我国废旧轮胎资源循环利用的现状、对策及发展前景

【橡胶技术网 - 行业分析】

 　摘 要：面对世界油价居高和地球变暖的严峻局面，人类生产、生活环境正受到前所未有的压力与挑战。因此，节能减排，正成为全球应对能源危机和地球变暖的重要举措。不过，除了加强节能减排外，如何寻找新的替代品和科学开发新能源产业，则是更为迫切的问题。令人欣喜的是，目前，在我国强制性实施节能减排目标责任制的同时，一些企业和单位，通过一系列技术创新、产业创新和结构调整，又在全社会催生和形成了一批新产业。本文向读者介绍山东西迪艾新能源有限公司在这方面的一些成果，以供参考。 
　　呼吁国家出台政策，支持废旧橡胶综合利用。 
　　关键词：废旧轮胎；循环经济；生态环境；回收利用。 
　　 
　　2008年5月16日中国橡胶工业协会召开废旧橡胶综合利用座谈会，重点研究搞好废旧橡胶综合利用，以实施循环经济，保护环境，提高废旧橡胶的综合利用率。近20家企业和10家新闻媒体及行业专家参加了会议，中国橡胶工业协会会长鞠洪振出席会议并做了重要发言。
　　废旧橡胶主要是废旧轮胎等橡胶制品，是国际公认的有害垃圾。大量废旧轮胎的长期露天堆放，不仅占用了大量土地资源，而且不能自然降解，易滋生病菌，产生自燃着火，历史上美国、日本等国家都曾因为大量堆积的废轮胎造成黑色污染，甚至酿成大的火灾。然而以废旧轮胎为主的废旧橡胶，又是一种可以再生利用的资源。国外废旧橡胶的综合利用做法通常是作为燃料使用，1吨废旧橡胶大体可以替代1.74吨左右的煤，主要用于水泥、工业锅炉、发电厂等；热裂解（废旧轮胎通过热裂解处理）；制造再生橡胶或胶粉。 
　　目前，我国废旧轮胎的产生量在1亿条以上，随着汽车工业的快速发展，废旧轮胎的产生量还将不断增加。我国再生胶生产技术处于国际领先水平，橡胶行业一贯重视废旧橡胶综合利用，在行业的扶持下，涌现出一批发展循环经济、致力于废旧橡胶处理和利用的大中型企业,和具有自主知识产权的生产工艺和再生胶生产中治理尾气的环保处理装置的企业.然而，在废旧橡胶综合利用中还存在着问题，一些地区的废旧橡胶综合利用小厂只顾眼前利益，生产技术水平低、企业“三废”治理未达标，产品质量低；不达标的小型废旧橡胶综合利用企业不仅争抢废旧轮胎资源，同时又造成了二次污染；轮胎的翻新利用率不高，小作坊式的翻新轮胎加工，蕴藏安全隐患。专家建议要使用予硫化胎面进行轮胎翻新，呼吁大型轮胎企业加入轮胎翻新行列，在轮胎销售中指导用户正确使用轮胎，在轮胎花纹磨损到翻新范围内进行翻胎，从而提高轮胎的翻新率。会上与会代表呼吁建立废旧橡胶综合利用企业准入制，既对轮胎翻新及再生胶、胶粉生产企业实行准入制；减少废旧轮胎产生量，延缓产生周期，同时，行业呼吁坚决禁止一切废旧轮胎和橡胶产品进口，有效利用国内现有的废旧橡胶资源，保护环境。 
　　我国在废旧橡胶回收利用上缺乏政府强有力的政策支持，与会企业提出废旧橡胶利用上存在企业税负过高的情况，希望得到政府的政策优惠和扶持，减轻企业为社会治理环境的负担。国家应在产业发展方向、新技术应用、环境保护方面给予明确规定；在废旧橡胶的收购、运输、加工及深加工利用上，以税收以及运费等为经济杠杆予以支持，对加工、利用环节通过减免税收，给与经济补偿等使企业有利可图，通过经济杠杆鼓励废旧橡胶利用企业发展；鼓励社会重视和使用再生资源产品。会上专家呼吁，希望国家通过法规、条例进行强有力的政策引导和行政干预，使橡胶行业环保与企业效益二者兼得，使废橡胶综合利用产业不断发展壮大。 
　　 
　　一、节能减排催生新产业 
　　 
　　就中国废旧轮胎的产生和循环利用的现状进行了阐述，对废旧轮胎循环利用产业目前存在的问题及其原因进行了分析，最后对促进废旧轮胎资源循环利用产业的健康发展提出了若干对策和建议，包括加快制定废旧轮胎资源循环利用的管理法规、完善对废旧轮胎资源循环利用行业的鼓励政策和机制、充分发挥橡胶工业协会和轮胎翻修利用协会的作用等。中国的废旧轮胎资源非常丰富，回收利用的潜力巨大，合理循环利用废旧轮胎资源，并形成一个健康发展的废旧轮胎资源循环利用产业，这对于缓解橡胶资源匮乏的问题、改善生态环境、发展循环经济、建立节约型社会意义重大。 
　　随着全球汽车保有量的迅猛发展，废旧轮胎引发的环境污染与资源浪费问题日渐凸显。据世界环境卫生组织统计，世界废旧轮胎积存量已达30亿条，并以每年约10亿条令人惊诧的数字增长。废旧轮胎作为可资源化的高分子材料的循环再生利用，已引起世界各国的关注。很多发达国家以废旧轮胎无偿利用，减免税赋，政府补贴，并以扩大资源利用量的立法方式予以支持。近两年来，我国成为世界最大的橡胶消费国和橡胶进口国，年产废旧轮胎达1亿条之多，然而废旧轮胎循环利用率仅有10%左右，远低于发达国家。废旧轮胎的循环利用不仅能够缓解我国橡胶资源的匮乏问题，为经济建设节约大量资金，同时可以减少“黑色污染”，成为我国发展循环经济的突破口，这对于发展循环经济、建立节约型社会意义十分重大。 
　　1、废旧轮胎的产生与循环利用的现状 
　　随着我国人民生活水平的不断提高和汽车工业的迅猛发展，社会汽车保有量快速增长，这必然伴随着两个重要问题：一是橡胶资源匮乏的问题。从2002年起我国橡胶消耗量连续三年位居世界第一，2004年橡胶消耗量达420万t[1]，其中约有70%用于轮胎生产，而我国本身橡胶资源匮乏，橡胶原料主要依靠进口满足国民经济发展的需求。据有关方面测算，预计到2010年，我国汽车保有量将达到7000万辆，轮胎生产量将达到3亿多条，同时废旧轮胎产生量将超过2亿条，总量将达到520万t[1]。中国将成为轮胎第一生产大国，废旧轮胎的产生量将位居世界第一。 
　　所谓废旧轮胎，是指被替换或淘汰下来已失去作为轮胎使用价值的轮胎，以及工厂产生的报废轮胎。“废”、“旧”两者亦有区别，旧轮胎指胎体完好，经过翻新还可使用的轮胎；废轮胎指无法再翻新使用的轮胎[2]。通常被称为“黑色污染”的废旧轮胎属于不熔或难熔的高分子弹性材料，具有很强的抗热、抗生物、抗机械性，并难以降解。长期露天堆放，不仅占用大量土地，而且极易滋生蚊虫传播疾病，引发火灾。另一方面，废旧轮胎作为一种可再生资源被称作“黑色金矿”[3]。一条旧轮胎经过多次翻新后相当于2～3条轮胎，而翻新所消耗的原料只相当于生产一条同规格新轮胎的15%～30%，16%～24%的钢丝为优质弹簧的原料，58%～60%的橡胶混合物可生产橡胶粉和再生胶，其产品和延伸制品可以广泛应用于橡胶、化工、交通和城建等国民经济重要产业，成为重要的二次资源。因此，如何充分利用我国的废旧轮胎，节约橡胶资源，防止环境污染，是中国社会经济可持续发展必须解决的问题。目前，我国废旧轮胎资源综合利用大致有以下几种途径： 
　　（1）原形改造废旧轮胎。通过捆绑、剪裁、冲切等方式，将废旧轮胎改造为港口码头及船舶的护舷、防波护堤坝、漂浮灯塔、公路交通墙屏、路标以及海水养殖渔礁、游乐游具等。原型改造是一种非常有价值的回收方法，但是该方法消耗的废旧轮胎量并不大，仅占废旧轮胎量的1%，所以只能作为一种辅助途径。 
　　（2）热解废轮胎。废轮胎经高温裂解可提取具有高热值的燃气、富含芳烃的油、炭黑及钢铁等，但是该方法技术复杂、成本高，易造成二次污染，且回收物质质量欠佳又不稳定，目前没有在国内推广[4]。 
　　（3）翻新旧轮胎。轮胎翻新是指轮胎经局部修补、加工、重新贴覆胎面胶，进行硫化，恢复其使用价值的一种工艺流程。汽车轮胎在使用过程中最普遍的破坏方式是胎面的破损，因此轮胎翻新是利用旧轮胎的主要方式之一。在使用、保养良好的条件下，一条轮胎可以翻新多次，至少可使轮胎的总寿命延长1～2倍。每翻新一次，可重新获得相当于新轮胎寿命的60%～90%的使用寿命，平均里程约为5万至7万km。轮胎翻新不仅延长了汽车轮胎使用寿命、促进了旧轮胎的减量化，而且减少环境污染，是循环经济的重要产业。 
（4）利用废轮胎生产再生橡胶。再生橡胶是将废轮胎碾磨成橡胶颗粒，加水和其他化学物质等，在加压、加温条件下使其“反硬化”，再通过机械挤压恢复原始状态。再生胶生产存在着利润低、劳动强度大、生产流程长、能源消耗大、环境污染严重等缺点[5]，因此发达国家早已逐年削减再生胶产量，有计划地关闭再生胶厂。由于历史原因，我国再生胶生产仍是废轮胎回收利用的主要途径，年产量超过100多万吨，是名符其实的“再生胶王国”。 
　　（5）利用废轮胎生产硫化橡胶粉。硫化橡胶粉是将废轮胎碾磨成分散度良好的橡胶颗粒，其中金属、纺织物已去除，性质轻且干燥，具有很好的表面积。与传统的再生胶相比，胶粉生产没有二次污染，废轮胎利用率100%，可以延伸成高附加值且能够循环使用的新型产品，例如用于生产新轮胎代替旧轮胎；生产橡胶制品、防水材料；生产橡塑枕木代替水泥、木材枕木等；生产胶粉改性沥青，可以替代SBS合成橡胶，并具有降低噪音、降低成本和延长道路使用寿命的优点[2]。因此这是集环保与资源再生利用为一体的循环利用方式，也是发展循环经济最佳的利用途径。 
　　从循环经济的角度考虑，废旧轮胎资源的循环利用应该首先考虑材料的循环（如旧胎翻新），然后再考虑化学循环，最后才是考虑能量回收（燃烧发电）。因此，综合以上技术的优缺点，废旧轮胎的综合利用应该大力推广 
　　轮胎翻新和胶粉生产技术，限制使用热能利用技术，淘汰使用再生胶生产和热解技术。
　　 
　　2、废旧轮胎循环利用产业存在的问题及其原因分析 
　　 
　　建国60年来，废旧轮胎资源循环利用产业为我国经济建设做出了重要贡献，特别是改革开放30年来，我国废旧轮胎资源循环利用产业发展较快，形成了一批具有一定生产规模和水平的企业，取得了显著的社会和经济效益，但是在发展过程中仍然存在着诸多不可忽视的问题，突出表现在以下四个方面： 
　　2.1旧轮胎翻新率低 
　　轮胎循环利用，翻胎的价值最高，然而目前我国旧轮胎翻新业发展速度不快，翻新状况与发达国家相比存在很大差距。当前制约我国轮胎翻新行业发展的主要因素有三个：一是国产轮胎的质量普遍低下，有翻新价值的旧轮胎的数量有限[6]；二是多数车主缺乏轮胎保养意识，实行超载和苛刻行驶，胎面严重磨损无法再实施翻新；三是缺乏翻前检选和翻后检验的手段和标准，加之整个社会对轮胎翻新的价值认识不足，使得翻新轮胎的市场难以拓展。
　　2.2废轮胎利用渠道面不广 
　　目前生产再生胶是我国废轮胎利用的最主要途径[7]，这与我国的斜交轮胎生产的状况有很大关系。根据结构不同，轮胎分为斜交轮胎和子午线轮胎。与斜交轮胎相比，子午线轮胎结构和成分复杂，回收利用或处理难度大，主要用于低阶燃料生产，环境问题比较突出。由于我国轮胎的子午化率比较低，轮胎企业以生产斜交轮胎为主，这就决定了以废斜交轮胎为主要原料的再生胶工业在我国仍有很大发展空间。另一方面，被国际公认无二次污染的精细胶粉产业在我国未得到应有的发展，存在着技术硬、市场弱的问题[3]。但由于受政策、税收、国家标准、废轮胎原料来源的制约，国内的胶粉企业不能扩大运行，甚至处于停产、半停产状态；胶粉改性沥青应用由于缺乏地方、国家标准，难以在国内推广。 
　　2.3尚未建立畅通的废旧轮胎回收体系 
　　从总体上看，我国现有的废旧轮胎回收体系不规范，缺乏从产生、收运到处理的具体管理办法，以个体为主的回收网络已经无法适应现有废旧轮胎利用的需求。由于没有形成回收系统和规范的回收市场，废轮胎的回收利用处于低水平、小规模的状态，每年约有60%的废旧轮胎，特别是子午线钢丝轮胎没有得到有效应用；回收站点的设立没有列入城镇基础设施规划，因此对回收站点的卫生、环境、安全等的监督管理不严；收购人员以进城打工的农民为主，回收基本技能未经过培训；由于受利益驱动，回收的废旧轮胎资源流向不符合循环经济要求的用途，例如非法收购废轮胎土法炼油，既浪费橡胶资源，又严重污染环境。 
　　2.4在管理、立法和政策支持方面比较滞后 
　　目前我国还没有形成鼓励废旧轮胎资源再生和循环利用的制度体系、法律体系、政策体系和社会机制。尽管我国回收利用途径和技术并不落后，但管理、政策和立法的滞后已经严重阻碍了废旧轮胎回收利用产业的发展。 
　　在管理上，许多发达国家相继成立了废旧轮胎回收利用管理机构，如美国的“废胎管理委员会”，加拿大的“废胎回用管理协会”等。我国尚无废旧轮胎回收利用的管理部门，也未建立正规的回收利用系统。企业之间盲目、无序竞争，市场管理不规范，使产品质量好、技术先进的企业得不到应有的支持。 
　　在立法上，发达国家对于废旧轮胎回收利用建立了一套相对完整的法律政策体系，如美国的《资源与回收法》，法国的《废弃物及资源回收法》等。这些法律要点是：按照谁污染谁治理的原则，征收轮胎消费者废轮胎回收处理费，建立专项基金，用于社会分散的废旧轮胎集中回收；将废旧轮胎送往加工处理企业作为资源再生产品，并从专项基金支付处理补贴；对从事废轮胎加工再利用企业实行低税率，以鼓励民间投资；奖励和强制推广资源再生产品的使用。我国至今没有关于废旧轮胎回收利用的具体立法，“谁污染，谁治理”在废旧轮胎回收利用方面没有具体的措施。 
　　在政策上，我国对废旧轮胎回收利用产业尚无具体的产业政策，甚至国际公认的无害化、资源化利用废轮胎生产橡胶粉行业，尚未纳入政府的产业目录，使投资该行业的外商和民间投资者遭遇政策障碍。国外废旧轮胎多是无偿利用，政府还有补贴，并实行免税政策。由于废旧轮胎从民间收购，无法获得增值税发票以抵扣进项税，实际上造成了重复征税，使本来微利的行业变成亏损，生存困难，更谈不上发展。这种政策上的不平等，对我国废旧轮胎回收利用行业发展不利。 
　　 
　　3、推进我国废旧轮胎循环利用产业发展的对策和建议 
　　 
　　废旧轮胎循环利用产业以废旧轮胎的“减量化、无害化、资源化、再循环、再利用”成为国民经济的新增长点，符合市场效益、社会就业、资源循环利用和环境保护“四统一”的原则，已经被国家列为循环经济的重点发展领域。面对新的机遇，当务之急是如何建立适合中国特色的废旧轮胎资源循环利用发展运行机制和发展模式，为此针对行业发展过程中的问题提出以下对策和建议： 
　　（1）加快制定废旧轮胎资源循环利用的管理法规，依法管理，规范行业发展。国家应当尽快建立和完善废旧轮胎回收利用管理法规和细则，明确生产、使用单位的责任和义务，对废旧轮胎综合利用进行科学定位；建立健全废旧轮胎的回收利用渠道，以及回收处置费的征收、登记、缴纳、使用及管理办法；规定行业的组织管理和协调监督、规划、优惠政策，废橡胶利用技术研究和开发、二次污染治理，产品及其原材料标准、回收、统计、公报、奖励和处罚，及对废旧轮胎回收利用企业实行资质认证制度等。据悉，我国正在积极起草《废旧轮胎回收利用管理条例》。国家质量监督检验检疫总局根据我国加入WTO的承诺，也已经起草了《关于对进口翻新用旧轮胎实施备案、检验监管的公告》，预计不久将公布实施。希望这两部文件尽快出台，将废旧轮胎资源循环利用纳入法制化管理轨道。 
　　（2）完善对废旧轮胎资源循环利用行业的鼓励政策和机制。首先，要尽快建立废旧轮胎回收利用收费与补偿机制。根据国务院《关于环境保护若干问题的决定》中“污染者付费、利用者补偿”的原则，建立废旧轮胎处理收费与补偿制度，明确轮胎消费者有缴纳处理费的义务，调整轮胎生产者、使用者、回收利用者的利益。一是从轮胎制造者和进口商的销售环节收取污染处理费，将其主要用于补偿废旧轮胎回收运输成本和各地回收集散中心、加工处理企业的政策性补贴等；二是由国家制定的税务部门从轮胎生产企业的销售、进口环节征收增值税时代征，纳入国家财政预算资金实行统一管理，实行差别化补偿制度；三是对收取的废旧轮胎处理费与使用实行透明化操作，除国家各级审计部门监督外，要按受社会舆论监督，定期向社会公告资金使用情况。 
其次，建议国家在税收、信贷、投资等方面给予扶持。对废旧轮胎加工利用企业实行税收优惠政策，以减轻企业负担；通过各种渠道，增加对废旧轮胎资源综合利用科技开发的投入。对废旧轮胎资源综合利用科技开发，高新技术产业化示范项目，纳入科技三项费用的支持范围；废旧轮胎列入国家强制回收目录，实行“以旧换新”制度，在全国各地成立废旧轮胎回收处理集散中心，负责本地区废旧轮胎集中回收、分类、初加工及再利用的集散。 
　　另外，国家对于废旧轮胎循环利用最科学、附加值最高的资源化途径要进行政策引导。例如，发展胶粉工业是废旧轮胎资源综合利用的方向，我国胶粉工业刚起步，生产技术达到世界一流水平，关键在应用与推广，国家应组织协调橡胶行业、建材行业、公路、公共场所等领域的应用，并对胶粉生产及应用单位给予政策支持，尽快出台国家、地方标准，并在税收上给予优惠等。 
　　（3）充分发挥中国橡胶工业协会和中国轮胎翻修利用协会的作用，进一步加大宣传力度。充分发挥中国橡胶工业协会和中国轮胎翻修利用协会的作用，使其成为政府和企业的桥梁和纽带。要加强调查研究，建立废旧轮胎资源回收利用信息系统和数据库，抓好统计基础工作，及时收集、整理和发布国内外废旧轮胎资源回收利用信息，根据不同时期废橡胶利用情况提出决策性建议；组织产、学、研相结合，对废橡胶利用过程中重大发展方向的项目组织攻关研究；加快废橡胶行业不同层次人才的培养；总结废橡胶利用企业生产、经营和管理中的先进经验，在行业中推广、交流。另一方面，通过协会的宣传，提高全社会对废旧轮胎循环利用的意识，促进我国废旧轮胎资源回收利用行业健康、稳定、有序发展。 
　　总之，废旧轮胎的循环利用产业用具有很高的经济效益和环保效益，是我国发展循环经济的重要组成部分。我国废旧轮胎资源循环利用的潜力巨大，市场前景美好，需要通过政府和社会从多方面的支持，以促进废旧轮胎资源循环利用产业的健康发展，这对于可持续发展的实现具有十分重要的意义。 
　　 
　　二、新型高效废旧轮胎处理发电项目在山东投产 
　　 
　　经过近10年的研制开发，山东西迪艾万达新能源有限公司将自行研制开发的“自动化内旋式废轮胎常压裂解”工艺设备及技术，与国内新型的发电机组相结合，实现利用废旧轮胎发电的目标。近日，该项目在山东章丘开工建设，这是继风力发电、核发电、生物质发电之后新能源技术和领域的有一重大突破。 
　　目前，随着汽车工业的发展，越来越多的废轮胎形成了“黑色污染”，给环境和人民生活造成了巨大的影响。从2002年期，我国已经连续5年成为世界橡胶消费第一大国。目前，全世界每年有约15.5亿只轮胎报废，其中回收利用的只占15%-20%，其他大多只是简单的地面堆积或掩埋处理，废旧轮胎的长期堆放不仅占用大量土地，而且极易滋生蚊虫，容易引起火灾。废轮胎属于不能自然溶解的高分子弹性材料，有着较高的弹性和韧性，即使掩埋100年，废轮胎也不会自然降解，所以如何利用废旧轮胎成了大家关心的问题。 
　　山东西迪艾万达新能源有限公司自主研制的“自动化内旋式废旧轮胎裂解设备”包括低温动态常压热裂解、动态隔离裂解、贫氧热裂解、可燃气体高效回燃、炭黑利等技术，其设备包括粉碎设备=输送设备、裂解设备、加热炉、冷凝器、中间罐、废气处理罐、炭黑设备、储油罐等。整套技术于2007年12月22日由山东省科技厅委托济南市科技局组织专家鉴定委员会主持鉴定后，2007年12月25日山东省科技厅批准了该科研成果。该装置采用大型滚刀式轮胎破碎分离设备和内旋式裂解设备，消除了目前国内同类设备存在的安全隐患，大大提高了废旧轮胎处理效率和燃油回收率，改善了工人操作条件，该设备是目前中国大陆唯一能达到万吨级废旧轮胎年处理能力及安全运行的装置。 
　　与国内外目前的废旧轮胎裂解设备相比，该技术能够让轮胎物料在动态旋转过程中均匀受热裂解，避免了局部温度高产生过裂解和二次焦化，保证了出油率和油品质量，同时保证了裂解釜和出气管道的相对静止，解决了裂解釜的密封难题，保证了设备的安全运行。并在设备方面和工艺技术方面都进行了创新。 
　　山东大学环境科学研究所所长崔兆杰教授认为，“热裂解”技术是在合理的工艺条件及催化剂的作用下将废轮胎裂解成油品专用调和剂、船舶锅炉用燃料油、炭黑、钢丝和可燃气体，实现了将废旧轮胎中各种组成成分充分彻底的回收利用，不污染环境、不仅合理有效地处理了废轮胎、消除了污染，带动了设备制造业和加工业，还在一定程度上缓解了能源危机，对节约能源、保护环境、实现资源循环利用、发展循环经济具有重大的意义。 
　　目前，章丘电力公司已与山东西迪艾万达新能源有限公司就该废旧轮胎发电项目合作达成共识，高效废旧轮胎处理发电项目建成并依照要求通过运行检验等环节后，所发的电将会并入国家电网，真正实现资源共享，有效的补充和缓解当地以及山东省电力紧张的状况。 
　　 
　　参考文献： 
　　[1]姜治云：努力提高我国废轮胎胶粉应用技术水平，促进废轮胎循环利用事业的发展.全国废轮胎胶粉应用技术研讨会会议论文,2005. 
　　[2]姜治云：我国废旧轮胎资源循环利用的现状及其发展前景.中国轮胎资源综合利用，2005，6(6)：6～8. 
　　[3]李晓明:废旧轮胎：黑色金矿.中国投资，2003，(12)：46～48 
　　[4]李如林:树立科学发展观促进行业健康发展.全国废轮胎胶粉应用技术研讨会会议论文,2005. 
　　[5]李岩、张勇、张隐西：废橡胶的国内外利用研究现状.合成橡胶工业, 2003, 26(1)：59～61. 
　　[6]程源:上下延伸左右拓展开拓轮胎循环利用新局面, 全国废轮胎胶粉应用技术研讨会会议论文,2005. 
　　[7]陆永其.我国废橡胶资源利用行业的现状与发展.中国橡胶，2004，20(12)：4～7. 
　　[8]陆永其.国外废橡胶资源的利用概况.再生资源研究，2005，(1)：16～19.