1. مقدمه
1.1. محدودیت اکوسیستم
آلودگی دریاها توسط محصولات پلیمری باعث از دست رفتن سالانه حدود پنج درصد از خدمات اکوسیستم میشود و خسارات مالی سنگینی به همراه دارد. حجم گستردهای از پلاستیک و لاستیک در محیطهای آبی، منجر به ایجاد «میکروپلاستیک»ها میشود که قرنها در محیط باقی میمانند و به حیات آبزیان آسیب میزنند.
1.2. رشد کاربرد لاستیک
نگرانی جهانی در مورد آلودگی محیط زیست، ما را به سمت بازیافت لاستیک سوق داده است. لاستیک نوعی پلیمر الاستومری است که پس از تغییر شکل، به حالت اولیه بازمیگردد و میتواند در تولید سوخت نیز به کار رود.

2. میزان مصرف فعلی لاستیک ضایعاتی
2.1. صنعت بازیافت لاستیک
در سالهای اخیر تقاضای جهانی برای لاستیک به بیش از سه میلیارد واحد رسیده است. در آمریکا حدود ۷۶٪ از لاستیکهای قراضه در محصولات مختلف بازیافت میشوند، اما هنوز بخشی از آنها در محلهای دفن زباله رها میگردند. این لاستیکها از ترکیبات مختلفی مانند لاستیک طبیعی، کربن سیاه، فلزات، گوگرد و مواد افزودنی تشکیل شدهاند که بازیافت آنها به انرژی، ارزش افزوده بالایی دارد.
2.2. مزیت بازیافت لاستیک
هدف از بازیافت لاستیک، حفظ محیط زیست و تولید انرژی از ضایعات است. در فرآیند بازیافت لاستیک به گازوئیل، میتوان انرژی را به شکل سوخت، روغن پاک و محصولات قابل استفاده مجدد بازیابی کرد. نرخ بازیافت لاستیک در اروپا نزدیک به ۱۰۰٪ است، در حالی که این عدد در برخی کشورهای آفریقایی کمتر از ۲۰٪ است.
3. روشهای تبدیل لاستیک به سوخت
3.1. سوخت مشتق شده از تایر (TDF)
روش TDF یکی از رایجترین فرآیندهای خط تولید بازیافت لاستیک به گازوئیل است. در این روش تایرهای خرد شده به عنوان سوخت کمکی در نیروگاهها و کارخانهها مورد استفاده قرار میگیرند. این روش علاوه بر بازیابی انرژی، باعث کاهش انتشار گازهای آلاینده مانند NO تا ۷۵٪ میشود.
3.2. فرآیند پیرولیز
3.2.1. تعریف پیرولیز
پیرولیز فرآیندی حرارتی است که در دماهای بالاتر از ۴۰۰ درجه سانتیگراد و در شرایط بدون اکسیژن انجام میشود. در این روش، لاستیک در راکتور حرارتی تجزیه شده و به سه محصول اصلی تقسیم میشود: گاز، روغن و کربن سیاه. این روغنها میتوانند به عنوان سوخت دیزل و بنزین مورد استفاده قرار گیرند.
3.2.2. انواع پیرولیز
پیرولیز آهسته: در دماهای ۴۰۰ تا ۴۵۰ درجه سانتیگراد انجام میشود و بازده بالای کک و کربن دارد.
پیرولیز سریع: در دمای ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد انجام شده و برای تولید روغن بیشتر به کار میرود. این نوع پیرولیز نرخ گرمایش بالا و زمان واکنش کوتاهی دارد.

4. پارامترهای مهم در فرآیند پیرولیز
4.1. تأثیر دما و فشار راکتور
دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد در فشار اتمسفر، دمای بهینه برای تبدیل کامل لاستیک به گازوئیل است. با افزایش دما از ۲۸۰ تا ۴۰۰ درجه سانتیگراد، بازده سوخت مایع افزایش مییابد و در حدود ۵۰۰ درجه سانتیگراد به حداکثر میرسد. در دماهای بالاتر، واکنشهای ثانویه باعث افزایش تولید گاز و کاهش بازده مایع میشوند.

نتیجهگیری
فرآیند خط تولید بازیافت لاستیک به گازوئیل با استفاده از فناوری پیرولیز، روشی پایدار و سودآور برای بازیافت ضایعات لاستیکی است. این روش ضمن کاهش آلودگیهای محیطی، موجب صرفهجویی در مصرف سوختهای فسیلی و تولید محصولات جانبی با ارزش مانند کربن بلک و گازهای صنعتی میشود. در نهایت، توسعه این فناوری میتواند نقش مهمی در اقتصاد چرخشی و حفاظت از محیط زیست ایفا کند.
