Genbrug af dæk - Tire recycling

Dækarmstol
Dæk er blandt de mest problematiske kilder til affald. Fremskridt inden for genbrug har resulteret i en betydelig reduktion af dumping.

Dæk genbrug , eller gummi genbrug , er processen med at genanvende affald dæk , der ikke længere egnet til brug på køretøjer på grund af slid eller uoprettelig skade. Disse dæk er en udfordrende kilde til affald på grund af den store mængde produceret, holdbarheden af ​​dækkene og komponenterne i dækket, der er økologisk problematiske.

Fordi dæk er meget holdbare og ikke-bionedbrydelige, kan de forbruge værdsat plads på lossepladser. Hvis affaldsdæk håndteres forkert, kan de forårsage gummiforurening . I 1990 blev det anslået, at over 1 milliard skrotdæk var på lager i USA. Fra 2015 er der kun 67 millioner dæk tilbage på lagrene. Fra 1994 til 2010 øgede EU mængden af ​​dæk, der blev genanvendt fra 25% af de årlige kasseringer til næsten 95%, hvor cirka halvdelen af ​​de udtjente dæk blev brugt til energi, hovedsageligt til cementfremstilling.

Pyrolyse og devulkanisering kunne lette genbrug. Bortset fra brug som brændstof, forbliver hovedanvendelsen til dæk malet gummi .

I 2017 blev 13% af amerikanske dæk fjernet fra deres primære brug solgt på markedet for brugte dæk. Af de dæk, der blev skrotet, blev 43% brændt som dæk-afledt brændstof , hvor cement fremstillede den største bruger, yderligere 25% blev brugt til at fremstille malet gummi, 8% blev brugt i anlægsprojekter, 17% blev bortskaffet på lossepladser og 8% havde andre anvendelser.

Dæks livscyklus

Dækkets livscyklus kan identificeres ved følgende seks trin:

  1. Produktudvikling og innovationer såsom forbedrede forbindelser og camber -dækformning øger dæks levetid, udskiftningssteg, forbrugersikkerhed og reducerer dækspild.
  2. Korrekt fremstilling og leveringskvalitet reducerer spild ved produktionen.
  3. Direkte distribution gennem detailhandlere, reducerer lagertiden og sikrer, at produkternes levetid og sikkerheden forklares for kunderne.
  4. Forbrugernes valg af brug og vedligeholdelse såsom dækrotation og justering påvirker dækslitage og driftssikkerhed.
  5. Producenter og detailhandlere fastsætter politikker for retur, regummering og udskiftning for at reducere affaldet fra dæk og påtage sig ansvaret for at tage 'dækket til graven' eller til dets reinkarnation.
  6. Genbrug af dæk ved at udvikle strategier, der forbrænder eller behandler affald til nye produkter, skaber levedygtige virksomheder og opfylder offentlige politikker.

Bortskaffelse af losseplads

Dæk ønskes ikke på lossepladser på grund af deres store mængder og 75% tomrum. Dæk kan fange metangasser , hvilket får dem til at blive flydende eller bobler til overfladen. Denne "boblende" effekt kan beskadige lossepladser, der er installeret for at forhindre forurening af lossepladser i at forurene lokal overflade og grundvand .

Strimlede dæk bruges nu på lossepladser, erstatter andre byggematerialer, til letvægtspåfyldning i gasudluftningssystemer, opsamlingssystemer til udvaskning og operationelle foringer. Makuleret dækmateriale kan også bruges til at dække, lukke eller dagligt dække lossepladser. Skrotdæk som bagfyld og dækmateriale er også mere omkostningseffektive, da dæk kan makuleres på stedet i stedet for at trække andre fyldmaterialer i.

Lagre og lovlig dumping

Brugte dæk i forgrunden, der venter på at blive makuleret og makulerede dæk i baggrunden.

Dæklagre skaber en stor sundheds- og sikkerhedsrisiko. Dækbrande kan let opstå, brænde i flere måneder og skabe betydelig forurening i luft og jord . Genbrug hjælper med at reducere antallet af dæk i opbevaring. En yderligere sundhedsrisiko, dækbunker giver havn til skadedyr og en grobund for myg, der kan bære sygdomme. Ulovlig dumpning af skrotdæk forurener kløfter, skove, ørkener og tomme partier; hvilket har fået mange stater til at vedtage skrotdækregler, der kræver korrekt administration. Dæk -amnestidagarrangementer, hvor samfundets medlemmer gratis kan deponere et begrænset antal affaldsdæk, kan finansieres af statslige skrotdækprogrammer, hvilket hjælper med at reducere ulovlig dumping og forkert opbevaring af skrotdæk.

Dækopbevaring og genbrug er undertiden forbundet med ulovlige aktiviteter og mangel på miljøbevidsthed .

Anvendelser

Selvom dæk normalt brændes og ikke genbruges, fortsætter bestræbelserne på at finde værdi. Dæk kan genvindes i bl.a., varmsmelte asfalt , typisk som krummegummi modifier genbrugt asfaltbelægning (CRM-RAP), og som et aggregat i Portland cement beton har bestræbt at anvende genbrugte dæk som råmateriale til nye dæk, men sådanne dæk må integrere genbrugsmaterialer højst 5 vægtprocent, og dæk, der indeholder genbrugsmateriale, er ringere end nye dæk, der lider af reduceret slidbaneliv og lavere trækkraft. Dæk er også blevet skåret op og brugt i havens senge som barkmuld til at holde i vandet og forhindre ukrudt i at vokse. Nogle "grønne" bygninger, både private og offentlige, er lavet af gamle dæk.

Pyrolyse kan bruges til at bearbejde dækkene til brændstofgas , olier, fast rest (kul) og lavkvalitets carbon black , som ikke kan bruges til dækfremstilling. En pyrolysemetode, der producerer aktivt kul og højkvalitets carbon black, er blevet foreslået.

Cementfremstilling

Brugte dæk blev fodret midt i ovnen til et par lange cementovne

Gamle dæk kan bruges som et alternativt brændstof til fremstilling af Portland cement , en vigtig ingrediens i beton. Hele dæk introduceres sædvanligvis i cementovne ved at rulle dem ind i den øverste ende af en forvarmningsovn eller ved at tabe dem gennem en slids midtvejs langs en lang våd ovn. I begge tilfælde forårsager de høje gastemperaturer (1000–1200 ° C) næsten øjeblikkelig, fuldstændig og røgfri forbrænding af dækket. Alternativt hakkes dæk i 5-10 mm spåner, i hvilken form de kan injiceres i et forbrænderkammer med forbrænder. Der kræves noget jernindtag ved fremstilling af cement, så jernindholdet i stålbælte dæk er gavnligt for processen.

Produkter fra dæk

Makulerede dæk
Dæk kan makuleres i små blokke til brændstof med en dæksnitter
Nærbillede af makulerede dæk
1 ton poser krummegummi

Dæk kan genbruges på mange måder, selvom de fleste brugte dæk brændes på grund af deres brændstofværdi . I en rapport fra 2003 citeret af den amerikanske ØPA , hedder det, at der eksisterede markeder ("både genbrug og gavnlig brug") for 80,4% af skrotdæk, cirka 233 millioner dæk om året. Under forudsætning af 22,5 pund (10,2 kg) pr. Dæk forudsiger rapporten fra 2003 en samlet vægt på omkring 2,62 millioner tons (2.580.000 lange tons; 2.890.000 korte tons) fra dæk.

Nye produkter fra affaldsdæk genererer mere økonomisk aktivitet end forbrænding eller anden lav multiplikatorproduktion, samtidig med at affaldsstrømmen reduceres uden at generere overdreven forurening og emissioner fra genbrugsoperationer.

  • Byggematerialer. Hele boliger kan bygges med hele dæk ved at fylde dem med jord og dække dem med beton, et almindeligt materiale i jordskibe . De bruges i anlægsapplikationer som f.eks. Fyldning og dæmninger i underkvalitet, tilbagefyld til vægge og broanlæg, underkvalitetsisolering til veje, lossepladsprojekter og afløbsfelt for septiske systemer. Dæk bindes også sammen og bruges som forskellige former for barrierer såsom: kollisionsreduktion, erosionskontrol , regnvandsafstrømning, sprængemåtter , bølgefunktion, der beskytter moler og moser, og lydbarrierer mellem veje og boliger.
  • Kunstige rev er bygget ved hjælp af dæk, der er bundet sammen i grupper, der er en del kontroverser om, hvor effektive dæk er som et kunstigt revsystem, et eksempel er The Osborne Reef Project, der er blevet et miljømæssigt mareridt, der vil koste millioner af dollars at rette op.
  • Processen med stempling og skæring af dæk bruges i nogle beklædningsprodukter, såsom sandaler og som en vejunderlag, ved at forbinde de afskårne sidevægge til et fleksibelt net.
  • De markeder, der blev forudsagt i rapporten fra 2003, var: dæk afledt brændstof (TDF) ved hjælp af 130 millioner dæk, anlægsprojekter, der brugte 56 millioner dæk, malet gummi blev til støbte gummiprodukter ved hjælp af 18 millioner dæk, malet gummi blev til gummimodificeret asfalt ved hjælp af 12 millioner dæk, Eksporterede varer med 9 millioner dæk, skåret, stemplet og stanset produkter med 6,5 millioner dæk, og landbrugs- og diverse brug 3 millioner dæk.
  • Strimlede dæk, kendt som Tire Derived Aggregate (TDA), har mange anlægsapplikationer. TDA kan bruges som en påfyldning til støttemure, fyldning til deponeringsbrønd til opsamling af brønde, tilbagefyld til reparationsprojekter på vejbaneskred samt et vibrationsdæmpende materiale til jernbanelinjer.
  • Malet og smuldret gummi, også kendt som størrelsesreduceret gummi, kan bruges i både belægningsprojekter og i støbeformede produkter. Disse typer belægninger er: Gummimodificeret asfalt (RMA), Gummimodificeret beton og som en erstatning for et aggregat. Eksempler på gummiformede produkter er tæppepolstring eller underlag , gulvmaterialer, kofangere, terrassedæk, jernbaneoverskæringsblokke, husdyrmåtter, fortove, gummifliser og mursten, bevægelige hastighedsdæmpninger og kantning/kantning. Gummiet kan støbes med plast til produkter som paller og jernbanebånd . Atletik- og rekreative områder kan også brolægges med det stødabsorberende gummiformede materiale. Gummi fra dæk formales undertiden til mellemstore bidder og bruges som gummimuld . Gummikrummel kan også bruges som udfyldning, alene eller blandet med groft sand, som i udfyldning til græslignende kunstgræsprodukter som f.eks. Feltgræs.
  • Stålværker kan bruge dæk som en kulstofkilde, erstatte kul eller koks i stålfremstilling.
  • Dæk genbruges også ofte til brug på basketballbaner og nye skoprodukter.

Dækpyrolyse

Den pyrolyse fremgangsmåde til genanvendelse brugte dæk er en teknik, som opvarmer hele eller opskårne dæk i en reaktorbeholder, der indeholder en oxygenfri atmosfære. I reaktoren blødgøres gummiet, hvorefter gummipolymererne nedbrydes i mindre molekyler . Disse mindre molekyler fordamper til sidst og forlader reaktoren. Disse dampe kan brændes direkte for at producere strøm eller kondenseres til en olieagtig væske, der generelt bruges som brændstof . Nogle molekyler er for små til at kondensere. De forbliver som en gas, der kan brændes som brændstof. Mineralerne, der var en del af dækket, cirka 40 vægtprocent, fjernes som fast aske . Ved korrekt udførelse er dækpyrolyseprocessen en ren operation og producerer lidt emissioner eller affald; men bekymringer om luftforurening på grund af ufuldstændig forbrænding, som det er tilfældet med dækbrande, er blevet dokumenteret.

Egenskaberne for gas-, væske- og faststofudgang bestemmes af den anvendte type råmateriale og procesbetingelserne. For eksempel indeholder hele dæk fibre og stål. Strimlede dæk har det meste af stålet og nogle gange det meste af fiberen fjernet. Processer kan enten være batch eller kontinuerlige. Den energi, der kræves for at drive nedbrydningen af gummiet, omfatter brug af direkte fyret brændstof (som en gasovn ), elektrisk induktion (som en elektrisk opvarmet ovn) eller af mikrobølger (som en mikrobølgeovn). Nogle gange bruges en katalysator til at fremskynde nedbrydningen. Valg af foderråmateriale og proces kan påvirke værdien af ​​de færdige produkter.

Det historiske problem med dækpyrolyse har været den faste mineralstrøm, der tegner sig for omkring 40% af produktionen. Den stål kan fjernes fra strømmen af fast med magneter til genanvendelse. Det resterende faste materiale, der ofte omtales som " char ", har haft ringe eller ingen anden end eventuelt værdi som en lav kvalitet carbon brændstof . Char er de ødelagte rester af det originale carbon black, der bruges til at forstærke og give slidstyrke til dækket. Den faste strøm omfatter også de mineraler, der anvendes i gummiproduktion . Denne komponent med høj volumen i dækpyrolyse er en stor hindring, selvom dette tema fortsat er en kilde til innovation.

Kryogen genbrug

NASA Stennis Space Center arbejdede på kryogen genanvendelse af dæk i 1995.

Dæk kan fryses ved hjælp af kryogener eller superkolde væsker, derefter nedbrydes og laves til et materiale kaldet "krummer", som kan bruges i asfaltveje, landbrugsslanger og lastbilsbeklædninger.

Genanvendelse

Tre drenge er i gang med et dæk
Bildæk som sæder i Thailand.
Dæk kunst
Dæk genbruges i vandtanke på taget. Cherchen , Xinjiang.

Bortset fra genbrug af gamle dæk kan det gamle dæk tages i brug igen.

Gamle dæk omdannes undertiden til en gynge til leg. Den innovative anvendelse gør det let at finde et formål med et eksisterende gammelt dæk, der ikke er egnet til vejbrug.

Brugte dæk bruges også som træningsudstyr til atletiske programmer som amerikansk fodbold . En klassisk konditioneringsbor, der skærper spillernes hastighed og smidighed, er "Tire Run", hvor dæk lægges side om side, hvor hvert dæk til venstre et par centimeter foran dækket til højre i et zigzagmønster. Atleter løber derefter gennem dækmønsteret ved at træde i midten af ​​hvert dæk. Boret tvinger atleter til at løfte deres fødder over jorden højere end normalt for at undgå at snuble. Andre atletiske anvendelser omfatter dækflipning (traktor eller store lastbilsdæk bruges typisk) eller til øvre konditionstræning ved at ramme et dæk gentagne gange med en slædehammer.

Omdisponerede dæk kan også bruges som et alternativt byggemateriale til en overkommelig pris, der bruges inden for rammerne af jordede termiske massehuse. Dette er fordelagtigt på tværs af produktionsskalaer, f.eks. Individuelt bæredygtige boliger.

Rækker med stabler af dæk bruges ofte som barrierer i motorsportskredsløb som en metode til at sprede kinetisk energi over en længere periode under et nedbrud, i forhold til at ramme et mindre formbart materiale, såsom en beton- eller stålvæg.

Mange kvægbønder omformulerer gamle traktordæk som vandtrug til deres kvæg ved at placere dem over naturlige kilder eller ved at føre strømvand til dem. Disse dæk indeholder vandet og lader det samle sig for kvæget uden yderligere interaktion fra landmanden. De fleste landmænd inkluderer også et drænrør nær toppen eller i midten af ​​dækket, så overskydende vand kan løbe af for at forhindre overløb og erosion omkring ydersiden af ​​dækket, hvor kvæget ville være.

Miljøhensyn

På grund af deres heavy metal og andet forurenende indhold, dæk udgør en risiko for udvaskning af toksiner ind i grundvandet , når de placeres i våde jord . Forskning har vist, at meget lidt udvaskning forekommer, når strimlede dæk bruges som let fyldmateriale; der er imidlertid sat begrænsninger for brugen af ​​dette materiale; hvert websted bør vurderes individuelt for at afgøre, om dette produkt er egnet til givne forhold.

For både over og under vandspejlsapplikationer viser overvægten af ​​beviser, at TDA (dækafledt aggregat eller makulerede dæk) ikke vil medføre, at primære drikkevandsstandarder overskrides for metaller. Desuden er det usandsynligt, at TDA vil øge niveauet af metaller med primære drikkevandstandarder over naturligt forekommende baggrundsniveauer.

Se også

Referencer

eksterne links