《橡膠用改性裂解炭黑編制說明》

中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

《橡膠用改性裂解炭黑》

編制說明

《橡膠用改性裂解炭黑》編制工作組

二零二零年柒月

一、工作簡(jiǎn)況

1.1任務(wù)來源

近年來，廢舊輪胎量快速增長(zhǎng)，2019年廢舊輪胎產(chǎn)生量約3.3

億條；廢舊輪胎處置不當(dāng)，不僅帶了環(huán)境影響和安全隱患，還會(huì)造成

資源浪費(fèi)。我國(guó)廢舊輪胎綜合利用行業(yè)正快速崛起，2019年回收利

用量約2億條，回收利用率約60%。

為推進(jìn)輪胎循環(huán)利用標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，政府主管部門陸續(xù)發(fā)布了

《廢輪胎加工處理》、《廢輪胎回收體系建設(shè)規(guī)范》、《廢橡膠廢塑料裂

解油化成套生產(chǎn)裝備》、《廢舊輪胎裂解炭黑》等國(guó)家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以

及《廢舊輪胎綜合利用指導(dǎo)意見》、《廢舊輪胎綜合利用行業(yè)規(guī)范條件

（2020年本）》、《廢舊輪胎綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法（2020

年本）》等規(guī)范文件。

熱裂解技術(shù)作為廢舊輪胎處理的主要利用方式，可以快速的將廢

舊輪胎100%轉(zhuǎn)化成可利用的資源，是解決廢舊輪胎污染問題的有效

途徑之一。近幾年，政府部門陸續(xù)發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》、

《關(guān)于加快推進(jìn)再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》、《戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)

產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄（2016版）》等文件，將廢輪胎（橡膠）熱解、

“熱裂解生產(chǎn)技術(shù)與裝備”、“廢輪胎分解制油和炭黑裝備”列入鼓勵(lì)

類或重點(diǎn)領(lǐng)域。同時(shí)，《中國(guó)輪胎循環(huán)利用十三五規(guī)劃》中明確指出，

研發(fā)工業(yè)連續(xù)化整胎熱裂解技術(shù)裝備，推廣負(fù)壓裂解等技術(shù)，擴(kuò)大高

品質(zhì)炭黑等產(chǎn)品推廣應(yīng)用為“十三五”期間行業(yè)發(fā)展的主要任務(wù)目標(biāo)。

雖然廢輪胎循環(huán)利用的諸多優(yōu)點(diǎn)已逐漸被社會(huì)認(rèn)可，但仍存在著

傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝/技術(shù)對(duì)環(huán)境二次污染、裂解產(chǎn)品高值化利用率低、裂

解炭黑品質(zhì)差等問題。裂解炭黑作為裂解固相產(chǎn)物含量高達(dá)35%左右，

具有顆粒集聚度高、灰分含量大、表面活性低等缺陷。通常，裂解炭

黑主要組成物為碳元素，膠料中已有的炭黑、白炭黑和其他金屬氧化

物，其成分以二氧化硅、鈷鹽類及鋅類為主，灰分較高，一般情況下

可達(dá)到15%-20%。因此，裂解炭黑存在表面碳質(zhì)沉積物過多、結(jié)構(gòu)度

低、表面活性差等缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的深加工僅對(duì)其進(jìn)行研磨處理，細(xì)度約

400目，難以達(dá)到橡膠用制品添加的標(biāo)準(zhǔn)要求，大大限制了裂解炭黑

的提質(zhì)改性及高值化應(yīng)用。

裂解炭黑通過機(jī)械處理或化學(xué)處理等方式，使其性能發(fā)生改變，

達(dá)到輪胎、輸送帶等橡膠制品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求，獲得橡膠用

改性裂解炭黑產(chǎn)品。通過對(duì)裂解炭黑的改性方法和改性后質(zhì)量指標(biāo)加

以規(guī)范統(tǒng)一，促進(jìn)橡膠用改性裂解炭黑的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。因此，

制定橡膠用改性裂解炭黑的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行，以標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)生產(chǎn)高

品質(zhì)裂解炭黑，推動(dòng)廢舊橡塑資源循環(huán)利用行業(yè)向更綠色、更環(huán)保的

方向加速發(fā)展。

2019年11月，《橡膠用改性裂解炭黑》作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目列

入中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制計(jì)劃。

1.2協(xié)作單位

該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)由伊克斯達(dá)（青島）控股有限公司、廣州世朗普力斯綠

色環(huán)?？萍加邢薰?、青島科技大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)等單位提出標(biāo)準(zhǔn)

編制立項(xiàng)申請(qǐng)，由中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)城市資源循環(huán)利用專委會(huì)組織成

立標(biāo)準(zhǔn)起草小組，統(tǒng)籌《橡膠用改性裂解炭黑》團(tuán)標(biāo)的編制工作。

1.3主要起草人及所做工作

本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人：XXX，XXX，XXX，XXX等，主要工作為：

1）為了保證本標(biāo)準(zhǔn)為最新行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的版本，標(biāo)準(zhǔn)起草工作小組

查閱了國(guó)內(nèi)最新的標(biāo)準(zhǔn)目錄，確定本標(biāo)準(zhǔn)改性炭黑質(zhì)量指標(biāo)滿足生產(chǎn)

指標(biāo)要求，符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。

2）根據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)

與編寫規(guī)則》規(guī)定的要求進(jìn)行本標(biāo)準(zhǔn)的編寫工作。

二、工作主要過程

《橡膠用改性裂解炭黑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制工作分為兩個(gè)主要階段：

2.1第一階段

確定編制任務(wù)后，根據(jù)計(jì)劃項(xiàng)目任務(wù)開展必要的技術(shù)調(diào)研，籌集

分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，包括國(guó)內(nèi)外有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與文獻(xiàn)。

在標(biāo)準(zhǔn)的收集方面，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)起草的實(shí)際需要，引用了GB/T3778

《橡膠用炭黑》、GB/T3780、GB/T9969《工業(yè)產(chǎn)品使用說明書》、

GB/T10722《炭黑總表面積和外表面積的測(cè)定氮吸附法》、GB/T

14853.1《橡膠用造粒炭黑第1部分：傾注密度的測(cè)定》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

規(guī)定。

2.2第二階段

2019年9-11月對(duì)相關(guān)材料完成搜集整理和標(biāo)準(zhǔn)起草的準(zhǔn)備工作，

并對(duì)各個(gè)成員進(jìn)行分工，明確了工作重點(diǎn)和進(jìn)程安排；

2019年11月，根據(jù)前期查閱資料進(jìn)行對(duì)標(biāo)，并以實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為

參考，形成標(biāo)準(zhǔn)草案；

2019年11月召開立項(xiàng)評(píng)審會(huì)議，會(huì)議組成評(píng)審專家組（專家名單

見附件1），評(píng)審專家組聽取了編制單位關(guān)于《橡膠用改性裂解炭黑》

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)匯報(bào)，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)咨詢，評(píng)審組對(duì)申請(qǐng)項(xiàng)目提出了

修改建議，同意立項(xiàng)；

2020年2月起草組在調(diào)研的基礎(chǔ)上，根據(jù)專家評(píng)審意見對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草

案進(jìn)行修改，明確術(shù)語定義，補(bǔ)充環(huán)保指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)配方及標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方

法，形成討論稿；

2020年3月，征求各部分行業(yè)專家和多家高校、企業(yè)意見，并在

意見基礎(chǔ)上對(duì)討論稿進(jìn)行修改，形成征求意見稿（第一稿）；

2020年6月，中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)起草組組織召開《橡膠用改

性裂解炭黑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審會(huì)，會(huì)議組成評(píng)審專家組，聽取了編制單

位關(guān)于《橡膠用改性裂解炭黑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿（第一稿）的修

改情況匯報(bào)，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)討論，評(píng)審組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)提出了修改建議，形

成預(yù)審會(huì)專家意見。

2020年6-7月，編制單位根據(jù)預(yù)審會(huì)專家修改意見和建議，查閱

相關(guān)資料和標(biāo)準(zhǔn)文本，并考察實(shí)際生產(chǎn)情況，對(duì)《橡膠用改性裂解炭

黑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿（第一稿）進(jìn)行修改，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)順序結(jié)構(gòu)、

補(bǔ)充判定規(guī)則、修改附錄內(nèi)容等，形成征求意見稿（修改稿）。

三、內(nèi)容結(jié)構(gòu)及主要條文說明

3.1本標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下內(nèi)容：

范圍；規(guī)范性引用文件；術(shù)語和定義；命名方法；技術(shù)要求；檢

驗(yàn)和判定；標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸、貯存；

3.2適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于以廢舊橡膠為原料，通過諸如熱介質(zhì)、微波等方式

加熱裂解，依次經(jīng)過磁選、研磨、改性、造粒、干燥、包裝等工序獲

得，并可以再次應(yīng)用于輪胎、輸送帶等橡膠制品中的橡膠用改性裂解

炭黑。

3.3術(shù)語和定義

橡膠用改性裂解炭黑modifiedpyrolysiscarbonblackfor

useinrubberproducts

以廢舊橡膠為原料，通過諸如熱介質(zhì)、微波等方式加熱裂解產(chǎn)生，

并經(jīng)過磁選、研磨、改性、造粒、干燥、包裝等工序，使其性能發(fā)生

改變獲得的產(chǎn)品。

3.4命名方法

本部分對(duì)橡膠用改性裂解炭黑的命名方法作出了相關(guān)規(guī)定。

3.5技術(shù)要求

本部分規(guī)定了橡膠用改性裂解炭黑應(yīng)用于橡膠制品時(shí)，不同產(chǎn)品

的性能指標(biāo)及要求。

對(duì)橡膠用改性裂解炭黑產(chǎn)品的環(huán)保性指標(biāo)進(jìn)行了限定，要求符合

歐盟ROHS指令2011/65/EU附錄Ⅱ的修正指令（EU）2015/863的

限值要求，橡膠用改性裂解炭黑產(chǎn)品中的鎘、鉛、汞、六價(jià)鉻、多溴

聯(lián)苯、多溴二苯醚指標(biāo)均在ROHS指令要求限值以內(nèi)。

對(duì)橡膠用改性裂解炭黑在制品中的試驗(yàn)方法進(jìn)行詳細(xì)說明，明確

在天然橡膠中的試驗(yàn)方法。

3.6檢驗(yàn)和判定

本部分對(duì)橡膠用改性裂解炭黑的出廠檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)、檢驗(yàn)方法、

判定規(guī)則等相關(guān)內(nèi)容做出了規(guī)定。

3.7標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸、貯存

本部分對(duì)橡膠用改性裂解炭黑的標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸、貯存做出了

規(guī)定。

四、主要試驗(yàn)（驗(yàn)證）的分析報(bào)告，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效果

該標(biāo)準(zhǔn)主要在企業(yè)反饋技術(shù)資料及標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定，主要對(duì)

125℃加熱減量、灰分、粒子破碎強(qiáng)度、細(xì)粉含量、傾注密度及拉伸

強(qiáng)度等指標(biāo)進(jìn)行了試驗(yàn)。分析報(bào)告如下：

序產(chǎn)品指標(biāo)

項(xiàng)目名稱試驗(yàn)方法

號(hào)EN220EN330EN550EN660

1外觀黑色顆粒黑色顆粒黑色顆粒黑色顆粒目測(cè)

2吸碘值，g/kg≥100≥80GB/T3780.1

3吸油值，10-5m3/kg≥60GB/T3780.2

4總表面積（NSA），103m2/kg≥70≥60

GB/T10722

5外表面積（STSA），103m2/kg≥60≥50

6125℃加熱減量，%≤2.0GB/T3780.8

745μm篩余物，mg/kg≤500GB/T3780.21

8灰分，%≤16≤18GB/T3780.10

9雜質(zhì)b無GB/T3780.12

10pH值6.0-9.0GB/T3780.7

11粒子破碎強(qiáng)度，cN≤45GB/T14853.6

12細(xì)粉含量，%≤10GB/T14853.2

13傾注密度，%500±50GB/T14853.1

14拉斷伸長(zhǎng)率，%≥420

GB/T3780.18

15拉伸強(qiáng)度，MPa≥22≥20≥18≥18

16300%定伸應(yīng)力，MPa≥11≥9≥10≥8

注：

a符合歐盟ROHS指令2011/65/EU附錄Ⅱ的修正指令（EU）2015/863的限值要求，橡膠用改性

裂解炭黑產(chǎn)品中的鎘、鉛、汞、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯、多溴二苯醚指標(biāo)均在ROHS指令要求限值以內(nèi)。

b試樣在測(cè)定前，除雜質(zhì)檢查或造粒炭黑特性指標(biāo)測(cè)試外，均需通過850μm篩。

由于炭黑種類不同，橡膠用改性裂解炭黑與橡膠用炭黑（GB3778）

無法逐一對(duì)比指標(biāo)值，總