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水泥窑协同处置废旧轮胎资源化利用方案

张宝2021-01-24

  目前废旧轮胎的处置方法一般是:旧轮胎翻新、生产橡胶粉、裂解三种主要用途,这些处置形式占所有废旧轮胎处置的45%,但是这几种处置方式也存在各自的弊端,旧轮胎翻新对轮胎本身的质量要求较高,同时分新轮胎的接受程度并不高,这导致翻新轮胎处置不能做大规模的推广;胶粉生产主要是小规模的生产,由于破碎的粒度越小,需要消耗的能耗越多,设备投入也比较多,尤其是磨粉设备的处置量低,难以做到大规模的应用;轮胎裂解的设备投入过高,同时工艺也不是那么的成熟,在2015-2017年期间火了一把,到目前为止没有见到哪家企业有很好的效益。但是随着国家这几年对煤炭减量替代的要求,水泥窑协同处置废旧轮胎项目既是水泥窑燃料替代,也是废旧轮胎处置的一个发展方向。

  我们先看一下美国和日本在轮胎处置上的数据

美国2009-2017年废旧轮胎热能利用如下表:(单位:千吨)

 

2009

2011

2013

2015

2017

总产生量

5170.5

3781.00

3824.26

4038.80

4189.19

利用量

4391.05

3083.76

3666.85

3551.30

3411.26

轮胎衍生燃料

2084.75

1427.03

2120.29

1922.67

1736.34

水泥窑协同处置

不详

不详

不详

不详

805.91

轮胎衍生燃料占比利用量比例

47.5%

46.3%

57.8%

54.1%

50.9%

水泥窑协同处置占比轮胎衍生燃料比例

不详

不详

不详

不详

46.4%

  从上表可以看出,美国2017年废旧轮胎作燃料利用占总利用量的50%左右,而在用作燃料利用中,用于水泥窑协同处置约占46%左右。

日本2016-2018年废旧轮胎热能利用如下表:(单位:千吨)

 

2016

2017

2018

总产生量

997

1034

1032

利用量

907

962

1000

轮胎衍生燃料

626

652

674

水泥窑协同处置

63

70

64

轮胎衍生燃料占比利用量比例

69%

67.8%

67.4%

水泥窑协同处置占比轮胎衍生燃料比例

10%

10.7%

9.5%

  从上表可以看出,日本2016年-2018年废旧轮胎作燃料利用占总利用量的69%左右,而在作燃料利用中,用于水泥窑协同处置约占10%左右。

水泥窑协同处置废旧轮胎项目的可行性分析

热值对比分析

1.

  将废旧轮胎开发为水泥生产替代燃料,可以减少温室气体排放,降低不可再生资源的消耗,已成为水泥企业节能降耗的发展趋势。

  废旧轮胎的高热值使它成为水泥厂、发电厂、纸浆厂和造纸厂等能源密集型产业很好的替代燃料。据美国环境保护署发布的资料,废旧轮胎燃烧值为7000-8000大卡/公斤(即29-33MJ/kg),而一般燃煤的燃烧值约5200大卡/公斤(即21.7MJ/kg),轮胎在燃烧时产生的能量和石油一样多,比煤炭多25-50%,而比木材多100-200%。

水泥窑协同处置废旧轮胎项目技术分析:

2.

  1)GB/T30760-2014《水泥窑协同处置固体废物技术规范》里规定:本标准适用于水泥窑协同处置危险废物、生活垃圾(包括废塑料、废橡胶、废纸、废轮胎等);

  2)GB30485-2013《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》里规定:本标准适用于水泥窑协同处置危险废物、生活垃圾(包括废塑料、废橡胶、废纸、废轮胎等);

  上述国家推荐性和强制性标准为水泥窑协同处置废旧轮胎技术的可行性提供了依据。

水泥窑协同处置废旧轮胎项目经济效益分析:

3.

  根据轮胎种类的不同,废旧轮胎燃烧时的热值为7200-8300大卡,废旧轮胎按照8000大卡计算,燃煤按照5200大卡计算,因此废旧轮胎燃烧时的热值为燃煤的1.54倍,即0.65吨废旧轮胎橡胶燃烧时产生的热值相当于1吨煤产生的热值(1/1.54=0.65),按照1吨轮胎大约含有65%橡胶来换算,因此0.65吨废旧轮胎橡胶大约需要处理1吨废旧轮胎,处理1吨废旧轮胎的生产成本及收益如下表(出料按照每小时处理4吨轮胎,小于25mm胶粒配置)

序号

项目

费用

备注

1

原材料

900元

废旧全钢、半钢轮胎收购价平均900元/吨(根据河北、山东现有售价)

2

能耗

50元

 

3

制造费用

50元

生产耗材、刀具维护、备品备件共50元/吨轮胎

4

人工成本

60元

 

5

固定资产折旧

60元

含厂房租金和设备折旧

6

销售费用

65元

含销售费用、胶粒包装费和管理费

上述为生产成本汇总:900+50+50+60+60+65=1185元

7

钢丝销售

750元

1吨轮胎可以产生约30%钢丝,钢丝价格为2500元/吨,因此可以得到钢丝收益:2500元/吨X0.3吨=750元

总计:处理1吨轮胎成本为 1185-750=435元

  根据购买1吨热值5200大卡的燃煤不含税价格约为700元/吨,处理1吨轮胎得到0.65吨的橡胶和0.3吨钢丝,而0.65吨轮胎的热值相当于5200大卡的燃煤,因此使用废旧轮胎代替燃煤可以节省:700元/吨-435元/吨=265元/吨

  总结:如前所述,随着我国工农业生产和交通运输的发展,一方面废旧轮胎及各种废旧橡胶制品的存量越来越多,与日俱增,堆积如山,“黑色污染”正在威胁着我们的生存环境;另一方面,国家近年来一直逐步加大对煤炭减量替代工作,作为水泥窑最主要的燃料燃煤的减量,既消除“黑色污染”,保护环境,造福子孙后代,同时也可为企业带来利润,为国家增加税收,经济效益和社会效益都非常乐观。

  洁普智能环保作为专业的设备供应商,为您提供完整的轮胎处置方案,如您有任何疑问,可以随时电话联系张经理-15838236562,谢谢!

标签:轮胎破碎

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