8.3 Сортування й утилізація гумотехнічних елементів
Відновлення зношених шин (ЗШ). На сьогодні у більшості розвинутих країн проблемі рециклІнга ЗШ приділяється усе більша увага.
-
Країна
Річна кількість зношених шин, тис.т.
США
2300
Японія
750
Німеччина
450
Франція
425
Англія
400
Росія
1000
Так, у країнах ЄС відновлюється близько 15% ЗШ для легкових машин і більш 50% вантажних покришок, що на 20% дешевше виробництва нових шин, без погіршення їхніх експлуатаційних характеристик. Особливо ефективно багаторазове відновлення великогабаритних шин, оскільки експлуатаційні витрати на них часто перевищують початкову вартість автотранспорту.
Використання цілих ЗШ і їх елементів.
Закордонні дослідження показали, що шини практично не забруднюють воду і їхня прогнозована довговічність у спокійній воді досягає сотні років, тому їх використовують навіть при створенні штучних нерестовищ для риби, а у Франції і для посилення ґрунту (успішно функціонують кілька сотень таких інженерних споруд ). При еколого-економічній експертизі проектів варто рекомендувати проектувальникам використовувати ЗШ і їх елементи, що дозволить домогтися економії фінансових засобів у кілька разів, а первинних будматеріалів (цементу, щебеню й ін.)- у десятки разів. Особливо перспективні ЗШ:
– для захисту від ерозії ґрунту і берегів (рекультивація ярів, будівництво дамб і інших споруджень, що обгороджують,);
– при будівництві мостів і водопропускних колекторів у дорожній індустрії;
– при створенні звукоізолюючих огороджень – екранів на автодорогах;
– для посилення “слабких” ґрунтів в інженерних спорудженнях широкого профілю.
У комбінації з пластмасами із часток ЗШ можна виготовляти спеціальні мати і рукави для підгрунтових зрошувальних систем і сільськогосподарського дренажу.
Використання здрібнених вулканізаторів (ЗВ).
ЗВ використовуються в полімерних сумішах для виробництва будівельних і технічних матеріалів як додатки в дорожніх покриттях і в різних технологічних процесах.
ЗВ дисперсністю від 0,007 до 1,5 мм широко використовуються при виготовленні взуття, шин, гумових покрить, спортивних матів і доріжок, лінолеумів, плиткових та композитних матеріалів з термопластами, двокомпонентних наповнювачів, гумотехнічних виробів (ГТВ) і як адсорбенти. У Росії споживається близько 74 тис. т./рік ЗВ, при розширенні робіт з їхньої поверхневої модифікації обсяги застосування значно збільшаться.
Незважаючи на збільшення вартості робіт від 10 до 100% гумоасфальт має високу зношуваність і морозостійкість, знижує шум і гальмовий шлях автомобіля. Білль про транспорт (США) підтримав застосування гумоасфальта, що дозволило використовувати до 30% ЗШ, що накопичуються щорічно у США.
Високодисперсні та змішані ЗВ можуть широко застосовуватися в якості мульчі для сільського господарства, оскільки краще, ніж органіка, зберігають вологу, і як додаток до компосту. Добавки ЗВ перспективні при формуванні поверхні штучних і трав'яних спортивних полів із заданою еластичністю. Розширюється використання ЗВ як сорбентів для хімічних забруднювачів відходів із паливних мастил.
Температурна деструкція ЗШ і ГТВ. Температурна деструкція має обмежене застосування, до її основних видів належить піроліз (високотемпературний процес деструкції молекул вихідних речовин) і деструктивна гідрогенерація (переробка в присутності каталізаторів при реакції гідрування – розщепленні молекул сировини з приєднанням до них водню).
Використання відходів ГТВ і шин як енергоносіїв. Спалювання ЗШ енергетично не має перспективи, тому що для виготовлення легкової шини потрібна енергія, що акумульована у 35л нафти, а при спалюванні повертається енергія, еквівалентна 8л нафти, тобто витрати на полімеризацію не компенсуються. Однак спалювання шин у цементних печах знижує забруднення навколишнього середовища й у ряді випадків економічно вигідно. У Японії переробка ЗШ застосовується на 20 з 45 цементних заводів, а в США планується більш 50% шин використовувати з утилізацією тепла із середньою ефективністю 8600 ккал/кг.
Схема керування і руху відходів ГТВ показана на мал. 8.3.
Мал. 8.3. Схема керування і руху відходів ГТВ