[发明专利]汽车废旧橡胶轮胎中钢丝的制备方法及在化工和制药中的应用

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，具体地说，涉及一种汽车废旧橡胶轮胎中钢丝在化工和制药中作为还原剂的应用。 

背景技术

目前，在我国化工、制药等行业中大量使用单质铁作为还原剂。例如在钛白粉生产过程中，为了将溶液中的三价铁离子还原成二价铁离子，需要加入单质铁作为还原剂。在制药生产过程中，也常常利用单质铁来作为还原剂进行合成反应。

据悉，目前使用较好的、应用较广的单质铁的来源主要为生铁粉和直接还原铁粉以及汽车、摩托车行业车体生产中所产生的冷轧薄钢板边角料所制成的压块，由于生铁粉和直接还原铁粉杂质较多，杂质主要为SiO2、Cr、Cu、Ni、Sb、Nb和Pb等元素，这样品质的原材料在化工和制药生产中作为还原剂会对所生产的产品质量产生不良影响，并且成本较高。

汽车、摩托车行业车体生产中所产生的冷轧薄钢板边角料厚度为1.5毫米左右，所制成的压块是由若干不规则薄钢板片叠加而成，压块尺寸为200mm*200mm*500mm，单重70kg左右，这种原材料在化工和制药生产中作为还原剂反应速度比较慢，溶解时间通常在6-7小时左右，生产时不仅会增加能源消耗，而且生产周期较长，单位时间内产量低，相对生产成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种汽车废旧橡胶轮胎中钢丝的制备方法及在化工和制药中作为还原剂的用途，从而达到废物再次利用，减少环境污染的目的。   

一种汽车废旧橡胶轮胎中钢丝的制备方法，其特征在于由如下步骤制得：

 （1）、将含有钢丝的废旧橡胶轮胎通过水槽清洗2-3次去除泥沙，晾干备用；

 （2）、将步骤（1）清洗干净的废旧橡胶轮胎沿轮胎宽度方向切割，将整个轮胎切成50-60毫米宽的长条；

 （3）、将步骤（2）得到的长条沿着垂直于长条的长度方向再切成20-50毫米长度的小块；

 （4）、将步骤（3）处理好的废旧橡胶轮胎小块通过轧胶机反复压轧2-3次，橡胶和钢丝直接分离，即分离出的钢丝为产品。

所述的汽车废旧橡胶轮胎中钢丝的制备方法所获得的钢丝在化工中作为还原剂的应用。

所述的汽车废旧橡胶轮胎中钢丝的制备方法所获得的钢丝在制药中作为还原剂的应用。

通过上述制备方法得到的钢丝为直径0.1-0.5毫米冷拔钢丝。化学成分如表一所示。

表一为本发明的化学成分：

表二为生铁粉的化学成分：

表三为直接还原铁粉的化学成分：

表四为压块的化学成分：

本发明有如下优点：

1、含铁量高，本申请制备的钢丝中的铁含量比生铁粉高5.75%、比直接还原铁粉高10%，其它杂质元素含量极低，其中Cr、Cu、Ni、Sb、Nb、Pb等元素的含量均远低于化工行业所要求的上限值，更没有SiO2的存在；

2、本申请制备的钢丝直径为0.10-0.5mm，是1.5mm厚冷轧薄钢板的1/15—1/3，在化工和制药生产中作为还原剂使用时由于比表面积大进而反应速度更快，因此，能大大缩短反应时间，从而增加了单位时间的产品产量，节约了大量的能源；

3、本申请制备的钢丝的长度可以根据每个企业的具体情况而定，可以对钢丝进行加工至不同长度的颗粒状，在反应中采用与铁粉相同的添加方式进行添加，工艺无需做太大的变化，就能很好的调节反应速率；

4、通过本申请制备的钢丝成本低，表面清洁光亮，没有氧化铁、油污等有害杂质，能大大地提高生产企业的产品质量；

5、采用钢丝进行酸解反应工艺的排污物相对直接还原铁粉和生铁粉减少排污量分别为6%和10%。

有益效果：本申请制备的钢丝相比生铁粉、还原铁粉和压块能更好的满足化工和制药行业对原材料的需求，且其来源广泛，市场价格也较生铁粉和压块更低。其生产投入较少，对环境无污染，属于废旧物资的再利用，更加经济、环保，并能大幅度降低化工和制药生产企业的生产成本，提高经济效益。本申请制备的钢丝在化工企业中的应用与全球大力提倡的节能减排、低碳环保的科学理念相符，是我国目前化工和制药企业中十分理想的原材料升级换代产品。

具体实施方式

实施例1 

  一种汽车废旧橡胶轮胎中钢丝的制备方法，由如下步骤制得：

 （1）、将含有钢丝的废旧橡胶轮胎通过水槽清洗2次去除泥沙，晾干备用；