محلول تصفیه کربن سیاه بازیافتی

تیم پیرولیز MC بیش از 20 سال است که بخش بازیافت کربن سیاه (rCB) را رهبری می‌کند. مدت‌ها قبل از اینکه rCB به رسمیت شناخته شود، ما آن را تولید می‌کردیم و کاربردهای جدیدی را برای به حداکثر رساندن ارزش آن ابداع می‌کردیم. ما به اشتراک گذاشتن دانش و تخصص گسترده خود با مشتریان افتخار می‌کنیم. در واقع، بینش‌های انباشته شده تیم ما آنقدر عمیق است که ما rCB را بیشتر از آنچه اکثر "به اصطلاح" متخصصان فعلی می‌دانستند، فراموش کرده‌ایم - آنها هنوز در حال کسب تجربه چند دهه‌ای ما هستند.

برای تولید کربن سیاه بازیافتی مرغوب (rCB) و تثبیت جایگاه رهبری در این حوزه، اختصاص زمان در صنعت rCB - از جمله پروژه‌های ساختمانی - ضروری است. برخلاف سایر فروشندگان تجهیزات که دستگاه‌های مستقل ارائه می‌دهند، ما به ارائه یک سیستم جامع و با کارایی بالا که به عنوان یک بسته کامل و قابل تنظیم، به طور خاص برای زغال‌های متنوع مشتق شده از تایر طراحی شده است، افتخار می‌کنیم.

راهکار نوآورانه و ماژولار ما به مشتریان این امکان را می‌دهد که هرگونه زغال مشتق‌شده از تایر را به rCB ممتاز تبدیل کنند، که با ضمانت‌های عملکرد ما پشتیبانی می‌شود. ما فراتر از تأمین تجهیزات، به مشتریان در تضمین قراردادهای بلندمدت قبل از نصب سیستم کمک می‌کنیم و زمینه را برای بازگشت قوی سرمایه‌گذاری فراهم می‌کنیم.

مقدمه
کربن سیاه (CB)، ماده‌ای پرکاربرد که به طور گسترده در پلاستیک‌ها، جوهرها، رنگ‌ها و محصولات لاستیکی (به ویژه لاستیک‌ها) استفاده می‌شود، بخش قابل توجهی از پرکننده‌های صنعتی جهان را تشکیل می‌دهد. با این حال، بازیافت کربن سیاه از لاستیک‌های فرسوده - به ویژه لاستیک‌ها - به دلیل مشکلات ذاتی در پردازش مجدد لاستیک، همچنان چالش برانگیز است و اغلب آن را به یک محصول جانبی یکبار مصرف تبدیل می‌کند. نگرانی‌های فزاینده زیست‌محیطی، تحقیقات در مورد بازیابی کربن سیاه از لاستیک‌های دور ریخته شده را با هدف کاهش ردپای اکولوژیکی صنعت، برانگیخته است. این مقاله یافته‌های یک مطالعه با بودجه Artis و آزمایش‌های مشترک توسط Michelin و Bridgestone را ارائه می‌دهد که بر خواص کربن سیاه بازیابی شده (rCB) و نیاز فوری به ایجاد معیارهای ارزیابی استاندارد تمرکز دارد.

ظهور رسی بی: یک جایگزین پایدار

با توجه به اهمیت یافتن پایداری در صنعت لاستیک، rCB به عنوان جایگزینی مناسب برای پرکننده‌های فسیلی ظهور کرده است. CB معمولی از طریق احتراق ناقص روغن‌های گیاهی یا مشتقات نفتی (مانند قطران زغال سنگ) تولید می‌شود، در حالی که rCB از لاستیک بازیافتی استخراج می‌شود - یک نوآوری حیاتی با توجه به اینکه لاستیک‌ها به تنهایی 70 درصد از تولید جهانی CB را مصرف می‌کنند. این تغییر می‌تواند انتشار کربن این صنعت را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

با این حال، به عنوان یک کلاس پرکننده جدید، خواص تعیین‌کننده عملکرد rCB نیاز به تجزیه و تحلیل کامل دارد. تحقیقات انجام شده توسط نوریس (صنایع مورفیتس)، لوپز سردان (آرتیس) و تر هار (سیرتک) تأثیر ... را برجسته می‌کند.توزیع اندازه سنگدانه (ASD)، میزان سیلیس، باقیمانده کربن و ناخالصی‌های آلی بر غلظت rCB. این عوامل، مناسب بودن آن را برای کاربردهای صنعتی تعیین می‌کنند.

پارامترهای کلیدی تعریف کیفیت rCB

توزیع اندازه سنگدانه (ASD)
CB به شکل کلوئیدی وجود دارد و از ذرات اولیه (10 تا 300 نانومتر) تشکیل شده است که به سرعت در خوشه‌ها (تا 500 نانومتر) و آگلومره‌های بزرگتر (بیش از 100 میکرومتر) جمع می‌شوند. برخلاف CB تجاری یکنواخت، ASD مربوط به rCB به دلیل ناهمگونی لاستیک‌های فرسوده متفاوت است. ASD یک شاخص مهم از پتانسیل تقویت rCB است. مطالعات نشان می‌دهد که ASD وسیع‌تر rCB در مقایسه با CB معمولی با ویژگی‌های کلوئیدی مشابه، خواص شبه استاتیک (مثلاً واریانس مدول الاستیک تحت تغییر شکل) را کاهش می‌دهد. بنابراین، ASD به عنوان یک معیار اولیه برای توصیف rCB پیشنهاد می‌شود.

سیلیس و محتوای باقیمانده
rCB سیلیس، بقایای کربن و ترکیبات آلی را از مواد اولیه تایر به ارث می‌برد. به عنوان مثال، حفظ کنترل‌شده بقایای آلی می‌تواند پراکندگی و استحکام کششی را افزایش دهد. استانداردسازی این پارامترها برای اطمینان از عملکرد قابل پیش‌بینی ضروری است.

همکاری صنعتی: گزارش عملکرد میشلن و بریجستون

در سال ۲۰۲۲، میشلن و بریجستون یک ابتکار مشترک برای تسریع پذیرش rCB را ترسیم کردند و تأکید کردند:

استانداردسازیتعریف گریدها/مشخصات برای rCB در تولید تایر.

تعامل با تأمین‌کنندههمسوسازی کیفیت rCB با الزامات صنعت.

اهداف دایره‌ایبا دور انداختن سالانه ۱ میلیارد لاستیک (۳۰ میلیون تن)، در حال حاضر کمتر از ۱٪ از لاستیک‌های بازیافتی بازیافت می‌شوند. بازیافت لاستیک بازیافتی می‌تواند انتشار CO₂ را به میزان ... کاهش دهد.۸۵٪در مقابل CB بکر.

چالش‌های طبقه‌بندی و چشم‌انداز آینده

بریجستون و میشلن یک بازار rCB را پیش‌بینی می‌کنند۱ میلیون تن در سال تا سال ۲۰۳۰، اما دستیابی به این هدف نیازمند اقدام فوری است. ترکیب rCB بر اساس نوع تایر (به عنوان مثال، درجه‌های آج "نرم" N7xx/N6xx در مقابل درجه‌های آج "سخت" N1xx/N3xx) و شرایط پیرولیز متفاوت است. طبقه‌بندی‌های اولیه مبتنی بر ASTM (درجه‌های A تا D) پیشنهاد شده‌اند، اما هنوز شکاف‌هایی در معیارهای زیست‌محیطی و ایمنی تحت مقررات REACH وجود دارد.

نتیجه‌گیری
rCB فرصتی متحول‌کننده برای چرخه‌ای شدن تایرها ارائه می‌دهد. در حالی که موانع بر سر راه تولید مقیاس‌پذیر و استانداردسازی همچنان پابرجاست، تحقیقات مشترک و تعهد صنعت، راه را برای آینده‌ای سبزتر هموار می‌کند.

مطالعه موردی: کاربرد در بتن تزئینی

یک پروژه اخیر با استفاده از rCB شرکت Huayuan Tech در بتن تزئینی نشان داد:

• زیبایی‌شناسی بی‌نظیر: بتن دارای رنگ مشکی تیره و یکنواخت با ته رنگ آبی ملایم بود که جذابیت بصری را افزایش می‌داد.

• دوام: بتن تزریق‌شده با rCB به طور مؤثر در برابر هوازدگی مقاومت کرد و یکپارچگی رنگ را در طول زمان حفظ کرد.

• مقرون به صرفه بودن: استفاده از rCB هزینه‌های مواد را بدون کاهش کیفیت کاهش می‌دهد، که برای پروژه‌های بزرگ ایده‌آل است.

نتایج:

• کاهش قابل توجه آلودگی محیط زیست را به همراه داشته است.

• بازیافت مجدد زغال حاصل از پیرولیز تایر و تبدیل آن به یک محصول پرکننده تجاری مرغوب، قابل استفاده در تولید تایرهای آفرود، تولید قطعات لاستیکی خودرو و کاربردهای مستربچ پلاستیکی (حجم تقریبی):

• یک بازار داخلی جدید برای پرکننده کربن سیاه ایجاد کرد تا تقاضای گسترده برای کربن سیاه بازیافتی (rCB) را برآورده کند.

• با تبدیل زغال حاصل از پیرولیز لاستیک به گرانول‌های بتن مسلح با کیفیت بالا، آلودگی هوا و محل‌های دفن زباله به طور قابل توجهی کاهش یافت.

• ایجاد شغل و نوآوری در منطقه‌ای که نیازمند توسعه اقتصادی است.