회수된 카본블랙 정제 용액

MC 열분해 팀은 20년 넘게 회수 카본 블랙(rCB) 분야를 선도해 왔습니다. rCB가 업계의 인정을 받기 훨씬 전부터 저희는 이미 rCB를 생산하고 그 가치를 극대화하기 위한 새로운 응용 분야를 개척해 왔습니다. 저희는 고객과 폭넓은 지식과 전문성을 공유하는 것을 자랑스럽게 생각합니다. 실제로 저희 팀의 축적된 통찰력은 너무나 심오하여, 대부분의 "소위" 전문가들이 rCB에 대해 알고 있는 것보다 더 많은 것을 잊고 있습니다. 그들은 아직도 수십 년간 축적된 저희의 경험을 따라잡고 있습니다.

프리미엄 회수 카본블랙(rCB)을 생산하고 이 분야에서 선도적인 입지를 구축하려면 건설 프로젝트를 포함한 rCB 산업에 대한 헌신적인 경험이 필수적입니다. 단독 장비를 제공하는 다른 장비 공급업체와 달리, 당사는 다양한 타이어에서 발생하는 숯에 맞춰 맞춤형으로 설계된 종합적인 고성능 시스템을 제공하는 데 자부심을 느낍니다.

당사의 혁신적인 모듈형 솔루션을 통해 고객은 타이어에서 발생하는 모든 숯을 프리미엄 RCB로 전환할 수 있으며, 이는 당사의 성능 보증을 통해 뒷받침됩니다. 단순한 장비 공급을 넘어, 시스템 설치 전 장기 계약을 체결할 수 있도록 지원하여 높은 투자 수익률의 기반을 마련합니다.

소개
카본 블랙(CB)은 플라스틱, 잉크, 페인트, 고무 제품(특히 타이어)에 널리 사용되는 다재다능한 소재로, 전 세계 산업용 충진재의 상당 부분을 차지합니다. 그러나 수명이 다한 고무, 특히 타이어에서 CB를 재활용하는 것은 고무 재가공의 고유한 어려움으로 인해 여전히 어려운 과제이며, 종종 일회용 부산물로 전락합니다. 환경 문제가 커지면서 산업의 생태발자국을 줄이기 위해 폐기된 고무에서 CB를 회수하는 연구가 활발하게 진행되고 있습니다. 본 논문은 Artis의 지원을 받아 수행된 연구와 미쉐린과 브리지스톤의 공동 실험 결과를 제시하며, 회수 카본 블랙(rCB)의 특성과 표준화된 평가 기준 수립의 시급성에 초점을 맞추고 있습니다.

의 상승 아르 자형시비: 지속 가능한 대안

고무 산업에서 지속가능성이 중요해짐에 따라, rCB는 화석 연료 기반 충진재를 대체할 수 있는 유력한 대안으로 부상했습니다. 기존 CB는 식물성 기름이나 석유 파생물(예: 콜타르)의 불완전 연소를 통해 생산되는 반면, rCB는 재활용 고무에서 추출됩니다. 타이어 생산에만 전 세계 CB 생산량의 70%가 사용된다는 점을 고려하면 매우 중요한 혁신입니다. 이러한 변화는 업계의 탄소 배출량을 크게 줄일 수 있습니다.

그러나 새로운 필러 계열인 rCB의 성능을 결정하는 특성은 철저한 분석이 필요합니다. Norris(Murfitts Industries), López Cerdán(Artis), ter Haar(Circtec)의 연구는 다음과 같은 영향을 강조합니다.집계 크기 분포(ASD)rCB의 점도에 영향을 미치는 실리카 함량, 탄소 잔류물, 유기 불순물 등이 있습니다. 이러한 요소들이 산업용으로의 적합성을 결정합니다.

rCB 품질을 정의하는 주요 매개변수

집계 크기 분포(ASD)
CB는 콜로이드 형태로 존재하며, 1차 입자(10~300nm)로 구성되어 빠르게 응집되어 클러스터(최대 500nm)와 더 큰 응집체(100µm 초과)를 형성합니다. 균일한 상용 CB와 달리, rCB의 ASD는 수명이 다한 타이어의 불균일성으로 인해 다양합니다. ASD는 rCB의 보강 잠재력을 나타내는 중요한 지표입니다. 연구에 따르면 rCB의 더 넓은 ASD는 유사한 콜로이드 특성을 가진 기존 CB에 비해 준정적 특성(예: 변형 시 탄성 계수 변화)을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 따라서 ASD는 rCB 특성 분석을 위한 주요 지표로 제안됩니다.

실리카 및 잔류 함량
rCB는 타이어 원료로부터 실리카, 탄소 잔류물, 그리고 유기 화합물을 물려받습니다. 예를 들어, 유기 잔류물의 유지를 조절하면 분산성과 인장 강도를 향상시킬 수 있습니다. 예측 가능한 성능을 보장하기 위해서는 이러한 매개변수를 표준화하는 것이 필수적입니다.

산업 협력: 미쉐린 & 브리지스톤 백서

2022년 미쉐린과 브리지스톤은 rCB 도입을 가속화하기 위한 공동 이니셔티브를 설명하며 다음과 같은 점을 강조했습니다.

표준화: 타이어 생산에서 rCB의 등급/사양을 정의합니다.

공급업체 참여: rCB 품질을 업계 요구 사항에 맞게 조정합니다.

순환성 목표: 매년 10억 개의 타이어(3,000만 톤)가 폐기되고 현재 CB의 85%버진 CB 대비.

분류 과제 및 미래 전망

Bridgestone과 Michelin은 rCB 시장을 예상합니다.2030년까지 연간 100만 톤하지만 이를 달성하려면 즉각적인 조치가 필요합니다. rCB의 구성은 타이어 종류(예: "소프트" N7xx/N6xx 등급 vs. "하드" N1xx/N3xx 트레드 등급)와 열분해 조건에 ​​따라 달라집니다. ASTM 기반 예비 분류(등급 A~D)가 제안되었지만, REACH 규정의 환경 및 안전 기준에는 여전히 차이가 있습니다.

결론
rCB는 타이어 순환성에 있어 혁신적인 기회를 제시합니다. 확장 가능한 생산과 표준화에는 여전히 어려움이 있지만, 협력 연구와 업계의 헌신은 더욱 푸른 미래를 향한 길을 열어가고 있습니다.

사례 연구: 장식용 콘크리트에 적용

최근 Huayuan Tech의 rCB를 장식용 콘크리트에 활용한 프로젝트에서는 다음과 같은 결과가 나타났습니다.

• 미적 우수성: 콘크리트는 균일하고 짙은 검은색 색조에 미묘한 파란색 톤을 더해 시각적 매력을 높였습니다.

• 내구성: rCB가 주입된 콘크리트는 풍화에 효과적으로 저항하여 시간이 지나도 색상의 균일성을 유지했습니다.

• 비용 효율성: rCB를 사용하면 품질을 저하시키지 않고도 자재 비용을 절감할 수 있어 대규모 프로젝트에 이상적입니다.

결과:

• 환경오염을 크게 줄였습니다.

• 재활용 타이어 열분해 숯을 고급 상업용 필러 제품으로 변환하여 오프로드 타이어 생산, 고무 자동차 부품 제조 및 플라스틱 마스터배치 응용 분야에 적용(대략적인 용량):

• 재활용 카본블랙(rCB)에 대한 엄청난 수요를 충족하기 위해 새로운 국내 카본블랙 필러 시장을 개발했습니다.

• 타이어 열분해 숯을 고품질 펠릿 RCB로 재활용하여 대기 및 매립지 오염을 크게 줄였습니다.

• 경제 개발이 필요한 지역에서 일자리 창출과 혁신을 촉진합니다.