废轮胎裂解产生的热解油和热解炭有什么特性

热解油是芳香族化合物、脂肪烃等有机物混合物，热值与柴油相当，约为44MJ/kg，具有充当燃料油的潜质。将热解油与商用柴油相比，热解油闪点略低；碳残留量较高，可能会导致发动机阻塞；十六烷值比商业柴油低，点火时间长且点火前需更多燃料，导致烟气排放量增加；较高的硫含量导致固体颗粒产生，磨损发动机并影响环境。热解油可以不经任何处理掺混到纯柴油中使用（最多50%）。

热解油中二噁英、多氯二苯呋喃、重金属、卤素等危险成分低，不至于对环境造成危害，可通过催化热解等方式提高热解油质量。加入5%Ca(OH)2与10%H2SO4催化热解，热解油密度、运动黏度、硫含量与十六烷值等物化特性与石油柴油非常相似。此外，热解油需密封储存，长时间暴露造成挥发分挥发，密度增加，闪点增加，尤其是运动黏度增加多达4倍，从中油转为重油。热解油重油可作为改性沥青添加剂，其富碳特性可用作制备多孔碳。将热解重油与乙酸镁、四氢呋喃研磨混合、蒸发、炭化获得了多级孔结构碳，亚甲基蓝吸附容量可达843.5mg/g。热解油进一步分离提纯获得高价值化学品，如苯、甲苯、二甲苯、乙苯和柠檬烯等，柠檬烯可合成工业溶剂、树脂和香料，1t废轮胎能提取质量分数为90%的柠檬烯50kg。

热解炭由炭黑（80%～90%）和无机物（10%~20%）组成，在热解中灰分和挥发性油状物质黏附在炭黑表面造成孔隙堵塞缩小，并与聚集颗粒的形式存在，因此需要采取洗涤（酸洗或碱洗）、超细粉碎和添加活性剂等措施改性提质。

利用硝酸酸洗提高了炭黑表面含氧基团，酸洗法虽经济高效，但带来二次污染。用玛瑙研钵研磨炭黑，洗涤过滤并真空干燥，在扫描电子显微镜下表现为平均粒径为22nm的分散碳球；选用振动磨超细粉碎炭黑，FZD型单转子超细气流分级机对炭黑分级，与原炭黑相比，粒径显著减小，排列紧密。粉碎过程中颗粒越细越易团聚，解聚分离合格产品，不合格产品返工成为技术难点。在超细粉碎过程中加入偶联剂和硬脂酸改性剂，炭黑之间摩擦力减小，分散性提高，力学性能增强。改性炭黑应用领域广泛，具有一定的应用潜力。未改性炭黑与商业炭黑混合加入橡胶制备工艺中，橡胶性能没有发生明显变化。但热解炭黑品质仍有待提升，除粒径分布要求外，热解炭还需改善表面的物化性质，增加其与橡胶的界面相容性。