Переработка автомобильных шин

Переработка шин

 

Результатом автомобилизации нашего мира является не только повышение качества нашей жизни и его мобильности, но и проблема переработки самих автомобилей. В частности —  утилизация шин. Как известно без них не обходится ни один автомобиль, причем на каждом, обычно, стоит не меньше четырех колес. И меняют их в зависимости от времен года,-«летние» и «зимние» увеличивая количество покрышек ещё в два раза, не забудем также и о запасном колесе.  В результате имеем по 9 колес на каждый автомобиль, в 2015 году парк легковых автомобилей в России превысил 40 млн штук,- получается, что в будущем нам необходимо будет утилизировать 360 млн. шин, а сегодня мы можем выложить их по экватору Земли восемнадцать раз.

Шины представляют собой сильный, гибкий резиновый кожух, обхватывающий диск, и служащий в качестве подушки для колес движущегося транспортного средства. Но при этом это и один из самых тяжелых полимерных отходов и одновременно наиболее проблемных, из — за большого объема производства, больших сроков их разложения, а также содержания ряда компонентов, являющихся экологически небезопасными.

 

Производство автопокрышек

 

Покрышки делают из резины, в основном  не из  натуральной, а из синтетической. Основную долю в составе шины 40-50%  имеет каучук. Синтетический каучук получают из полимеров, выведенных из сырой нефти.  Затем добавляют сажу (технический углерод), в массовой доле шины его около 25-30% от общей массы. Сажа получается, когда сырая нефть или природный газ сгорает с ограниченным количеством кислорода, неполное сгорание и создает большое количество мелкой сажи.Следующая добавка – кремниевая кислота –около 10%. Далее добавляют смолы или масла. Сера и другие химические вещества, также используются в шинах. Конкретные химические вещества, при смешивании с резиной, и нагревании, наделяют шины специфическими характеристиками, такими как например высокий коэффициент трения для гоночной шины или большой пробег для легкового автомобиля.

 

Проблемы переработки шин

 

Шины вывезенные на свалки длительное время загрязняют окружающую среду из-за высокой стойкости к воздействию внешних факторов. Засыпанная землей шина может  разлагатся сотни лет, а хранящаяся на открытом воздухе пожароопасна.

Возгорание шин происходит  очень легко и может длится месяцами. Они относятся к 4 классу пожароопасности , а продукты их неконтролируемого горения (ядовитые и канцерогенные газы) оказывают крайне вредное воздействие на окружающую среду. Температура горения шин равна 470 градусам Цельсия, поэтому потушить такое возгорание крайне сложно.

Пожар на складе покрышек

Пожар на свалке покрышек

Одним из самых известных таких пожаров является пожар, произошедший в 1983 году, на востоке США, когда облако черного едкого дыма накрыло площадь в 80 квадратных километров и продолжалась эта катастрофа девять месяцев, загрязняя воздух и воду на примыкающих территориях свинцом и мышьяком. Затем в 1989 –начался пожар на свалке покрышек в Эйопе ( Великобритания), где хранились более  10 000 000 шин и горел минимум 15 лет. В 1998 – Подожженная трава воспламенила 7 000 000 шин на самовольной свалке в Трэйси, штат Калифорния (США). Его удалось потушить только через 26 месяцев.

Очевидно, что вместо того, чтобы  отправлять непригодные шины на свалки, сжигать или закапывать в землю, гораздо целесообразнее использовать их во вторичной переработке. С одной стороны, мы обеспечиваем промышленность востребованным сырьем, а с другой,   производство резиновой крошки благоприятно способствует устранению  ненужных отходов.

 

 

Методы переработки покрышек

 

Давайте рассмотрим несколько способов переработки покрышек.

Наиболее часто встречающийся метод,- это метод механического измельчения, при котором шины проходя через промышленные шредеры, превращаются в  резиновые полоски, затем из них с помощью мощных магнитов удаляются стальные волокна. И наконец, грануляторы удаляют оставшиеся элементы из резины и преобразовывают их в гранулы различных размеров, которые затем сортируются в зависимости от назначения  во вторичном производстве.

Переработка шин не стоит на месте, существует ещё два экспериментальных метода, к сожалению, пока промышленно не применимых.

  1. Метод замораживания азотом. В этом процессе каучук замораживается с помощью жидкого азота. Затем его обрабатывают в мельницах, дальнейший  процесс схож с  упомянутым выше.
  2. Пиролиз,- это процесс плавления каучука в отсутствие кислорода, так что возгорания не происходит, и токсичные газы не производятся.

 

Применимость резиновой крошки

 

Для изготовления новых автомобильных покрышек резиновую крошку мало используют. Несмотря на это, она пользуется спросом  и входит в состав многочисленных резинотехнических товаров. К таким изделиям  относятся : обувь на резиновой подошве, гидроизоляционные и звукоизоляционные удобные, гигиеничные и долговечные покрытия для детских площадок, которые уменьшают опасность травмирования детей во время подвижных игр, бесшовные покрытия беговых дорожек.

Применение резиновой крошки позволяет существенно удешевить строительство дорог и покрытий. Это важная добавка для асфальтобетонной смеси. Резиновую крошку используют для засыпки теннисных и футбольных полей с искусственной травой, набивки спортинвентаря. В нефтяной промышленности ее используют как сорбент при выкачивании сырой нефти, с целью тампонирования нефтяных скважин. Применение резиновой крошки позволяет существенно удешевить строительство дорог и покрытий.

Ярким примером бережного отношения к природе в смежной отрасли является программа компании Nike «Reuse-A-Shoe» запущенная в начале 1990-х годов в США. Целью которой является сбор изношенной спортивной обуви для их дальнейшей переработки. Более 1,5 миллионов пар обуви собирается для утилизации каждый год. Nike Grind включает в себя три вида сырья: резина от подошвы, пена из стелек, ткань из верхней части кроссовка. Измельчённая подошва после переработки превращается в беговые дорожки. Средняя часть обуви (пеноматериал) используется для покрытия теннисных кортов, а ткань для покрытия площадок для баскетбола.

Видется, что расширение круга применения резиновой крошки позволит в будущем уменьшить негативное воздействие человека на природу. Нам необходимо развивать технологии вторичного применения резины, в широком смысле этого слова, внедрять её в производство новых изделий. Ведь при росте населения Земли и сохранении текущего объема потребления, у человечества нет другого выбора. Мы должны стремиться оберегать окружающую среду и бережней относиться к земле на которой живем.