废轮胎热解油具有某些很好的特性,如粘度低,热值高,轻质成分含量高而重质馏分含量相对较低等,但同时也存在氮、硫含量高等缺点。热解油是不合适直接作为轻柴油使用的,首先因为热解油中仍然含有一定份额的高沸点物质,不可能满足轻柴油的90%馏出温度低于355℃这一条件。另外,热解油在硫含量、水分含量、闪点等方面无法满足轻柴油的质量要求。
通过粘度指标的进行比较可以发现,热解油的粘度非常低,大大低于重柴油和船用燃料油,甚至和轻柴油粘度十分接近。热解油的热值也刚好与重柴油相当。除了闪点之外,热解油的其它各项指标均能够基本满足30#重柴油的要求。而且,达到工业规模的轮胎热解系统,尾部产物收集部分应附带碱洗、过滤等脱硫、脱水、除机械杂志的净化装置,所得的热解油将具有更好的品质。从另外角度来说,使用重柴油的发动机转数低,重柴油喷进发动机燃烧室后,有较长的蒸发和混合时间,可与空气混合并气化而较完全的燃烧,从而,热解油中含量较高的两个或多个芳香环(PAH)以未燃燃料形式排放的可能性不大。这些因素说明,热解油作为重柴油利用是可行的。
不过,还有两个问题需要解决:一是重柴油的闪点较高,下限为65℃,而热解油的闪点显然偏低,这将对其储存和运输带来不便。油品的闪点高低主要取决于油品中沸点最低的那部分烃类的含量,所以,热解油的低闪点主要是由于其中含量较高的低沸点易挥发的烃类造成的。因此,针对这个问题在收集时切除其中的部分轻质成分,这在操作上是容易实现的,只需合理布置油气冷却器的换热面,将这部分单独收集即可。虽然所余重馏分的粘度会因此而高些,但应该仍满足要求。二是热解油中份额约为10%的沥青质。重柴油主要是由230-450℃的石油馏分组成,有时也调入部分残馏重油。而如果残馏油中的沥青质和胶质含量多,会增加发动机燃烧室的结焦和积碳。因此,实际操作中一般通过控制重柴油比重不超过一定值来限制沥青质的含量。热解油的密度值是在重柴油的上限附近,那么,切出一部分轻质油后必将使得其品质偏重。通过溶剂脱沥青是一个解决办法,不过,这样做会增加溶剂带来的成本。这部分重油的应用可以考虑作为调和沥青原料出售。
这样,头、尾切除的沸程约为150-450℃左右的热解油,在经过净化工艺后,可以作为重柴油使用。而且,除了单独使用外,也可与商业重柴油掺混使用。热解油的馏程稍低,因而粘度也会低,可以提高混合重柴油的雾化效果。
热解油作为品质要求更低的船用或者炉用燃料油也是可以的,这两类油品的一般来源是原油中最重的残渣油。热解油作为燃料油使用也有一定优点,首先,富含沥青质的重油可以不予切除而一并利用,而且在炉窑中燃烧,由于过量空气系数大,燃烧时间长,PAH的危害会更低一些,甚至可能没有PAH和烟灰的释放。不过,作为重柴油利用的方案在经济上应当更好些。