破解再生橡胶行业环保困局，天中方三组合复合催化氧化工艺实现高效除臭去味

一、引言

在全球橡胶消费量突破4300万吨的2024年，再生橡胶作为"黑色黄金"的循环利用率已达65%，成为缓解天然橡胶资源短缺的战略选择。然而，生态环境部监测数据显示，再生橡胶行业废气排放强度高达0.8-1.2kg/t产品，其中多环芳烃（PAHs）排放量占全国工业源的18%。面对《"十四五"全国危险废物规范化环境管理评估工作方案》的严苛要求，传统治理技术已难以满足"减污降碳协同增效"的双重目标。天中方环保公司以再生橡胶废气的分子污染特征为切入点，系统剖析行业治理困境，创新性提出三组合复合催化氧化工艺这一突破性解决方案，为橡胶循环产业的绿色转型提供技术范式。

二、再生橡胶废气成分解析：复杂污染物的多重挑战

再生橡胶生产过程中产生的废气成分复杂，主要来源于废旧橡胶（如轮胎、胶带等）在高温脱硫、化学或机械处理过程中的分解和挥发。以下是再生胶废气的主要成分及其来源和危害：

1. 含硫化合物，主要成分：硫化氢（H₂S）、二氧化硫（SO₂）、硫醇（如甲硫醇、乙硫醇）等。

来源：废旧橡胶中的硫磺或含硫添加剂在高温脱硫或裂解过程中释放。

危害：具有强烈刺激性气味，腐蚀性强，对呼吸道和眼睛有损害，易引发光化学烟雾污染。

2. 挥发性有机物（VOCs），主要成分：苯、甲苯、二甲苯（BTEX）、烷烃、烯烃、酚类等。

来源：橡胶中的增塑剂、软化剂、未完全裂解的烃类物质挥发。

危害：部分VOCs具有致癌性（如苯），长期接触可能导致神经系统损伤或肝肾毒性。

3. 多环芳烃（PAHs），主要成分：萘、蒽、菲、苯并[a]芘等。

来源：橡胶高分子材料在高温裂解或氧化过程中生成。

危害：强致癌性和致突变性，易在环境中持久存在并富集。

4. 颗粒物（PM），主要成分：炭黑粉尘、橡胶粉尘、金属氧化物（如ZnO）等。

来源：废旧橡胶破碎、研磨、筛分等物理加工过程。

危害：可吸入颗粒物（PM10、PM2.5）易引发呼吸系统疾病。

5. 其他污染物，氮氧化物（NOx）：高温处理时空气中的氮气氧化生成。

一氧化碳（CO）：橡胶不完全燃烧产物。

恶臭物质：含硫、含氮有机物（如胺类）挥发产生。

对环境影响：废气中的VOCs和硫化物易形成臭氧和光化学烟雾。多环芳烃和颗粒物对生态环境和人体健康危害显著。

三、再生橡胶废气治理难点与行业痛点

传统治理技术难以满足再生橡胶废气的综合性净化需求，主要面临四大挑战：

1.污染物协同去除难：酸性气体、VOCs与颗粒物物化性质差异大，单一工艺（如活性炭吸附、碱洗塔）无法同步处理；

2.二次污染风险：传统焚烧法能耗高，可能产生二噁英等剧毒副产物；化学吸收法易产生含盐废水，增加后续处理负担；

3.运行成本高：如RTO（蓄热燃烧）设备投资大，需持续燃料供给，中小企业难以承受；

4.稳定性不足：VOCs浓度波动大，传统氧化工艺（如等离子、UV光解）易受粉尘、油烟、温湿度影响，净化效率不稳定。

再生橡胶脱硫罐的硫化废气成分复杂、风量大、浓度低、嗅阈低，一直是橡胶行业治理的难题。

四、三组合复合催化氧化工艺：一体化解决方案实现高效除臭去味

之前大量应用的等离子、光催化光氧化等设施，目前已经遭到全VOCs治理行业的禁用。现在转轮RTO在橡胶轮胎行业盛行，但高昂的运营成本中小企业难以承受！

根据橡胶制品挤出硫化生产特性，在充分考虑污染物理化性质及处理效果的前提下，结合一次投入和运行安全，采用北京天中方环保科技有限公司研发的三组合复合催化氧化技术进行净化处理，可以达到无机废气及有机废气的同步处理，并可吸收一定量粉尘，能使臭气达标排放，而且排出的气体无异味。

三组合复合催化氧化除臭技术原理：

含油烟的废气首先经过喷淋塔装置将废气中的油性成分脱除，同时去除一部分粉尘及颗粒物；除油及粉尘、颗粒物的废气依次经过吸收氧化/催化氧化复合装置，在液相催化剂的作用下，通过化学吸收及气、液相氧化，在特殊的混合结构中高效混合接触发生氧化分解反应，使废气中的污染成分转化为无害的物质。

废气中的污染成分在催化剂的作用下进行高效氧化反应。其反应原理是在常温常压下，有机废气与氧化剂进行电子耦合，从而生成较为稳定的羟基自由基团或过氧化物自由基团，这些自由基团具有非常强的氧化性能，可以在催化剂的作用下和有机物发生反应，反应生成的有机自由基可以继续参加链式反应，不断将有机废气进行氧化分解，使之氧化为H2O和CO2，从而达到对废气净化的目的。此工艺主要采用一塔化学降解，二塔液相催化氧化，三塔气相催化氧化，采用三组合催化氧化的技术的最大亮点是除尘、除油、除雾、除臭，运行成本低、无堵塞、连续运行稳定、安全可靠，可加催化燃烧或RTO燃烧装置，进一步作为持续达标的保障，使废气净化更彻底。

五、结语

三组合复合催化氧化工艺，攻克了再生橡胶废气多污染物协同治理的技术难题，兼具高效性、经济性与环保性。这项突破不仅破解了再生橡胶行业的环保困局，更为全球橡胶循环经济体系的构建提供了中国方案。当催化氧化反应器内的自由基与废气分子碰撞出蓝色光晕时，那不仅是污染物的消解过程，更是传统产业向绿色未来的跃迁之光。随着环保政策趋严与行业绿色转型加速，该技术将成为再生橡胶企业实现可持续发展的优选方案。