熱裂解過程可分為兩類↟·↟☁·:間歇性生產和連續性生產◕•╃。在間歇性生產中╃│,可以確定每次完全熱裂解的確定時間;在連續性生產中╃│,可以確定廢舊輪胎小塊在熱解爐內的運動速度及路程╃│,從而確定熱裂解停留時間◕•╃。在工業生產中╃│,熱裂解爐內的熱裂解時間包括廢舊輪胎小塊進入熱裂解爐至熱裂解完全所用的時間◕•╃。熱裂解裝置的加熱效率對輪胎小塊熱裂解有一定的影響╃│,但是若考慮熱裂解爐內部溫度達到完全熱裂解溫度並處於穩定狀態下╃│,則忽略熱裂解裝置加熱效率的影響◕•╃。熱裂解溫度與熱裂解時間之間的關係如下圖所示◕•╃。
透過實驗可以得出當熱裂解溫度為500℃時╃│,完全熱裂解所需時間為53.9s;1000℃時╃│,完全熱裂解所需時間為8.5s╃│,實驗測量的裂解時間為從開始產氣到產氣結束的時間◕•╃。完全熱裂解後的裂解產物如下表所示╃│,廢舊輪胎小塊在高溫下的停留時間對裂解產物組分比例影響很小◕•╃。一方面╃│,廢舊輪胎小塊完全熱裂解必須要將以化學鍵的形式結合在一起的輪胎中的炭黑填料與橡膠基體完全斷裂;但是太長的熱裂解停留時間會造成二次裂解╃│,使熱裂解炭黑表面容易粘上一些含碳化合物小顆粒╃│,損壞的炭黑品質◕•╃。因此需要確定合適的熱裂解停留時間╃│,不但能夠提升裂解產物的質量╃│,同時降低能源消耗╃│,從而減少生產成本◕•╃。
溫度/℃ | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
可燃廢氣 | 5.3% | 8% | 18% | 21% | 22.9% | 23.3% |
炭黑 | 37.3% | 36.8% | 36.5% | 35% | 34.4% | 34.3% |
輪胎油 | 57.4% | 55.2% | 45.6% | 44.5% | 42.7% | 42.4% |