• Бизнес & Қоғам
  • 14 Маусым, 2012

Использованные автошины – ценное вторичное сырье

В настоящее время в мире ежегодно образуется большое количество изношенных автомобильных шин, а перерабатывается и используется и качестве вторичного продукта лишь  15% от их общего объема. Остальная часть изношенных автомобильных шин из-за отсутствия приемлемых процессов и технологий накапливается и складируется  на территориях   предприятий  и  организаций.   Накапливать  и   складировать отработанные шины бесконечно невозможно, так как доля этого необходимы большие площади земель. Данный вид отходов также представляет большую потенциальную опасность для окружающей среды, и фактически является  «миной    замедленного   действия».  Медленное    разрушение    шин    под воздействием природных и климатических факторов и грызунов приводит к образованию   дисперсных   частиц   в   виде   мелких   крошек,   которые рассеиваются в природной среде и уносятся на большие расстояния ветром. А   меcта  хранилища  изношенных  автомобильных  шин   превращаются   в огромный ареал скопления большого количества и видов живых организмов (грызуны, птицы, микроорганизмы и т.д.).

Шины служат идеальным местом для размножения грызунов (крыс, мышей) и кровососущих насекомых (комаров и москитов, размножающихся в застоявшейся в старой покрышке воде и способных перелетать на несколько десятков километров), переносчиков таких инфекционных и смертельных заболеваний, как энцефалит, желтая лихорадка, малярия, туляремия, сибирская язва, холера и др. Шины не подвергаются биологическому разложению, шины огнеопасны и, в случае возгорания, погасить их достаточно сложно.

Выброшенные   на  свалки   либо  закопанные   шины   разлагаются   в естественных  условиях  не  менее   100  лет.  Контакт шин  с  дождевыми осадками    и    грунтовыми    водами    сопровождается    вымыванием   ряда токсичных     органических     соединений:     бензопирена,     дифениламина, дибутилфталата, фенантрена и т.д. Кроме того, даже если резина не эксплуатируется, она выделяет незначительное количество химических веществ (всего их может насчитываться до 120). Все эти соединения попадают в почву.

Динамичный рост парка автомобилей во всех развитых странах приводит к постоянному накоплению изношенных автомобильных шин. По данным Европейской Ассоциации по вторичной переработке шин (ЕТРА) общий вес изношенных, но непереработанных шин достиг: в Европе-2,5 млн тонн; в США-2,8 млн тонн; в Японии-1,0 млн тонн; в России-1,0 млн тонн.

Известно,  что шинная резина - это комплекс весьма ценных компонентов, извлечение и дальнейшее использование которых позволило бы существенно снизить потребление некоторых дефицитных природных ресурсов. Поэтому материал шин целесообразно утилизировать. Так, 1 тонна шин – это почти 600 – 650 кг резины, 130 – 150 кг текстиля, 130-200 кг металла. Нельзя не отметить, что амортизированная шина представляет собой ценное вторичное сырье, содержащее 65 – 70 % резины (каучук), 15-25% технического углерода, 10-15% высококачественного металла, поэтому будет просто преступно выбрасывать « изношенную шину» в утиль, поэтому шины необходимо перерабатывать и вовлекать полученный продукт, резиновую крошку в экономический оборот.

Проблема использование изношенных шин имеет также существенное экономическое значение, поскольку потребности хозяйства в природных ресурсах непрерывно растут, а их стоимость постоянно повышается. Все большую озабоченность  вызывает ограниченность природных ресурсов, в частности нефти, запасов которой по подсчетам специалистов осталось не более чем на 100 лет. Более того, изношенные шины помимо резины содержат большое количество арвмируюших текстильных и металлических материалов, тем самым, являясь источником экономии природных ресурсов. Поэтому использование отработанных шин приобретает все большую значимость.

Нормы пробега автошин предполагают замену покрышек приблизительно раз в 2-3 года, следовательно, ежегодно на свалках оказываются тысячи тонн вторичного сырья. Этот потенциал попросту минует народное хозяйство, в силу нашей нерасторопности и инертности, заставляющей думать, будто утилизация покрышек путем их выбрасывания на свалку – единственный путь решения проблемы. При этом мы забываем, что на производство автомобильных шин идут, в первую очередь, высококачественные каучук и резина.

Вместе с тем, амортизированные автомобильные шины содержат в себе ценное сырье: каучук, металл, текстильный корд.

Проблема переработки изношенных автомобильных шин и вышедших из эксплуатации резинотехнических изделий имеет большое экологическое и экономическое значение для всех развитых стран мира. Невосполнимость природного нефтяного сырья диктует необходимость использования вторичных ресурсов с максимальной эффективностью, т.е. в место гор мусора мы могли бы получить новую для нашего региона отрасль промышленности - коммерческую переработку отходов.

Таким образом, изношенные шины являются ценным вторичным сырьем, содержащим каучуковое вещество, хорошо сохраняющемся в количественном и качественном отношении, и экономически выгодным продуктом, имеющим высокий потенциал переработки. Проблемой утилизации отходов остается вопрос о том, каким образом возможно повторное вовлечение их в экономический оборот.

В нашей стране проблема утилизации старых покрышек усугубляется еще и тем, что страны ЕС поставляют на казахстанский рынок частично отработанные покрышки, перекладывая, таким образом, на нас свои экологические проблемы.  В Казахстане по данным научно-исследовательского института шинной промышленности ежегодно выходят из строя более 1 миллиона тонн шин. Прирост объема изношенных шин составляет около 3 % в год, то есть, идет их постоянное накопление. Некоторая часть отходов, особенно из ценных видов резин, годами хранится на складах остальная часть отходов подвергается  в лучшем случае  захоронению или сжигается, нанося тем самым значительный и долговременный ущерб окружающей среде.

С   целью   решения   данной   проблемы   Министерством   природных ресурсов Казахстана 30.07.03г. был издан указ № 663 «О внесении дополнений   классификационный каталог отходов», которым изношенные шины, камеры и другие РТИ признаны опасными отходами и им присвоена 4-я  категория  опасности.  Изношенная  шина представляет собой ценное вторичное сырье, содержащее 65-70% резины (каучук), 15-25% технического углерода, 10-15% металла, поэтому будет просто преступно выбрасывать «изношенную шину» в утиль, шины необходимо перерабатывать и вовлекать полученный продукт.

Как вам известно, что экологическая обстановка города Алматы  с каждым днем ухудшается. Город расположен в предгорной котловине и его климатические условия отличаются большой повторяемостью штилей и слабых ветров, приземных инверсий температур, туманов.  Ситуацию усугубляют растущее количество транспортных средств, низкий уровень сервиса транспорта, нерешенность вопросов учета, сбора, очистки, утилизации и переработки отходов. В городе основными проблемами в области управления отходами остаются несовершенство существующей системы сбора, переработки и утилизации отходов, а также возникновение стихийных свалок. По данным статистики в городе в одном станции технического обслуживания (СТО) выводится использованная авторезина 1,5 – 2,5 тысяч штук в год, по городу приблизительно 2 млн. штук в год. Поэтому необходима разработка действенной системы по внедрению современных технологий переработки и утилизации отходов  отработанных авторезины.  

В связи с этим необходимо разработать   эффективные   способы   утилизации   изношенных   шин, что позволит одновременно решить проблему вторичного их использования и охраны окружающей среды.

Поэтому важнейшим направлением в снижении загрязнения окружающей среды является утилизация и повторное использование изношенных автомобильных шин. В настоящее время в мире известны следующие способы утилизации изношенных автомобильных шин: складирование; захоронение; декоративное и другое использование в личных целях; восстановление; сжигание; переработка.

Проблема химической переработки различных промышленных и бытовых органических отходов является достаточно актуальной, что обусловлено постоянным ростом количества этих отходов и, в то же время, отсутствием  эффективных способов их переработки с получением ценных продуктов. С учетом сложного химического строения различных органических отходов и резиносодержащих материалов наиболее перспективными являются методы их комплексной химической переработки с целью получения компонентов высокооктановых моторных топлив, асфальтобетона  для дорожного строительства.

        В последнее время многие зарубежные научно-исследовательские центры проводят исследования, направленные на решение задачи обеспечения экономии топлива и замены традиционных жидких углеводородных топлив на другие источники не нефтяного происхождения. Задача производства синтетических жидких топлив (СЖТ), как заменителей нефтяных топлив, приемлемых с точки зрения агрегатного состояния, является на сегодня одной из наиболее актуальных.

      Как известно, основными видами сырья для получения СЖТ являются природный и нефтяной (попутный) газы, газовый конденсат, каменные и бурые угли, природные битумы и битуминозные породы, а также вторичные ресурсы - промышленные и бытовые отходы, в т.ч. автомобильные шины и резинотехнические изделия.

       Каталитическая  гидрогенизация является одним из основных способов вторичной переработки изношенных шин и требует применения эффективных катализаторов, позволяющих увеличить выход жидких продуктов. В этом направлении в научно-исследовательском институте «Новых химических технологии и материалов» при Казахском национальном университете им. аль-Фараби и на кафедре физической химии, катализа и нефтехимии проводятся исследования по гидрогенизационной термокаталитической переработке изношенных автошин с целью получения синтетических жидких продуктов.

В результате каталитической переработки резиносодержащих отходов получено, до 12 % углеводородных газов и жидких продуктов выкипающих при температурах 1800С-3200С и технический углерод в  виде порошка.

      В жидких дистиллятах,  полученных  из отходов автошин, с повышением температуры кипения увеличиваются плотность и показатель преломления, что, по-видимому, обусловлено повышенным содержанием тяжелых углеводородов и смолистых веществ в высококипящих фракциях. Содержание серы в жидких дистиллятах после каталитической переработки снизилось с 3%(мас.) в исходном сырье до 2,182% (мас.) в синтетическом продукте. Температуры застывания синтетической керосиновой и газойлевой фракций по сравнению с показателями нефтяной фракции приблизительно равны. Как свидетельствуют результаты  анализа, исследуемые синтетические и нефтяные моторные топлива близки по своему углеводородному составу.

Таким образом, полученное нами моторное топливо по физико-химическим показателям не уступает аналогу, полученному из нефти, и может эксплуатироваться наряду с традиционными нефтяными фракциями. А также, показано, что проведенные исследования по оптимизации технологического режима и подбору катализаторов для каталитической переработки изношенных автомобильных шин, представляют существенный интерес и могут быть полезными в плане разработки  ресурсосберегающих технологий.

Жаксынтай КАИРБЕКОВ, Едиге АУБАКИРОВ  профессора КазНУ им.аль-Фараби    

890 рет

көрсетілді

0

пікір

Біздің Telegram каналына жазылыңыз

алдымен сізді қызықтыратын барлық жаңалықтарды біліңіз

TENGE MONITOR №15

15 Сәуір, 2021

Жүктеу (PDF)

Редактор блогы

Рымтай сағынбекова

“TENGE MONITOR” газетінің Бас редактордың міндетін атқарушы