Výkup granulátu z pneumatik: recyklace a využití pryže ve stavebnictví a průmyslu

Jednou z účelných cest je i jeho třídění s následným využitím ve formě tzv. druhotných surovin.

Jedním z odpadů dobře využitelných k recyklaci jsou vyřazené automobilové pneumatiky.

Druhotné suroviny lze obecně chápat jako látky mající charakter vedlejších produktů (upravených odpadů), které přestaly být odpadem poté, co splnily stanovené podmínky a kritéria použití (1].

Jinými slovy je to část odpadu, kterou lze (po případném přetřídění nebo úpravě) znovu využít; zpravidla se pak jedná o samotný materiál vhodný k dalšímu použití.

Stavebnictví jako průmyslový obor je touto problematikou dotčen velmi výrazně - na jedné straně jako producent velkého množství odpadu, na straně druhé naopak jako potenciální "spotřebitel" vhodných druhotných surovin ve významných objemech.

Typickým příkladem je v tomto pohledu zejména dopravní stavitelství, kde vzhledem k velikosti kubatur lze při uplatnění druhotných surovin ušetřit značné množství přírodních zdrojů.

Při vhodném použití mohou recykláty nahrazovat přírodní kamenivo (například vysokopecní struska nebo další materiály, které již byly v minulosti použity pro tělesa náspů) nebo je lze využít pro stabilizaci zemních konstrukcí místo jiných materiálů (např. K využívání druhotných surovin je však třeba přistupovat vždy s rozmyslem a jejich použití ověřit tak, aby nebyla snížena funkčnost stavby (výrobku).

Jedním z odpadů dobře využitelných k recyklaci jsou vyřazené automobilové pneumatiky.

Lze je považovat za typický příklad druhotné suroviny s velkým potenciálem.

S vyřazenými pneumatikami pak lze nakládat různě.

V ČR je sice dosud nejčastější způsobem jejich likvidace energetické využití v elektrárnách, cementárnách a podobně, kde jsou využívány jako palivo (díky vysokému obsahu uhlíku (2] mají velkou výhřevnost), nebo skládkování, avšak postupně stoupá i využití pneumatik právě jako druhotné suroviny - materiálu.

Pro úplnost je nutné dodat, že malá část (jednotky procent objemu) zejména nákladních pneumatik je pak regenerována tzv.

Materiálovým zpracováním pneumatik se v ČR zabývá celá řada firem.

Jednotné názvosloví těchto produktů materiálové recyklace vyřazených pneumatik dosud není normou ani jiným předpisem v ČR stanoveno, postupně se však všeobecně ustalují označení podle výsledné velikosti.

Chipsy jsou chápány jako produkt první fáze zpracování, velikost částic je větší než 100 mm a obsahují jak textilní vlákna, tak i kovové drátky.

Laicky si je lze představit jako nařezané "plátky" pneumatik, čemuž odpovídá některými výrobci užívané slangové označení řízky.

Floky a noky jsou produktem dalších fází recyklace.

Jejich výsledná velikost se pohybuje mezi 50 a 100 mm (floky) a 10 až cca 50 mm (noky).

Gumový granulát - pro stavebnictví asi nejvhodnější výrobek - je sypký materiál vznikající při mechanickém dělení - drcení pneumatik a ostatního pryžového odpadu za běžné teploty, s maximální velikostí zrn 10 mm, přičemž většina zrn má velikosti okolo 5 mm.

Přestože, jak bylo uvedeno, neexistuje dané označení frakcí ani předpisy týkající se zjišťování jakosti výrobků, v publikovaných textech se již můžeme setkat například s označením jako GG 2/8, který představuje gumový granulát tvořený z více než 95 % hmotnosti zrny o velikosti od 2 do 8 mm, přes 50 % hmotnosti zde tvoří zrna propadlá sítem 6,3 mm a zachycená na sítu s velikostí oka 4 mm.

Samotný gumový granulát má výhodné vlastnosti, zejména vykazuje výbornou odolnost vůči cyklickému působení mrazu a navíc funguje do určité míry i jako tepelný izolant.

Součinitel tepelné vodivosti zjištěný na směsi GG 2/8 byl na základě měření stanoven na = 0,11 W.m-1.K-1.

Jeho izolační schopnost je tedy přibližně 10x vyšší než u zemin nebo písků a jen asi 3-4x nižší, než dosahují izolační materiály jako polystyren nebo minerální vlna (3].

V současnosti je již na trhu široká škála výrobků využívajících pojený gumový recyklát různých frakcí (4].

Velkou výhodou pojeného granulátu je možnost různorodého tvarového provedení výrobků v závislosti na příslušné použité formě.

Řada z těchto výrobků se stavebnictvím přímo nesouvisí - to jsou například různé malé herní prvky pro děti, prvky pro dětská nebo dopravní hřiště nebo různé designově řešené prvky (například stupně vítězů).

Výhodou oproti jiným materiálům je zde zejména zvýšená bezpečnost takových prvků při pádu osob, hlavně dětí.

Antivibrační rohože a bokovnice s využitím gumového granulátu již patří mezi rozšířené stavební výrobky.

Primárním úkolem obou těchto prvků je bránit šíření vibrací do okolí stavby, v případě bokovnic zpravidla u kolejové dopravy, a snižovat tak negativní vliv dopravy na okolí.

Oba tyto výrobky jsou na trhu k dispozici jak v provedení z gumového recyklátu, tak i z nové pryže.

Provedení z nové pryže sice do jisté míry umožňuje zvýšit efektivitu použitých opatření, je však finančně náročnější, a proto se často využívá variant s recyklovanou gumou.

Antivibrační rohože jsou dodávány ve formě desek nebo pásů a umísťují se plošně do konstrukce spodku tratí, nejčastěji na rozhraní různých zřizovaných vrstev.

Po dokončení stavby tak nejsou z povrchu vidět.

Bokovnice je výrobek určený k umístění do přímého kontaktu s kolejnicí, čímž opět eliminuje šíření vibrací od trati do jejího okolí.

Rozměry a tvar jsou vždy přizpůsobeny použitému tvaru kolejnice, použitému upevnění a dalším vlivům.

Velmi často nachází pojený gumový granulát uplatnění jako zvukově pohltivá vrstva u protihlukových stěn a clon (5].

Využívá se zde možností vysoké variability provedení struktury povrchu a tvoří se různé prostorové útvary snižující odraz hluku a přispívající k jeho pohlcení.

Typické jsou zejména jehlany, vlny, prohlubně, lamely a další obdobné úpravy povrchu, které můžeme ze stejných důvodů najít třeba na stěnách nahrávacích studií.

Kromě vytvoření zvukově pohltivé svrchní vrstvy nanesené na jiný (nosný) materiál však může být pojeného gumového recyklátu využito i jako samotného konstrukčního (nosného) materiálu.

Této koncepce je využito například u zcela nové protihlukové konstrukce městské protihlukové clony (6].

Prvek městské protihlukové clony byl vyvinut na základě spolupráce pracoviště Fakulty stavební ČVUT v Praze (konkrétně katedry železničních staveb) a průmyslového partnera, firmy Montstav CZ (7], která se zabývá zpracováním vyřazených pneumatik.

Toto protihlukové opatření je unikátní v tom, že je vyvinuto přímo s ohledem na specifické nároky plynoucí z umístění u tramvajových tratí ve městech.

Nutností je tak velmi malá výška (jen cca 30 cm nad úroveň kolejnic) nenarušující charakter zastavěných oblastí a respektující urbanistické požadavky, uzpůsobení konkrétním provozovaným tramvajovým vozidlům.

Od roku 2016 je již koncept městské protihlukové clony provozně ověřován na tramvajové trati v Praze-Braníku.

Zkušební úsek sestávající z 32 dílců (každý má hmotnost cca 70 kg) o celkové délce 24 metrů umožnil ověření technologie a měření útlumu hluku v reálných podmínkách a poskytuje možnosti dlouhodobého sledování.

Technickým měřením hluku (8] byl pro některé typy tramvají zjištěn útlum vlivem clony až 5,3 dB.

Na základě pozitivních výsledků měření se prvek dále vyvíjí a v 2. fázi se připravuje výstavba na delším zkušebním úseku.

Unikátnost tohoto řešení dokládá i patent, udělený Úřadem průmyslového vlastnictví.

Další, v poslední době velmi rychle se rozvíjející aplikací gumového granulátu, jsou lité gumové povrchy.

Ty nalézají už delší dobu uplatnění zejména na dětských hřištích jako tzv. bezpečné povrchy a na trhu je provádí hned několik specializovaných firem.

Při použití barevného granulátu tento povrch navíc umožňuje provádět různé vzory, nápisy nebo různé další designové úpravy.

Zkušenosti s obdobnými úpravami tak vedly k úvahám o využití takových povrchů i v dalších aplikacích.

V rámci řešení projektu SŽDC s cílem prověřit možnosti zvýšení bezpečnosti pohybu cestujících, jehož řešitelem byla v letech 2016-2017 katedra železničních staveb ČVUT, došlo ve třech vybraných železničních stanicích v podhorských oblastech ke zkušební úpravě nástupišť, přechodů a dalších dopravních ploch.

Ve stanicích Vrchlabí, Sušice a Nezvěstice se tak mohou cestující setkat s různými variantami úprav nástupišť na bázi gumové stěrky, a to včetně různých barevného provedení.

Na upravených nástupištích byla provedena i celá řada měření a zkoušek s cílem stanovit parametry tření a protiskluzové vlastnosti.

Jak je nejen ze zmíněných příkladů vidět, gumový recyklát je všestranným materiálem s širokými možnostmi uplatnění.

Bohužel se v souvislosti s jeho použitím stále objevuje celá řada předsudků, které se týkají zejména jeho trvanlivosti.

Provedené laboratorní experimenty i dlouhodobé zkušenosti s jeho aplikací v reálných podmínkách (nejstarší úseky protihlukových stěn, kde je pojeného gumového granulátu užito jako pohltivé vrstvy jsou již starší než 20 let) však dokazují, že při vhodném provedení nedochází k degradaci nebo rozpadu materiálu.

Technické základy zpracování a frakce gumového granulátu

01.01.1970 | 12:01Autor:Kategorie:Štítky:Opotřebované pneumatiky jsou významnou součástí stále stoupajícího množství odpadu z automobilů.

Pro další využití pneumatik jako druhotné suroviny se vyrábí gumový granulát aplikací technologií na redukci velikosti, zejména mechanického drcení nebo kryogenní redukce.

Cílem je získat drť s velikostí zrna až do 600 mikronů.

Nejemnější granule mají velikost zrn menší než 0,2 mm, pro výrobu asfaltových chodníků se nejčastěji používá frakce od 2,0 mm do 0,5 mm.

Gumový granulát má množství specifických termomechanických a fyzikálně-chemických vlastností, má nízkou objemovou hmotnost a je trvanlivý.

Jde rovněž o materiál netoxický a inertní.

Nejčastěji používanou technologií je mechanické drcení.

Ocelové součásti se oddělí magnetickými separátory nebo jinými konvenčními způsoby separace.

Větší pneumatiky (z traktorů, nákladních automobilů) je před drcením potřené zbavit lan.

Ta mohou mít průměr až 8 milimetrů, což by znamenalo značné ovlivnění životnosti nožů a celé drticí linky.

Drcení se opakuje několikrát na různých drtičích, až je dosaženo požadované velikosti zrna.

Zrno získané klasickou metodou má bohatě členěný povrch.

Kryogenní proces drcení je založen na zmrazení částečně rozdrcených pneumatik na extrémně nízkou teplotu.

Takto získaný materiál se velmi lehko rozpadá na drobné částice.

Vlákna a ocel se z drti odstraní podobným způsobem jako při mechanické drcení.

Výhodou takového způsobu získávání granulátu je rychlejší a čistější získávání velmi jemné frakce.

Nevýhodou jsou zvýšené náklady na chladicí proces, kde se využívá tekutý dusík.

Produktem obou postupů drcení je gumový granulát různé velikosti zrna, gumový prášek, posekaný ocelový kord, podrcený textil a částice gumy spojené s textilem (takzvaná neuvolněná frakce).

Podíl této neuvolněné frakce se zvyšuje s velikostí zrna gumového granulátu a závisí od způsobu drcení.

Pro některé průmyslové aplikace se vyžaduje vysoká čistota granulátu, který nesmí obsahovat žádná textilní vlákna, ani textil spojený s gumou.

Odstraňování těchto nežádoucích částic se provádí několika metodami.

Běžně používaná v recyklačních provozech je kombinace třídění na vibračních sítech a odsávání textilních vláken.

Pokud je v granulátu guma dokonale uvolněná od textilních vláken a zrnitost granulátu je maximálně 3-5 mm, je vhodná elektrostatická separace, u níž je však nevýhodou relativně vysoká cena technologického zařízení a náročnost na obsluhu.

Třetí způsob oddělování textilu od gumy využívá kombinaci rozdružování ve fluidní vrstvě a vibrační techniky na nakloněné rovině.

Tento způsob separace je založený na rozdílu měrné hmotnosti textilu a gumy, na tvarové charakteristice částic textilu (vlákna, jemné příze) a gumy (granulát) a také na absolutní hmotnosti zrn.

Gumový granulát se po separaci může použít na výrobu regenerátu (devulkanizované gumy), gumových kompozitů nebo modifikovaného asfaltu.

Granulát je i surovinou pro výrobu různých předmětů z gumy, jako je gumová zámková dlažba, izolační desky, tlumiče, kde se uplatňují vynikající mechanické, izolační a tlumicí vlastnosti.

Ve sportu se používá na sportovní povrchy, obrubníky dětských hřišť, ruční tělocvičná nářadí apod.

Byly provedeny i pokusy s využitím jemné frakce jako kypřiče půdy v zemědělství.

Granulát se může využívat jako podklad pro dostihové dráhy, na zpevňování břehů nebo na izolování skládek.

Granulát je možné rozpustit v chemických rozpouštědlech a výsledný produkt potom použít jako nátěrovou hmotu na ochranu střech a dalších předmětů.

Textilní podíl z pneumatik se v průběhu procesu drcení odsává, proto částečně obsahuje i gumový podíl.

Je možné ho využít u výrobků zvukové izolace, pro konstrukci protihlukových bariér a pro spalování.

Textilní produkt je možné využít i jako náhradu celulózy do živičných směsí.

Automobilový průmysl je schopný recyklovat gumový granulát na výrobu nárazníků, jako plnivo při výrobě nových pneumatik, na výrobu interiérových podlahových koberečků, na výrobu třecích částí mechanických brzd, těsnění automobilových oken a dveří a pod.

Gumová drť s jemnou frakcí se může využit jako filtrační médium při biofiltraci prchavých organických látek (VOC) z ovzduší.

Filtrační schopnost je porovnatelná s jinými filtračními médii.

Aplikace gumového granulátu jako mulčovacího materiálu pomáhá zachytávat vlhkost v zemině, působí jako tepelná izolace pro kořenový systém rostlin, omezuje růst plevelů, a tím redukuje použití pesticidů, potřebu zavlažování a hnojiv.

Mulč vyrobený z drcených pneumatik se velmi těžko rozkládá, a proto ho není potřebné vyměňovat tak často, jako biodegradovatelný materiál.

V zemědělství je možné využít gumový granulát jako podsyp pro jezdecké areály, podestýlky nebo výběhy pro hospodářská zvířata.

Předností je už vzpomínaná trvanlivost materiálu.

U tvárněných a extrudovaných produktů se přidává gumový granulát jako plnivo, které zpevňuje hmotu a redukuje rozpínání matrice.

Výrobky získané tímto postupem jsou například dlaždice, rohožky, nárazníky, hadice, rampy, dopravní značení a kužele, bezpečnostní povrchy a protierozní rohože.

Jako plnivo je možno granulát využít také při výrobě některých typů pneumatik.

Gumový granulát s přídavkem adheziv na bázi polymerů je možné použít na panely protihlukových bariér.

Přítomnost gumového granulátu v bariéře zvyšuje absorpční vlastnosti a snižuje odrazivost zvuku od samotné bariéry.

Proto jsou o mnoho výhodnější v porovnaní s jinými materiály.

Schopnost zvukové pohltivosti a snížení odrazu hluku nejsou však jedinými výhodami - jsou to i nízké náklady na výrobu, montáž a údržbu a trvanlivost.

Gumové rohože vyrobené z vyztuženého granulátu vytvoří zpevněnou a trvanlivou plochu pro parkování automobilů a mohou tak nahradit mulč, písek nebo štěrk při neasfaltovaných parkovištích.

V posledních letech používají rohože vyrobené z gumového granulátu na zpevnění železničních přejezdů.

Výhodou je bezpečnost, trvanlivost a plynulý přechod pro automobily.

Gumové rohože vyrobené z gumového granulátu mohou na dětských hřištích nahradit povrchy z betonu, asfaltu, štěrku, písku nebo dřevěných hoblin.

Při použití pro dětská hřiště je výhodou zejména to, že jde o materiál neabrazivní, netoxický, bezpečný, absorbující nárazy, nebarvící a nešpinivý, redukující prašnost.

1. Ing. se podle Katalogu odpadů zařazuje mezi odpady s označením "O" (ostatní odpad).
2. Environmentální rizika souvisejí hlavně se skládkováním.
3. Pneumatiky narušují stabilitu skládky, zvyšují riziko požáru se vznikem toxických plynů, riziko průsaku toxických látek a jsou těžko biodegradovatelné.

Distribuce a ekonomika recyklace pneumatik v Německu a v ČR

REG (Reifen-Entsorgungsgesellschaft) je lídrem v oboru v Německu a spolupracuje s Euromaster, Vergölst a dalšími řetězci.

REG byla založena v roce 1992 a funguje jako makléř; na 40 000 tun starých pneumatik ročně likviduje ve spolupráci s partnery po celém Německu.

Činnosti REG zahrnují klasickou likvidaci starých pneumatik, prodej recyklovaných surovin, likvidaci staré gumy a další oblasti.

REG nabízí služby jako přistavení kontejnerů, návěsů, odvoz a dopravu až po samobslužnou dopravu ojetých plášťů.

REG spolupracuje s regionálními partnery a zajišťuje doklady o řádné likvidaci a zhodnocení starých pneumatik.

RPG Recycling je česká společnost v rámci REC Group; zajišťuje sběr, drcení a výrobu finálních produktů ze gumového granulátu.

Hlavní výstupem je gumový granulát pro sportoviště a protihlukové prvky a dále ocelová vlákna a textilní vlákna pro energetiku.

Sesterská společnost Gelpo zpracovává granulát do finálních výrobků a vyrábí antivibrační panely, protihlukové bariéry a odolné povrchy sportovišť.

REC Group klade důraz na udržitelnost a kvalitu vstupních i výstupních materiálů;

RPG Recycling zvažuje druhou recyklační linku pro zvýšení kapacit a zlepšení kvality výstupů.

Recyklace pneumatik omezuje závislost na primárních surovinách a snižuje množství odpadů na skládkách.

Skupina REC využívá fotovoltaické elektrárny, které snižují emise CO2 o cca 555 tun ročně.

Hlavní překážkou v RPG je vysoká energetická náročnost, kterou částečně kompenzuje výroba elektřiny ze solárních panelů.

Praktické služby a obchodní nabídky

Vykupujeme plastové odpady, drtě, granuláty a nabízíme zakázkové drcení, regranulaci a lisování.

Poskytujeme ekologickou recyklaci a získáte kvalitní regranulát s atestem; dopravu realizujeme po celé ČR.

Výkup plastových surovin zahrnuje široké spektrum materiálů; základní podmínkou výkupu je čistota a třídění.

Drtě a regranuláty se dodávají ve velkoobjemových Big Bag vacích po celé Evropě; na požádání dodáme atesty výstupní kontroly.

Zakázkové drcení plastů a lisování plastů poskytuje kompletní služby od svozu po dodání k dalšímu využití v plastikářském průmyslu.

Provádíme zakázkové drcení jednodruhového plastového odpadu na frakce 8-10 mm a používáme magnetické separátory pro zachycení kovových příměsí.

Regranulaci realizujeme na špičkové lince od EREMA; materiály bez obsahu skla a kovů; nabízíme i barevní atesty a certifikáty.

Proces výkupu obvykle probíhá ve čtyřech krocích: kontaktování, nabídka, objednávka a realizace.

Tabulka: hlavní body recyklace pneumatik a frakcí granulátu

tags: #granulat #z #pneumatik #vykup