交通运输业和汽车工业的飞速发展，造成每年都有大量的废弃轮胎产生。废弃轮胎对环境安全和公共健康构成严重挑战并且已产生很多环境问题。废弃轮胎虽然作为轮胎已没有使用价值，但其含有的橡胶材料、金属和纤维具有很大的可再利用价值，因此废弃轮胎不进行综合利用直接废弃，将造成严重的资源浪费。废弃轮胎橡胶的粉碎尤其是精细粉碎和胶粉的脱硫改性是处理废弃轮胎、实现废弃橡胶资源的高效循环利用的关键技术。因此研究废弃轮胎橡胶的粉碎和胶粉的脱硫改性技术具有重要的理论意义和实际的工程应用价值。本文首先对常温粉碎胶粉的性能进行了表征，然后分析了胶粉的物理性能—粒径和掺入量对胶粉再利用性能的影响关系。在常温粉碎理论和方法的基础上，以典型的常温粉碎设备—细磨机为例，研究了废弃轮胎橡胶常温粉碎的特点以及工艺参数对粉碎性能的影响。针对工业界对废弃轮胎粉碎比较关注的产率和精细胶粉比重的问题，设计了正交试验，研究了工艺参数—磨盘转速、进料速度和磨盘间隙—对细磨机的产率和精细胶粉比重的影响关系；为了明确细磨机的产率和精细胶粉比重与工艺参数间的关系，依据均匀试验设计和二次回归正交组合设计，利用统计理论和回归分析的方法建立了分别基于胶粉产率和精细胶粉比重对于工艺参数的回归模型，并对模型的有效性进行了试验验证。在分析胶粉再利用性能和胶粉性能的基础上，有针对性的选取了四种不同类型的改性剂—促进剂TMTD、内脱模剂PA、增塑剂RX-80树脂和RV再生剂，分别设计了单因素试验，研究了它们的添加量对胶粉主要再利用性能的改善效果；在上述实验研究的基础上，综合这四种脱硫改性剂，设计了正交试验来研究它们对胶粉主要的直接再利用性能的影响程度；然后采用正交旋转组合设计方法和回归分析方法建立了胶粉的主要直接再利用性能的回归模型，并对模型的有效性进行了试验验证。