Топливо из шин

Использованные шины на переднем плане ждут измельчения, а на заднем плане - измельченные шины.

Топливо из шин (TDF) состоит из измельченных отходов шин . Шины можно смешивать с углем или другим топливом, например древесиной или химическими отходами, для сжигания в бетонных печах , электростанциях или бумажных фабриках . Программа испытаний Агентства по охране окружающей среды пришла к выводу, что, за исключением цинка выбросов , потенциальные выбросы от TDF не будут сильно отличаться от других традиционных видов ископаемого топлива, пока сжигание происходит в хорошо спроектированном и хорошо эксплуатируемом топливном баке. и исправное устройство сгорания.

В США в 2017 году около 43% утильных шин (1 736 340 тонн или 106 миллионов шин) было сожжено в качестве топлива из шин. Производство цемента было крупнейшим потребителем ТДФ (46%), целлюлозно-бумажная промышленность - 29%, а электроэнергетические предприятия - 25%. Еще 25% использованных шин было использовано для производства резиновой крошки, 17% было вывезено на свалки, а 16% было использовано в других целях.

Теория

Исторически сложилось так, что не было никакого объемного использования утильных шин, кроме сжигания, которое могло бы соответствовать объему ежегодно образующихся отходов. Шины производят ту же энергию , что и нефть , и примерно на 25% больше энергии, чем уголь. Сжигание шин находится ниже по иерархии сокращения отходов, чем переработка , но это лучше, чем выбрасывать отходы шин на свалку или свалку, где существует вероятность неконтролируемого возгорания шин или укрытия переносчиков болезней, таких как комары. Топливо, полученное из шин, является временным решением проблемы утилизации отходов шин. Достижения в переработки шин технологии однажды может предложить решение, отличное от сжигания, путем повторного использования материала, полученного из шин, в больших объемах.

Характеристики

Топливо, полученное из шин, обычно потребляется в виде измельченного или сколотого материала, при этом большая часть металлической проволоки из стальных лент шины удаляется. Аналитические свойства этого очищенного материала опубликованы в журнале TDF, произведенном из отходов шин с удалением проволоки более чем на 96%.

Шины обычно содержат от 1 до 1,5% оксида цинка . Это хорошо известный компонент, используемый при производстве шин, который также токсичен для водной и растительной жизни. Содержание хлора в шинах обусловлено, прежде всего, футеровкой из хлорированного бутилкаучука , которая замедляет скорость утечки воздуха. Ассоциация производителей резины (RMA) является очень хорошим источником данных о составе и другой информации о шинах. Использование TDF для производства тепла является спорным из-за возможности образования токсинов. Сообщается, что в процессе сжигания образуются полихлорированные дибензодиоксины и фураны , и есть подтверждающие данные, позволяющие предположить, что это действительно так при некоторых условиях сжигания. Также производятся другие токсины, такие как NOx, SOx и тяжелые металлы, хотя неясно, являются ли эти уровни токсинов выше или ниже, чем в обычных мусоросжигательных установках, работающих на угле и нефти.

Споры

Хотя экологические разногласия вокруг использования этого топлива широки и разнообразны, наиболее подтвержденными доказательствами токсичности является наличие диоксинов и фуранов в дымовых газах. Также было обнаружено, что цинк растворяется в ливневых водах из измельченной резины в концентрациях, крайне токсичных для водных организмов и растений.

Исследование содержания диоксинов и фуранов Исследования дымовых газов на различных цементных заводах , бумажных фабриках , котлах и электростанциях, проведенные в 1990-х годах, показывают широкие и непостоянные различия в выработке диоксинов и фуранов при частичном топливе TDF по сравнению с теми же объектами, работающими только на угле. На некоторых объектах было добавлено всего 4% TDF, а выбросы диоксинов и фуранов увеличились на 4140%. На других объектах добавлено до 30% TDF, а выбросы диоксинов и фуранов увеличились лишь на 58%. На других объектах использовалось до 8% ТДФ, а выбросы диоксинов и фуранов сократились на 83%. На одном предприятии было проведено четыре испытания: два испытания привели к снижению выбросов, а два — к увеличению выбросов. На другом объекте также было проведено четыре испытания, и увеличение выбросов варьировалось в широких пределах.

Исследование 2004 года показало, что при сжигании резины шин образуются огромные выбросы полиароматических соединений , как минимум на 2 порядка выше, чем при сжигании только угля. Исследование завершается выводом: «Загрязнение атмосферы резко возрастает, когда в качестве топлива используется резина для шин. Чтобы избежать загрязнения атмосферы токсичными, мутагенными и канцерогенными загрязнителями, следует использовать другие параметры сгорания, отличные от тех, которые используются для сжигания угля. системы очистки горячим газом и системы улавливания COx ».