废旧轮胎热解与蒸馏技术在高效沥青再生剂研发中的应用

《Energy & Fuels》：Waste Tire Pyrolysis and Distillation for Designing Effective Asphalt Rejuvenators

轮胎热解油作为道路沥青自愈性修复剂，通过响应面法优化450℃（PCWT）和470℃（HTWT）热解条件，获得160-200℃馏分的高纯度单环芳烃/烯烃（>95%）低粘度（<10 cP）再生剂。实验表明PCWT和HTWT再生剂分别提升老化沥青自愈指数26.6%和45.3%，其性能与柠檬烯/丁香酚含量显著相关，为循环经济提供可持续轮胎衍生添加剂。

　　

废旧轮胎的热解是一种将聚合物废弃物转化为功能性热解油沥青再生的可持续策略。然而，热解油的化学复杂性和多样性阻碍了其性能的稳定性和预测性控制。在这项研究中，我们开发了优化后的热解再生剂（PRs），旨在恢复老化沥青粘合剂的自修复性能。通过采用响应面方法（RSM），我们确定了从乘用车废旧轮胎（PCWT）和货运卡车废旧轮胎（HTWT）生产热解油的理想热解条件。最优的热解再生剂是从450°C（PCWT）和470°C（HTWT）热解条件下产生的热解油的160–200°C馏分中获得的。这些再生剂含有高比例（>95%）的单芳香烃和烯烃，并且粘度较低（<10 cP）。值得注意的是，与自然恢复相比，由PCWT和HTWT制成的热解再生剂分别使老化沥青的修复指数提高了26.6%和45.3%。这种性能的提升与热解再生剂中柠檬烯和莰烯的浓度密切相关。这些发现推动了热解再生剂的发展，不仅恢复了沥青粘合剂的自修复能力，还展示了可持续轮胎衍生添加剂作为循环经济关键推动力的潜力。