料有限公司、广饶长冠再生资源有限公司、台州净界汽车零部件科技有限公司等单位采用,应用效果良好。
4.项目具有自主知识产权,已获国家授权发明专利,并参与制定1项团体标准。
评价委员会认为:该项目填补了机械力化学再生橡胶工业化技术方面的空白,关键技术达到国际先进水平,同意通过科技成果评价。
姓名 |
工作单位 |
职称 |
从事专业 |
韩布兴 |
中国科学院化学所 |
院士 | 绿色化学 |
丁天怀 |
清华大学 |
正高 | 自动控制 |
田仁生 |
生态环境部环境规划院 |
正高 | 环境工程 |
聂军刚 |
机械科学研究总院 |
正高 | 重大装备 |
宋银立 |
中国机电一体化技术应用协会 |
正高 | 机电一体化 |
孙家跃 |
中国化工学会新材料委员会 |
正高 | 功能材料 |
周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |