عن إعادة تدوير مطاط الإطارات

كما يدل الاسم، يُقصد بمطاط الإطارات المادة المطاطية المستخدمة في صناعة الإطارات.

المطاط هو المادة الرئيسية في إطارات السيارات، إذ تتجاوز نسبته في الإطار 50%. ومن أنواعه المطاط الطبيعي ومطاط البوتادين ومطاط الستايرين بوتادين ومطاط البيوتيل وغيرها.

تؤثر المواد الخام المختلفة في الأداء الأساسي للإطارات. فعلى سبيل المثال، تتميّز الإطارات المصنوعة من مطاط الستايرين بوتادين المبلمر بالمحلول (SSBR) بالمزايا التالية:

• مقاومة ممتازة للتآكل
• مقاومة تشقق أخاديد نقشة المداس
• مرونة ارتدادية عالية
• مقاومة للحرارة ومقاومة جيدة للانثناء بعد التعرض الطويل لدرجات الحرارة العالية
• تماسك قوي على الطرق المبتلة والزلقة

تكاد إعادة تدوير المطاط تعني إعادة تدوير الإطارات المستعملة، لأن الإطارات المستعملة هي المصدر الأكثر شيوعًا للمطاط المستعمل بفارق كبير. ومع تزايد كميات الإطارات المستعملة، فإنها إن لم يُعَد تدويرها أو تُعالَج بطريقة غير ضارة لن تسبب تلوثًا خطيرًا للبيئة فحسب، بل ستؤدي أيضًا إلى هدر الموارد.

الحد من التلوث البيئي

إذا اكتُفي بتكديس هذه الكميات الكبيرة من الإطارات المستعملة ودفنها، فإنها لا تتحلل، مما يسبب تلوثًا بيئيًا خطيرًا ومستمرًا. كما أن المطاط مادة قابلة للاشتعال، لذا قد تتسبب أكوام الإطارات الكبيرة في نشوب حرائق، تؤدي في النهاية إلى تلوث الهواء والمياه والتربة.

الحد من هدر الموارد

تستطيع إعادة التدوير رفع معدل الاستفادة من موارد المطاط المتاحة بدرجة كبيرة، علمًا بأن إنتاج المطاط الطبيعي أو الصناعي يتطلب كميات كبيرة من الطاقة.

خفض انبعاثات الكربون

يستهلك تصنيع منتجات جديدة من المواد المُعاد تدويرها طاقةً أقل، مما يقلل انبعاثات غازات الدفيئة، ولا سيما انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ويسهم إسهامًا كبيرًا في بناء عالم أكثر خضرة.

يُصنع المطاط المُستصلَح بإزالة فلكنة الإطارات المستعملة ومخلفات المطاط المُفلكن الناتجة عن تصنيع منتجات المطاط. ويتمتع بقدر من اللدونة ويمكن إعادة استخدامه. والغرض الرئيسي منه هو أن يحل محل جزء من المطاط الطبيعي ويقلل الكمية المستخدمة منه في منتجات المطاط، كما يمكن استخدامه وحده في بعض منتجات المطاط منخفضة الجودة.

تُستخدم حبيبات ومسحوق المطاط المُعاد تدويره أساسًا في المنتجات التالية:

• أرضيات الملاعب / مضامير ألعاب القوى
• العشب الصناعي
• حصائر مانعة للانزلاق / دواسات السيارات
• وسائد امتصاص الصدمات / أحزمة امتصاص الصدمات / مصدّات مواقف السيارات
• أخرى

تتكون الإطارات أساسًا من المطاط وأسود الكربون ومواد التقوية (الأسلاك الفولاذية وأسلاك النسيج). ومن خلال إعادة التدوير المدروسة يمكن رفع كفاءة استخدام الموارد بدرجة كبيرة.

تشمل الأشكال الرئيسية لإعادة تدوير الإطارات المستعملة: تجديد الإطارات، وإنتاج المطاط المُستصلَح ومسحوق المطاط، والاستفادة من الطاقة الحرارية، والتحلل الحراري وتكرير الزيت، والاستخدام كمواد لرصف الطرق.

تجديد الإطارات

يُعد تجديد الإطارات أكثر طرق الاستخدام المباشر فاعليةً ومباشرةً واقتصادًا. فمع حسن الاستخدام والصيانة يمكن تجديد الإطار مرات عديدة، بحيث يبلغ إجمالي عمر التجديد غالبًا 1-2 ضعف عمر الإطار الجديد، في حين لا تتجاوز المواد الخام المستهلكة 15%-30% مما يستهلكه الإطار الجديد. وقد حظي تجديد الإطارات في الماضي باهتمام كبير بوجه عام.

تُعد طريقة التجديد بالمداس المُفلكن مسبقًا، المعروفة أيضًا بطريقة التجديد على البارد، أكثر تقنيات تجديد الإطارات تقدمًا في العالم حاليًا؛ إذ يُلصق مطاط المداس المُفلكن على هيكل الإطار بعد صقله، ثم تُركّب أنبوبة داخلية قابلة للنفخ وغلاف، ويُدخل الإطار إلى خزان فلكنة كبير ليُفلكن عند درجة حرارة وضغط منخفضين نسبيًا، ويمكن بذلك إنتاج عدة إطارات مُجدَّدة في دفعة واحدة.

تحويل المطاط المستعمل إلى حبيبات / مسحوق مطاط

يُحوَّل المطاط المستعمل عبر عملية معيّنة إلى حبيبات ومسحوق مطاط وغيرها من المواد الخام المطاطية المُستصلَحة، ثم تُستخدم هذه الحبيبات والمساحيق مواد خامًا لتصنيع منتجات مطاطية جديدة.

على سبيل المثال، يمكن تقطيع المطاط المستعمل وسحقه وإزالة فلكنته لإنتاج مادة مطاطية مُعاد تدويرها، يمكن بعد ذلك تركيبها أو خلطها مع مواد مطاطية خام جديدة.

الخرسانة المطاطية

يُعد استخدام الخرسانة المطاطية طريقة ممكنة وفعّالة للتخلص من «التلوث الأسود» الناتج عن المطاط المستعمل.

الخرسانة المطاطية مادة مركّبة جديدة صديقة للبيئة تُستخدم في الهندسة المدنية، إذ يُخلط المطاط مع الخرسانة العادية بهدف إعادة تدوير المطاط المستعمل وتحويل النفايات إلى مورد ذي قيمة. وفي تطبيقات الخرسانة المطاطية يحل مسحوق المطاط عادةً محل جزء من الركام الناعم، أو تحل حبيبات المطاط محل جزء من الركام الخشن.

وفقًا لدراسات ذات صلة، تتمتع الخرسانة المطاطية بمقاومة أفضل للتشقق والصدمات والإجهاد مقارنةً بالخرسانة العادية. وللخرسانة المطاطية حاليًا استخدامات كثيرة في الرصف ومشاريع أخرى، مثل مواقف السيارات وملاعب التنس وأساسات المباني.

معدِّل للأسفلت

في هندسة الطرق، لا يقتصر استخدام المطاط والبلاستيك المستعملين لتعديل الأسفلت على تحسين أداء الأسفلت وإطالة عمر الطرق الأسفلتية، بل يوفر أيضًا طريقة مناسبة للاستفادة من المطاط المستعمل.

الاسترجاع بالتكسير

تتركز تقنيات تكسير المطاط المستعمل حاليًا أساسًا في التكسير الحراري والتكسير بالتفريغ والتكسير الحفزي في جو خامل.

على سبيل المثال، يمكن من خلال عملية الاسترجاع بالتكسير الحراري الحصول على ثلاثة أنواع من النواتج: غازية وسائلة وصلبة.

يمكن استخدام الغاز الناتج عن التكسير الحراري وقودًا؛ ويمكن تنقية الناتج السائل مرة ثانية بتقنية فصل معيّنة لتحضير البنزين وأنواع أخرى من الوقود؛ أما الناتج الصلب فهو مادة كربونية يمكن استخدامها لإنتاج أسود الكربون وكمادة لأقطاب الكربون.

الاستخدام كوقود

الإطارات المستعملة مادة ذات قيمة حرارية عالية، إذ تبلغ حرارة احتراقها نحو 33 MJ/kg، أي ما يعادل الفحم عالي الجودة، ويمكن استخدامها وقودًا بدلًا من الفحم. وكان استخدام الإطارات المستعملة وقودًا يعتمد سابقًا على الحرق المباشر، الذي يسبب تلوث الهواء.

تُستخدم الإطارات المستعملة وقودًا حاليًا أساسًا في أفران حرق الإسمنت وتوليد الطاقة الحرارية والمشاركة في إنتاج الوقود المشتق من النفايات الصلبة.

ويُعد استخدامها في أفران الإسمنت من بين هذه الطرق طريقةَ إعادة تدوير ذات معدل استفادة مرتفع من الإطارات المستعملة: ففي أثناء حرق الإسمنت يتحول السلك الفولاذي إلى أكسيد الحديد، ويتحول الكبريت إلى جبس، وتصبح جميع مخلفات الوقود مادة خامًا للإسمنت دون أن تؤثر في جودته. ولا ينتج عن ذلك دخان أسود ولا روائح ولا تلوث ثانوي. وتشير التقارير إلى أن 50% من الإطارات المستعملة التي تُستخدم وقودًا في اليابان تُوجَّه إلى أفران الإسمنت.

لا تقتصر فائدة إعادة تدوير المطاط المستعمل والاستفادة منه بطريقة مدروسة على حل مشكلة التلوث البيئي الناجم عن التخلص من المطاط المستعمل وإتاحة إعادة تدوير موارد المطاط والنفط، بل تسهم أيضًا في التنمية المستدامة لموارد العالم، وهو أمر بالغ الأهمية.

نمتلك آلات بثق ثنائية اللولب متميّزة، ونستطيع تنفيذ إزالة الفلكنة والتركيب باستخدام مسحوق الإطارات المُعاد تدويره والبولي بروبيلين (PP) والزيت البارافيني وفق تركيبة مدروسة، لننتج في النهاية مواد عالية الجودة من اللدائن المطاطية الحرارية (TPE).

• المواد الخامPP + مسحوق الإطارات المُعاد تدويره + زيت بارافيني
• المنتج النهائيحبيبات TPE
• مراحل العمليةنظام تغذية وزني بفقد الوزن (loss-in-weight)آلة البثق ثنائية اللولب SAT75آلة البثق ثنائية اللولب SAT95نظام التحبيب تحت الماء
• الطاقة الإنتاجية1500 كجم/ساعة