浅谈再生胶脱硫工艺现状与发展由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“煤炭脱硫技术发展现状”。
浅谈再生胶脱硫工艺现状与发展
2016年9月3日，二十国集团工商峰会开幕式上，中华人民共和国主席习近平进行主旨演讲中指出：“绿水青山就是金山银山，保护环境就是保护生产力，改善环境就是发展生产力。这个朴素的道理正得到越来越多人们的认同。”
并且强调：“我们将毫不动摇实施可持续发展战略，坚持绿色低碳循环发展，坚持节约资源和保护环境的基本国策。我们推动绿色发展，也是为了主动应对气候变化和产能过剩问题。”
同时表示“今后5年，中国单位国内生产总值用水量、能耗、二氧化碳排放量将分别下降23%、15%、18%。我们要建设天蓝、地绿、水清的美丽中国，让老百姓在宜居的环境中享受生活，切实感受到经济发展带来的生态效益。”
为了适应新的环保经济形势的发展与时俱进，中国废橡胶综合利用行业站在新的起点上，将坚定不移排除一切困难推进行业智能制造、清洁生产、绿色发展，谋求更佳质量效益。
脱硫——是废橡胶利用企业生产再生胶的关键工艺。是将报废的弹性体大网状结构废橡胶通过热解转变为可再次利用的小网状结构和少量的线状结构塑性体橡胶再生过程，同时也是再生胶传统生产产生污染源的主要关键。
2013年6月20日，央视“来自唐山的污染”把废橡胶综合利用行业推向舆论浪尖，暴露出行业一些与现代社会发展不协调的污染、无环保意识的脏乱差现象。针对行业绿色发展，面对影响行业健康可持续发展存在的安全、环保现状，认清形势，改变传统的生产工艺和带来污染环境的装备，必须迈出淘汰“小三件”，使用没有安全隐患的粉碎设备；淘汰煤焦油，生产环保型再生橡胶；改变脱硫方式，使用常压连续环保脱硫设备的三道门槛，并成为行业绿色转型的三大目标。
再生胶生产关键脱硫工艺的改变，使用常压连续脱硫工艺与设备“以机代罐”，改变先污染后治理的“动态脱硫罐”脱硫方式，是行业绿色发展的关键一环。
一、现有再生胶生产工艺介绍
目前我国再生胶工业的脱硫生产工艺设备主要有“高温高压动态脱硫罐”（含橡胶再生罐）和“常压连续脱硫机”（含螺旋输送和螺杆挤压二种模式）。
“动态脱硫罐”生产再生橡胶，是我国上世纪八十年代末九十年代初在化工部领导下，借助欧美技术工艺研发成功，成为取代“水油法”脱硫工艺的一种压力容器生产工艺，依赖其罐中2个兆帕以上的饱和蒸汽对物料进行气化反应完成胶粉脱硫；生产方式属于一罐一罐间歇式生产不能连续化，自动化程度低，造成热能浪费，生产环境恶劣；同时存在严重安全隐患，伤亡事故不断；至今已使用20多年。
“动态脱硫罐”是二类压力容器，罐内容积以6M³为主，每罐加胶粉约1.6吨另外添加水和软化剂各200公斤进行混合升压脱硫。按橡胶粉1.2的比重计算2M³，罐内存有4M³空间成为胶粉与水、蒸汽、助剂、软化剂等混合的带压搅拌过程，罐中工作压力2Mpa-4Mpa，温度230℃-300℃，在厌氧的状态下产生游离硫进行含压化学反应，工作时间为升温、保温等约210分钟；完成胶粉脱硫后卸料需先减压排气，期间产生大量含有硫化氢、苯、甲苯、二甲苯等有害物质的废水、废气散发，污染环境，生产工艺属先污染后治理的一种方式。
随着国家对牺牲环境为代价发展经济的改变，“动态脱硫罐”生产再生橡胶产生的高能耗、高污染弊端已经成为废橡胶综合利用行业二次污染的代名词。为适应在新的环保形势下发展，在中国橡胶工业协会领导下，行业锲而不舍研发了螺旋、螺杆等多种适应企业绿色发展符合环保要求的“硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备”，“以机代罐”取代“动态脱硫罐”的生产模式。
“硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备”是根据化学动力学 “范德荷甫定律” 的反应温度每升高10℃，化学反应速度加快一倍的原理，将脱硫反应温度适当提高，脱硫时间相应缩短在20分钟左右。把压力罐改为管道，将物料置于密封的螺旋或螺杆装置管道流动场内，在密封状态连续进行脱硫反应，冷却排放。橡胶粉在管道中滚动或挤压前进，从预热、升温到脱硫反应，形成热裂解的滚动场。橡胶粉从弹性体变为塑性态的相变拐点，即是橡胶再生的正脱硫点。从而按正脱硫点理论生产优质稳定的再生胶。此工艺技术和设备，变高压为常压，变间歇为连续，无废水废气排放，节能环保，变频调速，数显智能温控。
二、常压连续脱硫成套装备和动态脱硫罐的主要优缺点（1）环保 动态脱硫罐的生产热量从罐壁往里传导，需要水和蒸汽作为传热介质，待工艺过程完成后，水和蒸汽只能作为废气、废水排出，造成空气和水资源的污染。末端即使投入大量费用去治理，难度很大，且不易彻底。
常压连续脱硫成套装备则不同。它是管道反应，胶粉在不停的搅动中脱硫，过程中没有水参与工艺过程，冷却至室温排放，没有废气、废水产生。据我国一家较大的动态脱硫法生产企业的污染物排放测试表明：硫化氢273.2mg/m³，超标4553倍；苯：129.95 mg/m³，超标11倍；甲苯：88.93mg/m³，超标2.2倍；二氧化硫：898924.46 mg/m³，超标749倍；废水及其它杂环芳烃类排放物尚未检测。
从国家“十二五”863重点研发成果多阶螺杆连续脱硫“以机代罐”工艺技术设备与传统动态脱硫罐环评显示环保达到并优于《环境空气排放标准》(GB3095-201 2)和《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1 996)的要求。以动态脱硫罐与常压连续脱硫工艺相比，甲苯浓度、二甲苯浓度、硫化氢浓度、二氧化硫浓度和氮氧化物浓度超出标准值的数字是惊人的。见上表：
（2）节能，硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备完成硫化橡胶粉制备再生胶的脱硫过程，即整个制备过程不足20分钟即可完成，脱硫工序总能耗约为160度/吨左右；较之动态脱硫工艺技术能耗约为220度/吨左右，能耗相差在30%以上。全国上千家厂加起来，能耗的浪费很惊人。仅以2015年再生胶产量438万吨的85%应用动态脱硫罐与常压连续脱硫工艺相比，能源浪费便达到22338万度，相当于浪费标准煤27317.14吨；并由此增加二氧化碳71570906.8公斤、二氧化硫232195.69公斤、氮氧化物202146.84公斤排放。（注计算方式：10000度电=1.2229吨标煤x22338万度=27317.14吨标准煤；即工业锅炉每燃烧1吨标准煤,就产生二氧化碳2620公斤,二氧化硫8.5公斤,氮氧化物7.4公斤.）
（3）安全
动态脱硫罐在脱硫过程中，有2Mpa-4Mpa的内压，属压力容器。由此，在全国各省由此造成的人身安全事故比比皆是。这类事故若是在全国统计，结果令人触目惊心。
硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备，没有内压，加热用清洁能源——电或导热油，安全可靠。采用常压连续脱硫工艺，不加入水作为介质连续完成脱硫工序，无任何安全隐患。
（4）清洁
硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备工艺，从常温进入的废胶粉直至完成脱硫工艺的胶粉，均是在密闭条件下完成，不产生废水、废气，保证了整个工作环境的清洁。
（5）节省人工
硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备工艺，从废胶粉到完成脱硫工艺，均是连续自动化控制，仅需1人控制即可。与动态脱硫罐工艺每班3人左右相比，所需人员减少2/3。
（6）节省土地
硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备本身体积小，占地面积相对较小；无需增加配套设施的废水废气的尾气净化治理装置和脱硫胶粉骤冷装置；采用管道夹层冷却水循环，简化了再生胶脱硫装置的投资和操作工艺。占地面积仅为动态脱硫罐的1/2。
(7）为工业4.0奠定基础
动态脱硫罐工艺属间歇式作业，工艺过程难于联动和智能化。
硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备工艺，生产连续、自动控温、变频无级调速、易于联动化及智能化。目前国内已有多家企业实现了联动化及智能化的目标运行。
三、现在硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备工艺的成熟程度，占现有比例 硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备在有的企业已经成功应用了二三十年。随着国家发改委、工信部、环保部、科技部联合发布的《国家鼓励的循环经济技术、工艺和设备名录（第一批）》“2012年13号公告”，近几年推广使用的企业越来越多，已经成为行业实现转型升级的重要措施。
改变脱硫工艺是行业转型升级的关键。为了彻底解决再生胶脱硫工艺的绿色转型，将脱硫过程中产生的污染源控制在源头，在国家“2012年13号公告”废物资源化利用技术、工艺和设备中，明确指出在“再生胶、硫化橡胶粉塑化行业推广硫化橡胶粉常压连续脱硫成套设备”后，都江堰新时代、江阴迈森、台州中宏、莒县东盛、山东新智、青岛裕盛源、泰安金山、天台坤荣、江苏中宏、安徽世界村、青岛中胶、青岛科技大学、北京化工大学等企业院校都展开了对常压连续脱硫设备的研发制造，并得到辽宁、江苏、浙江、河北、山西、山东、河南、湖南、河北、贵州、福建、广西、广东、四川、甘肃、陕西、云南等多省市自治区超百家利用企业的广泛应用。同时被引进到台湾、韩国、印度、马来西亚、新加坡、泰国、越南、土耳其、俄罗斯、哈撒斯坦、埃及、阿尔及利亚、加拿大、西班牙、法国和美国等众多海外废橡胶利用企业。
2014年10月20日，上海肖友和台州中宏研发的硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备，首次被中国石油和化学工业联合会、中国化工环保协会授予“石油和化工行业环境保护与清洁生产重点支撑技术（设备）”。
2015年12月11日，对在行业转型升级,转变脱硫方式方面做出贡献，有一定示范引领作用的企业，经中橡协废橡胶综合利用分会八届新一任五次理事会研究通过，决定对南通回力、天台坤荣、台州中宏、山东东岳东、青州广信、山东新东岳、都江堰市新时代等七家企业授予“常压连续脱硫生产再生胶应用示范企业”。
作为习惯使用“动态脱硫”传统工艺20多年的企业，要适应新的硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备脱硫工艺，有一定的难度。但应该清醒地看到，全世界发达国家的再生胶工业是怎样萎缩的。这些国家的再生胶产量曾经创造过辉煌，正因为环保影响，欧洲、美国、日本的再生胶企业已经转型许多，特别是动态脱硫罐在1995年已经停止使用。我们如果不改变观点，继续使用动态脱硫工艺不放，中国再生胶工业的前途也必然和世界发达国家一样，因为绿色发展是国际大趋势。
同时，应该看到在已经转型的企业已经获得成功，常压脱硫工艺的技术在行业已经基本成熟。但对于一些依然在观望等待的企业，必须要提高认识认清形势，要适应环保要求，要彻底改变观念，要有破釜沉舟的决心。“再生胶行业全面推广常压连续脱硫生产工艺，彻底淘汰动态脱硫罐”，国家已经明确为行业脱硫转型指明的方向，这是发展趋势。只要坚决执行国家制定的“重点行业挥发性有机物消减三年绿色行动计划”，并且在国家对淘汰动态脱硫罐工艺给予一定的补偿，对转型升级使用硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备脱硫工艺企业的鼓励，三年内完全淘汰动态脱硫罐的目的是一定可以实现，行业VOCs减排的目标也一定能够实现。
四、建议采取能够实现的替代比例
按2015年再生胶600万吨/年的生产能力计算，动态罐按3000吨/台/年产量核算,动态罐保守数字在2000台左右，扣除已在使用的常压连续脱硫工艺与设备约300台。需要彻底淘汰的动态罐数量在1700台左右，占整个需要转型的脱硫设备85%左右。
1、对所有使用“动态脱硫罐”的企业，按要求和规定对淘汰“动态脱硫罐”的数量给予一次性补偿，均按40万元/台计算（以购买发票日期。金额为准;下同），建议国家财政出台50%设备淘汰补偿；按2000台计算，该工艺淘汰费用需8亿元。目标：2018年完成彻底淘汰动态脱硫罐100%（2000台），需要财政补偿4亿元。
2、对采用硫化橡胶粉常压螺旋输送连续脱硫装置，按均75万元/台计算，建议国家财政出台50%设备购置款补贴；按1700台计算，该工艺转型费用需12.75亿元。目标：2018年完成彻底淘汰动态脱硫罐50%（850台），需要财政补贴6.375亿元。
3、对采用环保智能化螺杆挤出再生机，按均180万元/台计算，建议国家财政出台50%设备购置款补贴；按1700台计算，该工艺转型费用需15.3亿元。目标：2018年完成彻底淘汰动态脱硫罐达到35%（595台），需要财政补贴5.355亿元。
4、环保智能化万吨再生胶生产线工艺设备，按均1000万元/线计算；建议国家财政出台50%设备购置款补贴，按1700台计算，该工艺转型费用需170亿元。目标：2018年完成彻底淘汰动态脱硫罐达到15%（255台），需要财政补贴25.5亿元。
硫化橡胶粉常压连续脱硫成套装备生产工艺，解决了动态脱硫罐生产技术工艺污染大、能耗高、效率低等问题，有利于行业可持续绿色发展。再生胶生产脱硫工艺按以上50%、35%、15%转型，需要财政支持费用在37.23亿元基本可以完成产业升级，彻底淘汰动态脱硫罐2000台，需要财政补偿费用在4亿元，即可以完全实现废橡胶的绿色循环再利用。提升废橡胶综合利用行业的整体技术水平，推动国家节能减排低碳战略实施，创建资源节约型、环境友好型社会，效益显著。
我国已经成为世界生产、使用再生胶的第一大国。再生胶已经成为我国保护环境，处理废橡胶资源的主要渠道之一，已经成为名副其实的中国特色。
为了贯彻落实《中国制造2025》和《大气污染防治行动计划》，加快推进落实制造工程实施指南，推进促进橡胶行业挥发性有机物削减，提升废橡胶综合利用行业绿色发展水平，改善大气环境质量，提升制造再生橡胶产业绿色化质量，工业和信息化部 财政部《印发重点行业挥发性有机物削减行动计划的通知》“工信部联节[2016]217号”文件非常及时。
10月5日，联合国秘书长潘基文在法国的斯特拉斯堡发表声明，称应对气候变化的《巴黎协定》将于今年11月4日正式生效。他在声明中说，“曾经不可想像的事情现在已经势不可挡”。为了蓝天白云、为了子孙后代，全行业应义无反顾，放弃纠结，与时俱进。绿色发展是行业转型升级的必由之路，绿色发展是行业唯一的生存准则。为了实现“美丽中国”，为了落实《中国制造2025》，为了贯彻《大气污染防治行动计划》，为了推进《中国橡胶工业强国发展战略研究》进程，为了中国废橡胶综合利用行业的可持续健康发展，行业的绿色发展势不可挡，必须是没有悬念的坚决认真予以贯彻执行。
