Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan smeltes gummidæk.

Hvis du sætter et gummidæk i en ovn - selv en varm en - det smelter ikke. Dækene er vulkaniserede, hvilket betyder, at de har været igennem en proces, der kombinerer gummi molekylerne med kulstof og andre elementer for at forhindre dem i at oxidere eller brænde. Det er derfor, at varme roddere kan "brænde gummi" uden at sætte noget i brand. Den konventionelle måde at genbruge dæk på er at fryse dem og pund dem i små stykker, men gummiindustrien har udviklet en metode til at udvinde gummi fra dæk ved hjælp af varme. Processen er færdig fuldstændig uden ilt.

Smeltedæk er ligesom unbaking Bread

Vulkanisering indebærer knådegummi med andre ingredienser, herunder olier, kulstoffyldstoffer og blødgørere, og opvarm derefter ved høje temperaturer. Polymererne i blandingen bliver krydsbundet under processen, og derefter kan du ikke fortryde forbindelserne. Det ligner den tværbinding, der opstår, når polyurethan tørrer. Hver maler ved, at når en polyurethanbelægning er hærdet, kan du ikke smelte den med opløsningsmidler; hvis du vil fjerne det, skal du skrabe det af. En anden analogi kommer fra køkkenet. Når du kombinerer mel, vand og gær i brød, kan du ikke genoprette disse ingredienser ved at opvarme brødet eller opløse det i vand.

Hvordan genbruges gamle dæk?

Amerikanerne kasserer ca. 100 millioner dæk hvert år, hvilket begærer en form for genvindingsmetode for at forhindre overbelastning af lossepladser. En fælles metode er at hugge dækene i halvt stykker og bland stykkerne med flydende nitrogen ved en temperatur på minus 148 grader Fahrenheit (minus 100 grader Celsius). Denne fremgangsmåde gør dem skøre og nemme at knuse i et fint pulver med partikler i gennemsnit omkring 180 mikrometer i diameter. Denne proces, kendt som kryogen slibning, frembringer et pulver, som let blandes med andre materialer, herunder asfalt, maling, plast og nye gummidæk. Det vil dog stadig ikke brænde.

Pyrolisis-processen

Selv om du ikke kan slå brød tilbage til mel og gær, kan du genoprette nogle af de oprindelige ingredienser i dæk ved at opvarme dem i en særlig ovn. Processen kaldes pyrolisis, og det er baseret på princippet om, at hvis du opvarmer dæk uden ilt, vil de nedbryde til et punkt, at de oprindelige ingredienser kan genvindes.

Pyrolisis er blevet brugt i 300 år til at forfine koks fra kul, men det har ulemper. Den ene er, at de genvundne materialer sjældent er rene. En anden er, at det kræver en stor mængde energi, og en tredjedel er, at ovnen kan eksplodere, hvis ilt kommer ind.

Et svenskt genvindingsfirma overvinder disse ulemper med en innovativ tilgang. Det bruger et lukket system for at forhindre indføring af ilt, og det genbruger den nødvendige energi til opstart ved at indføre ny gummi til de allerede opvarmede gasser. Ved 1.112 grader Fahrenheit (600 grader Celsius) er gassen varme nok til at smelte den nye gummi næsten øjeblikkeligt, hvilket resulterer i renere adskillelse af det smeltede gummi fra gasser og andre aggregater.

Anvendelser til Skrotgummi

Uanset om der er opnået ved kryogen slibning eller fra pyrolis, indeholder skrotgummi stadig urenheder, der gør det uegnet til formning direkte i nye dæk. Imidlertid bruger dækproducenterne ofte det som tilsætningsstof, og genanvendt gummi er en almindelig ingrediens i gummieret asfalt, som bruges til at lave nye veje, fortove og legepladser. Af denne grund er det en efterspurgt vare. Desuden kan stålet, som hjælper dæk med at opretholde deres form, genvindes og genanvendes til nyt stål.

Klik for at udvide hele teksten