Пиролиз резины: взгляд в будущее
Проблема переработки и использования шин, вышедших из эксплуатации, имеет важное экономическое и экологическое значение. Тем не менее она до сих пор не решена. Идет непрерывное накопление изношенных шин, в основном с металлокордом, поскольку перерабатыается всего лишь около 20% от общего их количества.
Существует несколько методов переработки изношенных автомобильных шин, но мы остановим свое внимание лишь на процессе пиролиза, как на одном из наиболее эффективных и экологически безопасных.
Сущность процесса пиролиза заключается в расщеплении связей углерод-углерод (С-С), с образованием свободных радикалов с последующими их преобразованиями. Пиролиз может быть термический и термокаталитический, однако при своей кажущейся простоте воплощения термический пиролиз не дает действительно тованых продуктов, есть проблемы у этого способа и в экологическом плане. Несмотря на недостатки данного процесса нашей научно-исследовательской группой этому вопросу будет уделено особое внимание, с целью максимального изучения основ пиролиза для дальнейшего усовершенствования процесса. Термокаталитический процесс дает нам возможность управлять термохимическими превращениями органического сырья путем введения катализаторов, активных соединений, вступающих в реакцию с образующимися в процессе веществами.
В соответветствии с общими представлениями о распаде высокомолекулярных соединений, следует ожидать, что в зоне химических реакций параллельно происходят процессы деполимеризации и деструкции макромолекул, с последующим пиролизом низкомолекулярных соединений с образованием насыщенных, ненасыщенных и ароматических углеводородов.
Направление реакций, и соответственно состав продуктов, изменяется при введении в зону процесса восстановительных агентов — водорода или водорододонорных соединений. Как правило, восстановитель вводят в газообразном виде, одновременно газовая смесь является теплоносителем для поддержания процесса. С увеличением концентрации водорода в газообразном теплоносителе, в продуктах реакции резко снижается содержание непредельных углеводородов, в жидких продуктах увеличивается содержание нафтеновых и ароматических углеводородов.
При проведении процесса пиролиза без доступа кислорода при температуре пиролиза нами могут быть получены такие продукты:
- жидкие углеводороды (печное топливо);
- топливный газ;
- твердый углеродсодержащий продукт (сажа);
- металлолом
Таким образом, мы не только утилизируем трудноразлагаемые отработанные автошины, но и получаем продукты пиролиза, которые могут быть использованы потребителем и заменить свои аналоги из природного сырья.
При дальнейшем крекинге жидких продуктов пиролиза с последующим их разделением на рефракционной колонне, возможно получение таких светлых фракций:
- бензиновая;
- лигроиновая;
- керосиновая;
- газойлевая.
Таким образом, пиролиз резины — наиболее экономически интересный и экологически безопасный процесс перераборки резины.
По материалам сайта: www.musoroed.com