[发明专利]一种废旧轮胎生产炭黑处理工艺

说明书

本发明涉及资源再生利用技术领域，特别涉及一种废旧轮胎生产炭黑处理工艺。包括以下工艺：得到废旧轮胎渣料并进行活化；在活化器中加入有机溶剂，脱硫剂，硫酸，温度控制在60‑80摄氏度下反应30min；活化后的废旧轮胎渣料经过采用催化裂解方法制得炭黑；将制得的炭黑经过干燥后加入碱性剂；然后进行中和，中和后经过干燥加入浓硫酸；炭黑进行氧化，然后加入异氰酸酯与炭黑表面的羟基键合；将炭黑与水一同进入预混机中进行混合，然后经过制粒后通过干燥窑进行干燥的到成品。本发明能够通过对初级炭黑粉碎、分级筛选、表面改性和造粒，增强了与橡胶的相容性，达到了工业炭黑的性能指标，提高了热解炭黑的附加值，大幅增加了企业的经济效益。

（一）技术领域

本发明涉及资源再生利用技术领域，特别涉及一种废旧轮胎生产炭黑处理工艺。

（二）背景技术

众所周知，废旧橡胶是除废旧塑料外居世界第二位的废旧聚合物材料，它主要来源于废旧轮胎。废旧轮胎的大量堆积，不仅会造成资源的浪费、滋生蚊虫，而且极容易引起火灾，其火焰很难扑灭。由于废旧橡胶为热固性的聚合物材料，有着较高的韧性和弹性，很难发生降解，而且回收利用工艺极其复杂，成本很高。因此，逐步推进或改善废旧轮胎处理方式，最大程度地循环利用废置的橡胶资源，不仅可以帮助解决国内资源匮乏问题，更对发展循环经济，建立节约型社会具有重大意义。

常见的回收利用废旧轮胎的方式主要包括 ：轮胎翻新、热裂解、生产胶粉和再生胶等。由于废旧轮胎的含碳量较高，进而有研究者经过对废旧轮胎进行活性炭、碳黑产品的制备，而通常的将废旧轮胎制备碳黑产品是将废旧轮胎进行热裂解处理后，将热裂解处理下来的残留物作为碳黑产品；然而这样的炭黑产品环境污染程度高，与橡胶相容性差。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种废旧轮胎生产炭黑处理工艺。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种废旧轮胎生产炭黑处理工艺，

包括以下步骤：

S1：将去除铁丝的废旧轮胎进行粉碎处理，得到废旧轮胎渣料；

S2：将废旧轮胎渣料经过筛选机后进入研磨机进行充分研磨；研磨后进入到活化器内进行活化；

S3：在活化器中加入有机溶剂，脱硫剂，硫酸，温度控制在60-80摄氏度下反应30min；

S4：活化后的废旧轮胎渣料经过采用催化裂解方法制得炭黑；

S5：将制得的炭黑经过干燥后加入碱性剂，反应温度为60-80摄氏度，反应时间为1-2h；然后进行中和，中和后经过干燥加入浓硫酸，反应温度为40-60摄氏度，反应时间为1-2h；

S6：将S5所得炭黑中加入溶剂，然后加入强氧化剂溶液中进行氧化，然后加入异氰酸酯与炭黑表面的羟基键合；

S7：将S6中制备的炭黑与水一同进入预混机中进行混合，然后经过制粒后通过干燥窑进行干燥的到成品。

其中，S3中所述机溶剂包括乙醇、甲醇、异丙醇、N-十二烷基-2-吡咯烷酮、三乙醇胺、三乙胺、乙醇胺、甲酰胺、二乙胺、甲胺、环己胺、磷酸三乙酯、1, 3-二氧戊环、己烷、环己烷、苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种的混合溶剂。

其中，S3中所述机溶剂为苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种的混合溶剂。

其中，S3中所述脱硫剂为氯化锌，氯化铁、氯化铝中的一种或多种的混合；脱硫剂与废旧轮胎渣料的质量比为5：17~30。

其中，S5所述碱性剂为氢氧化钠或氢氧化钾，碱性剂与炭黑的质量比为1:4~7。

其中，S6所述强氧化剂为臭氧水、过氧化氢水溶液、高锰酸钾溶液。