 Предыстория
Тот, кто хотя бы в отдалении видел свалку или, говоря техническим языком, полигон бытовых отходов, помнит наверняка те чувства, которые она вызвала: брезгливость, отвращение, изумление. При взгляде на огромные растущие полигоны невольно думаешь о том, что же быстрее закончится – дающая способность Земли или ее ассимилирующая способность вбирать в себя отходы. И то, и другое не сулит ничего хорошего для человека, поэтому отходы необходимо снова перерабатывать в ресурс. B Институте тепло- и массообмена вот уже более 10 лет занимаются проблемой переработки органических отходов. О глобальной идее по переработке отходов под названием «Экотрон» и, в частности, о ее структурной составляющей – переработке резиновых отходов – рассказал Геннадий Иванович. Он отметил, что в идеале, конечно же, любая переработка должна выдавать исходное сырье, и, пофантазировав, заметил, что может быть в каждом доме когда-нибудь будет установка по переработке домашнего мусора, которая будет выдавать если не исходный материал, то хотя бы энергию. – Генадий Иванович, какие отходы берутся перерабатывать в Вашей лаборатории? – Отходы могут быть однородными, горючими, загрязненными, органическими, неорганическим. Классификация отходов довольно сложна. Наши разработки касаются в первую очередь переработки органических отходов. Вот на стене висит схема переработки растительных отходов с получением топливных брикетов, работали мы и с пластмассовыми отходами, различными синтетическими материалами. Самая сложная проблема – переработать отходы, включающие в себя множество компонентов. Ярчайший тому пример – изношенная автомобильная шина. Множество идей, множество методов было предложено по ее переработке: и измельчить в крошку, и добавить в асфальт, и растворить в растворителях, и переработать в регенерат, и сжечь. Но все эти методы имеют свои недостатки. Да, резина хорошо горит, но все знают, насколько черным бывает дым от горящего колеса. К тому же при горении из покрышки выделяется энергия как от 5–8 кг нефти. Кажется, ну что ж, хоть эти 5 кг экономим. Но на изготовление покрышки уходит около 50 кг нефти. Совсем неравноценная замена. – Но ведь существуют методы получения из старого колеса, например, резиновой крошки? – Да, есть методы измельчения покрышек с получением крошки. Но при добавлении крошки к изделию качество и прочностные характеристики у него будут уже не те. Да и переработать в крошку шину не так уж и просто. – Есть известный процесс: раздробить колесо, магнитом отделить металлический корд. Крошка останется. – Этот метод кое-где применяется, но рынок крошки ограничен, нередко исходное сырье даже дешевле, чем крошка, да и к тому же, чтобы отделить корд от резины, его надо дополнительно обрабатывать, очень сложно отодрать от него крепко прилипшую резину. – Ну, а что Вы скажете про регенерат, который получают из резины различными методами: паровым, механическим и др.? Ведь даже в Беларуси есть регенераторный завод. – Это уже пройденный этап. Тенденция в Европе такая, что регенераторные заводы закрываются. Процесс очень дорогой, регенерат не имеет свойств исходного сырья и используется в неответственных изделиях. К тому же, при получении регенерата отрезаются и не перерабатываются борта шин. А ведь это 30% от массы колеса. – Приходилось читать про резиновые коврики из регенерата… – Невозможно все превратить в коврики. Есть еще метод добавки резины в асфальт, но качество такой дороги будет чрезвычайно низким, а стоимость высокой. – Расскажите про свой метод переработки, предложенный в вашем институте. – Наш метод заключается в термической деструкции органических отходов в среде перегретого водяного пара практически при атмосферном давлении и температуре 400–500°С. Как продукты переработки получаются металлический корд, горючий газ, жидкая фракция горючих углеводородов и технический углерод. При этом не требуется дорогостоящего измельчения отходов до мелкодисперсного состояния. Установка невелика по размерам. Одним из вариантов ее применения может быть перемещение установки с помощью колесного тягача к месту складирования отходов. Благодаря этому отпадает необходимость в перевозке отходов. Что касается выхода продуктов переработки: из одной тонны покрышек получается около 450 кг углерода, 400 кг мазута М40, до 100 кг металла и остальное – горючий газ. – Каковы характеристики сырья, получаемого на установке? – Для технического углерода можно назвать удельную внешнюю поверхность в 50 м2/г, адсорбционная способность по йоду 14%, адсорбция дибутилфталата – 60 см3/100 г. Газ более чем на 60% состоит из изомеров каучука: изопрен и 1,3-бутадиен в наибольшем количестве представлены в газовой фазе, есть еще бензол и другие непредельные углеводороды. В принципе, при возможности мембранной сепарации, наверное, можно отделить мономеры от смеси и использовать их в синтезе, но это не настолько выгодно и выход их невелик. По жидкой фракции можно сказать, что она обладает хорошей теплотой сгорания – около 41300 кДж/кг, может служить сырьем для получения ряда ценных органических соединений: лимонена, пентанола и др. Жидкая фракция соответствует ГОСТу на нефтяной маслосернистый мазут. – А выбросы в атмосферу? – Установка по переработке резиновых отходов относится к четвертой категории опасности, то есть ее воздействие на окружающую среду минимально. Санитарно-защитная зона такого предприятия должна быть около 50 м. Фактически выбросов при данной технологии быть не должно, поскольку процесс закрыт. – Является ли способ экономически выгодным? – Конечно же, мы считали. Статья затрат на переработку одной тонны включает (в у.е.): сырье – 8, заработная плата – 6, электроэнергия – 10, амортизационные расходы – 10, накладные расходы – 8. Итого – 42 у.е. Статья дохода слагается: мазут – 50, углерод – 80, термолизный газ – 10, тепловая энергия – 10. Итого – 150 у.е. Таким образом, доход при переработке 1 т шин равен 108 долларов. – Сколько надо вложить средств в создание установки? – Тут могу сказать довольно точно, поскольку мы при сотрудничестве с одним предприятием собрали такую установку. На ПК «Амир-С» (Минск, Селицкого, 21) работает установка по переработке 1 т резиновых отходов в час. Мы работаем с этим предприятием уже два года. Установка стоит около 1 млн. долларов. – Это довольно много. Не знаю, много ли фирм окажутся способными выложить такую сумму… – Конечно, это немало. Но таких фирм и не должно быть много. Ведь и отходов ограниченное количество. В Беларуси накапливается ежегодно около 100 тыс. т резиновых отходов, в том числе 62 тыс. т покрышек. При этом надо отметить, что у нашей установки довольно высокая рентабельность и короткий срок окупаемости. Мы уже имеем несколько заказов на поставку подобного оборудования в Прибалтику, Молдову, Украину, Россию. Интересуются как частные лица, так и государственные предприятия, муниципалитеты. Мы проектируем установки, а наш промышленный партнер их изготавливает. Могу добавить, что аналогичные установки немецкого производства стоят около 50 млн. долларов. Так что наша технология, запатентованная в США, России и Беларуси выигрывает по всем параметрам. – Каковы ближайшие перспективы? – Работаем мы не только с резиновыми отходами. Так, например, по нашей технологии можно переработать полимерные отходы полиэтилентерефталата (ПЭТ-бутылки). Это довольно однородный вид отхода, при термической переработке которого получается синтетический воск и горючий газ. Вообще по нашему методу можно перерабатывать любой тип органических отходов. Перспективы развития метода очень большие. Разработка и строительство такого рода оборудования будет и дальше развиваться. И деятельность экологов, я думаю, будет построена по-другому. Хотелось бы видеть в специалистах-экологах не только людей, делающих замеры, выписывающих штрафы, что-то опечатывающих и закрывающих. Специалисты должны предлагать также свои способы решения возникающих экологических проблем. В будущем экологическая отрасль будет интенсивно развиваться, поскольку сейчас, как говорится, гром еще не грянул, отходы ни на кого особо не давят. Но все к этому придет. |
