熱解過程主要是輪胎中橡膠高聚物中C-C與C-H的斷裂、重組，從而生成小分子低聚物。輪胎的熱解順序為：添加劑、天然橡膠、合成橡膠；200°C時，添加劑開始熱解，輪胎出現失重現象；300°C時，天然橡膠開始裂解；500°C，輪胎熱解結束。
熱解油、熱解炭黑、廢鋼絲、熱解氣是廢舊輪胎高溫熱解的重要產物；熱解油的主要成分為飽和烷烴、芳香族物質，并且含有-C-O和-C-N等極性官能團，部分熱解溫度下，還會含有碳碳雙鍵不飽和結構。熱解油通過分餾便可以得到純凈、可以工業使用的產物。熱解氣通過燃燒，儲存便可以有效利用，出售。將熱解炭黑、單質碳材料、瀝青混合、粉碎；在500°C-600°C溫度下，除去混合物中的各種雜質；在800°C以上的高溫，通入水蒸氣，以增大混合物的表面活性。高溫賦活的熱解炭黑比表面積達到一般活性炭特性，其吸附能力，孔隙率都達到了理想水平。熱解炭黑作為一種低廉的炭黑來源，改性后的熱解炭黑在黑度、分散性、著色率都得到了部分提高，可以作為油墨中著色劑。
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