热裂解原理是将废轮胎放置在缺氧或惰性气体中进行不完全之热降解，可产生液态、气态之碳氢化合物以及碳残渣。此技术首先将废轮胎经由切片粉碎后送入热裂解反应器，在反应器内经加热后产生热分解反应，接下来将气态产物通入冷凝器，藉此油气分离，冷凝出近似柴油馏分，分离出之可燃性气体则再送往燃烧炉燃烧提供热裂解系统源源不断的热源，反应器内固态产物主要为炭黑，经磁选使粗炭黑与钢丝分离，粗炭黑经由进一步处理制得可供商业化应用的炭黑。
热裂解法处理废轮胎能够实现资源的回收及有价产品的充分再利用，是目前各国废轮胎处理的重要发展方向之一，也符合国家的产业政策和发展规划。根据《中华人民共和国工业和信息化部公告》工产业政策［2010］第4号中所提之基本原则所述，将废轮胎以热裂解技术进行资源回收，不但属生产工艺及技术创新，且符合节能减排之要求，并对废轮胎之综合再利用提出解决方案。
本制程生产之裂解油比重约在0.93左右， 黏度比燃料油低，与柴油相近，作为燃料油使用不需先经预热程序，可直接喷燃；裂解油之热值约9800～10200 kcal/kg，热值较燃料油为高， 主要原因是其轻质油含量较高所致。裂解温度愈高，在反应炉内时间愈长，所得到裂解油成分愈轻，愈接近汽油之成分。若再经过滤和脱色处理，可使其颜色与柴油接近，可供渔船或发电机使用。
裂解炭黑质量：
一条轮胎各部位因特性需求不同，会添加各种不同的炭黑，热裂解炭黑系还原返回原始炭黑之产物，裂解炭黑由废轮胎回收裂解而得，因轮胎制造生产时添加或使用之无机物及金属物质，主要是锌化合物及钴化合物，另一部分非金属氧化物为二氧化硅，其余是少量之白炭黑及轮胎所附着之尘土，使裂解炭黑灰分（Ash）介于12～15%之间，较一般炭黑高出许多，因此补强及色度均较一般炭黑为低。然用价格可弥补产品此一缺陷。
生产裂解炭黑，需通过严谨、一致的热裂解控制，且经过精细的研磨工序，使得裂解炭黑除具有一定表面积与吸油值外，亦具有低的表面残油分与低的水筛余物，使其在应用时，除可获得一致的补强稳定性外，另因其低表面残油特性，使其在高温混炼加工时，有别于一般回收炭黑，不会产生浓郁的气味。
炭黑的价值在很大程度上反应在其补强特性上，因为裂解炭黑是回收还原而来，它的补强性不能和原生炭黑相提并论，但通过部分取代与配方搭配，仍能提供轮胎客户物美价廉的炭黑产品。结果显示，100%裂解炭黑在拉伸强度（Tensile strength）、300%定伸（Modulus）、伸长率（Elongation%）三个质量指标上相较于N330，都有明显下降，尤其拉伸强度已下降72%，显示其补强特性的下降，当裂解炭黑添加比例降低到50%左右，拉伸强度可上升至80%左右。
裂解炭黑使用于轮胎应以部分取代方式执行，相较炭黑用量比例约30～50%，整体质量影响不大，又能降低生产成本。轮胎制造过程中添加有锌氧粉以及硫化所需的硫磺，在废轮胎裂解过程中无法去除。因此，使用裂解炭黑应用于橡胶补强时，经适当的调整氧化锌用量及硫化系统后 ，亦可使添加裂解炭黑之胶料，其硫化反应获得稳定的控制。在轮胎的使用部位上，一般轮胎约含28～30%炭黑，分布于不同轮胎部位有不同比例：胎面25%、胎体帘纱胶20%、胎侧17%、胎体钢丝束带胶12%等。胎面要求耐磨，需表面积与结构较高之炭黑，较不适合裂解炭黑取代（除低速轮胎外），裂解炭黑可广泛使用在胎体帘纱胶、三角胶、胎侧、内胎等部位上。
热裂解炭黑在其他领域之应用：
轮胎以外的其他橡胶产品称为“橡胶制品”或“工业制品”，橡胶制品的种类繁多，包括胶管、输送带及传送带、减震制品、橡胶鞋底、密封制品等，由于种类部位多，使用条件与性能要求也相当复杂，制造上主要应考虑橡胶及硫化体系的选用，及借助炭黑补强特性对胶料物理机械性能和加工性的影响。
裂解炭黑可以像传统炭黑一样应用在橡胶制品上，质量的考虑点除了拉伸强度不要太低外，有些应用例如密封制品，对炭黑筛余物的含量要求很低，以确保其产品之表面光洁度与气密性。
裂解炭黑作为塑料色母粒使用，用于EVA发泡、PE吹膜做成黑色塑料袋、塑料模件等，因价格低廉，可降低炭黑使用成本、提高产品竞争力。在炭黑特性的要求上，裂解炭黑一般呈现蓝色相，有增强高色度视觉印象优势，为表现良好的分散性，对于筛余物与造粒硬度等需要特别关照。
以用量最多的油墨为主要切入点，印刷方式以平版油墨胶印油墨（offset ink）为主要。
油墨应用重视分散性、流动性、表面光泽、黏度稳定性等特性，在炭黑的质量要求上，裂解炭黑的蓝色相具有视觉优势，为业界所喜好，本身粒径较大，结构不高，黏度低，有助于流动特性，具有作为油墨用炭黑的基本条件，已实际运用在台湾某报纸油墨上。炭黑形态可以粉末炭黑供应，可改善生产效率及分散性。
炭黑表面的含氧基团，可促进联结料对炭黑的润滑和分散，因此在炭黑表面引进含氧官能团，使表面极性化，可大大改善油墨分散性、流动性、亮度、黑度等性能。油墨用炭黑通过接枝或氧化处理，改质技术已经很成熟，未来也会被运用到裂解炭黑上，提高其附加价值。
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