Gummirecycling
| SCHÄTZUNGSWEISE 273 Millionen Reifen pro Jahr werden allein in den U.S.A. entsorgt. Diese Recyclinganlage im kanadischen Toronto verwendet eine neue, aus nickelhaltigem Edelstahl Rostfrei gefertigte Bandpresse für das Recycling von 200 Tonnen Gummi pro Jahr |
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Bänder aus nickelhaltigem Edelstahl Rostfrei machen das Recycling von Gummi wirtschaftlicher
von VIRGINIA HEFFERNAN
Nickel Magazine, Dez. 01 -- Das kanadische Unternehmen NRI Industries hat seine
Gummi-Recyclinganlage modifiziert, indem es seine veralteten, arbeitsintensiven Beschickungspressen durch
kontinuierliche Langsiebpressen ersetzte, die man häufiger in der Erzeugung von Hartfaserplatten
antrifft.
Die kontinuierliche Langsiebpresse, die einen halben Stadtblock (45 Meter) lang ist, hat die
Gummiherstellungskapazität von NRI um 77% auf 22 Millionen Kilogramm gesteigert und außerdem die
Arbeitsbedingungen im Werk in Toronto verbessert. Da die Presse pro Schicht nur mehr drei Mann
Bedienungspersonal erfordert, während früher 12 Leute benötigt wurden, sind auch die Personalkosten
wesentlich gesunken.
Zwei von Sandvik Process Systems, einem Geschäftsbereich der schwedischen Firma Sandvik, hergestellte Bänder aus Edelstahl Rostfrei stellen integrale Bestandteile der Presse von NRI dar. Die von Sandvik gelieferten Bänder der Type 1650SM bestehen aus martensitischem Edelstahl Rostfrei mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt, der sich durch hervorragende statische Festigkeit und Ermüdungsfestigkeit auszeichnet. Ihre chemische Zusammensetzung aus 14% Chrom, 7% Nickel, 1,5% Silikon, 1% Mangan, 0,8% Molybdän, 0,7% Kupfer und 0,3% Titan ähnelt stark der von S15700.
NRI hat kürzlich zwei neue, jeweils 1,72 Tonnen schwere Bänder zum Preis von ca. 400.000 CAD erworben. Diese Bänder werden die Presse modernisieren, die NRI aus zweiter Hand von einem Unternehmen gekauft hat, das diese Presse für die Herstellung von Förderbändern für den britische Kohlenbergbau eingesetzt hatte.
NRI verwendet die Presse, um Reifen und industrielle Gummiabfälle hauptsächlich zu Produkten für die Automobilindustrie zu verarbeiten. Etwa 70% der schätzungsweise 273 Millionen Reifen, die pro Jahr in den Vereinigten Staaten entsorgt werden, werden laut Auskunft des Scrap Tire Management Council entweder einer Wiederverwendung oder einer Wiederverwertung zugeführt. Die anderen Haupteinsatzbereiche sind die Herstellung von Brennstoffen aus Altreifen, Anwendungen im Hoch-und Tiefbau und die Herstellung neuer Produkte.
Der Altgummi wird auf eine Teilchengröße zwischen 2 und 6 Millimetern zerkleinert, mit Vulkanisiermitteln und anderen Chemikalien gemischt und zwischen zwei mit unterschiedlicher Geschwindigkeit rotierenden Walzen durchgeführt, um eine heiße, klebrige Masse zu erzeugen, die dann auf die gewünschten Dimensionen gewalzt wird. Diese Gummimasse wird zwischen den Stahlbändern durch eine Kombination von Hitze (etwa 200°C) und Druck (230 bar)vulkanisiert.
Die 2 Millimeter dicken Bänder müssen außerordentlich stark sein, um sich durchschnittlich alle zwei Minuten während des Betriebs der Presse um 180 Grad zu drehen. "Die Bänder müssen sich stark biegen", erklärt Ted Pattenden, der Generaldirektor von NRI. "Aber sie sind diesem ständigen Biegen gegenüber bemerkenswert widerstandsfähig."
Bei 200°C weisen die Bänder eine Streckgrenze von 1.350 MPa, eine Zugfestigkeit von 1.360 MPa und eine Dehnung von 5% auf. Sie sind korrosions- und verschleißbeständig und relativ einfach zu reparieren. Die 44 Meter langen und 2,5 Meter breiten Bänder bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 7 Metern pro Minute.
Theoretisch sollten die Bänder ewig halten, obwohl sie vorzeitig beschädigt werden können, wenn Teile der Maschine (z.B. Bolzen, Muttern und dergleichen) oder Werkzeuge auf die Bänder fallen und durch die Presse befördert werden. Sandvik nennt das "katastrophenbedingtes Versagen". Robbin Wood, ein Mitarbeiter des kanadischen Büros von Sandvik, erklärt, alte Bänder könnten zum Wiedereinschmelzen auf den Schrottplatz gebracht werden (und werden dort früher oder später enden), obwohl sie normalerweise als Reserveband für Notfälle vor Ort gelagert werden, um im Schadensfall die Zeit bis zur Lieferung eines neuen Bandes zu überbrücken bzw. um Material für das Reparieren zerrissener Bänder zu liefern.
NRI ist der erste Gummirecyclingbetrieb der Welt, der eine kontinuierliche Presse einsetzt. Der Markt für kontinuierliche Pressen (und damit für die Bänder von Sandvik) wächst, doch kommen derartige Anlagen hauptsächlich bei der Herstellung von Bodenbelägen und Hartfaserplatten zum Einsatz. Sandvik sind keine Betriebe bekannt, in denen derartige Bänder für das Recycling von Gummi eingesetzt werden.
In Recyclinganlagen wurden traditionellerweise Beschickungspressen bevorzugt, da der Gummi, damit das Vulkanisierungsverfahren wirksam durchgeführt werden kann, über einen bestimmten Mindestzeitraum hinweg einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck ausgesetzt werden muss. NRI ist es jedoch gelungen, seine Produktion zu steigern, indem man die Geschwindigkeit der Bänder so steuert, dass der Gummi gerade lange genug in der benötigten Hitze- und Temperaturzone verbleibt. Gleichzeitig hat sich die Dimensionsstabilität erhöht, was zu einer qualitativen Verbesserung des Produkts führte.
Das Hauptprodukt von NRI, der mastizierte Gummi Symar, ist eine Mischung aus Gummi und Fasern und besteht zu 95% aus Recyclingmaterial. In der Reifenherstellung kann Recyclinggummi nur in kleinen Mengen eingesetzt werden. Gegenwärtig ist man der Ansicht, dass bei der Herstellung neuer Reifen bis zu 10% Recyclingmaterial (d.h. alte Reifen) zum Einsatz gelangen können, ohne dadurch die Haltbarkeit oder das Fahrverhalten des Reifens zu beeinträchtigen. Symar hingegen wird für Gummidichtungen im Inneren von Autos und LKWs verwendet. Als weitere Anwendungen seien Bandmaterial für Stanzteile, Schmutzfänger für LKWs, Prellstreifen an Docks sowie Wände und Bodenbeläge für Pferdeanhänger erwähnt.
Virginia Heffernan ist Wissenschaftsjournalistin in Toronto
Foto: Tom Skudra/NiDI
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