Časopis Odpady: Recyklované saze vstupují do výroby pneumatik

Dva velcí světoví výrobci pneumatik, společnosti Bridgestone a Continental, oznámili koncem minulého roku, že budou při výrobě využívat saze, získávané recyklací odpadních pneumatik. Saze jsou pro výrobu pneumatik zásadním materiálem a představují zhruba čtvrtinu jejich hmotnosti. Používají se jako plnivo do kaučuku a prodlužují životnost pneumatik, jejich odolnost vůči opotřebení i přilnavost k povrchu. Pro výrobu pneumatik se spotřebuje kolem 85 % světové produkce sazí a poptávka po nich překračuje nabídku.


Ve výrobě se doposud používaly výhradně saze „primární“, vyráběné nedokonalým spalováním látek s vysokým obsahem uhlíku. Jako surovina pro jejich primární výrobu slouží odpadní látky vznikající při zpracování ropy nebo výrobě ropných produktů. Jemné částice sazí jsou téměř čistý amorfní uhlík a pro konkrétní další využití se ještě různě upravují, třídí nebo granulují.

Saze pro výrobu pneumatik musí splňovat poměrně přísná kritéria mechanických a povrchových vlastností, které výrobci striktně vyžadují. Například musí mít nízký podíl prachových částic, které by ztěžovaly zapracování sazí do kaučuku. Důležitá je i měrná povrchová plocha částic nebo morfologie jejich povrchu. Právě přísné požadavky výrobců na kvalitu sazí byly donedávna překážkou pro využití sazí získaných z recyklovaných pneumatik, přestože se podobné uzavření oběhu jeví jako žádoucí a logická cesta.

Odpadní pneumatiky

Běžnou a vcelku úspěšnou technologií pro recyklaci pneumatik je jejich mechanické zpracování, kde se v drtičích a separátorech odpadní pneu rozdrtí a oddělí se jednotlivé frakce: pryžová drť, kord a ocelové výztuhy. Z drcené pryže se pak vyrábí pružné rohože pro sportoviště, stáje a řada dalších produktů. Uplatňuje se také jako plnivo do asfaltu při stavbě silnic, kde zlepšuje vlastnosti na povrchu (tišší, delší životnost, menší otěr), mírně však zvyšuje náklady.

Z hlediska oběhového hospodářství jde v obou případech fakticky o down-cycling. Můžeme použít analogii s PET lahvemi: jejich mechanické zpracování a následná granulace umožňuje materiál znovu využít na jiné výrobky nižší úrovně (vázací pásky a podobně), mnohem obtížnější je však vést recyklaci tak, aby byl získán materiál v kvalitě odpovídající původní vstupní surovině a v případě PET lahví mohl vstoupit do procesu bottle-to-bottle.

Tuto možnost nabízí u pneumatik proces pyrolýzy. Probíhá v reaktoru za nepřítomnosti vzduchu při teplotách do 800 °C. Hlavními produkty rozkladu jsou saze a pyrolýzní plyn (syngas) o výhřevnosti blízké zemnímu plynu, který se používá ke krytí energetických nároků procesu, případně k výrobě energie. Dále jsou to zkapalnitelné uhlovodíkové podíly, odpovídající zhruba lehkému topnému oleji, které lze po rafinaci dále využít.

Fungující technologie pyrolýzy pneumatik se většinou soustřeďují na produkci syngasu. Pro saze se hledá uplatnění například jako absorpční materiál. Výrobci pneumatik o ně neměli zájem, protože nesplňovaly jejich požadavky na kvalitu. To se zjevně díky dlouhodobým výzkumům podařilo změnit a přední výrobci pneumatik ohlásili, že recyklované saze začínají využívat.

Spolupráce s výzkumem

Na využití recyklovaných sazí ve výrobě pneu spolupracovali pneumatikářští giganti s výzkumnými firmami. Bridgestone má dlouhodobé partnerství se společností Delta-Energy Group, LLC, která nabízí recyklované saze z použitých pneumatik jako patentovaný produkt D-E Black.

Bridgestone spolupracuje s touto společností od roku 2007 a na konci roku 2014 do společnosti ní kapitálově vstoupil. Od té doby probíhají rozsáhlé testy, které prověřují možnosti částečné náhrady sazí z prvotní výroby v nových pneumatikách recyklovanými sazemi D-E Black. Společnost Bridgestone přitom zdůrazňuje, že musí být vždy zaručen soulad s přísnými standardy kvality a provozních vlastností.

Na konci roku 2019 Bridgestone ohlásil, že zakoupil přibližně 235 tun recyklovaných sazí. Toto množství materiálu bylo získáno z více než 70 000 použitých pneumatik. Předpoklad byl, že do konce roku 2020 by se měla spotřeba recyklovaných sazí D-E Black zvýšit na 6800 tun, což odpovídá zhruba dvěma milionům použitých pneumatik. V následujících letech měl být takto využit zhruba milion pneumatik ročně.

Společnost Continental už několik let spolupracuje v oblasti vývoje technologií využívajících recyklované saze se společností Pyrolyx. Produkt, recyklované uhlíkové saze, označují jako rCB (recyclated carbon black). Smlouva o dodávkách, kterou spolu uzvařely, předpokládá dodávku 10 tisín tun rCB v příštích pěti letch. Pyrolyx očekává využití více než 3 000 000 ojetých pneumatik a chystá se na otevření nových výrobních závodů v Severní Americe a ve východní Evropě.

Vzhledem k tomu, že jen v České republice se vyrobí ročně kolem 21 milionů kusů pneumatik, nejsou uvedená čísla nijak závratná. Naznačují však, že se podařilo dosáhnout průlomu v pyrolýzním procesu nebo následném zpracování sazí tak, aby je bylo možné použít znovu v prvovýrobě. To by z hlediska recyklace pneumatik byla velmi dobrá zpráva.*

Jarmila Šťastná

 

Článek z časopisu Odpady č.07/2020

Komentáře ke článku 1

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *