商丘利菲爾特裂解團(tuán)隊(duì)選取了市面上常見(jiàn)的線胎與鋼絲胎樣本，在精準(zhǔn)控制熱解溫度于500℃、熱解時(shí)間為1小時(shí)、載氣為氮?dú)馇伊魉俜€(wěn)定在50毫升/分鐘的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)條件下，對(duì)熱解油進(jìn)行收集與分析。結(jié)果表明，線胎熱解油的含硫量平均達(dá)到了1.2%，而鋼絲胎熱解油含硫量約為0.9%，線胎熱解油含硫量相對(duì)較高。在另一項(xiàng)類似的對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，我們改變了熱解溫度，將其設(shè)定為450℃，其他條件保持一致。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，線胎熱解油含硫量降低至0.95%，鋼絲胎熱解油含硫量則降至0.7%左右，二者的差值依然較為明顯，進(jìn)一步佐證了在不同熱解條件下線胎熱解油含硫量普遍高于鋼絲胎熱解油含硫量的結(jié)論。
從原材料角度深入剖析，線胎橡膠成分中，硫磺作為關(guān)鍵硫化劑，在橡膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過(guò)程中大量嵌入，其含量通常在1.5%-2.5%之間。熱解時(shí)，橡膠分子鏈斷裂，硫原子與橡膠片段結(jié)合形成多種含硫有機(jī)化合物，如硫醇、噻吩等，遷移至熱解油相中，使得熱解油含硫量升高。而且線胎常用的一些促進(jìn)劑，如促進(jìn)劑M（2-巰基苯并噻唑）、促進(jìn)劑DM（二硫化二苯并噻唑）等，它們自身富含硫元素，熱解后也會(huì)釋放出硫，成為熱解油含硫的重要補(bǔ)充來(lái)源。
鋼絲胎雖同樣以橡膠為主體，但鋼絲的存在改變了熱解“微環(huán)境”。鋼絲表面的微量硫化物雜質(zhì)，在熱解初始階段，受高溫驅(qū)動(dòng)與橡膠分解產(chǎn)生的自由基發(fā)生反應(yīng)，部分硫被固定在炭黑或其他固態(tài)殘留物表面，減少了進(jìn)入熱解油的硫含量。盡管鋼絲不直接貢獻(xiàn)大量硫元素，但其對(duì)硫遷移路徑的改變作用顯著，降低了熱解油中硫的富集程度。
熱解工藝條件對(duì)線胎和鋼絲胎熱解油含硫量的影響也存在差異。在熱解溫度方面，線胎由于橡膠結(jié)構(gòu)相對(duì)疏松，熱穩(wěn)定性較差，升溫過(guò)程中，含硫基團(tuán)更易在較低溫度下脫離母體，隨著溫度升高，含硫化合物生成速率加快，含硫量上升趨勢(shì)明顯；鋼絲胎的子午線結(jié)構(gòu)緊密，橡膠與鋼絲結(jié)合牢固，在低溫段含硫基團(tuán)釋放相對(duì)遲緩，需更高溫度激發(fā)硫的遷移，且高溫下鋼絲對(duì)硫的固定作用增強(qiáng)，使得熱解油含硫量增長(zhǎng)較為平緩。
熱解時(shí)間對(duì)線胎影響較大，由于其橡膠主體熱解反應(yīng)較快，前期短時(shí)間內(nèi)大量硫已釋放至熱解油中，延長(zhǎng)時(shí)間含硫量提升有限；鋼絲胎復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熱解反應(yīng)慢，適當(dāng)延長(zhǎng)時(shí)間，橡膠深層含硫物質(zhì)才逐漸釋放，前期含硫量增長(zhǎng)平緩，后期隨時(shí)間延長(zhǎng)含硫量有一定上升空間。
載氣種類與流速的影響同樣不可忽視。氮?dú)廨d氣條件下，線胎熱解油含硫量受原材料硫含量主導(dǎo)，變化相對(duì)穩(wěn)定；鋼絲胎因鋼絲與橡膠相互作用，含硫雜質(zhì)釋放受氮?dú)夥諊绊懀蛄坎▌?dòng)較小。當(dāng)采用氫氣載氣時(shí)，線胎熱解油中的部分含硫化合物，如噻吩等，能與氫氣發(fā)生加氫脫硫反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為硫化氫氣體逸出，含硫量顯著降低；鋼絲胎由于鋼絲表面催化作用，氫氣促進(jìn)硫向固態(tài)轉(zhuǎn)移及與橡膠反應(yīng)，熱解油含硫量也大幅下降，但下降幅度因鋼絲干擾較線胎略小。載氣流速過(guò)快，線胎熱解油蒸汽來(lái)不及與氫氣充分反應(yīng)，含硫量下降不明顯；鋼絲胎因內(nèi)部結(jié)構(gòu)阻礙，同樣存在反應(yīng)不充分問(wèn)題，且流速過(guò)快易擾亂熱解體系穩(wěn)定性，影響硫的正常遷移轉(zhuǎn)化，二者含硫量均偏離理想低值。
