Высокие эксплуатационные качества современных шин, к улучшению которых постоянно стремятся производители (долговечность, упругость, прочность на разрыв, температурная стойкость, износостойкость и др.), становятся отрицательным фактором, при решении вопроса их утилизации после окончании срока эксплуатации.
Отработанные шины опасны как отходы, но как материал они представляют собой ценное полимерное сырье именно потому, что в них содержатся качественные органические компоненты, которые и обеспечивают высокие эксплуатационные качества шин. После пиролизной переработки эти компоненты могут быть повторно использованы для производства из них топлива, резинотехнических изделий и материалов строительного назначения.
В результате пиролизной утилизации автомобильных шин, получают пиролизную жидкость, т.н. синтез-нефть. Сама по себе синтез-нефть может применяться в качестве жидкого топлива для котлоагрегатов, как заменитель печного топлива. Близка по качественным показателям мазуту М100, а по некотороым, превосходит его по своим характеристикам и свойствам. При сжигании выделяет тепла на 25-30% больше, имеет значительно меньшую вязкость и не замерзает при температуре - 40 ℃. Однако, агрессивна по составу и стурктурно нестабильна. Последнее можно устранить применением диспергатора в схеме топливоподготовки. Положительный опыт применения таких диспергаторов в улучшении качества пиролизного топлива у нашей компании имеется.
Синтез-нефть может перерабатываться на локальных установках и НПЗ для получения бензина, дизельного топлива и мазута, может использоваться в котельных установках без дополнительной переработки и переоборудования самих установок. Реализация нефти-сырца менее выгодна, чем продуктов её переработки. Поэтому, как правило, «пирошинники» закладывают в проекты своих предприятий линии разного уровня разгонки нефти на разные фракции. В результате такой разгонки получается три вида углеводородного топлива:
Технический углерод (Пирокарбон). По внешнему виду, - чёрный порошкообразный материал. Продукт сухого углеродного остатка материала пиролизированных шин. Выгружаемый из реакторов пиролиза неоднороден по размеру частиц, имеет включения металлокорда, высокозольный. Его применение после доводки физико-химических параметров, очистки магнитными сепараторами, механической доработки структуры (дезинтеграторы), других способов активации, может быть весьма широким. От тех. углерода, соответствующего ГОСТу и ASTM, до активированных угля. Без глубокой доработки, и при добавлении некоторых вяжущих добавок, хорошо брикетируется в топливные брикеты.
Металлолом товарный. Образуется в процессе пиролизной утилизации шин из металлокорда, входящего в их состав. Материал корда – высококачественная легированная сталь. Корд отделяется от резины двумя способами. Сначала, на линии разделки шин, часть корда в виде бандажного (бортового) кольца, удаляется экстрактором ещё до измельчения шин в шредере. Металл такого корда не подвергается в дальнейшем никакой температурной обработке, и его физико-химические свойства не изменяются. Дальше материал брикетируется в блоки и поступает на продажу в качестве лома легированной стали. Остальная часть корда (сетка), которую нельзя отделить от резины механическим способом, подвергается измельчению в шредере в составе резины, и затем поступает на установку пиролиза. В процессе пиролиза металл корда в реакторе нагревается до 450–550 ℃ в массе с резиной, и после её разрушения (газификации), остаётся в реакторе вместе с пирокарбоном. При выгрузке реактора, сухие остатки пиролиза проходят через магнитный сепаратор барабанного, либо ленточного типа, где металл отделяется от углеродного остатка, и дальше может прессоваться в блоки, для дальнейшей реализации. Цена на такой материал на рынке вторчермета гораздо ниже, вследствие того, что после термической обработки, он становится мягким, теряет часть своих товарных свойств.
Тепловая энергия. Может быть получена (на установках с реакторами непрерывного пиролиза) направлением всего количества образовавшегося в процессе пиролиза шин синтез-газа на сжигание в теплогенераторных (котельных) установках. Её получение на установках с реакторами прерывного действия, требует наличия в линии не менее 4-х реакторов пиролиза, для обеспечения стабильности подачи пиролизного газа потребителю.
Электроэнергия. Получается направлением всего количества образовавшегося в процессе пиролиза шин синтез-газа на энергоблоки с турбогенераторами, работающими на низких параметрах газа, пара.
Все виды товарных продуктов, получаемые в результате пиролизной переработки утильных шин, при доведении их качества до существующих стандартов, хорошо реализуемы на рынке. Но, могут быть использованы и без доведения качества до существующих стандартов, только с меньшим экономическим эффектом.
