中國廢舊輪胎循環利用前景與建議

王曉初 ，江必有 ， 聶曉梅

(1.沈陽大學建筑工程學院，遼寧 沈陽 110044；2. 遼寧省環境巖土工程重點實驗室，遼寧 沈陽 110044)

1 廢舊輪胎的起源

輪胎主要由天然橡膠、炭黑、硫等原料制作而成，其中橡膠為50%～60%，炭黑最高30%，硫約占1.5%，人造絲、尼龍、聚酯和鋼絲分別約為2.8%、1.3%、0.1% 及 13.1%[1]。輪胎的制作原料眾多，種類復雜，制作流程繁瑣，使得輪胎在報廢后的處理面臨著諸多問題。在我國，廢舊輪胎的產生主要來源于汽車行駛產生的報廢輪胎以及工廠生產出來不達標準的輪胎，廢舊輪胎一般是指輪胎胎面出現磨損，且磨損程度已經超過了國家相關標準規定的極限，工廠新生產出來的輪胎經過檢測不達到國家關于輪胎行業標準的也會被當作廢棄輪胎進行處理，這兩種方式是目前廢棄輪胎產生的主要來源。

2 廢舊輪胎的危害

目前我國市場對橡膠資源需求快速增長，消耗的橡膠資源也是世界第一，產生的廢舊輪胎也處于世界前列，而每年產生的廢舊輪胎的數量也是十分巨大。目前我國對于廢舊輪胎的處理仍不到位，廢舊輪胎的處理沒有得到很好的利用和回收，大量的廢舊輪胎被堆積在一起露天存放，這些廢舊輪胎在自然狀態下分解程度低，而且會滋生細菌、滋養蚊蟲，傳播疾病，成為細菌傳播的媒介，在雨天時更是存在被雷擊的風險，引發火災。燃燒后的廢舊輪胎成分復雜，產生大量有害的氣體危害生態環境[2]。存放不當，引發自燃，使得大量廢棄輪胎燃燒，難以熄滅，給當地的生態環境造成了嚴重的威脅。同時廢舊輪胎的大量堆積會占用大量的土地資源，形成資源浪費。

3 廢舊輪胎的處理方法

我國目前主要形成以廢舊輪胎翻新為主的處理方式，但我國目前廢舊輪胎的翻新率、回收率和利用率遠遠跟不上廢棄輪胎的產生率，使得我國廢舊輪胎形成了積壓。目前我國廢舊輪胎處理方式包括：去舊翻新、填埋處理、焚燒處理、制作再生膠、高溫熱解。

3.1 去舊翻新

廢舊輪胎的去舊翻新主要是將有一定使用價值的廢舊輪胎收集起來，經過工廠的局部維修補胎后使得輪胎得以重新得到利用，是一種資源再循壞利用的經濟方式，是廢舊輪胎循壞利用不可或缺的一環。目前我國已經制定了《機車運行安全技術條件》管理規范，里面對廢舊輪胎的翻新使用制定了詳細的標準。但目前我國廢舊輪胎回收率不高，2019年我國廢舊輪胎回收680萬t，比去年下降3.7%[3]。目前主要的廢舊輪胎翻新方法包括：預硫翻新法、無模硫化法以及模型硫化法。將舊輪胎進行翻新能最大限度的節約橡膠原料，助力翻新輪胎行業的進一步發展。

3.2 填埋處理

在社會日常的廢舊輪胎處理中，也存在將所收集的廢舊輪胎填埋于地下的處理方式，這種處理方式相較于露天存放來說，更節約土地資源。在我國的相關研究中，就有提出將收集到的輪胎經過捆扎、切塊整齊后用于建筑地基的填埋處理，馮旭寧提出“將廢棄輪胎切割捆扎成空間形狀的疊合體，并將輪胎內胎壓實”[4]。這種經過處理后的地基承載能力優異，結構穩定。雖然將廢舊輪胎用于地基填埋能夠處理一定數量的廢舊輪胎，但此項技術仍處于小范圍內試驗階段，加上現代人們對此項技術仍有顧慮，對用此項技術處理后的地基穩定性不確定，因此尚未得到大范圍推廣。

3.3 焚燒處理

輪胎的處理也有將廢舊輪胎收集統一后，用于焚燒處理，焚燒的熱量可用于發熱，輪胎燃燒產生的熱量高于煙煤、焦炭等燃料產生的熱量，這樣做可以回收輪胎的熱能，但這樣做容易對輪胎造成浪費，同時燃燒產生的污染物會對大氣產生污染。姜雪丹提出“使用富氧燃燒技術將部分煙氣作為背景氣體與純氧氣結合實現幫助廢棄輪胎的燃燒”[5]。同時再按照一定的比例加入各種可燃物進行混合，制作成固體垃圾燃料，這些固體垃圾燃料講過燃燒爐燃燒后替代煤炭或焦炭，代替火力發電使用。同時在氧氣不充分的情況下，該法還會產生炭黑，炭黑經過一定的加工處理后可用作橡膠產品的強化劑，實現資源的循環利用。

3.4 制作再生膠

利用收集來的廢舊輪胎制作再生膠也是一種傳統的回收廢舊輪胎辦法。再生膠的制作方法是將廢舊輪胎統一收集后經過機械粉碎、高溫加熱、加工處理等程序后，使得制作出來的再生膠能夠將輪胎的高彈性轉化為可塑性，經過加工后生成去硫化的再生膠。劉艷榮提出“在混凝土加入再生膠能顯著性提高混凝土的耐久性”[6]。目前主要的再生膠技術方法包括動態脫硫法、恒溫機械法、低溫轉化法、低溫脫硫法以及輻射再生法等。經過處理后的橡膠處理可制作成復原橡膠，這些復原橡膠是一種高性能的再生膠，與普通的傳統再生膠相比，這種復原橡膠的性能能夠恢復原橡膠性能的七成以上，而普通再生膠的性能只達到了三四成，是普通再生膠性能的一倍，復原橡膠可以代替部分的合成橡膠。

3.5 高溫熱解

廢舊輪胎經過多次利用翻新后，最后不能用作生產再生膠的原料，可以選擇使用高溫分解的辦法將廢棄輪胎最后剩余的價值利用。蔣智慧提出“開發集預處理—進料—熱裂解—熱解油精制—熱解氣循壞利用—炭黑收集多位一體的技術體系”處理廢棄輪胎[7]。高溫分解是利用了輪胎由眾多有機物制作而成，有機物在高溫無氧缺氧的條件下可以分解成新的有機物，再經過加熱、蒸餾、冷卻、凝結等步驟后產生新的氣體、液體、固體的過程。但高溫熱解對處理設備要求極高，同時分解中產生的有害氣體處理不當容易對環境造成污染，處理成本也相應較高。

4 處理廢舊輪胎的對策與建議

面對現代廢舊輪胎數量的快速增長，如何有效處理產生的廢舊輪胎成為社會日益關注的熱點問題。因此規范廢舊輪胎行業需從下面這幾個方面著手。

4.1 完善輪胎行業的法律法規，建立健全行業規則

雖然我國提出建立自然和諧美麗的生態環境戰略，我國工信部也提出過《廢舊輪胎綜合利用行業規范公告管理暫行辦法》、《廢舊輪胎綜合利用行業規范條件》，但目前我國尚未建成完整的廢舊輪胎回收處理的法律法規體系，因此應加快制定《廢棄輪胎回收處理管理法律》，為廢棄輪胎的回收利用提供法律法規保障。柳治國認為“廢棄輪胎回收產業鏈不緊密，使得很多企業虧損。[8]”因此有效的回收是廢舊輪胎循壞利用的前提，在習近平總書記提出既要綠水青山又要金山銀山的口號后，保護環境也成了當代中國的重中之重。因此國家應倡導建立健全廢棄輪胎的行業規則，將廢棄輪胎的回收利用納入五位一體戰略布局當中去，對廢舊輪胎進行管理，使得目前雜亂無章的回收體系轉變成井然有序的回收體系，助力廢舊輪胎的行業發展。

4.2 對輪胎制作進行創新，減少資源的消耗

在目前對輪胎的研究方面，前人做了大量的研究，對輪胎的研究比較深入，輪胎的組成原料和制作流程也有了非常詳細的研究，在理論研究方面，應加強對廢舊輪胎對社會經濟發展過程中的規模、特征以及可靠性進行研究，建立一個行之有效的評價體系。加大對廢舊輪胎經過機械分解后形成再生膠研究，分析產生的社會經濟效益，從理論上支持廢舊輪胎通過分解形成再生膠的循壞利用途徑，為優化廢舊輪胎循壞利用提供強有力的支持。

制造技術的創新和節約資源消耗也是廢舊輪胎回收利用的關鍵一環。工信部在《廢舊輪胎綜合利用指導意見》提出“鼓勵輪胎翻新和再生橡膠生產采用新工藝、新技術，實施技術改造項目?！盵9]一方面，在輪胎制作技術創新加大基金的投入和研究人才的引入，研發輪胎制作新工藝、新技術，引進新設備，對加工程序進行完善與優化，發展處理輪胎胎面處理為主的綜合利用技術，從而提高輪胎制作行業的整體水平，促進再生橡膠產品的研究發展；同時廢舊輪胎的循壞利用也能使得資源消耗降低，從輪胎制作源頭控制污染源，因此要加大對輪胎制作工藝技術投入，形成技術創新，建立一個技術程序環境污染控制評價體系。

4.3 淘汰生產落后的企業，制定相關的補貼政策

目前我國尚未明文規定廢棄輪胎回收的相應辦法，社會上雖存在一些個體或社會組織會對廢舊輪胎進行回收，但這些回收的數量有限且是選擇性回收，只回收一些認為有利用價值的廢棄輪胎，這舉措對廢棄輪胎的回收利用屬實是杯水車薪。而在美國，美國政府則對回收廢舊輪胎的企業予以補貼，每回收一個廢棄輪胎則可以獲得幾美元的補貼。在中國可以由政府資助成立一些大型的回收廢舊輪胎的公司，加大對廢舊輪胎的回收力度，對回收廢舊輪胎的個體戶給予一定的補貼，調動個體戶回收廢舊輪胎的積極性?！稄U舊輪胎綜合利用指導意見》提出“嚴格行業市場準入制度，淘汰工藝落后的企業?！蓖瑫r對不達到國家強制性標準的回收企業欲與取締，實行嚴格的淘汰政策，確保國家對廢棄輪胎的補貼精確落到符合幫助先進工藝企業賬戶，幫助企業成長，進一步帶動企業的生產積極性，提高全行業的生產效率。

4.4 收集國外廢舊輪胎，研究創新新技術

國外產生的廢舊輪胎達到驚人的數字，經過我國數十年來的研究證明：廢棄輪胎不是廢棄物，而是一種寶貴的可利用資源，經過一定的技術再加工處理，就可以實現廢舊輪胎的循壞利用，實現變廢為寶。國外將廢舊輪胎制作成膠粉用于橋面、人行道公路等公共設施上[10]。收集國外的廢舊輪胎資源，能夠通過加工變為再生膠，緩解我國對國外橡膠原料進口的依賴程度，進一步推動廢舊輪胎收集行業的發展。雖然現在我國已經將廢棄輪胎列入禁止進口的商品編碼中，只進口廢鋼鐵、廢有色金屬、廢塑料、廢紙、廢舊紡織品五大品種再生資源品種，但相信隨著我國廢棄輪胎處理技術的愈發成熟，我國會有選擇性的開放進口輪胎，通過一些具備生產高質量再生膠、高品質膠粉的企業，使得重新生產出相應的產品，帶動我國廢舊輪胎技術的新發展。同時確保加工進口廢棄輪胎的企業處理技術達到國際先進水平，生產工藝具有創新性，加工過程中不會對環境造成重大污染，符合我國環境測量標準。進口的廢舊輪胎必須保證經過無害化處理、滅菌處理。

4.5 發揮橡膠協會在輪胎行業的主體地位

在我國各行業都會存在對應的行業協會，這些行業協會在市場中發揮著不可或缺的作用。工信部在《廢舊輪胎綜合利用指導意見》提出“行業協會應積極協助政府部門加強行業管理與服務工作?！?因此廢舊輪胎的處理回收過程中，需要橡膠行業協會發揮作用，承擔起溝通政府和企業紐帶的作用：及時關注國內外廢棄輪胎研究進展的新技術，研究現階段我國廢舊輪胎行業發展面臨的困境，供政府部門決策使用；收集廢舊輪胎企業會員的訴求向有關政府部門反映，提出加快建立相應的完善法律法規體系的建議，參與制定在國家標準與地方標準的框架下制定對應的行業標準；構建一個線上的數據庫統計各地廢舊輪胎回收的情況，及時的做出戰略的調整；走訪各地廢舊輪胎回收企業的企業基地，及時總結出先進的管理經驗，在整個行業進行推廣，提高企業的生產效率；建立一個專項基金，專門用于幫助新成立的廢舊輪胎處理企業；按期舉行技術交流會，幫助企業解決技術難題；開展廢棄輪胎回收專題講座，向人民群眾普及知識，倡導人民群眾認識到廢棄輪胎回收的重要性，提高人們的環保意識。

5 結語

隨著我國私家車數量的日益增多，廢舊輪胎的數量增加是不可避免的。但如何將產生的大量廢棄輪胎收集起來并實現循壞利用，減少橡膠原料的消耗，已經是現代社會面臨的一個難題，同時也是可持續發展經濟的內在要求。廢棄輪胎的可持續利用是一項復雜的工程，需要政府、社會、行業協會、企業、個人的共同努力，政府從宏觀上制定相應的法律法規，并起到統籌策劃的作用；社會應宣傳廢棄輪胎的危害，加強人們的環保意識；行業協會作為政府和企業的溝通紐帶，確保政府的指示得到執行和企業訴求得到反映；企業作為廢棄輪胎處理的主體，應加強生產經營技術，提高生產處理效率；個人作為廢棄輪胎的生產者，也應將廢棄輪胎收集起來，配合相關企業的回收利用，而不是隨意丟棄。這樣構建一個政府引導和市場化機制運行的廢棄輪胎處理平臺，最終實現廢舊輪胎的循壞利用。