Tìm hiểu về tái chế cao su lốp xe

Đúng như tên gọi, cao su lốp xe là vật liệu cao su dùng để sản xuất lốp xe.

Vật liệu chính của lốp ô tô là cao su, chiếm hơn 50% trong lốp. Các loại cao su sử dụng gồm cao su thiên nhiên, cao su butadien, cao su styren-butadien, cao su butyl, v.v.

Mỗi loại nguyên liệu ảnh hưởng khác nhau đến các tính năng then chốt của lốp. Ví dụ, lốp làm từ cao su styren-butadien trùng hợp dung dịch (SSBR) có các ưu điểm sau:

• Khả năng chống mài mòn tuyệt vời
• Chống nứt rãnh hoa lốp
• Độ đàn hồi cao
• Chịu nhiệt tốt và giữ độ mềm dẻo tốt sau thời gian dài tiếp xúc với nhiệt độ cao
• Bám đường tốt trên mặt đường ướt và trơn trượt

Tái chế cao su phần lớn đồng nghĩa với tái chế lốp xe phế thải, vì lốp đã qua sử dụng là nguồn cao su phế thải phổ biến nhất, vượt xa các nguồn khác. Lượng lốp phế thải ngày càng tăng; nếu không được tái chế hoặc xử lý vô hại, chúng không chỉ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng mà còn gây lãng phí tài nguyên.

Giảm ô nhiễm môi trường

Nếu lượng lớn lốp phế thải chỉ đơn giản được chất đống và chôn lấp, do không phân hủy được, chúng sẽ gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và kéo dài. Ngoài ra, cao su là vật liệu dễ cháy, nên các bãi chứa lốp lớn có thể gây hỏa hoạn, cuối cùng làm ô nhiễm không khí, nguồn nước và đất.

Giảm lãng phí tài nguyên

Tái chế có thể nâng cao đáng kể hiệu suất sử dụng nguồn cao su hiện có. Sản xuất cao su thiên nhiên hay cao su tổng hợp đều tiêu tốn một lượng lớn năng lượng.

Giảm phát thải carbon

Sản xuất sản phẩm mới từ vật liệu tái chế tiêu thụ ít năng lượng hơn, nhờ đó giảm phát thải khí nhà kính, chủ yếu là giảm phát thải khí cacbonic. Điều này góp phần rất lớn vào việc xây dựng một thế giới xanh hơn.

Cao su tái sinh được sản xuất bằng cách khử lưu hóa lốp xe phế thải và phế liệu đã lưu hóa từ quá trình sản xuất sản phẩm cao su. Vật liệu này có độ dẻo nhất định và có thể tái sử dụng. Mục đích chính của cao su tái sinh là thay thế một phần cao su thiên nhiên, giảm lượng cao su thiên nhiên dùng trong sản phẩm cao su. Cao su tái sinh cũng có thể dùng riêng cho một số sản phẩm cao su cấp thấp.

Hạt và bột cao su tái chế chủ yếu được dùng cho các sản phẩm sau:

• Mặt sân chơi / đường chạy điền kinh
• Cỏ nhân tạo
• Thảm chống trượt / thảm lót sàn ô tô
• Đệm giảm chấn / dải giảm chấn / gờ chặn bánh xe
• Khác

Thành phần chính của lốp xe gồm: cao su, muội than và vật liệu gia cường (sợi mành thép và sợi mành dệt). Tái chế hợp lý có thể nâng cao đáng kể hiệu quả sử dụng tài nguyên.

Các hình thức tái chế lốp phế thải chủ yếu gồm: đắp lại lốp, sản xuất cao su tái sinh, bột cao su, tận dụng nhiệt năng, nhiệt phân và luyện dầu, và làm vật liệu lát mặt đường.

Đắp lại lốp xe

Đắp lại lốp là cách tận dụng trực tiếp hiệu quả và kinh tế nhất. Nếu được sử dụng và bảo dưỡng tốt, một chiếc lốp có thể đắp lại nhiều lần, nên tổng tuổi thọ sau các lần đắp thường đạt 1–2 lần tuổi thọ lốp mới, trong khi nguyên liệu tiêu hao chỉ bằng 15–30% so với lốp mới. Trước đây, việc đắp lại lốp nhìn chung rất được coi trọng.

Hiện nay, công nghệ đắp lốp tiên tiến nhất thế giới là phương pháp đắp lốp lưu hóa trước, còn gọi là phương pháp đắp nguội: mặt gai cao su đã lưu hóa được dán lên thân lốp đã mài, sau đó lắp săm hơi và túi bọc, đưa vào nồi lưu hóa cỡ lớn để lưu hóa ở nhiệt độ và áp suất thấp hơn; mỗi mẻ có thể sản xuất nhiều lốp đắp cùng lúc.

Chuyển cao su phế thải thành hạt / bột cao su

Thông qua một quy trình nhất định, cao su phế thải được chế biến thành hạt cao su, bột cao su và các nguyên liệu cao su tái sinh khác; sau đó, hạt cao su, bột cao su… được dùng làm nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm cao su mới nhằm tái sử dụng.

Ví dụ, cao su phế thải có thể được cắt, nghiền và khử lưu hóa để tạo thành vật liệu cao su tái chế, rồi đem phối trộn hoặc trộn với nguyên liệu cao su mới.

Bê tông cao su

Ứng dụng bê tông cao su là một hướng khả thi và hiệu quả để giải quyết “ô nhiễm đen” do cao su phế thải gây ra.

Bê tông cao su là một loại vật liệu composite mới, thân thiện với môi trường, dùng trong xây dựng dân dụng. Cao su được trộn vào bê tông thông thường để tái chế cao su phế thải, biến phế thải thành tài nguyên. Trong bê tông cao su, bột cao su thường thay thế một phần cốt liệu mịn, hoặc hạt cao su thay thế một phần cốt liệu thô.

Theo các nghiên cứu liên quan, so với bê tông thông thường, bê tông cao su có khả năng chống nứt, chịu va đập và chống mỏi tốt hơn. Hiện nay, bê tông cao su đã được ứng dụng nhiều trong mặt đường và các công trình khác như bãi đỗ xe, sân tennis và móng công trình.

Làm phụ gia biến tính nhựa đường

Trong xây dựng đường bộ, dùng cao su và nhựa phế thải để biến tính nhựa đường không chỉ cải thiện tính năng của nhựa đường, kéo dài tuổi thọ mặt đường nhựa, mà còn tạo ra một hướng sử dụng hợp lý cho cao su phế thải.

Thu hồi bằng cracking

Hiện nay, công nghệ cracking cao su phế thải chủ yếu tập trung vào cracking nhiệt, cracking chân không và cracking xúc tác trong môi trường khí trơ.

Ví dụ, quy trình thu hồi bằng cracking nhiệt cho ra ba loại sản phẩm: khí, lỏng và rắn.

Khí thu được từ cracking nhiệt có thể dùng làm nhiên liệu; sản phẩm lỏng có thể được tinh chế lần hai bằng một kỹ thuật phân tách nhất định để điều chế xăng và các loại nhiên liệu khác; sản phẩm rắn là vật liệu carbon, có thể dùng để sản xuất muội than và làm vật liệu điện cực carbon.

Sử dụng làm nhiên liệu

Lốp phế thải là vật liệu có nhiệt trị cao, nhiệt cháy khoảng 33 MJ/kg, tương đương than chất lượng cao, nên có thể dùng làm nhiên liệu thay than. Trước đây, lốp phế thải được đốt trực tiếp làm nhiên liệu, gây ô nhiễm không khí.

Hiện nay, lốp phế thải chủ yếu được đốt để nung xi măng, phát điện và tham gia sản xuất nhiên liệu từ chất thải rắn.

Trong đó, nung xi măng là phương pháp tái chế có tỷ lệ tận dụng lốp phế thải cao: trong quá trình nung xi măng, dây thép chuyển thành oxit sắt, lưu huỳnh chuyển thành thạch cao, toàn bộ cặn nhiên liệu trở thành nguyên liệu xi măng mà không ảnh hưởng đến chất lượng xi măng. Quá trình này không tạo khói đen, không gây mùi và không gây ô nhiễm thứ cấp. Theo báo cáo, 50% lượng lốp phế thải dùng làm nhiên liệu tại Nhật Bản được dùng để nung xi măng.

Tái chế và tận dụng hợp lý cao su phế thải không chỉ giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường do cao su phế thải gây ra, giúp tái sử dụng tài nguyên cao su và dầu mỏ, mà còn thúc đẩy phát triển bền vững tài nguyên toàn cầu, mang ý nghĩa to lớn.

Chúng tôi có thế mạnh về máy đùn trục vít đôi. Chúng tôi có thể thực hiện khử lưu hóa và phối trộn, sử dụng bột lốp xe tái chế, PP và dầu paraffin theo công thức hợp lý, để cuối cùng sản xuất vật liệu TPE chất lượng cao.

• Nguyên liệuPP + bột lốp xe tái chế + dầu paraffin
• Sản phẩm cuốiHạt TPE
• Quy trìnhhệ thống cấp liệu cân định lượng loss-in-weightmáy đùn trục vít đôi SAT75máy đùn trục vít đôi SAT95hệ thống tạo hạt dưới nước
• Năng suất1.500 kg/h