В течение нескольких десятилетий в мировой практике активно изучался и в настоящее время используется такой способ химический утилизации автомобильных покрышек, как пиролиз. Он является весьма привлекательным способом получения дешевого топлива. Процесс пиролиза основан на термическом разложении органических молекул резины при отсутствии кислорода с целью получения углеводородных продуктов. Известны различные по аппаратурному и конструктивному оформлению процесса установки высокотемпературного пиролиза

На наш взгляд наиболее удачным вариантом технологического и аппаратурного оформления процесса пиролиза является вариант, разработанный Украинской компанией ООО "А.Альфа-Украина".

 

 

Вариант мобильной установки этой компании представляется весьма перспективным для получения дешевого топлива, где строить стационарный завод, исходя из каких либо соображений нецелесообразно. Например, на отработанных карьерах, где вблизи мест скопления отходов существует потребность в дешевом топливе.

Суть процесса пиролиза заключается в том, что целые шины или их крупно измельченные куски в закрытых емкостях нагревают до температуры 410° C – 650° C (иногда больше). Воздействие высокой температуры в течение нескольких часов приводит к образованию горючего газа, жидкого продукта (пиролизной жидкости), кокса и металлической проволоки. При термообработке целых и измельченных шин наиболее высокий выход масел наблюдается при 500°С, а при 900°С отмечается наибольший выход газа. Самым эффективным, в плане получения жидких продуктов, считают мягкий пиролиз.

В литературе приводят следующее эффективные отношения получаемых продуктов во время процесса пиролиза. Как правило, при проведении процесса получаются: 10-30 мас. % газообразных веществ, 38 -55 мас. % пиролизной жидкости и 33-38 мас. % пиролизного кокса. При этом извлекают металлическую проволоку корда в пределах 5-11 мас. %.

В литературе можно найти примерный следующий состав горючего газа, который и идет на собственные технологические нужды процесса пиролиза автопокрышек.

 

Состав газа, % об.	500°С	700°С	800°С
H	0.8	0.6	0.5
N2	6.2	3.0	3.2
CO	3.9	2.4	3.0
CO2	11.0	8.9	3.4
H2	17.6	25.0	41.0
CH4	23.6	26.5	37.1
C2H6	9.3	7.8	2.4
C2H4	6.0	9.1	9.0
C3H8	3.9	2.1	9.0
C3H6	3.6	0.2	Следы
C4H10	2.0	2.6	0.3
Плотность кг/м3	1.44623	1.0627	0.7760
Теплота сгорания МДж/3	49.745	46.860	29.308

Теплота сгорания газообразных углеводородов позволяет получить количество тепловой энергии достаточной не только на проведения процесса, но еще имеется некоторый ее избыток, который может использоваться для других целей.

Что касается характеристики пиролизного кокса, то в литературе встречаются следующие показатели.

 

Наименование показателя	Значение показателя
Насыпная плотность, г/дм3	280-310
Массовая доля минеральной части, %	11.6
Зольность, %	10-13
Удельная адсорбционная поверхность, м2/г	45-90
Удельная геометрическая поверхность, м2/г	40-55
PH водной суспензии	7.9-9.4
Элемент	Содержание, %
C	80 ÷ 84
H	1.5 ÷ 2.1
S	2.0 ÷ 2.7
N	0.12 ÷ 0.17
O	2.6 ÷ 3.5

В литературе встречается информация о том, что после определенной подготовки из этого продукта получают сажу, которая вновь может использоваться для производства автопокрышек. Есть также информация о том, что на базе кокса могут быть приготовлены темные окрашивающие жидкости (краски и чернила). Кокс может использоваться также в качестве наполнителя для окраски некоторых пластмасс, как сорбент для очистки от нефтепродуктов загрязненных стоков. Существует также вариант способа производства топливных брикетов из кокса и некоторых видов отходов пищевого производства. Такой вариант также был разработан фирмой ООО "А.Альфа-Украина".

 

 

Что касается жидких продуктов пиролиза, то основным вариантом их использования, является топливное направление.

Ниже приведен баланс атмосферно-вакуумной перегонки пиролизной жидкости полученной при умеренных температурах (460-510°C) пиролиза автопокрышек.