Топливо из шин
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. [ 1 ]
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. [ 2 ]
Теория
[ редактировать ]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. [ 3 ] Топливо, полученное из шин, является временным решением проблемы утилизации отходов шин. Достижения в переработки шин технологии [ 4 ] однажды может найти решение, отличное от сжигания, путем повторного использования материала, полученного из шин, в больших объемах.
Характеристики
[ редактировать ]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%. [ 5 ]
Шины обычно содержат от 1 до 1,5% оксида цинка . [ 6 ] Это хорошо известный компонент, используемый при производстве шин, а также токсичный 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 справедливо при некоторых условиях сжигания. Другие токсины, такие как NOx, SOx и тяжелые металлы, также производятся, хотя неясно, являются ли эти уровни токсинов выше или ниже, чем в обычных мусоросжигательных установках, работающих на угле и нефти. [ 7 ]
Споры
[ редактировать ]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. [ 8 ]
Исследование содержания диоксинов и фуранов [ 9 ] 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% TDF, а выбросы диоксинов и фуранов снизились 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. [ 1 ]
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, а также системы очистки горячим газом и системы улавливания COx ». [ 10 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Выбросы в воздух в результате сгорания утильных шин» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 20 декабря 2007 г. Проверено 24 августа 2008 г.
- ^ «Краткий обзор управления утилизацией шин в США за 2017 год» (PDF) . Ассоциация производителей шин США. 18 июля 2018 г. Архивировано из оригинала (PDF) 12 февраля 2019 г. . Проверено 25 июля 2019 г.
- ^ «Топливо, полученное из отходов шин | Отходы | Агентство по охране окружающей среды» . Архивировано из оригинала 7 октября 2006 г. Проверено 15 августа 2008 г.
- ^ «Рекомендации и руководство по покупке лучших автомобильных шин для личного транспорта» . 11 апреля 2022 г.
- ^ «P2RIC — Последние новости» . 3 декабря 2021 г.
- ^ М. Рэй Такер. «Наземная резина: потенциальная токсичность для растений» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2019 г.
- ^ «Сжигание шин | Сеть энергетической справедливости» .
- ^ «Исследование искусственного газона» (PDF) . Департамент охраны окружающей среды штата Коннектикут . Июль 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 27 февраля 2012 г.
- ^ «Сжигание шин | Сеть энергетической справедливости» .
- ^ Альварес, Р.; Каллен, MS; Клементе, К.; Гомес-Лимон, Д.; Лопес, Дж. М.; Мастрал, AM; Мурильо, Р. (1 ноября 2004 г.). «Воздействие на почву, воду и воздух в результате совместного сгорания резины и угля в псевдоожиженном слое» . Энергетика и топливо . 18 (6): 1633–1639. дои : 10.1021/ef0499426 . ISSN 0887-0624 .