Recovery (Recycled) Carbon Black

 

 

 

Jednym z głównych surowców prócz kauczuku, jakie są niezbędne do produkcji wyrobów gumowych w tym opon samochodowych, są sadze techniczne inaczej Carbon Black (CB), bowiem w wyrobach gumowych jak i w każdej oponie znajduje się go ok. 40% wagowo w stosunku do całkowitej masy wyrobów gumowych i/lub opon.

Według szacunków Instytutu Przemysłu Gumowego zapotrzebowanie przemysłu krajowego na sadze wynosi co najmniej 230 tysięcy ton rocznie, przy czym nie można wykluczyć, że może to być nawet 280 tysięcy ton. Według szacunków krajowi producenci zapewniają około 20% całkowitego zapotrzebowania na sadze techniczne w Polsce. Reszta zapotrzebowania jest zaspakajana importem, w którym największy udział ma import z kierunków wschodnich - z Rosji i z Ukrainy oraz z krajów Unii Europejskiej. Poniższa tabela przedstawia wielkość importu sadz technicznych do Polski według GUS.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wychodząc więc  na  przeciw  oczekiwaniom  rynku,  ale  i  mając  na uwadze szeroko  pojętą  ochronę środowiska, Zespól pod kierownictwem Dr inż. Marka Pilawskiego opracował Technologie Modyfikacji Sadzy Popirolitycznej do Postaci Carbon Black. Technologia ta pozwala z "surowej sadzy popirolitycznej", powstałej w wyniku prowadzenia procesu pirolizy zużytych opon samochodowych, uzyskać pełnowartościową sadzę techniczną (Recovery Carbon Black, Recykled Carbon Black) o parametrach odpowiadającym sadzom z grupy N 550 oraz N 765.

Istotną zaletą opracowanej Technologii jest możliwość selektywnej eliminacji poszczególnych grup tlenkowych jakie zawarte są w tzw. "popiele", na który w istocie składają się dodatki jakie użyte zostały w trakcie produkcji opon.

Po zakończeniu prac badawczych nad Technologią Modyfikacji wytworzone zostały trzy partie próbne Recovery Carbon Black o nazwie handlowej Ekko Carbon M1/P45, M1/P45-1 i M1/P63, których próbki poddane zostały badaniom w celu określenia ich parametrów oraz właściwości. Prócz badań sadz M1/P45, M1/P45-1 i M1/P63 wykonane zostały badania wulkanizatów, w których napełniaczem była sadza Ekko Carbon M1/P45-1. 

 

W poniższej tabeli zamieszczone zostały podstawowe parametry sadzy Ekko Carbon M1/P45-1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wyniki badań zestawione w Tabelach zamieszczonych powyżej wykonane zostały w laboratoriach: Continental Carbon, IPGSid Richardson.

 

 

W niżej podanej tabeli zamieszczone zostały natomiast parametry charakteryzujące właściwości wulkanizatu, w którym napełniaczem była sadza Ekko Carbon M1/P45:

 

 

Continental Carbon Analysis Report

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W ciągłym procesie technologii modyfikacji sadzy pirolitycznej do postaci Recovery Carbon Black uzyskuje się odpopielenie (eliminacje substancji mineralnych) zawartych w sadzy pirolitycznej z poziomu ok. 20% do poziomu ok.  0,3% wagowo, czyli znacznie poniżej wartości wskazanych w normach ASTM dla sadz piecowych i termicznych. Najlepszym wynikiem jaki udało się uzyskać w trakcie prowadzonych prac była zawartość substancji mineralnych na poziomie 0,1%.

 

Poniżej - wykresy TGA dla próbki sadzy M1N i M1/P45 o zawartości substancji mineralnych = 0,3%:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Poniżej - wykresy obrazujące trzy podstawowe parametry sadzy Recovery Carbon Black M1/P45 oraz ich zestawienie na tle sadz klasyfikowanych przez  ASTM:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Poniżej - wykresy obrazujące, w pierwszym przypadku "miejsce" w którym klasyfikuje się sadza Recovery Carbon Black M1/P45 biorąc pod uwagę liczbę jodową i DBP na tle klasyfikacji sadz według ASTM. W drugim i trzecim, zaś wykres obrazuje, pięć  podstawowych parametrów wulkanizatów w których jako napełniacz użyte zostały handlowe sadze techniczne Firmy Cabot oraz sadza Recovery Carbon Black M1/P45 i sadza N 550 jako wzorzec.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wyniki badań udowodniły i również udokumentowały po raz pierwszy w Polsce, w Europie i na świecie, że z sadzy popirolitycznej powstałej w wyniku prowadzenia procesu pirolizy zużytych opon samochodowych można skutecznie wytwarzać pełnowartościową sadzę techniczną - Carbon Black. Ta nowa technologia prowadzi do wdrożenia w praktyce zasad recyklingu cyrkulacyjnego odpadów. W wyniku wdrożenia  tego rodzaju recyklingu powstają "zamknięte obiegi materiałowo - energetyczne w systemie gospodarowania odpadami", w tym przypadku zużytymi oponami samochodowymi. Powstała też zupełnie nowa grupa sadz technicznych - Recovery Carbon Black lub też Recykled Carbon Black. Wdrożenie tej technologii walnie przyczyni się również do ograniczenia emisji CO2 albowiem aby wytworzyć obecnie 1 Mg sadzy technicznej do atmosfery emitowane jest 2,5 Mg dwutlenku węgla - CO2.

 

Poniżej struktura kosztów modyfikacji sadzy pirolitycznej do postaci Carbon Black:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Do pobrania:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zrealizowane Projekty

O nas

Nasze Technologie

Usługi

Kontakt

Pełen raport z wyników badań Continental Carbon sadzy Ekko Carbon M1/P45

Analiza porównawcza IPG, Ekko Carbon M1/P45

Karta charakterystyki Ekko Carbon M1/P45

Ekko Carbon M1/P45 Safety Data Sheet

Ekko Carbon M1/P45 Fiche de Donnees 

International Carbon Black Association ICBA User Guide Polish

Opracowanie - Technologia Modyfikacji Sadzy Pirolitycznej

Technologia zgłoszona do ochrony patentowej!

Raport z badań zawartości WWA w modyfikowanej termicznie sadzy pirolitycznej

Klinika Nowych Technologii Energetyki Środowiskowej Sp. z o.o.

Copyright © 2015 - 2018