1.序：

废旧轮胎是废橡胶中的大头和难点所在，若能将废旧轮胎难题解决了，其它小胶种将能借助废轮胎的绿色化解决方案顺势获益。废旧轮胎的资源化利用，现在至少国内已成主流的利用方式有4种，既轮胎翻新法（简称翻胎）、再生橡胶法（简称再生胶）、细碎胶粉法（简称胶粉）和裂解炼油法（简称裂解）；而焚烧法、原形利用法、填埋法等均未上升至主流利用方式。

而在2014年11月28日通过（中物联科鉴字[2014]第13号证书）鉴定（具有国际先进水平）的，由沙良宝、陈汇宏、胡嘉庆仨专利发明人和其领衔成立的上海橡源驰晨环保科技发展有限公司所提新技术，既“用废轮胎制超细胶粉母料”新技术（全称：“用全额绿色高值节能化四项全扣合式组合法将废轮胎制成超细胶粉母料新技术”），则是代表着废旧轮胎资源化利用的又一种新利用方式既组合法；此法新获2015年中国物流与采购联合会颁发的科技进步二等奖（证书号：CFLP2015-02-02-40）。

所述组合法，其相较于传统主流的废旧轮胎处理利用技术，是青出于蓝而胜于蓝，此组合法新技术是吸取了包括现时废旧轮胎的主流技术（如再生胶、胶粉、裂解）等在内的，用现有各工艺中的可靠、合理具有传质通行优势的有效过程路段，经重组得到一种具有将现有工艺路段仅作子插件，将它们重作串并联等创新处理，组合创新出一种符合对废旧轮胎资源实施“全额、绿色、高值、节能”的四项全扣合式要求的全新工艺路径。

2.组合法所依据的理论简介

所述组合法，其所提方案是建立在一种新创的路径模型上位理论基础之上的，所谓路径模型，简介如下：

2-1.路径模型的建立

2-1-1.路径模型建立所依据的已知条件

2-1-1-1.任一种废旧轮胎的再生利用方式，都可以（在平面纸上）用一长串的工艺方框图来表示；

2-1-1-2.任一种废旧轮胎的再生利用方式所遇到的问题，都可以在其一长串的工艺方框图中用某一方框具体标出；

2-1-2.从已知条件建立路径模型表示图

2-1-2-1.对前述2-1-1-1所述的“一长串的工艺方框图”可以简略地（在平面纸上）设曲线Cx来表示（注：x代表不同的工艺方框图）；

2-1-2-2.对前述2-1-1-2所述的“问题”“方框”，可以简略地用在所设曲线Cx上再加设标注点Dy来表示（注：y代表不同的具体“问题”“方框”）；

2-1-2-3.对所用原料——废轮胎，可以简略地设Ο和在其中加注∑Ai来表示为曲线Cx的起点（注：i代表废轮胎的品种，∑表示连加）；

2-1-2-4.对所得的产品（如再生胶、胶粉、裂解等），可以简略地设□和在其中加注∑Bj表示曲线Cx的终点（注：j代表产品的品种，∑表示连加）；

2-1-2-5.将2-1-2-1至2-1-2-4的所设，具体绘出，就成如图1所示的三点一线的通式图形，这就是路径模型的最简表达式图形。图中Ο和∑Ai表示所用原料——废轮胎的集合（i是具体的废轮胎品种），□和∑Bj表示所得产品的集合（j是具体的产品品种），曲线Cx表示任一长串的工艺方框图（x代表不同的工艺方框图），Dy表示任一“问题”“方框”（y是具体的不同“问题”“方框”）。

2-1-2-6.如将现有的废旧轮胎的裂解、胶粉、再生胶三法代入图1通式图形，实施图1的Ⅰ级展开，那就得到了图2，图2就是用路径模型的Ⅰ级展开表达式图形：

原图1中Ai变成了图2中：由A1表示斜交废轮胎，和A2表示全钢子午废轮胎，以及A3表示半钢子午废轮胎所组成的废轮胎原料集合；原图1中Bj变成了图2中：由B1表示再生胶，和B2表示精细胶粉，以及B3表示热裂解油，和B4表示经热裂解后所得的钢丝所组成的产品集合；原图1中曲线Cx变成了图2中：曲线C1表示现时再生胶的工艺方框图路径，曲线C1上的标注点D1至少可表示其有臭或/和推售含杂钢丝、尼龙骨架等缺陷；和曲线C2表示常温精细粉碎的工艺方框图，曲线C2上的标注点D2至少可表示其有推售含杂钢丝、尼龙骨架等缺陷；以及曲线C3表示裂解炼油的工艺方框图，C3曲线上的标注点D3至少可表示其有推售低值炭黑等缺陷。

值得一提的是，图2中的各标注点的缺陷，是用所谓对废旧轮胎资源实施“全额、绿色、高值、节能”的四项全扣合式要求作评判标准，具体评估所得。

从图1（路径模型的最简表达式图形）和图2（路径模型的Ⅰ级展开表达式图形）看，不但能将历史上种种废轮胎的利用方式简化标注成至少的三点一线图，更是将业界所要求的将废轮胎原料A无污染（既通畅地不遇阻碍D）地经过程C制成绿色高值的产品B的模糊要求，清晰地简化提炼成犹如从A地如何通畅地不遇阻碍D到达B地的交通驾车排堵或/和绕堵的问题了。

在废轮胎资源循环利用行业的传统科技创新方式中，再生胶、胶粉、裂解三工艺路径总是分叉后就不再有传质的交往，三者各自遇到的传质阻碍点Dy，都是试图依靠在自身工艺路径中实施强力排堵，这就犹如在高速公路上遇车祸被堵，然后将受损车辆强力运走，再恢复道路通车一样。

而本文要介绍的组合法，就是要学用交通排堵的另一方式，即在A地到B地的数条（其间无通行关系的）道路Cx各受堵时，采用在各受堵道路Cx间设置便道的方式，来巧妙地绕开各阻碍点Dy。

根据“用废轮胎制超细胶粉母料”新技术研发实践，能在图2中所示的C1、C2、C3之间设置传质通道，具体如图3所示：

图3中E1就是在C1与C3间设置的传质通道，E2就是在C2与C3间设置的传质通道，E3就是在C3与C2间设置的传质通道；这些通道的作用在于：至少将含杂钢丝、尼龙骨架D1、D2通过传质通道E1、E2导于C3，经C3的裂解过程装备的加工，变成了热裂解油B3和热裂解后所得的钢丝B4；至少将低值炭黑D3经传质通道E3导入C2，最后得到超细胶粉母料B5。

要指出的是：图3中所述的新设传质通道E1、E2、E3，是要经过下位的更进一步的研发论证工作才能具体地建立起来；理论上讲，在图2所述的C1至C3之间能设置出无穷多条传质通道Ey→∞；路径模型的图1最简图形的Ⅱ级展开，即是将普通方框图链按其Ⅰ级展开的节点衔接关系予以绘出。

上述介绍的路径模型是一个上位理论，其学术意义在于：能化繁为简，将纷繁的种种技术进步和其尚存的问题以简洁的路径图，如沙盘状呈现出来，这便于人们理解问题所在和解决方案的提出。

3.组合法优点细数

从“用废轮胎制超细胶粉母料”新技术的成熟、产业化，代表着废旧轮胎资源化利用的又一新种利用方式既组合法的正式面世。所述组合法，其与传统的再生胶、胶粉、裂解法比较，概括地讲，其创新优点在于：

3-1.摆脱了现时轮胎再生胶产品或和其制备过程的恶臭，摆脱了轮胎再生胶、胶粉法推售低值含杂钢丝、尼龙骨架的现忧，摆脱了轮胎精细胶粉法不能在常温下高得率地制备过100目筛的硫化胶粉难题，摆脱了废旧轮胎裂解炼油法存在裂解渣炭黑缺失升值且量化通道的困境等；3-2.实现了废旧轮胎（这一废橡胶之首）的“全额、绿色、高值、节能”化的四项全扣合式资源循环利用，这里所指的四项全扣合，其中包括了废轮胎的整体被绿色可持续化有效益的利用率能稳稳地达95%以上（这还不包括被汽化回用的可燃气部分）；3-3.能使现有行业的所用装备，在执行组合法新工艺中重获新生，借此组合法的东风更能使现有仅局限在各工艺路径中的先进装备的作用发生放大；3-4.因在组合法中强调对废旧轮胎原料的比例、协同、高效化利用，故能摆脱现时轮胎再生胶、胶粉、裂解法间对原料的无序、竞争、低效式利用；3-5.摆脱了半钢子午废轮胎仅宜于裂解处理的技术禁忌，开拓出了半钢子午废轮胎的高值、绿色化利用的新渠道。

3-6.从此组合法首得的主产品之一即超细胶粉母料看，更定性定量地讲，其还有主产品的创新优点在于：

粒度细（过100目筛且经塑化，掺入硫化胶能在胶料刀切断面中不见颗粒），比重小（属1.2~1.3范围），含胶多（≥40%，此含胶率不逊色于现时废轮胎再生胶），复原佳（能保留原废轮胎中硫化橡胶拉伸强度的2/3左右），磨耗低（磨耗上升斜率小，如0.235(mm3/40m)/份（超细胶粉母料），分散快（入辊即能成团），功能全（能改善硬度、定伸应力等并具有消泡、嚼解性），环保好（无恶臭，在180℃下不发烟），掺量大（能较再生胶或/和精细胶粉3~6倍量地掺加于中高档制品中），配合易（能方便地与各档胶料配方相衔接）；超细胶粉母料特有的性/价比优势在于：至少能以比重1.2~1.3和扯断强度9~14MPa的优异物性，来等重量替代比重≥1.4和扯断强度8~12MPa的新通用型橡胶、炭黑、氧化锌、体质填料等新原料的集合，用其生产各种通用型橡胶制品，致使受超细胶粉母料掺配的通用型橡胶制品的性/价或性/本比都具有明显的提高；所述性/价比优势，其比较效益在于：以当今（2015年11月）国内外普遍的经济低迷氛围讲，将国内再生橡胶行业正在制订的奔小康规划的“再生胶行业十三五规划”作参照，“十三五规划”所定目标是：力争将“十二五”时的获利率5%提升至7%；而用本组合法所得的超细胶粉母料和其副产物在市场上天然橡胶、钢铁、石油连连低价走势，土地、房产、工资频频上涨等多面夹击的不利市场态势下；以超细胶粉母料特有的性/价比优势，可以同期创造出35%左右的常规制造业创新产品成长期的正常获利率；超细胶粉母料能以绿色、高值化的全新内涵成为并列于天然胶、合成胶之后的第三种原料橡胶。

4.组合法的发展前景

废旧轮胎新一种利用方式既组合法，其产业化前景目前是最符合国内外科技人员多年探求的理想目标的，其蕴含废橡胶产业链传质基础工艺的推陈出新，是产业的主干性技术进步，并仍有在“全额、绿色、高值、节能”等可持续框架中的不断进步前景。

所述进步前景包括在组合法工艺的基础上，实施时再叠加耐用、高产、低耗、安全、无泄漏等的自动化可靠机械，成熟的绿色助剂，便捷产、用过程的节能剂型等现成技术的协同。所述在组合法工艺的基础上再叠加现成技术，这不但保证了组合法具有平稳产业化实施的发展前景，更具有对现有装备等所涉产业技术的包容和携同提高的转型推升的发展前景。

废旧轮胎综合利用产业据此新法必将很快抛弃现有恶臭、扬尘的脏、乱、差污染环境的黑色形象，走出耗能、费工、低值、微利的低端沼泽，将用主干性科技创新推动此产业的凤凰涅槃。企业应用此新法，将在国家产业政策导向下通过各自的不懈努力，将会更快地把产业带入绿色、可持续的发展轨道。

最终将融合有国内外诸多产业成果为基础元素支撑出的组合法，将作为融入战略新兴产业之一的废橡胶静脉产业链的承载主立柱；本首创组合法，属橡胶工业可持续发展技术的重大突破，终使废轮胎实现资源绿色化和谐循环。

参考文献

1.《用路径模型导解废轮胎资源化难题首获成功》—《资源再生》/(技术)2015年第8期第55至58页和2015年第9期第54至56页

2.《橡源驰晨再掀轮胎回收高潮续写再生资源产业佳—《环保在线》网址：

http://www.echuchen.com/news/html/zhzx/4695.html