Где используется резиновая крошка от шин: Сферы применения резиновой крошки

Где используется резиновая крошка от шин: Сферы применения резиновой крошки

Содержание

Применение резиновой крошки по фракциями 0-0,63, 1-2, 2-3, 2-4

Главная » Резиновая крошка применение

Комбинация размеров и форм резиновой крошки являются определяющим параметром экономичности, технологичности и механической прочности любого покрытия из резиновой крошки.

Физические и механические свойства напрямую зависят от формы и размеров гранул. Клеевая основа, растворенный в органических растворителях полиуретан, используется для связки крошки всех типов.

Для размеров крошки больше 1 мм имеет значение форма крошки.

Формы резиновой крошки:

  • Стружка или «елочная игла» — крошка имеет вытянутую форму длиной 5…10 мм (зависит от режимов резания и типа режущей головки) и толщиной до 3 мм. Изделия характеризуются высокой прочностью во всех направлениях из-за хаотичного расположения перекрывающихся игл и сравнительно низким расходом клея.

 

 

 

  • Кубовидная форма — получается при дроблении покрышки на шредерных машинах. Размеры крошки зависят от шага режущих элементов оборудования. Товарная крошка выпускается размером 3…5 мм и производится на шредерных станках, 1…3 мм — на станках с дисковыми ножами. Изделия характеризуются хорошими амортизационными и прочностными свойствами, которые зависят от размеров гранул. Расход клея минимален, относительно других форм.

 

 

 

  • Произвольная форма крошки с рваными краями — получается при дроблении на вальцах, шнековых грануляторах или конусных дробилках. Размер крошки зависит от размеров «рвущих» элементов оборудования, что позволяет получать товарную продукцию размерами 2…7 мм. Изделие характеризуется высокой пористостью (водопроницаемостью). Формованные изделия более прочные. Расход клея максимальный. Применяется в качестве несущего слоя двухслойного покрытия, не испытывающего тяжелые нагрузки.

Грануляторы выстраиваются в линию для последовательного дробления или оборудуются транспортерами для возврата в зону дробления до получения требуемого размера. Меньшие размеры гранул могут получаться на промежуточных этапах дробления. Они отделяются от основной массы на виброситах и становятся товарной продукцией.

 

Следует отметить, что однородность фракций по размеру имеет значение для планирования расходов и рецептуры смеси при изготовлении бесшовных покрытий, т.к. отсутствует прессование, а суммарная поверхность, обволакиваемая клеем, увеличивается. Наличие не запланированных мелких фракций в составе продукта увеличивает расход клея на 25…70% от планируемого количества.

 

Резиновая крошка размером до 1 мм

Резиновая крошка малых размеров (она же резиновая пыль или резиновая мука) считается побочным продуктом дробления. Объем такого продукта составляет 5…30% от товарной продукции в зависимости от способа обработки чипсов. Для практического применения форма крошки не имеет значения.

Крошка для изготовления новых изделий

Крошка размерами 0,2…0,45 мм применяется в виде добавки (5 …25 % по массе) в резиновые смеси для формования автомобильных покрышек, крупногабаритных шин, отбойников и других РТИ.

Асфальт с резиновой крошкой

Применяется фракция крошки от 0.1 до 1 мм, вне зависимости от формы. Асфальтное покрытие с модифицированным слоем (14…15 т на 1 км дороги) имеет срок службы в 2…3 раза превышающий срок службы обычного асфальта. Дорожники неохотно используют модифицированный асфальт из-за относительной дороговизны, но больше из-за отсутствия необходимости ремонтировать такие дороги.

Битум с резиновой крошкой

Резинобитумная смесь с разным содержанием компонентов (крошки, битума и наполнителей) нашла применение в самых разных областях.

Для строительства и ремонта в качестве:

  • наполнителя поврежденной гидроизоляции;
  • грунтующего, клеящего и/или выравнивающего состава для крепления плитки;
  • клеевой основы рулонной гидроизоляции или кровли.

Мастики применяют для защиты:

  • антикоррозийной для металлических конструкций;
  • антикоррозийной, износостойкой и противошумовой колесных арок, днища или рамы автомобиля.

Сорбент нефтепродуктов (земля и вода)

Высокая удельная площадь порошка препятствует растеканию нефти по воде и проникновению вглубь почвы, что облегчает механический сбор и ликвидацию пятна разлива.

Резиновая крошка размером 1..2 мм

Фракции крошки размером 1…2 миллиметра используются:

  • для производства рулонных покрытий толщиной 4…40 мм для беговых дорожек, стадионов и площадок;
  • в качестве плотного и жесткого поверхностного слоя (двухслойное покрытие) формованных покрытий с толщиной 20…30% от толщины покрытия с окрашиванием пигментом или без.

Крошка этих размеров имеет относительно высокую площадь приведенной поверхности, что потребует большего количества клея в случае применения в бесшовных покрытиях. Поэтому она применяется в формованных изделиях.

Резиновая крошка размером 2…4 мм

Крошка этого диапазона размеров является самой востребованной. Кубовидная форма крошки применяется во всех технологиях изготовления резиновых покрытий. Крошка с рваными краями и игольчатой формы используется для формирования несущего слоя или покрытий, к которым не предъявляются высокие требования к внешнему виду покрытия, т.к. на бесшовных покрытиях эти типы крошки могут незначительно выступать над поверхностью. Прессованные изделия лишены этого недостатка.

Резиновая крошка размером 3…5 мм и более

Кубическая крошка таких размеров служит сырьем для производства товарной крошки ходовых размеров. Крошка с рваными краями более 4 мм может подвергаться дополнительной обработке на станках с дисковыми ножами, что уменьшит удельную площадь и повысит потребительские свойства. Сепарация позволит получить крошку размерами до 1 мм. Применение игольчатой и крошки с рваными краями этих размеров является бюджетным вариантом для производства плит для не ответственных и не нагруженных плиточных покрытий типа прогулочных парковых дорожек, а также служит наполнителем спортивного инвентаря.

 

Компания ЭкоРезина предоставит комплекс услуг по переработке шин и другой резинотехнической продукции. Компания динамично развивается, и на сайте можно найти интересные предложения. В частности, вывоз Ваших автопокрышек бесплатно. Заполните интерактивную заявку или позвоните и мы избавим территорию от «шинного мусора». Другие реквизиты для связи находятся на странице «Контакты».

Использование резиновой крошки.

В нашей повседневной жизни, особенно с течением лет, все меньше места постоянству и все дальше пределы совершенства. Это касается абсолютно всех направлений жизнедеятельности человека. Главной особенностью этого непостоянства являются процессы усовершенствования отдельных технологий и привычных нам предметов обыденного употребления. Кто бы мог подумать, что в настоящее время настолько актуальным и многосторонним станет производство и использование в абсолютно разных отраслях человеческого быта такого банального сырья, как резиновая крошка? 

Такую крошку получают от вторичной переработки отслуживших свое автомобильных покрышек. Сам процесс производства данного материала является экологически чистым по сравнению с производством изначального компонентного сырья, к тому же он позволяет значительно сэкономить на утилизации тех же дорожных шин. Уникальность получаемого на выходе продукта достигается благодаря следующим показателям: 

  • влагостойкость сырья с максимальной влажностью менее 1%;
  • механическая чистота с минимальной долей примесей, составляющей не более 0,2%;
  • высокая насыпная плотность;
  • хорошая шумо- и ударопоглощаемость;
  • устойчивость к химическому, биологическому воздействию и к перепадам температур.

Структурная специфика материала позволяет манипулировать многообразием цветовых решений. Особенность производства позволяет создавать материал в пределах от тонкодисперсного резинового порошка размером в 0,1 мм до относительно крупнофракционного – в пределах 10 мм, что в свою очередь расширяет сферы потребления продукта и позволяет оптимизировать компонент под различные типы производств.

К примеру, мелкая крошка размером фракции до 0,45 мм находит свое применение в изготовлении резинотехнических изделий, требующих особых противоударных, износостойких и эластичных свойств. Гранулы в пределах до 0,6 мм используются преимущественно в обувной промышленности. А фракция до 1 мм применяется при изготовлении строительных и отделочных материалов.

Более крупные компоненты сырья в основном находят свое применение в промышленном масштабе при изготовлении дорожных покрытий, строительстве крупногабаритных объектов, монтаже трубопроводных магистралей, комплектовании железнодорожных и трамвайных переездов, обеспечивая долговечность, препятствуя деформации и расширяя температурный диапазон для оптимального использования в различных климатических регионах.

Положительным моментом использования резиновой крошки в такой ситуации является также удешевление производства за счет частичного замещения части более дорогих компонентов. Немаловажной является способность сырья проявлять свои сорбентные качества и находить применение в ликвидации последствий катастроф, связанных с утечкой нефтепродуктов и на земле, и в воде.

Являясь сырьем, производным от автомобильных шин, резиновая крошка сохраняет ту же прочность, устойчивость к перепадам температур и высокую плотность, позволяющую ей быть незаменимым составным компонентом в современном дорожном покрытии. Ее можно использовать и как подложки, и как дополнительный ингредиент битумной смеси. В мостостроительстве крошка позволяет обеспечивать герметичность стыков и швов.

Благодаря эластичности материала ее можно применять при изготовлении спортивного инвентаря и напольного покрытия для стадионов и детских площадок. Обладая хорошими изолирующими свойствами, резиновая крошка широко применяется в строительстве и в производстве стройматериалов: различных отделочных и кровельных покрытий, всевозможных элементов декора и фибробетона. Крошка придает готовой продукции способность противостоять разрушению при усадке.

Также стоит отметить широкое применение гранул в автомобилестроении при изготовлении запчастей и комплектующих, а также при производстве тех же автомобильных покрышек. В сельском хозяйстве материал используется для обустройства животноводческих помещений и тепличных комплексов, а также в производстве сельскохозяйственного инвентаря, начиная от резиновых сапог, поливных шлангов и заканчивая контейнерами для отходов и поливными емкостями.

Резинобитумные мастики, в состав которых входит крошка, придают обрабатываемой поверхности уникальные грязе- и водоотталкивающие свойства, позволяют противостоять скольжению, придают дополнительную защиту и блеск.

Сферы и направления применения резиновой крошки совсем не ограничены указанными категориями, а ее доступность позволяет и дальше совершенствовать различные производства для удовлетворения новых общих и индивидуальных потребительских запросов. Ведь каждый стремится к возможности обеспечить себя необходимыми для комфорта и не накладными для личного бюджета мелочами, которые способны максимально облегчить труд и скрасить досуг.

Применение резиновой крошки от шин

Впечатляюще широкий диапазон применения резиновой крошки от шин в разных сферах объясняется уникальным комплексом ее свойств. В разных областях востребованы диэлектрические свойства, способность к абсорбции, вибропоглощение, эластичность, вязкость, высокий коэффициент трения и др.

Кроме того, на характеристики материала существенно влияет размер гранул, что также способствует расширению области использования. Рассмотрим варианты использования разных фракций резинового гранулята.

Резиновая пыль

Именно так называют иногда резиновую крошку размером менее 1 мм. При производстве крошки для дорожных покрытий она является побочным продуктом, но очень востребованным на рынке.

  1. Порошок с размером частиц 0,2-0,45 мм составляет до 25% массы вырабатываемых резиновых смесей, идущих на литье новых покрышек, камер и многих других изделий бытового и промышленного назначения.
  2. Фракция 0, 63 мм идет на производство модифицированного битума (содержание резиновой крошки – 7-12%) и мастик (до 40%).
  3. Крошка 0,63-1 мм – эффективный сорбент, который используют для сбора нефтяных загрязнений в водоемах и для тампонирования нефтяных скважин.

Крошка средних и крупных фракций

Средний размер резиновой крошки от шин — 1-3 мм, крупный – 3-5 мм. Эти фракции используются в производстве элементов двуслойных и однослойных покрытий – резиновой плитки, матов, брусчатки, бордюров. Также для насыпных бесшовных покрытий дорог, стадионов, складов, производственных помещений, торговых центров и т. д.

Окрашенная резиновая крошка используется для отделки беговых дорожек, теннисных кортов, волейбольных полей. Яркая разметка и высокая износоустойчивость делают ее незаменимой при сооружении спортивных объектов международного класса.

В строительстве фракцию 1-3 мм используют в производстве фибробетона, в качестве отделочного материала и для гидроизоляции крыш. Мастикой на ее основе заделывают стыки мостов.

Гранулами размером 5-7 мм набивают боксерские груши, гимнастические снаряды, маты и другой спортивный инвентарь, ими заполняют зоны приземления прыгунов.

Производство и область применения резиновой крошки

Как известно, мелкие частицы резины – это продукт вторичной переработки изношенных автотранспортных шин. Но для изготовления новых автомобильных покрышек их используют мало. Несмотря на это, резиновая крошка не залеживается на складах у производителей. Она входят в состав многочисленных резинотехнических товаров. Производство изделий из вторичной резины – это обувь на резиновой подошве, гидроизоляционные и звукоизоляционные покрытия, а также резиновая плитка, укладка которой – одна из наших услуг. В нефтяной промышленности ее используют как сорбент при выкачивании сырой нефти. (См. также: Изготовление резиновой крошки).

Резиновая крошка для строительства дорог и спортивных покрытий

Бесспорно, применение резиновой крошки позволяет существенно удешевить строительство дорог и покрытий. Это важная добавка для асфальтобетонной смеси (7-12% ее массы). Она также используется для изготовления тротуарной плитки. Формовые двухслойные элементы покрытий беговых дорожек на общественных и частных стадионах, спортивных площадках делают из резиновой смеси на основе изопреновых каучуков. Такие смеси обычно на 80% состоят из резиновой крошки с диаметром частиц менее 2 мм, причем полагается, чтобы частицы с диаметром менее 0,5 мм составляли как минимум 70% из них.

Резиновую крошку с размером частиц от 2 до 5 мм используют для засыпки теннисных и футбольных полей с искусственной травой, производства спортивных покрытий, набивки спортинвентаря. Из нее делают удобные, гигиеничные и долговечные покрытия для детских площадок, которые уменьшают опасность травмирования детей во время подвижных игр.

В цехах заводов, где работают с агрессивными химическими реактивами, напольные покрытия рекомендуется укладывать из резиновой смеси на основе изопренового каучука, в которой содержится до 75% резиновой крошки с диаметром частиц менее 2 мм. По стандарту массивные плиты из резиновой крошки положено укладывать на трамвайных и железнодорожных переездах. (См. также: Виды резновых напольных покрытий).

Производство частиц резины из вторичного сырья

Производство резиновой крошки – это машинное дробление изношенных шин: грузовых и легковых автомобилей, автобусных и троллейбусных. Для измельчения покрышек, отработавших свой срок, используют разные способы. От того, какой способ применялся, в значительной степени зависит, для чего можно будет использовать полученные мелкие частицы резины. Дробление покрышек для получения резиновой крошки производится в несколько этапов. Начальная стадия – это механическое измельчение. После этого применяют более “продвинутые” технологии, чтобы отделить кусочки резины от металлического волокна. Это делают с использованием вибрации, магнитных сил или пропуская полуфабрикат через воздушный сепаратор. Очевидно, что вместо того, чтобы сжигать или закапывать использованные шины, их намного целесообразнее использовать для вторичной переработки, например, сделать укладку резиновой плитки. Это выгодно, потому что позволяет обеспечить промышленность востребованным сырьем. Если производство резиновой крошки налажено и работает стабильно, это ощутимо улучшает экологическую ситуацию в регионе.

Купить резиновую крошку – оптимально на нашем сайте! Мы оперативно выполним ваш заказ и поможет снизить затраты на логистику. Продаем только продукцию, которая отвечает ГОСТам и нормативным требованиям.

Применение резиновой крошки

Снова здравствуйте! Ранее мы уже говорили, где используется резиновая крошка и почему она абсолютно безопасна с точки зрения экологии. А для чего она нужна и где вообще используется? Узнаем из этой статьи.

Резиновая крошка – это не универсальное изделие. Она различается по степени измельчения. Именно этим определяется стоимость и сферы применения. Воронежская перерабатывающая компания «Саргас» поставляет свои клиентам крошку фракций 0.1-1 мм, 1-3 мм, 3-6 мм. Упаковка – мешки по 25 кг или bigbag в 1000 кг.

А теперь узнаем о том, какие фракции используются для решения определённых задач.

Резиновая крошка по фракциям

  • Начнём с самой мелкой, порошкообразной крошки с размерами гранул от 0,2 до 0,45 мм. Применяется преимущественно в качестве добавки к резиновым смесям для производство новых автомобильных шин, что значительно увеличивает их качество и стойкость к износу.
  • 0,5 мм – резиновые смеси или регенерат (прокладки, уплотнители, манжеты).
  • 0,63 мм – модификация битумных смесей, гидроизоляционные мастики, дополнительные компоненты для производства тормозных колодок и прочих резинополимерных составов.
  • 1 мм – усиление битумных составов для дорожного полотна, тампонирование нефтяных скважин (резиновая крошка применяется в качестве сорбента).
  • 2 мм – двухслойные покрытия спортивных объектов (беговые дорожки, теннисные корты, игровые площадки и так далее), напольные покрытия цехов с агрессивной химической средой.
  • От 2 до 5 мм – спортивные покрытия, в качестве набивки для спортивного инвентаря, засыпка полей с искусственной травой. Обладает повышенной травмобезопасностью.

Какая фракция резиновой крошки нужна мне?

Свяжитесь со специалистами нашей компании и получите подробную консультацию. Это совершенно бесплатно, но мы ответим на все Ваши вопросы и подберём оптимальный вариант исходя из бюджета и пожеланий.

Все контактные данные указаны на сайте. Ждём Ваших звонков в любое время. А ассортимент резиновой крошки и других продуктов можете посмотреть в нашем каталоге.

Использование Резиновой Крошки В Хозяйстве (Советы)

Резиновая крошка представляет собой вторичное сырье. Получают материал с помощью преобразования различных изделий из резины. Наиболее частым исходным сырьем служат покрышки автомобильных шин. Давая вторую жизнь утратившим основные функции изделиям, человек предотвращает загрязнение планеты.

Существует несколько способов переработки резины для получения гранулированного материала.

  • Механический. Данный метод преобразования резины является самым распространённым. Измельчение резиновых отходов осуществляется на специальном оборудовании в несколько этапов до получения необходимого размера частиц конечного продукта. После измельчения происходит сепарация резиновой крошки от остальных продуктов, полученных в ходе переработки резиновых отходов(рубленый металлический корт, текстильные отходы). Делается это с помощью магнитных и воздушных сепараторов.
  • Ударно-волновой. Этот способ сравнительно новый. Для измельчения резиновых изделий сначала используется охлаждение до очень низких температур с помощью специальных криогенных камер. После чего создаётся ударная волна, которая дробит охлажденную резину. Данный способ является затратным, так как предусматривает установку дорогостоящего оборудования.

Резиновая крошка является промежуточным сырьем, из которого в последующем изготавливаются различные изделия и покрытия. Для этого необходимо смешать гранулы с клеем из полиуретановых смолистых веществ и добавить немного воды. Также резиновую крошку окрашивают в органические или неорганические пигменты. Органические пигменты более дорогостоящие, однако, сохраняют цвет намного дольше из-за слабого воздействия ультрафиолетовых лучей.

Что можно изготовить из резиновой крошки

  • Наливные покрытия для спортивных локаций: на баскетбольных площадках, беговых дорожках, покрытие в спортивных залах, цирковых аренах, теннисных кортах и прочих спортивных объектах.
  • Крошка служит наполнителем для боксерских груш, кресел-мешков и мячей.
  • Бесшовное покрытие для детских площадок. Также из резиновой крошки изготавливаются различные фигуры для детских площадок.
  • Общественные объекты, на которых постоянно присутствует влага: рядом с бассейнами, в аквапарках, автомойках, в парках рядом с фонтанами.
  • В домашнем обиходе: дорожки на садовых участках, покрытия на лестницы, во дворе частного дома, на парковочных площадках рядом с домом.
  • Покрытие для пандуса. В данном случае лучший аналог остальных покрытий, так как зимой резина не замерзает даже при самых сильных морозах, благодаря чему не скользит.
  • В цехах на заводе и сервисах для автомобилей. Резиновая крошка очень устойчива к различным агрессивным веществам.
  • Покрытие для парковок рядом с различными общественными и хозяйственными объектами. Из крошки получаются гибкие ограничительные столбики для автомобильных стоянок.
  • В различных промышленностях. В нефтяном производстве резиновая крошка используется как основа для смесей, применяемых в работе скважин. Добавление материала в асфальт позволяет улучшить свойства дорожного покрытия.

Изделия из переработанной резины могут быть представлены следующими видами: рулоны, плитка и насыпь.

  • Рулоны изготавливаются длиной до 10 м и шириной 30-50 см.
  • Плитка в основном имеет размер 50*50 см. Все зависит от формы, в которой делаются элементы, поэтому размеры и рисунок плитки могут отличаться.
  • В рассыпном виде резиновая крошка является основанием для изготовления бесшовного покрытия.

Изделия из переработанной резины

Свойства поверхности из резиновой крошки

  • Износоустойчивость. Покрытие хорошо пропускает влагу, не собирает лужи на поверхности. Хорошо переносит сильные морозы и знойную жару-не деформируется. Очень прочное по своей структуре, выдерживает большие нагрузки.
  • Обладает хорошей амортизационной функцией. Данное свойство обеспечивает спортсменам менее травмоопасный исход падения или столкновения с партнерами по игре.
  • Антискольжение. Поверхность изделий шероховатая на ощупь. Это обеспечивает хорошее сцепление с покрытием.
  • Непроводимость электричества. Благодаря этому свойству становится возможна установка электрического оборудования на поверхности из переработанной резины, что актуально для мастерских.
  • Экологичность. Поверхность является гипоалергенной, на ней не расселяются грибки, бактерии и плесень. Не выделяет токсичные вещества.

Свойства поверхности из резиновой крошки

Укладка изделий из резиновой крошки

Укладывать изделия из переработанной резины желательно на твёрдые поверхности. Такими являются асфальт и бетон. Поверхность должна быть ровной, без ям и трещин. Перед началом процесса необходимо основательно почистить периметр для дальнейшей работы. Затем основание грунтуется полиуретановым клеем.

Укладка изделий из резиновой крошки

Далее все зависит от того, какого вида резиновое изделие необходимо положить. Плитку возможно установить самостоятельно, промазав ее тем же полиуретановым клеем для закрепления модулей на основании. А вот бесшовное покрытие положить труднее. Смесь обычно готовится перед нанесением в бетономешалке. Необходимо тщательно подобрать нужные пропорции для изготовления будущего покрытия. Затем перемешиванием достигнуть достаточного обволакивания гранул, чтобы покрытие служило долгое время. Подготовка поверхности такая же, как и при выкладывании плитки. Следующим этапом идёт выравнивание поверхности шпателем, а затем укладчиком. Проводить работы следует в сухую солнечную погоду. Эксплуатировать покрытие из резиновой крошки можно через сутки.

Переработка шин в резиновую крошку

10 Ноя Переработка шин и применение резиновой крошки

Posted at 18:20h in Новости by Hadron

Все больше резиновой крошки, получаемой при переработке шин, применяется в асфальтобетонных смесях для автодорог, но нужно еще многое сделать, чтобы увеличить возможности этого рынка.

Генерация использованных шин немного превышает развитие рынков конечной продукции из резиновой крошки. Американская ассоциация производителей шин USTMA опубликовала отчет за 2019 год: в США только 76% шин было переработано в новую продукцию в прошлом году. Тогда как в 2013 году этот показатель достигал 96%, это был год, когда рынок был на пике развития.

Как говорит главный консультант USTMA Сара Апик, проблема состоит в том, что рынок конечной продукции не растет также быстро, как сбор и переработка шин. Ожидается еще меньший объем переработки старых шин в 2020 году в связи с пандемией, но падение будет сравнительно небольшим, всего 5%. Хотя переработчики утверждают, что падение может достигнуть 40%, так как люди меньше перемещаются по дорогам. Итого за 2019 год в США было собрано 56 миллионов использованных шин.

Вариантов конечной продукции из резиновой крошки больше не стало: топливо для цементных заводов, покрытие площадок, дорог и городское строительство остаются основными рынками сбыта резиновой крошки.

По данным USTMA в 2019 году незначительно увеличился только рынок покрытий и дорог. Большую часть роста обеспечили асфальто-бетонные смеси, прибавив 50% по сравнению с 2017 годом.

Госпожа Амик говорит, что модифицированный каучуком асфальт дает преимущества на дорогах по сравнению с другими материалами, например снижает уровень шума, трещин и колейности. Асфальтовые дороги с модифицированной резиной также служат дольше и, как правило, вызывают меньший износ шин, чем другие материалы. «Использование резины для проезжей части дает реальные экологические и эксплуатационные преимущества», — говорит она.

Другой консультант, господин Шерин отмечает, что некоторые стандарты не допускают использование асфальта, модифицированного каучуком. «Мы работаем с нашими государственными партнерами, чтобы побудить транспортные департаменты изменить свои спецификации и открыть рынки конкуренции для новых, инновационных материалов», — отмечает он.

Международный институт переработки отходов металлов создал отдельный сайт https://www.recycledrubberfacts.org/, где рассказывает о преимуществах переработки шин и использования резиновой крошки в различных сферах нашей жизни. На сайте публикуются исследования, которые подтверждают безопасность резины для использования в качестве покрытий для детских и спортивных площадок.

Абсолютно новый продукт CEYES – дренажные панели из резиновой крошки от переработанных шин для использования в городской инфраструктуре. Панели RPR CEYES предназначены для сбора дождевой воды в городах вместо слива в канализационные системы. Данная технология позволяет уменьшить последствия ливневых дождей, которые стали все более частыми и наносят большой ущерб инфраструктуре коммунального хозяйства.

Собранная дождевая вода позволит увлажнить пересушенный воздух в больших городах и создаст более здоровые и комфортные условия жизни для жителей.

Производство и использование резиновой крошки из утильных шин

Утилизация утильных шин должна минимизировать воздействие на окружающую среду и максимально сохранить природные ресурсы. В результате как государственные учреждения, так и экологические группы решительно поддержали программы обращения с утилизируемыми шинами. В каждом штате действуют свои законы и правила в отношении утильных шин, касающиеся хранения, сбора, обработки и использования утильных шин. Регулирующая практика включает запреты на захоронение отходов и сборы за утильные шины. Изношенные шины можно измельчить в сырье для использования в сотнях изделий из резиновой крошки.Рынок резиновой крошки был одним из самых быстрорастущих рынков утильных шин за последние шесть лет. Одно из наиболее интересных и потенциально массовых применений резиновой крошки — это прорезиненное асфальтовое покрытие. Хотя прорезиненное асфальтовое покрытие указывает на множество преимуществ, многие государственные дорожные департаменты не уверены в достоинствах использования прорезиненного асфальта в качестве основного материала. К сдерживающим факторам при использовании прорезиненной асфальтовой крошки относятся высокая начальная стоимость и иногда плохие характеристики при определенных условиях по сравнению с обычным асфальтобетоном.Однако, если сравнивать прорезиненный асфальт с обычным покрытием на основе жизненного цикла, затраты на жизненный цикл становятся менее разнородными.

ВВЕДЕНИЕ

Цель данной статьи — предоставить информацию, которая расширит понимание возможностей использования резиновой крошки, изготовленной из утильных шин. Представленная информация актуальна по состоянию на 2002 год. Этот документ представляет собой краткое изложение большого отчета, подготовленного и представленного в Службу охраны окружающей среды Мэриленда и Программу стажеров Хикмана SWANA.Эта статья:

  • Определяет существующие альтернативы использования утильных шин.
  • Обзор текущего состояния рынков утильных шин, использования утильных шин в качестве источника энергии, применения в гражданском строительстве и резиновой крошки.
  • Описывает текущее использование и появляющиеся альтернативы использованию резиновой крошки.
  • Определяет текущие и новые технологии и подходы к производству и продаже резиновой крошки.
  • Обозначает современные и развивающиеся технологии прорезиненного асфальта.
  • Обзоры текущего состояния рынков прорезиненного асфальта.
  • Обеспечивает исторические, текущие и будущие действия по производству прорезиненного асфальта и препятствия для измельчения прорезиненного асфальта в определенных состояниях. Ответы, полученные от должностных лиц, ответственных за прорезиненный асфальт, и государственных дорожных организаций на опрос, помогли в выполнении этой задачи.
  • Обозначает сильные и слабые стороны использования резиновой крошки в прорезиненном асфальте.
  • Рекомендует методы и подходы для преодоления слабых мест.

Управление твердыми бытовыми отходами — это больше, чем просто захоронение: реклама, образование, инженерия, долгосрочное планирование и переработка отходов из органических отходов в энергию — это специальности, необходимые в сегодняшней сложной среде. Мы создали удобную инфографику с 6 советами по совершенствованию управления свалками и достижению передового опыта в эксплуатации. 6 советов по совершенствованию работы на полигонах. Загрузите прямо сейчас!

ЛОМ ШИНЫ

Около 280 миллионов утильных шин (ST) было произведено в США в 2000 году с годовым темпом роста около 26 процентов.Кроме того, на складах скопилось около 2 миллиардов утильных шин. Шина — это термореактивный материал, содержащий сшитые молекулы серы и других химикатов. Это делает ST очень стабильными и практически невозможными для разложения в условиях окружающей среды. ST, хранящиеся на открытом воздухе, являются потенциальными рассадниками болезнетворных насекомых и грызунов. Кроме того, пожар в шинах может быть трудным и дорогостоящим для тушения и может вызвать экологические проблемы (Clark et al. 1992, Jang et al. 1998, Snyder 1998 и USEPA 1993).

РЫНКИ И ЦЕНЫ СЛОМА ШИН

В США шесть основных рынков утильных шин:

  1. Топливо на основе шин (TDF),
  2. резиновая крошка (CR),
  3. приложений для гражданского строительства (CEA),
  4. экспорт,
  5. сельскохозяйственных видов использования и 6) восстановление протектора. На Рисунке 1 представлена ​​общая оценка рынка утильных шин в США за 1994-2000 годы.

Обращение с твердыми бытовыми отходами — это больше, чем просто захоронение: реклама, образование, инженерия, долгосрочное планирование и переработка отходов из свалочного газа в энергию — это специальности, которые необходимы в сегодняшней сложной среде.Мы создали удобную инфографику с 6 советами по совершенствованию управления свалками и достижению передового опыта в эксплуатации. 6 советов по совершенствованию работы на полигонах. Загрузите сейчас!

Рисунок 1 показывает, что в конце 2000 года рынки СТ потребляли 66% годовой выработки. Остальные 34% годовой выработки либо утилизировались на законных основаниях путем размещения на свалках или на монозахватах, либо незаконно сбрасывались, либо использовались на рынке восстановленных протекторов (Blumenthal and Serumgard 1999a).С конца 1996 г. по конец 2000 г. общее количество СТ, поступающих на рынки восстановления или использования, фактически уменьшилось. Хотя использование ST в качестве CR и на рынках CEA увеличивается, этого увеличения недостаточно, чтобы компенсировать потери на рынке TDF. Однако трудно оценить спад на рынке TDF в период с 1996 по 1998 год из-за изменения в методах расчета, используемых для измерения мощности до фактического использования. Судя по всему, с 1998 по 2000 год наблюдается реальное снижение использования тенофовира.Основная причина этого снижения — экономический бум в строительстве и повышенные требования к производительности цементных печей (Serumgard Email-Contact 2001).

АЛЬТЕРНАТИВЫ ПО УТИЛИЗАЦИИ ШИНЫ

Использование СТ должно минимизировать воздействие на окружающую среду и максимально способствовать сохранению природных ресурсов. В идеале это означает повторное использование восстановленного протектора, затем повторное использование резины для изготовления резиновых изделий или дорожного покрытия, а затем сжигание и, в конечном итоге, утилизацию на свалке.На Рисунке 2 представлены альтернативные варианты утилизации утильных шин.

Альтернативы утилизации утильных шин

Топливо, производимое из шин (TDF)

У

СТ имеет потенциальную теплотворную способность немного выше, чем уголь (> 12000 БТЕ). ST можно сжигать либо как целую шину, либо перерабатывать в куски материала (Jang et al. 1998 и Riggle 1994). TDF считается экологически безопасным, и выбросы продуктов сгорания от горящих шин можно надлежащим образом контролировать с помощью соответствующего оборудования для контроля выбросов в атмосферу (UNEP 2000).Фактически, выбросы от процессов сжигания TDF ниже для содержания влаги, содержания серы, связанного углерода и более химически однородны по сравнению с большинством видов угля (документ STMC без даты).

Сельское хозяйство

ST регулярно используются в сельском хозяйстве различными способами; например, используются для утяжеления укрытий на участках корма для животных, для защиты столбов ограждений, а также для борьбы с эрозией и в целях удержания (Blumenthal and Serumgard 1999a и Kearney 1990, 1997, 1999).

Приложения для гражданского строительства (CEA)

ST используются во многих CEA, но существует ряд технических, экологических и экономических ограничений, которые требуют более полной оценки (Blumenthal and Serumgard 1999a), чем это произошло до настоящего времени. Хотя существуют гипотезы о том, что измельченные шины могут влиять на качество воды, нет никаких доказательств того, что концентрация металлов в поверхностных и грунтовых водах, контактирующих с ST, не будет соответствовать стандартам первичной питьевой воды (DWS).Однако стальные ленты, обнаженные на обрезанных краях клочков шин, могут повышать уровень железа и марганца (Kearney. 1990, 1997, 1999).

Искусственные рифы: Искусственные рифы строятся из ST путем объединения их вместе, затем сбрасывания и закрепления в прибрежных водах. Шины образуют искусственные рифы, привлекательные для многих видов рыб, точно так же, как и естественные коралловые рифы (Clark et al. 1992, Hershey et al. 1987, RCT Vol. 51, Snyder 1998).

Волнорезы: Шины обладают отличными энергопоглощающими характеристиками.В результате они использовались в качестве барьеров-волноломов для защиты гавани или берега от ударов волн. Обычно такие барьеры строятся путем заполнения ST поролоном и последующего связывания их вместе в модульные связки (Clark et al. 1992 и OECD 1981).

Засыпка для абатментов стены и мостовидного протеза: ST можно использовать в качестве засыпки стен и опор мостовидного протеза. Вес клочков шин снижает горизонтальное давление на стену, что позволяет строить более тонкие и дешевые стены. Кроме того, клочки шин легко стекают и обладают хорошей теплоизоляцией, что устраняет проблемы с накоплением воды и наледи за стенами (Kearney, 1990, 1997, 1999).

Водоводы: В этом приложении группы из трех целых шин, скрепленных стальной лентой, помещаются рядом с другими группами по три целых раза в траншею, чтобы сформировать водопропускную трубу. Дно шин заполнено песком, который служит балластом для удержания шин на месте (Epps 1994 и RRI WWW 1999):

Противоаварийные ограждения на автомагистралях: СТ могут использоваться в качестве защитных ограждений на автомагистралях путем связывания СТ вместе стальным тросом с наполнителем из стекловолокна или песка.Защитные ограждения ST поглощают удар автомобиля, движущегося на высоких скоростях, снижая риск смертельного исхода и травм (Clark et al. 1992 и Jang et al. 1998).

Строительство и эксплуатация свалок: СТ могут быть выгодно использованы при строительстве и эксплуатации свалок (Hershey 1999). ST используются в качестве дренажной среды в системах сбора и удаления фильтрата. СТ также использовались в сооружениях, регулирующих сток / сток поверхностных вод. В некоторых случаях ST использовались в качестве альтернативного ежедневного покрытия (ADC), но горючесть и высокая проницаемость клочков шин делают это применение сомнительным.При использовании в качестве ACD было бы разумно смешать клочки шин с почвой перед укладкой на рабочую поверхность. Это должно помочь снизить потенциальную опасность пожара и уменьшить инфильтрацию дождевых осадков (CIWMB, 1997, 1998a, 1998b, 1998c, 1998d).

Укрепление дамбы: В 1998 году укрепляющая стена длиной 1400 футов и глубиной 20 футов с использованием 2-дюймовой резиновой крошки, сделанной из 45 000 ST, была добавлена ​​к дамбе оросительного канала в Калифорнии, примыкающей к реке Перо. Дамба контролируется в условиях тщательно контролируемого потока воды и давления, чтобы оценить эффективность устройства при просачивании, ранее имевшей место на объекте (CIWMB 1999)

Мембраны. В штате Аризона изучались возможности использования асфальто-резиновых мембран в качестве облицовки прудов и контроля содержания влаги в разбухающих слоях глинистой почвы.Исследование показывает, что асфальтово-резиновые мембраны являются экономически эффективным решением для снижения эффекта набухания глины субсортных сортов (Epps 1994).

Компостирование осадка: Измельченные шины можно использовать в качестве наполнителя при компостировании осадка сточных вод. Основное преимущество использования стружки шин перед древесной стружкой при компостировании состоит в том, что стружка покрышек более однородна по размеру и составу. Эта однородность помогает улучшить циркуляцию воздуха, тем самым помогая контролировать запах.Поскольку стружка шин не разлагается, ее можно извлечь из компостной массы и снова использовать для компостирования. Основным недостатком использования стружки для компостирования шлама является первоначальная стоимость стружки (Кларк и др., 1992).

Временные дороги: Целые шины можно использовать для строительства временных дорог, связывая их вместе в наложении друг на друга, а затем укладывая прямо на мягкую почву в качестве дорожного полотна. Их также можно использовать для строительства временных бродов на небольших переходах через ручьи (Goldberg 1991).

Устойчивость откосов, борьба с эрозией, грунтовка и насыпь: Кусочки шин можно использовать в качестве грунтовой засыпки при строительстве насыпей на автомагистралях и других проектах засыпки. Цель этого использования — помочь стабилизировать дорожное полотно при пересечении болот и других мягких грунтов, где оседание является критическим фактором. ST также использовались для сохранения лесных дорог, защиты прибрежных дорог от эрозии, повышения устойчивости крутых склонов вдоль автомагистралей и укрепления обочин (Kearney.1990. 1997. 1999.). Экономия затрат по сравнению с использованием обычных строительных материалов может быть впечатляющей. Например, использование клочков шин для легкой засыпки на набережной Портленда, штат Мэн, сэкономило Управлению магистральной дороги штата Мэн 300 000 долларов (CIWMB 1999, Clark et al. 1992, и Jang et al. 1998).

Повторное использование и экспорт внутри страны

Использованные шины с допустимой глубиной протектора могут быть перепроданы для использования не в новых автомобилях. Внутреннее повторное использование, по-видимому, составляет лишь незначительную долю рынка (Clark et al.1992 и CIWMB WWW 1994). Экспорт изношенных шин составляет основной рынок для изношенных шин; в месяц экспортируется более одного миллиона использованных шин (Blumenthal and Serumgard 1999a).

Размещение на полигонах твердых бытовых отходов

Вывоз изношенных шин на свалки твердых бытовых отходов — наименее желательный метод обращения с ними. ST или измельченные шины были запрещены во многих штатах. Некоторые из этих штатов включают Калифорнию, Иллинойс, Айову, Массачусетс и Вирджинию.Однако в других штатах разрешено захоронение измельченных или расщепленных СТ на свалках. Некоторые из этих штатов — Айова, Луизиана и Оклахома (USEPA 1999 и RCT Vol.51). Преимуществами этого варианта являются низкие капитальные вложения и эксплуатационные расходы, простота управления и возможность использования выброшенных шин на полигонах.

Утилизация в специальных монозаливках

Выделенные монофилы стали более заметными в некоторых регионах как средство управления СТ.В настоящее время измельченные ST приемлемы на монозаводах в некоторых штатах, таких как Арканзас и Канзас (USEPA 1999).

Резаные, штампованные и перфорированные изделия

ST без стального валика можно штамповать или штамповать для получения определенных форм. Примерами продуктов, созданных с помощью этого процесса, являются подошвы для обуви, изоляторы и рыболовное снаряжение (Clark et al. 1992 и Jang et al. 1998). Основными препятствиями на пути дальнейшего роста этой отрасли могут быть низкое качество и эстетика таких продуктов (Douglah 1995).

Пиролиз

Пиролиз — это химическое разложение органических соединений при нагревании в отсутствие кислорода. Продукты пиролиза представляют собой менее сложные молекулы, чем пиролизованное топливо. Примерами таких продуктов являются маслоподобное вещество (в отличие от бункерного мазута С), полукокс, технический углерод, а в случае отработанных шин — стальной лом (STMC и Jang et al. 1998). Технический углерод используется для производства формованных изделий, красок и пигментов. Масло, полученное путем пиролиза ST, после дальнейшей очистки может использоваться в качестве добавки к бензину для повышения октанового числа и в качестве топлива (USEPA 1993).Остатки стального лома от пиролиза ST — это проблема как эксплуатации, так и управления. Пиролиз ST как метод управления полностью зависит от стоимости сырой нефти. Этот барьер ограничивает использование пиролиза (Hershey et al., 1987).

Восстановление резины из отработанных шин

Восстановление резины в изношенных шинах может быть выполнено с использованием масла, воды и восстановительных агентов. Восстановленный каучук можно смешивать с первичными смесями для производства каучукового сырья.Сочетание экологических норм и падения цен на рынках смешанных каучуков привело к почти полной ликвидации регенерированного каучука в США (Baranwal and Klingensmith 1998 и UNEP 2000).

Восстановление протектора

Восстановление протектора — это метод, с помощью которого изношенным шинам с пригодным для использования каркасом дается вторую жизнь. В процессе восстановления протектора оставшаяся резина протектора удаляется шлифованием, называемым полировкой, а затем заменяется новым протектором.Правильно восстановленные шины так же структурно безопасны и эффективны, как и новые шины (USEPA 1993). Из-за высокой стоимости грузовых шин бизнес по восстановлению грузовых шин демонстрирует стабильный рост на протяжении многих лет. Восстановление протектора легковых шин сокращается из-за низких цен на новые шины. Рынок шин для восстановления протектора ограничен определенными типами шин из-за структуры и качества использованных шин и предпочтений пользователей (Clark et al. 1992). Более частое использование восстановленных шин может продлить срок службы шин, но в конечном итоге они все равно станут изношенными шинами, требующими ухода.Однако более частое использование восстановленных шин со временем приведет к уменьшению количества изношенных шин.

КРОШКА РЕЗИНОВАЯ

В этом разделе обсуждается производство, использование и рынки сбыта резиновой крошки (CR). CR означает клочки из лома / отработанных шин, размер частиц которых был уменьшен до 3/8 дюйма или меньше. CR поступает из двух основных источников: полировка шин, побочный продукт восстановления протектора и резина ST (Blumenthal 1997a). На общем рынке ST нет существенной разницы между полировками и каучуком ST (Blumenthal and Serumgard 1999a, 1999b).Тем не менее, похоже, что резина ST будет источником большинства CR в будущем, поскольку восстановление протектора сокращается. Следовательно, в этом разделе основное внимание будет уделено использованию ST в качестве источника резиновой крошки.

Технологии производства резиновой крошки

Чем мельче размер частиц, тем выше площадь поверхности, тем чище CR и тем больше капиталовложения в производственную установку — это общие правила производства CR (Dufton 1995). В этом разделе описаны текущие и новые технологии производства резиновой крошки.Обсуждаемые новые технологии в настоящее время не относятся к разряду готовых изделий, но открывают возможности для будущего

Технологии производства резиновой крошки: ST могут быть превращены в резиновую крошку следующим образом:

  • шлифование в условиях окружающей среды — система механического шлифования, которая работает при комнатной температуре и буквально разрывает материал шины, или
  • криогенная обработка — процесс замораживания, при котором ST замораживаются при очень низких температурах жидким азотом, а затем разбиваются, как разбитое стекло (Blumenthal and Serumgard 1999b и TNRCC 1999).

Новые технологии производства резиновой крошки: Две новейшие технологии для уменьшения ST в резиновую крошку:

  • Технология модификации поверхности — резина уменьшенного размера подвергается воздействию фтористого или бромидного газа. Газ вызывает постоянное химическое изменение молекул внешнего слоя частиц резины, что позволяет ему смешиваться с уретаном, и
  • технологии девулканизации технологии девулканизации разрушают углерод-серные связи резины.Эти технологии включают ультразвуковые, химические, биологические технологии и технологии девулканизации с использованием озонного ножа. При ультразвуковой девулканизации ST подвергаются ультразвуковым колебаниям высокой интенсивности. Получающаяся энергия, поглощаемая каучуком, теоретически разрушает связи сера-сера. В технологии химической девулканизации сера и химические добавки смешиваются с деталями ST на мельнице или во внутреннем смесителе для разделения серо-серных связей за счет тепла и сдвига. Технология биообработки относится к биологическим процессам микроорганизмов, в то время как технология озонового ножа имеет дело с богатой озоном атмосферой для разрыва серо-серных связей.После разрыва этих связей материал может быть рекомбинирован с полимерами в большем процентном соотношении, чем это возможно в настоящее время. Этот переработанный каучук может быть использован как первичный каучук или снова смешан с ним для получения более дешевых резиновых изделий с хорошими физическими свойствами (Blumenthal Document Undated, Baranwal and Klingensmith 1998, CIWMB 2001, Kim and Lee 2000, Kim and Park 1999, MF 1998, RRI WWW 1999, Romine 1998 и ZYN WWW 2001).

Рынки резиновой крошки

Общее потребление CR увеличилось (см. Рисунок 1) примерно на 400 процентов в период 1994-2000 годов.Хотя рынок CR предлагает более высокую рентабельность инвестиций, чем любой другой рынок утильных шин, и продолжает расти, цены на CR не имели тенденции к росту в период 1994–200 годов. Таким образом, рост производства увеличился, а ожидаемый отраслью рост цен — нет. Основная причина этого противоречия — избыток производственных мощностей. Причин такой избыточной мощности много, в том числе (Blumenthal and Serumgard 1999a. 1999b, Blumenthal 1997b, Phillips 1996 и Serumgard Email-Contact 2001):

  • новых участников : недавно созданной компании требуется до трех лет, чтобы развить рынок конечного использования и стать прибыльной.При таком коротком времени, чтобы стать конкурентоспособными, новые участники, как правило, оказывали огромное понижательное давление на цены на CR, чтобы обеспечить некоторую долю рынка.
  • обанкротившихся предприятий : С начала 1999 года по крайней мере четыре новых генератора CR начали работу, и в то же время, по крайней мере, один крупный производитель вышел из бизнеса. Неудачные предприятия продают ликвидированные оставшиеся запасы практически по любой цене только для того, чтобы переместить материал.
  • импорт : Импорт подорвал местный рынок в ущерб ценообразованию на рынке США.
  • рынков дорожного покрытия : Многие компании зависят от применения дорожных покрытий, при этом 30 процентов CR ежегодно направляется в этот сегмент. Вроде не хватает приложений для мощения, чтобы обойтись. Многие государственные дорожные департаменты еще не убеждены в необходимости обрабатывать прорезиненный асфальт. Затем компании ищут возможности продавать свой продукт по агрессивным ценам, чтобы сохранить свою долю на рынке.
  • полировки: Полировки происходят из процессов восстановления протектора шин, по сути, являются побочным продуктом, легче обрабатываются и имеют высокое качество.В результате доступность полировок шин после операций по восстановлению протектора может снизить рынок шин CR.
  • перенасыщение : перенасыщение является нестандартным CR. Некоторые компании просто собирают все шины и измельчают их.

Альтернативы использования резиновой крошки

В 2000 году рынок потребил 867 миллионов фунтов (23 миллиона шин) CR. Из общей суммы в 867 миллионов фунтов, модификации асфальта и формованные изделия были почти равны по доле рынка и вместе составили примерно 60% от общего рынка, а оставшиеся 40% пошли на производство новых продуктов.В этом разделе кратко описаны альтернативные варианты использования резиновой крошки:

  • agrimats : Низкая теплопроводность резины может служить теплой подстилкой для животных. Этот продукт эластичен, остается мягким, обеспечивает удобную подушку и характеристики поглощения энергии, а также не уплотняется, как солома и опилки (Dufton 1995). В случае молочного скота агриматы могут увеличить производство молока на 10% (Snyder 1998).
  • автомобильные детали : Будущее этого рынка зависит от более совершенных технических процессов, более качественных материалов, влияния автомобильной промышленности и изменения имиджа.В последнее время автомобильная промышленность проявила большой интерес к тому, чтобы резиновые детали, которые она покупала, содержали CR (Blumenthal and Serumgard 1999a). Примеры продуктов на этом рынке включают шланги, фрикционные материалы и футеровки станины подборщика (RRI WWW 1999).
  • фильтрующие материалы : CR небольшого размера может использоваться в качестве фильтрующего материала для биофильтров для удаления летучих органических соединений, и по стоимости он не уступает другим фильтрующим материалам (Shin 2001).
  • в обуви используется : Обувь — это развивающийся литой продукт CR, в котором особое внимание уделяется разработке как термопластов, так и термореактивных компаундов.Nike и Reebok изучают возможности производства обуви с содержанием переработанной резины. При включении CR только на уровне 20% это будет составлять 150 миллионов фунтов стерлингов в год (Baldwin et al. 1995).
  • формованные и экструдированные изделия : В формованных и экструдированных изделиях CR используется как технологическая добавка и как наполнитель. Расширитель улучшает разделение формы, увеличивает резкость отливок, делает компаунд более жестким и улучшает контроль экструзии и снижает разбухание матрицы (Dufton, 1995).Примеры продуктов, которые могут быть произведены с помощью этих методов, включают плитку, маты, бамперы, водосливные шланги, пандусы, защитные покрытия, контроль эрозии и замену камней на гравийных дорогах.
  • Мульча : Использование CR в качестве мульчи удерживает влагу в почве, подавляет рост сорняков, изолирует корневую структуру растений и снижает количество пестицидов, воды и удобрений, необходимых для озеленения и сельскохозяйственных работ. Поскольку материал покрышек плохо разлагается, мульча, сделанная из клочков покрышек, не так подвержена замене, как мульча из других материалов мульчи.Хотя мульча для шин на начальном этапе дороже, в долгосрочной перспективе она более экономична (TNRCC, 1999).
  • новые шины : CR может использоваться в качестве наполнителя небольшого объема при производстве нескольких типов шин. В последнее время производители шин пытаются использовать примерно 5% CR при производстве новых шин. Это может показаться не таким уж большим, но если бы каждая шина, произведенная в США, имела содержание CR 5%, рынок CR в новых шинах увеличился бы более чем на 185 миллионов фунтов в год (около 6 миллионов ST) (Baldwin et al.1995). Штат Северная Каролина в настоящее время изучает возможность использования 25% CR при производстве новых шин. Требования безопасности и качества новой продукции, вероятно, будут сдерживать рост этого рыночного применения (Blumenthal and Serumgard 1999a. 1999b).
  • шумозащитные экраны : Формовка CR в виде рыхлых гранул с помощью клея на полимерной основе позволяет производить шумозащитные экраны. Использование CR в шумозащитных экранах может увеличить звукопоглощающую способность по сравнению с другими материалами, используемыми для создания шумозащитных экранов.Например, резиновые панели имеют лучшую звукопоглощающую способность, чем бетонные блоки (RPA WWW 2001, CIWMB 1997, RRI WWW 2001 и MDE 2000).
  • Поверхности парковок : Пористая прочная поверхность из армированных волокнами резиновых гранул может заменить мульчу и песок на немощеных автостоянках (ART WWW 2001). Использование CR на парковках дает ряд преимуществ, в том числе:
  • обеспечивает постоянную тягу с превосходным дренажом,
  • создает упругую поверхность,
  • уменьшает пыль в сухих условиях,
  • устраняет проблемы с лужами и грязью во влажных условиях,
  • прочный,
  • экономичное долговечное напольное покрытие и
  • тяжелее воды, он не будет плавать и не уносится.
  • железнодорожных переездов : В последнее время для покрытия железнодорожных переездов использовалась резина, обеспечивающая плавный, безопасный и прочный переход для транспортных средств. Этот метод также упрощает проблемы технического обслуживания, такие как удаление пересекающихся материалов. Стоимость установки этого каучука выше, чем у других материалов, таких как грязь и гравий, древесина и бетон, но в долгосрочной перспективе стоимость жизненного цикла ниже, чем у конкурирующих материалов (Clark 1992 и Snyder 1998).
  • смеси каучука и пластика : CR может использоваться в качестве компонента в смесях с термопластами для расширения и изменения свойств полимерных материалов. Эти смешанные материалы могут быть формованы или экструдированы в новые продукты (Dufton 1995). Похоже, что это применение имеет значительный рыночный потенциал благодаря продолжающимся исследованиям и разработке продуктов (Blumenthal and Serumgard 1999b и Liu et al. 2000).
    • резина в конных зонах : Песок в конных зонах, таких как арены, пыльный и обычно требует внутренней спринклерной системы для борьбы с пылью.В качестве продукта-заменителя CR в виде твердых частиц также нашел здесь применение, поскольку он мягкий, безопасный и влагостойкий. Этот продукт также снижает травмы лошадей и всадников, обеспечивает больший комфорт при езде, обеспечивает более высокую производительность, уменьшает проблему пыли и обеспечивает низкие эксплуатационные расходы (Snyder 1998, ART WWW 2001, RTI WWW 2001, McIntire 2000 и TRMA WWW 2001).
    • резиновые коврики : Этот сегмент рынка является одним из самых быстрорастущих рынков в Северной Америке из-за низкой цены и разнообразия доступных цветов.3/8 ″ CR со всеми удаленными проводами можно использовать в качестве покрытия поверхности игровой площадки для повышения безопасности. Резиновые коврики могут заменить асфальт, бетон, камень, песок, древесную стружку и поверхности игровых площадок с утрамбованной землей (TNRCC 1999 и Snyder 1998). Резиновые коврики хорошо дренируют, дешевы, просты в использовании, чистятся, очень прочные, эластичные, нетоксичные и обеспечивают лучшую амортизацию, чем другие материалы. Резиновые коврики также не гниют, не гниют, не загораются, не выщелачиваются и не привлекают животных, грызунов или насекомых.
    • Поправки для почвы : CR может использоваться для кондиционирования почвы для спортивных и развлекательных покрытий, а также защитных покрытий.CR действует как аэратор и способствует дренажу воды, помогает удерживать воду, обеспечивает стабилизацию растущих корней растений и трав (Dufton 1995), а также предотвращает уплотнение почвы. CR также улучшает влагоудерживающие свойства песчаных почв, а также дренаж глинистых почв. Почвы пустынь стали более плодородными благодаря добавкам на основе CR.

    В настоящее время на рынке есть два запатентованных продукта для улучшения почвы, в которых используется CR — Rebound, продаваемый American Tire Recyclers (ATR), и Crown III, продаваемый Jai Tire Industries (Rigger 1994 и Snyder 1998).Crown III укладывается поверх почвы, а Rebound смешивается с почвой (Phillips 1996, 1998 и STMC 1995). Все типы игровых полей являются кандидатами для использования CR в качестве удобрений почвы на участках с интенсивным использованием полей. Примером зоны интенсивного использования являются зоны перед воротами, где трава плохо растет. Точно так же общественные парки с высокой проходимостью также являются кандидатами на добавление CR в качестве улучшения почвы, особенно потому, что многие из этих парков требуют частой повторной озеленения.CR может изменить характеристики поверхности и повысить износостойкость дерновой травы, подверженной дорожному движению (Crum et al., 1998, Grunthal, 1998, TNRCC, 1999, и Blumenthal, Serumgard, 1999a).

    • дорожные конусы : В Комплексном руководстве USEPA по закупкам защитные конусы должны содержать CR (50–100% по сухому весу), когда для покупки конусов используются федеральные средства. Конусы, содержащие CR, имеют высокое качество, широко доступны и конкурентоспособны по стоимости с первичными продуктами (USEPA 1997).
    • Обшивка крыши из обработанной фанеры s : Обшивка крыши из обработанной фанеры — продукт компании Elastomer Technologies Inc., используемый для снижения характеристик скольжения фанерной обшивки. Этот продукт, латексная эмульсия, содержащая CR, наносится на одну сторону фанеры при температуре окружающей среды. Латексная эмульсия служит пароизоляцией, гидроизоляцией и противоскользящей поверхностью (CIWMB 1997).

    АСФАЛЬТ РЕЗИНЕННЫЙ

    Модификатор резиновой крошки (CRM) для асфальта — это общий термин для CR, используемый в качестве модификатора в материалах для дорожного покрытия.В 2000 году CRM потребляла около 30 процентов всего проданного CR. Несмотря на то, что во многих штатах все больше и больше используется CRM, рост спроса на этот сегмент рынка все еще остается неопределенным (Dufton 1995 и STMC 1991). Использование CR в дорожных приложениях имеет долгую историю, и на протяжении многих лет в США предпринимались попытки с переменным успехом.

    Технологии прорезиненного асфальта

    CR может использоваться либо как часть асфальтового вяжущего, называемого асфальтовым каучуком (AR), либо в качестве замены заполнителя, называемого модифицированным каучуком асфальтобетоном (RMA).Для внедрения CR как CRM в асфальт используется два процесса:

    • мокрый процесс — в этом процессе CR вводится в асфальтовую смесь с жидкостью, такой как керосин, в качестве смесителя. Термины «Асфальтовая резина», «Макдональдс» и «Аризона» взаимозаменяемы и используются для описания мокрого процесса.
    • сухой процесс — в этом процессе обычно используется кубическая однородная по форме CR-частица с малой площадью поверхности размером от 1 / 2-1 / 8 дюйма, которая смешивается в сухом виде с асфальтовой смесью.Термины «Асфальт, модифицированный каучуком (RMA)» и «Асфальт, модифицированный каучуком, горячая смесь (RUMAC)» являются взаимозаменяемыми и используются для описания сухого процесса.

    Федеральное управление автомобильных дорог (FHWA) продвигает CR в асфальтовом покрытии как AR или RMA. Обычно на одну милю двухполосной дороги с трехдюймовым слоем используется 1600 шин для AR и 8000-12000 шин для RMA (USEPA 1993). Факторы, определяющие, влажный или сухой процесс, являются источником, типом, размером и площадью поверхности CR, асфальтовыми и транспортными условиями, изменением климата, технологией и ценой (Dufton 1995 и AVP WWW 2001).Чем меньше частицы CR, тем больше гибкость при использовании CR при укладке асфальта (Bloomquist et al. 1993).

    SuperPave

    Система Superpave (SUperior PERforming Asphalt PAVEments) — это новая развивающаяся технология, разработанная Программой стратегических исследований автомобильных дорог (SHRP). SHRP — это результат совместных усилий федерального правительства, дорожных агентств штата, промышленности и научных кругов (Halladay 1998). Superpave — это инструмент для проектирования асфальтовых покрытий, которые будут лучше работать при экстремальных температурах и тяжелых транспортных нагрузках (NCSC WWW 2000).

    Связующие

    Superpave имеют рейтинг PG (Performance-Grade) (NECEPT WWW 2001). Вяжущее оценивается в лаборатории для всего диапазона температур, которым дорожное покрытие, как ожидается, будет подвергаться в течение его расчетного срока службы, включая экстремально высокие и низкие температуры (KEI WWW 2001). Выбор вяжущего зависит от климата, в котором будет использоваться дорожное покрытие, и от нагрузки, которую оно выдержит. Типы связующего могут быть выбраны из различных типов добавок, включая CRM и другие полимеры.Некоторые модифицированные полимером асфальты содержат каучуковый компонент и могут быть отсортированы по системе Superpave. Однако каучук не вносит значительного вклада в эти смеси (Carlson Email-Contact 2001).

    Текущее состояние прорезиненного асфальта

    Асфальтовые дороги

    CRM в жарких и засушливых юго-западных штатах США работают удовлетворительно. Эти государства имеют большой опыт работы с AR. На Рисунке 3 показаны фотографии четырехдюймового асфальтобетонного покрытия (слева) и двухдюймового противовоспалительного покрытия над двухдюймовым выравнивающим слоем асфальтобетона (справа).Обе секции были размещены на бетоне с трещинами и в герметичном состоянии. Испытательные участки были построены в 1990 году на I-40 недалеко от Флагстаффа, штат Аризона. Фотографии показывают, что AR-покрытие превосходит ConVentional Asphalt (CVA). Раздел AR показывает уменьшение растрескивания (Carlson and Zhu 1999 и RPA News 1998).

    Асфальтовые шоссе

    CRM во влажных и холодных северных штатах США показали плохие или равные показатели по сравнению с CVA. Основная причина этих неудач заключается в проблемах строительства, связанных с погодными условиями, когда для строительства требуется температура окружающей среды.Однако точная причина различных повреждений дорожного покрытия не известна. На рисунке 4 показаны фотографии CVA (слева) и AR-бетона, содержащего 14 процентов мелкого CR (справа). Испытательные участки были размещены в 1993 году на трассе I-44, округ Фелпс, штат Миссури, а оценка была проведена в 1998 году. На обеих фотографиях показаны продольные трещины небольшой степени тяжести в центральной части полосы движения. Однако в целом тестовая часть AR работала так же, как и CVA (Trautman and Williams, 1999).

    Рисунок 3

    Характеристики покрытия CVA (слева) и покрытия AR (справа) в Аризоне

    Источник: Новости РПА 1998

    Рисунок 4

    Показатели CVA (слева) и покрытия AR (справа) в штате Миссури

    Источник: Trautman and Williams 1999

    Следующие данные и информация были собраны главным образом посредством личного контакта по электронной почте старшим автором с государственными дорожными агентствами и организациями, имеющими отношение к асфальту CRM.

    • В ряде штатов, включая Иллинойс, Мэриленд, Оклахому и Огайо, возникли проблемы с использованием асфальта CRM. Проблемы включают неэффективность затрат, низкую производительность или равную производительность по сравнению с CVA и плохое качество смеси по сравнению с CVA.
    • Северная Каролина, Иллинойс, Индиана, Кентукки, Миссури, Монтана, Невада, Огайо и Оклахома не планируют использовать асфальт CRM в ближайшем будущем.
    • Айова, Мэриленд, Мичиган, Нью-Йорк, Род-Айленд, Вирджиния и Вашингтон разрешают использование асфальта CRM, если свойства смеси соответствуют требованиям Superpave.Однако из-за более высоких затрат на производство этого связующего, использование CR в этой технологии не используется широко.
    • В ряде штатов, включая Калифорнию, Коннектикут, Нью-Йорк и Техас, есть хороший опыт использования асфальта CRM. Результаты показывают отличную конструктивную способность и производительность, не требующие обслуживания характеристики и увеличенный срок службы. И мокрый, и сухой процессы широко используются в Калифорнии. Техас увеличивает ежегодное использование асфальта CRM из-за доступности CR по конкурентоспособной цене.Нью-Йорк разрешает использование асфальта CRM, произведенного мокрым способом, по выбору подрядчика.

    Сравнение асфальта CRM и обычного асфальта

    Асфальт

    CRM можно сравнить с CVA в качестве материала для дорожного покрытия. Начальная стоимость асфальта CRM выше, чем CVA. Однако, когда два покрытия сравниваются на базовом жизненном цикле (LC), затраты LC на асфальт CRM становятся менее дорогостоящими. Более низкие затраты на LC можно объяснить более длительным сроком службы асфальта CRM. Факторы стоимости ЖК, которые делают это возможным, включают снижение затрат на строительство, осмотр и обслуживание, меньшее количество неудобств, связанных с движением транспорта, меньший уровень шума при строительстве и другие неудобства для населения (RACTC WWW 2001).Исследования шума в Западной Европе и США показывают, что использование AR может снизить уровень транспортного шума на 85%. Преимущества и недостатки использования CRM приведены в таблице 1.

    Основные препятствия, ограничивающие использование асфальтового покрытия CRM Хотя результаты испытаний показывают множество преимуществ, многие государственные дорожные департаменты не желают использовать асфальтово-резиновое покрытие. Основные государства, использующие асфальт CRM, по-прежнему ограничены Калифорнией, Аризоной, Техасом и Флоридой. Законодательные, экономические, технические, социологические и экологические барьеры ограничивают использование асфальта CRM в других регионах США.

    Законодательные / нормативные и политические барьеры : В 1991 году Конгресс США принял Закон об эффективности интермодальных наземных перевозок (ISTEA), касающийся использования утильных шин на транспортных средствах. Подраздел 1038 (d) закона «Использование переработанных материалов для мощения» требует от штатов использовать утильные шины на дорогах, финансируемых из федерального бюджета. Требование началось в 1994 году с уровня от 5% до максимум 20% в 1997 году и каждый год после этого. Если бы этот закон был реализован, использование утильных шин увеличилось бы с 17 миллионов в 1994 году до 70 миллионов в 1997 году (USEPA 1993).Однако в 1995 году ISTEA был отменен, предположительно из-за политических и лоббистских усилий асфальтобетонной промышленности. В результате использование асфальта CRM теперь зависит от готовности DOT штата начать свои программы (Blumenthal and Serumgard 1999).

    Номер

    Таблица 1: Преимущества и недостатки CRM Asphalt
    Артикулы Преимущества
    Стоимость a снижение затрат на аккредитив, техническое обслуживание, заключение договоров, инспекцию и звуковой барьер.
    Строительство а снижает уровень строительного шума, а также снижает неудобства общественного транспорта и транспорта.
    Смесь увеличивает температурную вязкость и обеспечивает большую пластичность смеси при низких температурах.
    Ходовые качества обеспечивает стойкость к растрескиванию и долговечную цветную маркировку, повышает прочность поверхности и характеристики гибкости.
    Транспортные средства обеспечивает большее сопротивление скольжению, лучшее сцепление с дорогой и меньшее растрескивание поверхности, уменьшая повреждение транспортных средств.
    Изношенные шины сохраняет пространство для свалки и предлагает решение по утилизации шин.
    Шум снижает транспортный шум.
    Дренаж улучшает дренаж и уменьшает разбрызгивание на автомагистралях.
    Артикулы Недостатки
    Строительство для мокрого процесса, асфальт CRM необходимо использовать в течение нескольких часов после производства, затем требуются мобильные установки.
    Стоимость
    • увеличила начальные затраты на милю. Эти затраты включают увеличение содержания асфальта, потребление энергии и материалы CRM.
    • увеличила инвестиционные затраты из-за требований к модификации установки, дорожного покрытия, конструкции и смесительного оборудования.
    • для мокрого процесса, увеличила стоимость мобильного оборудования и настройки.
    Окружающая среда заботится о выбросах в атмосферу, безопасности работников и возможности повторного использования.
    Смесь
    • увеличивает температуру смешивания.
    • требует уникальной градации заполнителя, расчета содержания асфальта и наполнителя, а также большего общего объема наполнителя и асфальтобетона.
    • для влажного процесса, портятся при повышенных температурах.

    Экономические барьеры: экономические барьеры включают высокую начальную стоимость, высокие капитальные вложения, анализ LC, источники финансирования и патенты:

    • высокая начальная стоимость — Использование асфальта CRM вместо CVA связано с повышенными расходами.Факторы, влияющие на это, включают повышенное содержание асфальта, потребление энергии и стоимость CRM (Dufton 1995). Цена за тонну горячей смеси A-R обычно на 10 долларов больше за тонну, чем CVA (Carlson Email Contact 2001). В целом, стоимость милю уложенного тротуара или содержания дороги увеличивается на 50-100% по сравнению с CVA, даже несмотря на то, что срок службы дорожного покрытия увеличивается на 150-300% (Статистик Секретариата 2000). Следовательно, даже несмотря на то, что первоначальная стоимость выше, асфальтовые дороги CRM стоят меньше, если рассматривать их на основе LC.
    • Высокие начальные капитальные вложения — Основная причина высоких начальных капитальных вложений связана с необходимыми модификациями смесительных / дозирующих установок, конструкции дорожного покрытия и уплотнительного оборудования для обеспечения надлежащего перемешивания резиновой крошки. Капитальные вложения в оборудование для обвязки A-R не являются необоснованными для подрядчика по укладке дорожных покрытий. Однако было бы неразумно, если спецификации позволяют подрядчикам CRM участвовать в торгах против подрядчиков, не использующих CRM (Carlson Email-Contact 2001).
    • Анализ затрат жизненного цикла — Стандартного анализа затрат LC для оценки затрат CRM по сравнению с CVA не существует. Многие результаты исследований неясны, актуальны не для всех приложений, не имеют долгосрочных данных о производительности и имеют разные входные переменные, что затрудняет сравнение.
    • источники финансирования — Государственные субсидии или гранты для поощрения использования асфальта CRM ограничены. Из-за высокой начальной стоимости правительствам штата или местным властям сложно увеличить инвестиции в шоссе или сделать увеличение стоимости жизненного цикла своей основной целью.Вместо этого многие ставят цель вымощать определенное количество километров дороги в год. Поскольку стоимость часто является решающим фактором, долгосрочные преимущества асфальта CRM обычно подавляются в пользу краткосрочной экономии (Statiscian 2000).
    • патенты — Некоторые технологии запатентованы, что увеличивает стоимость процесса. По оценкам, стоимость увеличивается на 35% и 27% при использовании процессов McDonald и PlusRide соответственно. В результате истечения срока действия патента McDonald в 1992 году, с тех пор в проект вовлекается все больше подрядчиков приложений CRM (Baldwin 1995 и Gauff Email Contact 2001).Однако это снижение затрат все еще неконкурентоспособно по сравнению с расходами CVA.

    Технические барьеры: Американское общество испытаний и материалов (ASTM, национальная добровольная организация по стандартизации) не установило стандарты для асфальта CRM. Кроме того, отсутствуют данные, представленные в сравнительной и стандартной форме, долгосрочных испытаний, демонстрирующих эффективность асфальта CRM в качестве материала для дорожного покрытия. В результате другие материалы со стандартами ASTM и долгосрочными историями характеристик / испытаний имеют конкурентное и техническое преимущество перед асфальтом CRM (Kearney 1990, 1997, 1999).

    Социологические барьеры. Многие штаты проводили исследования асфальта CRM в период действия мандата ISTEA. Многие тесты были неудачными. В результате многие государственные ДОТ не хотят пробовать CRM, несмотря на преимущества, которые она может дать (Carlson and Zhu, 1999). Более того, подрядчики или инженеры часто не хотят отказываться от проверенных и широко используемых материалов.

    Барьеры для здоровья и окружающей среды: исследования воздействия CRM на здоровье и окружающую среду были проведены многими организациями.В этом разделе резюмируются выводы этих исследований.

    • Выбросы в атмосферу — Испытания на выбросы проводились в Калифорнии и Канаде (CIWMB 1997 и Sainton and Takallou 1992). Результаты испытаний, опубликованные до 1993 г., не показали очевидной тенденции к значительному увеличению или уменьшению выбросов, которые можно отнести к использованию производства дорожных покрытий из CRM (FHWA и USEPA 1993). Испытания также показали, что нет доказательств того, что рабочие, участвующие в производстве и строительстве покрытия из CRM, подвергаются повышенному риску по сравнению с рабочими, участвующими в производстве и строительстве покрытия из CVA.
    • переработка — Калифорния провела исследование возможности повторного использования покрытия из CRM в 1994 году. Результаты показывают, что асфальт CRM может быть переработан с использованием либо микроволновой технологии, либо обычного дизайна смеси. Кроме того, в отчете указывается, что во время рециркуляции дорожного покрытия воздействие загрязнителей воздуха на сотрудников было ниже допустимых пределов воздействия (PEL) Управления по охране труда (OSHA) (Carlson and Zhu 1999). Более того, в шести проектах в США материал дорожного покрытия CRM был переработан как часть заполнителя в новом асфальтовом покрытии (RMRC WWW 2001).О результатах использования агрегата не сообщалось в литературе на момент подготовки этой статьи.

    Преодоление препятствий: существует множество препятствий, сдерживающих использование асфальта CRM. Будущее асфальта CRM будет зависеть от того, насколько успешно будут преодолены эти препятствия. Сторонники асфальта CRM предложили ряд инициатив, которые помогут уменьшить или, по крайней мере, минимизировать влияние этих барьеров:

    • предоставляют потенциальные механизмы финансирования, которые помогут устранить разницу в начальных затратах между CRMA и CVA, включая (Douglah 1995):
        • Комиссия за утилизацию шин, начисленная при покупке новых шин,
        • сборов за опрокидывание, взимаемых при утилизации шин, или
        • Сборы за регистрацию / передачу прав на транспортное средство

        • .
    • поддерживать, продвигать и финансировать исследования в области CR и CRM. Для разработки критериев увеличения использования CRM необходимы следующие исследования:
        • Анализ затрат LC для определения экономической эффективности,
        • программы контроля качества, позволяющие непрерывно контролировать однородность продукта по химическому составу и градации (Heitzman 1992),
        • экологических исследований, связанных с производством, использованием и переработкой асфальта RMA,
        • Стандарты ASTM для предоставления технической информации о качестве продукции, информации о процессе и производственных спецификациях,
        • Разработка технологии покрытия CRM для определения оптимальной смеси для спектра ожидаемых условий окружающей среды и дорожных условий, в которых будет использоваться асфальт CRM, и оптимального метода с наименьшей стоимостью асфальта CRM (Broughton 1994) и
        • Метод расчета смеси

        • с учетом использования CRM.Комбинированное влияние размера, количества и градации агрегатов CRM необходимо оценивать для каждого приложения (Bloomquist et al. 1993).
    • Информируйте инженеров, академическое сообщество, федеральное правительство, государственные агентства, а также государственных и частных подрядчиков о преимуществах и недостатках асфальта CRM. Для такого обучения доступны разные варианты:
        • общественные образовательные семинары, семинары и конференции по асфальту CRM,
        • предоставляет услуги по обучению и консультированию, или
        • публикует подробный отчет с рекомендациями по технологии асфальта CRM.
    • стимулировать корпорации в различных отраслях промышленности, EPA, FHWA, государства и другие правительственные учреждения для обмена информацией и изучения возможности использования асфальта CRM,
    • убедить FHWA предоставить государственным службам транспорта более подробную информацию и рекомендации относительно использования покрытия CRM в их штатах,
    • найти способ устранить разницу в цене между асфальтом CRM и CVA,
    • развивать больше рынков для использования асфальта CRM,
    • предоставляет исследовательский грант для НИОКР по асфальту CRM,
    • помогает производителям в разработке оборудования и методов производства асфальта CRM по рентабельным ценам, а
    • вводит в действие законы, руководящие принципы и постановления на федеральном уровне и уровне штата, а также постановления на уровне местных органов власти, чтобы поощрять использование асфальта CRM там, где это возможно.

    РЕЗЮМЕ

    Использование утильных шин

    Примерно 280 миллионов ST было произведено в США в 2000 году. Примерно 66% этих шин были израсходованы в топливе, полученном из шин (TDF), в гражданском строительстве (CEA), резиновой крошке (CR), на экспорт, в сельском хозяйстве и в других сферах применения. Три приложения, которые имеют наибольший потенциал для расширенного использования, — это TDF, CEA и CR.

    Изношенные шины как источник энергии (TDF)

    С конца 1996 г. по конец 2000 г. общий объем рынка утильных шин, которые будут использоваться в качестве рынка TDF, сократился.Однако экономическая выгода от использования утильных шин в качестве TDF в будущем может возрасти.

    Приложения для гражданского строительства (CEA)

    Рынок CEA вырос примерно на 250% в период с 1994 по 2000 год. ST можно использовать во многих CEA. Из-за экономического преимущества, которое предлагают ST по сравнению с конкурирующими материалами, ожидается, что в будущем рынок CEA будет расти.

    Резиновая крошка (CR) Рынок CR является одним из самых быстрорастущих с 1995 года.Хотя использование CR увеличилось, цена CR не имела тенденций к росту, как ожидалось в отрасли. Основная причина этого противоречия — избыток производственных мощностей. Ожидается, что рынок CR будет расширяться в будущем, но по-прежнему будет иметь такую ​​же высокую степень риска. При производстве CR обычно компании входят в бизнес и вынуждены прекращать деятельность в течение относительно короткого периода времени из-за низких рыночных цен.

    В 2000 году модификации асфальта и формованные изделия занимали примерно 60% всего рынка CR, а оставшиеся 40% приходились на производство новых продуктов.

    Доступность на рынке зависит от стоимости и качества или характеристик продукта. В настоящее время приложения для CR становятся более сложными, и необходимый продукт требует производства материала с меньшим размером частиц. Отсутствие национальных стандартов для продукции CR препятствует росту рынка, который стал ориентированным на качество.

    Обычными процессами производства CR являются измельчение при комнатной температуре и криогенное измельчение. На общем рынке утильных шин нет существенной разницы в продукте, производимом любым из этих процессов.Однако эти процессы различаются как технологиями, так и характеристиками продукции. Общее правило при производстве CR состоит в том, что чем мельче размер частиц и чище резиновая крошка, тем больше требуются капитальные вложения для установки. Технологии модификации поверхности и девулканизации — это новые технологии CR, которые открывают возможности для будущего.

    Асфальтовое покрытие прорезиненное

    Одним из наиболее интересных и потенциально массовых применений CR является прорезиненное асфальтовое покрытие.С 1960-х годов многие штаты проводили исследования модификатора резиновой крошки (CRM) в качестве добавки к асфальту с 1960-х годов. Исследования изучали как влажные, так и сухие процессы, и ни один из них не стал предпочтительным. Результаты испытаний показывают множество преимуществ использования асфальта CRM, в том числе:

    • Повышение сопротивления усталости и скольжения,
    • повышение прочности,
    • понижающая температурная восприимчивость,
    • снижение транспортного шума,
    • снижает температурную жесткость и растрескивание, а
    • увеличение жизненного цикла (LC) асфальтового покрытия.

    Тем не менее, остаются сомнения относительно продолжительности жизни, возможности повторного использования, безопасности выбросов, связанных с производством и строительством асфальтового покрытия, а также методов нанесения для различных климатических условий. Эти сомнения важны, и их необходимо учитывать при рассмотрении асфальтового покрытия CRM. Кроме того, самыми большими сдерживающими факторами использования CRM являются высокая начальная стоимость и иногда низкая производительность при определенных условиях по сравнению с обычным асфальтом (CVA). В результате многие государственные дорожные департаменты еще не готовы использовать асфальт CRM в качестве приемлемой альтернативы дорожному покрытию.

    Кроме того, обзор штатов показывает, что многие штаты используют метод Superpave для проектирования асфальтовых покрытий. CR может использоваться в этом методе как смесь, модифицированная каучуком, в зависимости от подрядчика по укладке дорожного покрытия и цены. Однако сдерживающим фактором для использования CRM в этом методе является высокая стоимость производства. В результате не было широкого использования CR с использованием метода проектирования Superpave, хотя это приемлемая альтернатива дорожному покрытию.

    Преодоление барьеров, ограниченное использованием крошки прорезиненного асфальта Будущее прорезиненного асфальта будет зависеть от того, насколько успешно будут преодолены технические, экономические и поведенческие барьеры.Государственные и местные органы власти могут предпринять несколько действий, чтобы помочь уменьшить или, по крайней мере, минимизировать барьеры, препятствующие использованию асфальта CRM. Эти действия включают:

    • создать источники финансирования для поощрения использования асфальта CRM,
    • поиск финансовых средств для поддержки различных исследований и разработок CRM,
    • обучает проектировщиков и заказчиков проектов дорожного покрытия использованию асфальта CRM, а
    • находит средство преодоления разницы в цене между асфальтом CRM и дорогами CVA.

    ВЫВОДЫ Резиновая крошка — это новый развивающийся материал, который был предложен в качестве решения для большой части утильных шин. Рынки резиновой крошки могут быть достаточно большими, чтобы обеспечить долгосрочные возможности по утилизации утильных шин. Однако рынки резиновой крошки находятся на стадии подростковой эволюции, и для расширения этого рынка необходимы дальнейшие исследования. Прорезиненный асфальт можно сравнить с обычным асфальтовым покрытием. При сравнении первоначальных затрат использовать его более дорого, но при сравнении базового жизненного цикла затраты на жизненный цикл становятся менее затратными.Стоимость кубического ярда асфальта CRM может быть ниже на целых 13–33 процентов за время его эксплуатации на асфальтированной дороге. Будущее прорезиненного асфальта будет зависеть от готовности государственных дорожных ведомств включить прорезиненный асфальт в свои программы дорожного покрытия. Если эти продукты смогут продемонстрировать рентабельные характеристики, методы производства и применения, а также экологическую приемлемость, тогда CRM может стать основным методом управления большими количествами резины из утильных шин.

Резиновая крошка использует

16 февраля 2018 г.

Применение переработанных шин — это практичное и экологичное решение, которое не только помогает поддерживать экологический баланс, но и удовлетворяет некоторые потребности в промышленном, спортивном, декоративном, животноводческом и городском секторах. В частности, резиновая крошка, которую можно использовать в бесконечном количестве применений, эти крошки представляют собой эластомерные смеси с большим разнообразием преимуществ, которые могут быть предложены в различных секторах, упомянутых выше.

В ПРОМЫШЛЕННОМ СЕКТОРЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАУЧНОЙ КЫШКИ МОЖЕТ ВКЛЮЧАТЬ:

Дорожный асфальт

Шинную крошку легко использовать для дорожного покрытия, благодаря чему эти дороги остаются намного дольше без выбоин, трещин или деформаций, если мы сравним их с обычными асфальтированными дорогами, они также обеспечивают водителям более удобный маршрут и улучшенную защиту от ударов. нанесенный автомобилю в целом.

Системы поглощения вибрации для железнодорожных сооружений

Резиновая крошка используется также для ослабления вибраций и раздражающих шумов, вызываемых движением поездов и трамваев в районах, прилегающих к зданиям.Он изготавливается с помощью быстрых сборок и не требует больших затрат на обслуживание.

Изменение свойств бетона

Резиновая крошка добавляется в бетонную массу в определенной мере, модифицируя и улучшая его свойства. Также открываются новые области применения бетона.

ОТНОСИТЕЛЬНО СПОРТИВНОГО СЕКТОРА, КАУЧУК МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ РАЗНЫХ ВИДОВ СПОРТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕГО ГРАНУЛОМЕТРИИ:

Заполнение футбольных полей с искусственным покрытием

Искусственное покрытие хорошего качества, которое можно использовать для футбольных полей без ущерба для безопасности игроков, должно иметь наполнитель из резиновой крошки определенного размера в зависимости от типа поля.Например, резиновая крошка, предназначенная для неофициальных полей, может иметь толщину 2,36 мм, а резиновая крошка для покрытия газона на корте ФИФА — от 0,5 до 2 мм, это с допуском до 10%. Этот резиновый наполнитель обеспечивает значительное снижение ударов, что делает каждый шаг намного более плавным благодаря своему составу эластомеров, которые заставляют крошку сжиматься при растаптывании, обеспечивая плавный и приятный эффект, который значительно снижает травмы игрока и обеспечивает более эффективную игру.

Легкая атлетика или велосипедные дорожки

Благодаря технологии опорожнения на месте, легкоатлетические дорожки могут быть вымощены из резиновой крошки определенного размера с соблюдением характеристик, официально требуемых Международной федерацией легкой атлетики. Среди его преимуществ — комфорт и легкость передвижения, которые получит спортсмен, а также уменьшение травм из-за сильных падений во время гонки; также для велосипедных дорожек, где велосипедисты будут наслаждаться более плавной ездой.

В КАЧЕСТВЕ ГОРОДСКОГО РЕШЕНИЯ, ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЖЕТ ВКЛЮЧАТЬ:

Редукторы скорости движения

Редукторы скорости, изготовленные из резиновой крошки, эффективны и крайне необходимы для повышения безопасности в школьных зонах, жилых районах, городских районах, районах, где скорость снижается из-за пересечения дорог, парковок, мест для велосипедистов и т. Д. Их производство должно соответствовать с правилами проезда места, будучи модульной системой, которая состоит из корпуса, внешней и центральной частей, которые повышают безопасность, поскольку трение редуктора с колесом автомобиля больше, поскольку они оба из натурального каучука и желтый цвет должен иметь высокую отражающую способность и нескользящий.Точно так же, поскольку это продукт, изготовленный из переработанной резины, он значительно снижает загрязнение из-за их отходов.

КАК РЕШЕНИЕ ДЛЯ БЛАГОПОЛУЧИЯ ЖИВОТНЫХ:

Решение для конюшен

Для конюшен, ферм, ветеринарии, в частности, резиновые брусчатки, полученные из смеси резиновой крошки, смолы и красителя, стали отличным здоровым и декоративным решением. Выгоды достаточны, чтобы избежать риска того, что и лошади, и коровы повредят ноги, что напрямую повлияет на их продуктивность.

Эти резиновые брусчатки — идеальный материал для покрытия вашего сарая или стойла, поскольку они обладают большой грузоподъемностью и сопротивлением, которые обеспечивают животному амортизацию, необходимую для полноценного отдыха. С другой стороны, дизайн и цвета разнообразны и привнесут красоту на вашу ферму, они устойчивы к высоким климатическим температурам, их очень просто чистить, так как почти с водой под давлением они будут гигиеничными и без грибка, они устойчивы к царапание животных, кроме того, стимулирует кровообращение в ногах и предотвращает появление трещин на копытах.

НАКОНЕЦ, КАУЧУК ПРИДАЕТ НАМ СТИЛЬ:

Плиты перекрытия

Использование резиновой крошки без стали и волокна, смешанной со смолами и красителями, позволит отливать куски различной текстуры, формы и цвета, чтобы получить плиты для безвредных и сверхпрочных полов, которыми можно украсить внешние и внутренние пространства. экстерьеры, придавая особый и стильный вид украшению вашего дома или офиса.Среди его преимуществ — предотвращение травм в результате сильных ударов или падений, а также предотвращение падений, поскольку эти типы полов являются нескользящими, чрезвычайно прочными с течением времени и обеспечивают непревзойденный комфорт для пользователя.

Мульча декоративная

Mulch — это асимметричная резиновая крошка, не содержащая стали, которая используется на различных типах поверхностей для повышения безопасности и эстетики. Прикосновение стиля идеально подходит для украшения садов, открытых пространств и игровых площадок, поскольку оно предлагает непреодолимые преимущества, такие как распространение грибов и рост нежелательных сорняков.В зоне игровой площадки он обеспечивает безопасность детей благодаря амортизирующему падению.

Детские площадки

Благодаря технологии опорожнения на месте игровые площадки можно вымощать фигурами и рисунками, выполненными непосредственно на мощеной поверхности. Это предлагает неограниченное развитие творческих способностей, чтобы предложить самые удобные для детей пространства. Резиновый пол, как известно, избегает падений из-за противоскольжения.


Все эти приложения и многое другое мы можем использовать только после вывода шин из эксплуатации в процессе дробления в рамках инновационной системы переработки шин, предлагаемой на рынке.И без сомнения, измельчители шин ECO Green Equipment — лучший вариант в индустрии переработки шин.

Резиновая крошка и искусственный газон — Сеть по охране окружающей среды детей

Часто задаваемые вопросы: Резиновая крошка и искусственный газон


Щелкните ЗДЕСЬ , чтобы скачать PDF

От спортивных площадок средней школы до игровых площадок, полей с искусственным покрытием и заполнения резиновой крошки в настоящее время обычно встречаются в США.Хотя миллионы детей играют в них каждый день, у нас до сих пор нет достаточной информации о потенциальных неблагоприятных последствиях для здоровья от длительного воздействия искусственного газона и его основного компонента — резиновой крошки. В этом разделе часто задаваемых вопросов представлен обзор имеющихся в настоящее время исследований и предложены практические шаги для наилучшей защиты детей, если они регулярно играют на этих сомнительных поверхностях.

Что такое резиновая крошка?

Резиновая крошка — это конечный результат измельчения изношенных шин до тех пор, пока они не станут размером с крупную песчинку.Производство резиновой крошки — это способ переработки использованных шин, которые в противном случае оказались бы на свалках.

Промышленное применение резиновой крошки включает: гидроизоляцию фундамента, прорезиненный асфальт и заполнение полей с искусственным покрытием и детских площадок. Подсчитано, что 40 000 измельченных отработанных шин используются для создания засыпки только для одного поля с искусственным покрытием! Поэтому важно учитывать возможные негативные последствия для здоровья, связанные с основным компонентом искусственного газона.

Что такое искусственный газон?

Искусственный газон или «синтетический газон» состоит из пластиковых травинок, материала основы, удерживающего лезвия, и наполнителя (обычно резиновая крошка, поддерживающая лезвия). По оценкам, заполнение резиновой крошкой составляет около 90% веса поля, таким образом формируя подавляющую часть игровой поверхности.

Искусственный газон изначально создавался с целью предотвращения травм головы, поскольку резиновая крошка смягчала удары от ударов.Однако с момента его разработки росли опасения по поводу негативного воздействия на здоровье, потенциально связанного с воздействием резиновой крошки, заполненной резиновой крошкой, а также самого поля с искусственным покрытием.

Почему я должен волноваться?

Современные шины производятся из смеси натурального и синтетического каучука, нефтепродуктов, технического углерода (материала, полученного в результате неполного сгорания тяжелых нефтепродуктов) и таких металлов, как кадмий, свинец и цинк.Учитывая, что поля с искусственным покрытием сделаны из старых шин, любое химическое вещество, которому шины подвергались в течение «срока службы транспортного средства», может абсорбироваться материалом шины. Другие токсичные вещества, обнаруженные в резиновой крошке и искусственном газоне, включают: двойные углеродные нанотрубки (УНТ) асбеста, мышьяк, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), фталаты, летучие органические соединения (ЛОС) и диоксиноподобный бензотиазол. Из 92 химических веществ, обнаруженных в резиновой крошке, 11 были идентифицированы как известные или предполагаемые канцерогены; многие другие соединения, присутствующие в резиновой крошке, не прошли надлежащих испытаний на воздействие на здоровье человека.

Поскольку вышеупомянутые крошки от покрышек настолько малы, многие спортсмены жалуются, что мельчайшие частицы попадают им в глаза, волосы и уши. Воздействие не ограничивается фактическим временем, проведенным на игровых полях или площадках — маленькие кусочки дерна обычно цепляются за одежду и обувь и поэтому отслеживаются в автомобилях, домах, школах и детских учреждениях. Со временем погодные условия, воздействие солнечного света и обычное использование приводят к разрушению крошек шин. Затем пластиковые лезвия разбиваются на еще более мелкие частицы, потенциально выделяя свинец, кадмий, цинк, ПАУ, ЛОС, УНТ и бензотиазол.Эти маленькие предметы могут подвешиваться в воздухе, а затем их вдыхают спортсмены, дети и другие люди, которые используют искусственное поле для игры, ходьбы или лежания.

Наконец, существуют дополнительные опасности, которые возникают в результате воздействия искусственного газона, не связанного с его химическим составом: применение антипиренов и пестицидов, нагревание и физические травмы. На искусственный газон обычно наносят огнезащитные составы, чтобы сохранить поля стерильными. Несмотря на то, что искусственный газон не нужно косить, крабовая трава и другие сорняки могут начать расти внутри и под ним.Чтобы сохранить ухоженный вид, необходимо применять средства для уничтожения сорняков (пестициды). Искусственный газон поглощает тепло и достигает температуры на 40–60 ° F выше, чем температура окружающей среды. В очень жаркий день чувствуется запах таяния дерна. Спортсмены, которые играли на искусственном газоне в жаркие дни, сообщают о волдырях на коже, оплавлении бутсов, бутылок с водой и оборудования. Игроки также сообщают о более серьезных ссадинах кожи от ожогов дерна, которые «сбривают» кожу с конечностей (Примечание: ссадины на коже от ожогов дерна подвержены риску заражения метициллин-резистентным золотистым стафилококком (MRSA)).Это связано с тем, что пластиковые лезвия намного более жесткие и жесткие, чем натуральная трава.

Каковы общие последствия для здоровья, связанные с воздействием резиновой крошки и искусственного дерна?

Следующие ниже проблемы со здоровьем связаны только с небольшим количеством токсичных добавок в резиновой крошке и искусственном газоне. Как упоминалось ранее, существует гораздо больше опасных ингредиентов, которые не были должным образом протестированы на предмет их воздействия на здоровье человека.

  • Свинец, токсичный тяжелый металл, содержится как в шинах, используемых для производства резиновой крошки, так и в пластиковой траве на искусственном газоне.Центр по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Американская академия педиатрии (AAP) заявляют, что безопасного уровня воздействия свинца не существует, и пострадавшие дети могут испытывать головные боли и боли в животе. Другие эффекты высокого воздействия свинца включают: проблемы со слухом, задержку роста, снижение IQ, проблемы с поведением и обучением, повреждение мозга и нервной системы и, в крайних случаях, смерть.
  • Диоксиноподобный бензотиазол раздражает дыхательную систему и кожу, что потенциально обостряет астму и вызывает сыпь.Кроме того, бенотиазолы и ПАУ активируют те же системы, что и диоксины, которые являются канцерогенными и разрушают эндокринную систему.
  • УНТ выглядят и ведут себя как волокна асбеста; они проникают глубоко в легкие и могут вызвать мезотелиому — рак в ткани, выстилающей легкие.
  • ЛОС выбрасываются с полей, особенно в жаркие дни, и вдыхаются любым человеком на поле. Смесь химикатов может вызвать раздражение глаз, носа, горла и кожи. Высокие уровни воздействия могут вызвать повреждение печени, почек и центральной нервной системы, а маленькие дети могут испытывать проблемы с обучением и поведением.

Горячие поля с искусственным покрытием также могут вызывать тепловой стресс, приводящий к тепловому истощению и тепловому удару. Дети, играющие на этой горячей поверхности, больше подвержены риску обезвоживания, усталости и других симптомов, связанных с жарой.

Какие меры существуют для защиты детей?

В настоящее время нет федеральных правил для резиновой крошки или искусственного газона; ни т. Комиссия по безопасности потребительских товаров (CPSC) не рассматривает их как детские товары, хотя подавляющее большинство U.Дети С. регулярно подвергаются воздействию резиновой крошки и искусственного газона! Тем не менее, Агентство по охране окружающей среды США (EPA), Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR) и CPSC признают потенциальные проблемы со здоровьем. В феврале 2016 года вышеупомянутые агентства запустили «Межведомственный план действий по федеральным исследованиям по переработанной шинной крошке, используемой на игровых площадках и детских площадках для изучения ключевых вопросов окружающей среды и здоровья человека» (EPA 2017).

Несмотря на отсутствие федеральных мер, некоторые штаты и сообщества выдвигают обвинения против резиновой крошки и искусственного газона.Например, Калифорния приняла закон, действующий до 1 января 2020 года, который требует от потребителей собирать информацию о компаниях по производству искусственного покрытия перед установкой покрытия в школах и общественных парках отдыха. Города и поселки в Вашингтоне, Коннектикуте, Калифорнии, Миннесоте и Мэриленде предложили или приняли мораторий или запреты на использование резиновой крошки и / или искусственного газона для игровых площадок и / или полей.

Что я могу сделать?

  1. Следите за исследованиями. Некоторые исследования оценивали воздействие на здоровье, связанное с воздействием искусственного газона и резиновой крошки. Однако эти исследования дают лишь частичную оценку неотъемлемого «риска воздействия». И EPA, и CPSC заявляют, что они недостаточно знают о полях с искусственным покрытием, чтобы утверждать, что они безопасны. CPSC и CDC все еще исследуют последствия для здоровья, связанные с крошками шин.
  1. Всегда помогайте детям мыть руки и предплечья , когда они возвращаются с игры на улице — будь то на искусственном газоне или натуральной траве.
  2. По возможности переоденьтесь и сразу же примите душ. После игры на полях с искусственным покрытием и игровых площадках с резиновыми крошками. Одежду, которую носят на этих поверхностях, следует снять и вывернуть наизнанку, чтобы избежать попадания загрязненной газовой пыли и крошек шин в школу, автомобиль, дом и т. Д. Эти предметы одежды следует стирать отдельно, а любую обувь, которую носили в поле, следует стирать. быть оставленным на улице или помещенным в герметичный пакет перед тем, как принести его домой, в школу или детское учреждение.
  1. В качестве меры предосторожности, ограничивает время , которое ребенок проводит, играя на изношенных или заметно ухудшающихся поверхностях. Чем старше поле, тем больше вероятность того, что мелкие частицы с токсичными металлами и / или химическими веществами будут взвешены в воздухе (создавая пыль с искусственного газона), а затем их вдохнут дети.
  2. Не ешьте на поле или на игровой площадке . Если вы употребляете напитки на поле / игровой площадке или рядом с ним, держите напитки закрытыми и храните в сумке, холодильнике или другом закрытом контейнере, так как пыль и волокна дерна, а также небольшие крошки шин могут оседать на или внутри напитки.
  1. Следите за детьми младшего возраста и избегайте контакта рта с материалами покрытия игровой площадки.
  2. Обязательно c постное оборудование или игрушки сразу после использования на полях с искусственным покрытием или игровых площадках, содержащих резиновую крошку.

Ресурсы:

Джафар, Салман. EcoMENA «Производство и применение резиновой крошки», опубликовано 19 июня 2015 г., http://www.ecomena.org/crumb-rubber-production-and-uses/

«Информационный бюллетень: спортивные поля с синтетическим покрытием, наполненным резиновой крошкой. ”Департамент здравоохранения штата Нью-Йорк, опубликовано — апрель 2017 г., https: // www.health.ny.gov/environmental/outdoors/synthetic_turf/crumb-rubber_infilled/fact_sheet.htm

Гилберт, Стивен. Toxipedia «Резиновая крошка», опубликовано — 29 февраля 2016 г. http://www.toxipedia.org/display/toxipedia/Crumb+Rubber

«Коктейль из вредных химических веществ в засыпке искусственного газона» http: //www.ceh. org / принять участие / принять меры / коктейль-вредных-химических веществ-в-заполнении-искусственном газоне /

Сяолинь Ли, Уильям Бергер, Крейг Мусанте, Мэри Джейн Инкорвиа Маттина. «Характеристика веществ, выделяемых из резиновой крошки, используемой на полях с искусственным покрытием» Science Direct, опубликовано — 11 сентября 2010 г., http: // www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653510004285

Саймон, Рэйчел. «Обзор воздействия резиновой крошки на применение искусственного газона» Электронная стипендия Калифорнийского университета, опубликованная — февраль 2010 г., http://escholarship.org/uc/item/9zp430wp

Коалиция за безопасные и здоровые игровые поля. «Встреча с членом Совета Сиднеем Кацем». Опубликовано 29 июня 2017 г. Документ Word.

«Комментарии общественности по электронной почте». Коалиция за безопасные и здоровые игровые поля. Опубликовано 28 июня 2017 г. https: // ntp.niehs.nih.gov/ntp/about_ntp/bsc/2017/june/publiccomm/schilling_20170628_508.pdf

Гринемайер, Ларри. «Исследование утверждает, что углеродные нанотрубки так же опасны, как и асбест». Scientific American. Опубликовано 20 мая 2008 г. https://www.scientificamerican.com/article/carbon-nanotube-danger/

EPA. «Федеральное исследование крошек из переработанных шин, используемых на игровых площадках». Последнее обновление 13 сентября 2017 г. https://www.epa.gov/chemical-research/federal-research-recycled-tire-crumb-used-playing-fields

Законопроект Сената.«SB-47 Гигиена окружающей среды: искусственный газон». Законодательная информация Калифорнии. С поправками от 4 января 2016 г. https://leginfo.legislature.ca.gov/faces/billNavClient.xhtml?bill_id=201520160SB47

«Искусственный (синтетический) газон». NYC Health. Последнее обновление: 29 августа 2012 г. https://www1.nyc.gov/site/doh/health/health-topics/artificial-turf.page

«10 вопросов о синтетическом газоне». Виноградники для травяных полей. PDF.

Резиновая крошка

Резиновая крошка
Назад
на главную

Применение переработанных отработанных шин

(резиновая крошка)

В общем, переработанные изношенные шины относятся к области применения шин с трещинами.
или резиновая крошка.Резиновая крошка, также называемая измельченной резиной,
представляет собой тонкую резиновую частицу без проволоки, полученную путем измельчения утильных шин.
Можно использовать различные методы уменьшения размера для достижения широкого диапазона
размер частиц до 600 мкм и менее. Растрескавшиеся шины также являются результатом
в измельченных без использования проволоки частицах шин с относительно большим размером частиц
по сравнению с резиновой крошкой. В этом обсуждении под «резиновой крошкой» будет пониматься
как к резиновой крошке, так и к сколам для удобства.

Резиновая крошка имеет большую
и более широкие потенциальные рынки.

Основные рынки сбыта резиновой крошки

Модифицированный каучуком асфальт будет рассмотрен в отдельной главе в связи с
его большой рыночный потенциал и технические характеристики.

Для резиновой крошки (исключая применение в гражданском строительстве) приблизительно
В 1992 году на открытом рынке было продано 120 миллионов фунтов стерлингов.
до 440 миллионов фунтов в 1996 году.
быстрорастущий рынок (рост почти на 350% с 1990 по 1998 год) 1) .

Производство крошки
Резина:


Резиновая крошка производится путем комбинирования или нанесения нескольких размеров
редукционные технологии. Эти технологии можно разделить на две основные
категории обработки, механическое измельчение и криогенное восстановление.

Механическое шлифование: Механическое шлифование
обычно используемый процесс. Метод заключается в механическом разрушении
измельчить резину на мелкие частицы с помощью различных методов измельчения,
например, крекерные мельницы, грануляторы и т. д.Стальные компоненты удалены.
магнитным сепаратором (ситовые мешалки и обычные сепараторы, например
как центробежные, также используются воздушная классификация, плотность и т. д.). Волокно
компоненты разделяются воздушными классификаторами или другим разделительным оборудованием.
Эти системы хорошо зарекомендовали себя и могут производить резиновую крошку (различные
размер частиц, сорта, качество и т. д.) при относительно невысокой стоимости. Система
прост в обслуживании и требует небольшого количества людей для эксплуатации и обслуживания.Замена
запчасти, как правило, легко получить и установить.

Другое важное преимущество механического шлифования связано с
форма и физические свойства частиц резиновой крошки. Форма
и текстура поверхности частиц резиновой крошки относительно круглая
и гладкие, и способны образовывать молекулярные поперечные связи с каучуком virigin
материал. Частицы каучука разрушаются под действием высокого напряжения сдвига.
Поскольку состав шины состоит из сшитой углеродно-серной матрицы
(см. Анатомия
шины), процесс шлифования приводит к расслоению материала.Получающийся в результате «отсоединенный» материал более вязкий по сравнению с натуральным каучуком.
и является уникальной характеристикой механически измельченной резиновой крошки. Для
применения, включающие компаундирование с первичной резиной или пластиком, крошкой
каучук придает вязкоупругому компаунду некоторые выгодные свойства.
Частицы резиновой крошки не вызывают ухудшения прочности на разрыв.
при низких и средних уровнях нагрузки.

Главный недостаток связан с ценой.

Криогеника: Криогенный процесс заключается в замораживании измельченных
резина при чрезвычайно низкой температуре (намного ниже стеклования
температура соединения).Замороженная резиновая смесь затем легко
разлетелся на мелкие частицы. Волокно и сталь удаляются в
так же, как при механическом шлифовании.

Преимущества системы — более чистая и быстрая работа, в результате
при производстве мелких ячеек.

Самый существенный недостаток — немного более высокая стоимость из-за
добавленная стоимость охлаждения (жидкий азот и др.).

Приложения
резиновой крошки


Крошка
каучук, включенный в резиновые или пластмассовые изделия:

  • Резиновая крошка была добавлена ​​в резину и пластмассы, такие как
    в качестве напольных ковриков, автомобильных брызговиков, ковровых покрытий, клея и т. д.(Видеть
    РЕЗЮМЕ
    О СУЩЕСТВУЮЩЕМ И ВОЗМОЖНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПЕРЕРАБОТАННОЙ КИШКИ для подробностей.).
    Использование резиновой крошки в производстве дает три основных преимущества.
    резиновых и пластмассовых изделий.
  • Использовать как наполнитель для удешевления .
  • Добавление функциональности или изменение свойств конечных продуктов.
  • Экологически чистый продукт благодаря вторичной переработке и отходам
    минимизация .
  • Основное внимание в этом приложении уделяется стоимости, так как
    цена продажи натурального каучука и пластмассы относительно невысока.

    Восстановленный каучук:

    Восстановленная резина производится из резиновой крошки. Самая распространенная резина
    Процесс восстановления описывается следующим образом:

    1. Резиновая крошка смешана с водой, маслом и химическими веществами, которые ожидаются
      девулканизировать резину.
    2. Смесь нагревают под давлением.
    3. Полученный частично девулканизированный каучук можно формовать в виде плит или
      тюки и отправляются производителям, которые обрабатывают и вулканизируют материал
      с чистым каучуком или пластмассовой смолой.

    По сравнению с резиновой крошкой регенерированная резина теряет свои эластичные свойства.
    во время процесса возврата. Материал способен образовывать молекулярные
    сшивки с матричным материалом. Хотя материал
    не ведет себя идентично натуральному каучуку, регенерированный каучук должен
    имеют более широкое применение, чем резиновая крошка, особенно для резиновых изделий.
    Самым большим препятствием для регенерационной промышленности является обширная
    использование синтетических полимеров при производстве новых шин. Современная шина
    составы содержат примерно пять различных видов синтетического каучука
    и другие различные химические вещества для различных методов сшивания. Традиционный
    технология регенерации, основанная на термическом разложении углерод-углерод
    и связи углерод-сера не всегда эффективны с этими новыми синтетическими
    материалы.

    Кроме того, требуются материалы шин для достижения более высоких
    производительность в экстремальных условиях.Количество использованной регенерированной резины
    на шинную промышленность составляет примерно 1-2% сырья.

    По этим причинам производство регенерированной резины пришло в упадок,
    резиновая крошка заменила этот материал в качестве более дешевой добавки.
    наполнитель.

    Некоторые исследования и испытания для разработки нового типа регенерированного каучука
    были сделаны. Основная концепция более тесно связана с модификацией поверхности.
    резиновой крошки. Мелко измельченная резина (предпочтительно механическое измельчение)
    обрабатывается жидким полимером для образования поперечных связей с
    базовая матрица.Сообщается, что регенерированный каучук обладает превосходным сцеплением.
    свойства и придает более длительное использование резиновым изделиям. Это исправлено
    резина могла бы проникнуть на рынки резиновой крошки, если бы была четкая
    ценовое преимущество.

    Резиновая крошка для
    приложения для гражданского строительства


    Гражданское строительство ввиду масштаба и требуемых свойств материала
    применения были сочтены подходящими для использования резиновой крошки.
    Прочность и физические свойства резиновой крошки делают этот материал
    привлекательно для таких приложений.
    Как показано в списке, в большинстве
    В качестве сырья для улучшения требуемых свойств используется резиновая крошка.
    продукта. Резиновая крошка в данном случае не является недорогим наполнителем,
    но был выбран из-за его свойств. Также некоторые приложения не
    требуются мелкие частицы резины. Поскольку стоимость сильно зависит от частиц
    размер, эта ситуация может дать значительную экономическую выгоду, так как
    хорошо.

    Строительство
    и промышленное применение:

    Среди широкого спектра коммерческих приложений можно выделить следующие
    приложений продемонстрировали растущий рыночный потенциал:

      • Напольное покрытие для тротуаров, спортивных площадок и промышленных объектов
      • Акустические барьеры
      • Крестовины железнодорожные, шпалы и буферы

      Для вышеуказанных приложений первоначальные капитальные затраты не являются существенными.
      проблема.Несколько исследований показали, что даже если первоначальная стоимость была
      увеличивается за счет использования резиновой крошки, улучшается функция и срок службы
      продукт значительно снизит затраты на обслуживание, и, следовательно,
      общая стоимость товара.

      В следующих отчетах подробно обсуждаются эти приложения.

    Сетка: Количество отверстий на погонный дюйм
    отсчет от центра любого провода до точки точно 25,4 мм (1 дюйм)
    далеко, или через отверстие, указанное в дюймах или миллиметрах, которое
    понимается как свободное отверстие или пространство между проводами.

    Список литературы

    1. Майкл
      Блюменталь. Что нового в измельченной резине? Биоцикл, март 1998 г., версия 39
      п3 п40 (3)
    2. Агентство по охране окружающей среды США и др., Scrap Tire Technology and Markets
      Корпорация Нойес Дейта, Нью-Джерси 1993
    3. Джеймс Э. Марк, Бурак Эрман, Фредерик Р. Эйрих. «Наука и технология
      каучука »1994 Academic Pres Inc.
    4. Г. Аллигер, И. Дж.Sjothun. «Вулканизация эластомеров» 1963 г. Райнхольд
      Издательство
    5. К. Олифант, W.E. Бейкер. Использование
      криогенно измельченные резиновые шины в качестве наполнителя в полиолефиновых смесях. Полимер
      Инженерное дело и наука, 15 февраля 1993 г., т. 33, № 3, стр. 166 (9)

    Субъекты

  • Технологии переработки

    Наверх | Идти
    к След.

    Шинная крошка Вопросы и ответы | Более безопасные химические исследования

    На этой странице:

    Обзор Вопросы и ответы

    Исследование характеристик резиновой крошки, вопросы и ответы


    Обзор Вопросы и ответы

    Q.Какие агентства участвуют в реализации Федерального плана действий по исследованиям?

    Этот план разрабатывается и в основном осуществляется Агентством по охране окружающей среды США (EPA) и Агентством по токсическим веществам и регистрации заболеваний Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC / ATSDR) в сотрудничестве с Комиссией по безопасности потребительских товаров США (CPSC). и другие агентства. Другие агентства, такие как Национальный институт наук о гигиене окружающей среды, Министерство обороны США и Управление по оценке рисков для здоровья в окружающей среде Калифорнии (OEHHA), предоставляют экспертные знания, оборудование и / или обмениваются информацией.

    Начало страницы

    В. Какие исследования включены в Федеральный план действий по исследованиям? Ответит ли он на вопрос, безопасна ли резиновая крошка?

    План включает четыре научно-исследовательских мероприятия:

    1. Связь с ключевыми заинтересованными сторонами — EPA, CDC / ATSDR и CPSC обсуждают с другими правительственными агентствами, которые исследовали или в настоящее время исследуют резиновую крошку шин, которые предоставляют экспертные знания для информирования федерального исследования, а также другие ключевые группы заинтересованных сторон, включая шины производители резиновой крошки, некоммерческие организации, монтажники и специалисты по обслуживанию, а также пользователи на местах.
    2. Анализ пробелов в данных — EPA, CDC / ATSDR и CPSC оценили существующую научную информацию, касающуюся использования резиновой крошки шин на полях с синтетическим покрытием, чтобы понять текущее состояние науки и информировать исследовательскую деятельность. Обзор литературы и анализ пробелов в данных включены в отчет о состоянии дел, выпущенный в декабре 2016 года.
    3. Характеристика химикатов, содержащихся в крошке шин резина — EPA и CDC / ATSDR проводят испытания резиновой крошки на различных заводах и в различных областях.Эти тесты, наряду с существующей научной информацией из литературы, помогут нам лучше понять состав резиновой крошки шин. Отчет по части 1 о характеристиках резиновой крошки теперь доступен и может быть просмотрен здесь.
    4. Описание сценариев воздействия — EPA и CDC / ATSDR проводят несколько мероприятий, чтобы лучше понять потенциальные воздействия, которые могут возникнуть при использовании людьми полей с искусственным покрытием. В этой работе рассматриваются все возможные пути воздействия, включая дыхание, непреднамеренное проглатывание или прикосновение к резиновой крошке покрышек или химическим веществам в резиновой крошке покрышек.

    Исследование Приоритетность исследовательской деятельности была основана на потребностях в данных и имеющихся ресурсах. Хотя эти усилия не дадут всех ответов по этой теме, исследование позволит лучше понять химические вещества, содержащиеся в резиновой крошке покрышек, и потенциальное воздействие, с которым могут столкнуться пользователи в полевых условиях при использовании этих полей. Это исследование не является оценкой риска, однако результаты исследований, описанных в этом и будущих отчетах, улучшат наше понимание воздействия и будут использоваться в процессе оценки риска.

    Начало страницы

    В. Каков статус исследования?

    Черновой вариант отчета в рамках Федерального плана действий по исследованию переработанной шинной крошки, используемой на игровых и детских площадках, был отправлен на внешнюю экспертную оценку в мае 2018 года. Агентства планируют выпустить отчет в двух частях. Первая часть, обобщающая исследование характеристик резиновой крошки, теперь доступна и может быть просмотрена здесь. Вторая часть о характеристиках воздействия, которая будет включать информацию из исследования биомониторинга, которое в настоящее время инициирует CDC / ATSDR, будет выпущена позже.Для получения дополнительной информации об исследовании и сроках посетите наш веб-сайт Федерального исследования переработанной шинной крошки, используемой на игровых площадках.

    Начало страницы

    В. Когда началось исследование и когда оно закончится?

    Федеральный план действий по исследованиям (FRAP) был запущен 12 февраля 2016 года. Компоненты сбора данных о резиновой крошке покрышек, используемой в исследовании газонных полей, получили одобрение OMB в августе 2016 года. В течение 10 месяцев с февраля 2016 года по декабрь 2016 года, EPA, ATSDR и CPSC задействовали различные группы заинтересованных сторон посредством нескольких информационных мероприятий, включая процесс общественного обсуждения, вебинары, конференц-связь и личные встречи.Окончательный отчет об обзоре литературы и анализе пробелов в данных вместе с отчетом о ходе выполнения других компонентов исследования был выпущен в декабре 2016 года.

    Исследователи проанализировали несколько образцов резиновой крошки шин, взятых с полей и на производственных предприятиях, чтобы охарактеризовать химический состав резиновой крошки. Эти результаты исследования можно найти в отчете по части 1 «Определение характеристик резиновой крошки», который теперь доступен и может быть просмотрен здесь.

    EPA и CDC проводят исследования, которые включают данные о характеристиках резиновой крошки шин в контекст воздействия.Это исследование включает сбор данных о деятельности людей, которые регулярно занимаются деятельностью на газонных полях. CDC / ATSDR начинает исследование биомониторинга для оценки воздействия на игроков, играющих на полях с искусственным покрытием и полях с естественной травой. Эти результаты этих исследований будут опубликованы позже.

    Комиссия по безопасности потребительских товаров еще не завершила исследование игровых площадок. Для получения дополнительной информации об этой части FRAP свяжитесь с Пэтти Дэвис по адресу [email protected]

    Начало страницы

    В. Где я могу найти ответы на общественные комментарии по этому исследованию, поданные через уведомления Федерального реестра?

    Комментарии общественности, представленные в ответ на уведомление Федерального реестра от 2016 года, были рассмотрены EPA и CDC / ATSDR. Ответы EPA и CDC / ATSDR на общественные комментарии доступны в Интернете здесь. Выход

    Комментарии общественности, представленные в ответ на уведомления Федерального реестра за 2017 год, были рассмотрены EPA и CDC / ATSDR.Ответы EPA и CDC / ATSDR на общественные комментарии доступны в Интернете здесь. Выход

    Начало страницы

    В. Что такое протокол исследования?

    Протокол исследования описывает план исследования и протокол для исследовательской деятельности в Федеральном плане действий по исследованиям, включая обзор литературы и анализ пробелов в данных; сбор и характеристика резиновой крошки шин; и характеристика воздействия на человека резиновой крошки покрышек на полях с искусственным покрытием.В документе объясняются цели исследования, план исследования, методы, которые используются для характеристики резиновой крошки шин и воздействия, методы анализа данных и меры обеспечения качества / контроля качества, применяемые для обеспечения целостности исследования.

    Начало страницы

    Q: Где находятся поля, которые будут изучаться?

    Образцы резиновой крошки шин были собраны на 40 различных игровых площадках в четырех регионах переписи населения США.Эти места включают как открытые, так и закрытые игровые поля. Образцы были также собраны на девяти предприятиях по производству резиновой крошки. В целях защиты конфиденциальности названия конкретных отобранных мест не будут разглашаться.

    Начало страницы

    В. Как я могу получить дополнительную информацию об этом исследовании?

    По мере поступления обновленная информация об исследовании будет размещена на веб-сайте EPA Tire Crumb.

    Начало страницы

    Q.Какие мероприятия по работе с заинтересованными сторонами были завершены в рамках этого исследования?

    EPA, ATSDR и CPSC были вовлечены в различные группы заинтересованных сторон посредством нескольких информационных мероприятий, включая период общественного обсуждения, вебинары, конференц-связь и личные встречи. Усилия по работе с заинтересованными сторонами были нацелены на общественность, а также на определенные группы заинтересованных сторон, такие как правительственные организации (другие федеральные агентства, агентства штата, местные органы власти и международные правительства), промышленность и некоммерческие / заинтересованные группы.

    Целью информационного взаимодействия с заинтересованными сторонами было информирование общественности о Федеральном плане действий по исследованию переработанной шинной крошки, используемой на игровых и детских площадках, и поощрение заинтересованных сторон к предоставлению отзывов об исследованиях, которые являются частью исследования. Работа с конкретными группами заинтересованных сторон также включала обмен информацией о производстве и использовании резиновой крошки на полях с синтетическим покрытием.

    Начало страницы

    В. Каковы основные выводы обзора литературы / анализа пробелов ?

    Важным компонентом любого исследования является понимание состояния науки и любых пробелов в данных.Обзор литературы и анализ пробелов в данных (LRGA) предоставляет текущее резюме доступной литературы и фиксирует пробелы в данных, описанные в этих публикациях. Общие цели LRGA заключались в том, чтобы предоставить информацию для межведомственного исследования и определить потенциальные области для будущих исследований, которые могут потребоваться. LRGA не включает критические обзоры сильных и слабых сторон каждого исследования, но предоставляет выводы автора относительно их исследования, где это применимо. LRGA также не делает никаких выводов или рекомендаций относительно безопасности использования резиновой крошки на полях с синтетическим покрытием и на игровых площадках.LRGA выявила 90 ссылок. Каждая рассмотренная ссылка была разделена на 20 общих информационных категорий (например, тема исследования, географическое положение, тип выборки, условия и изученные популяции) и более 100 подкатегорий (например, подкатегории темы исследования: характеристика участка, производственный процесс, выщелачивание , выделение газов, микробиологический анализ и риск для человека). Исследования в FRAP направлены на устранение многих пробелов, выявленных в LRGA, особенно в отношении характеристик резиновой крошки шин и характеристик воздействия.Обзор предоставляет информацию, полезную для руководства и планирования будущих исследований, необходимых для дальнейшего рассмотрения вопросов, касающихся воздействия и рисков, связанных с резиновой крошкой шин, используемой на полях с синтетическим покрытием и на игровых площадках.

    Начало страницы

    В. Кто регулирует утилизацию использованных шин и их утилизацию?

    Государственные агентства по твердым отходам несут основную ответственность за регулирование обращения с использованными шинами по окончании их срока службы, включая варианты переработки и утилизации.Вы можете проконсультироваться с вашим государственным органом по регулированию твердых отходов для получения информации и рекомендаций по правильному обращению с изношенными шинами в конкретном состоянии.

    Начало страницы

    В. Как производится резиновая крошка шин?

    Резиновая крошка шин производится путем измельчения утильных шин до различных размеров в зависимости от их предполагаемого применения и рыночного использования, а также путем удаления с них 99 или более процентов стали и ткани. Крошка шин классифицируется с помощью просеивающих сит, которые возвращают крупногабаритные куски обратно в процесс измельчения.Магниты используются на протяжении всего процесса для удаления проволоки и других металлических загрязнений, а воздухоотделители используются для удаления ткани. Американское общество испытаний материалов (ASTM) разработало стандартный метод испытаний (ASTM D5644) для определения гранулометрического состава вулканизированной резины в виде частиц (также известной как резиновая крошка). ASTM D5603 классифицирует резину из вулканизированных частиц на основе гранулометрического состава и происхождения резины.

    Начало страницы

    Q.Будут ли обнародованы результаты федерального исследования? Будет ли предоставлен доступ штатам, чтобы помочь им принимать решения об использовании?

    Агентства опубликуют окончательный отчет, прошедший экспертную оценку, с описанием результатов и выводов исследований. На данный момент завершены первые три части исследования: работа с ключевыми заинтересованными сторонами, анализ пробелов в данных и характеристика химических веществ, содержащихся в резиновой крошке шин. Заключительная часть, характеристика сценариев воздействия, все еще находится в стадии разработки.

    Начало страницы

    В. Каковы различные рынки сбыта резиновой крошки шин?

    В США рынки резиновой крошки включают новые резиновые изделия, покрытия для игровых площадок и других видов спорта, а также модифицированный каучуком асфальт. В 2015 году на резиновую крошку, используемую в этих применениях, было израсходовано 1 020 000 тонн утильных шин, или около 26% от объема произведенных утильных шин. На спортивные покрытия приходилось 25% использования резиновой крошки.

    Рынки шлифованной резины

    Формованные / экструдированные резиновые изделия (e.грамм. резиновые прокладки)

    35%

    Мульча для детских площадок

    22%

    Спортивные покрытия

    25%

    Асфальт

    15%

    Автомобильная промышленность

    2%

    Экспорт

    1%

    Источник: Ассоциация производителей каучука: 2015 г.S. Сводка по утилизации шин.

    Начало страницы


    Исследование характеристик резиновой крошки, вопросы и ответы

    В. Что это за отчет, а что нет?

    Часть 1 содержит результаты исследования характеристик резиновой крошки покрышек, которые обеспечивают более глубокое понимание потенциального воздействия на человека химических веществ, присутствующих в материале. Ни часть 1, ни часть 2 этого исследования, отдельно или вместе, не будут представлять собой оценку риска для здоровья человека при игре на полях с синтетическим покрытием с резиновыми крошками шин.Результаты исследования, описанные в окончательной версии как Части 1, так и Части 2 настоящего исследования, могут использоваться для будущих оценок рисков.

    Начало страницы

    В. Каковы основные результаты исследования характеристик резиновой крошки шин? Есть ли что-то, о чем следует беспокоиться сообществам?

    В целом, как и ожидалось, наши результаты подтверждают предположение о том, что хотя химические вещества присутствуют в резиновой крошке покрышек, как и ожидалось, воздействие на человека может быть ограничено в зависимости от того, что выбрасывается в воздух или имитируются биологические жидкости.В тех случаях, когда доступны сравнительные данные из этого и предыдущих исследований, концентрации большинства металлов и органических химикатов, обнаруженных в резиновой крошке, были одинаковыми. Кроме того, выбросы многих органических химикатов в воздух оказались ниже пределов обнаружения или фона испытательной камеры, а выбросы металлов в смоделированные биологические жидкости были очень низкими по сравнению с типичным предположением о 100% биодоступности. Все образцы резиновой крошки дали положительный результат на наличие бактерий. Это неудивительно, поскольку бактерии присутствуют в почве и на поверхностях в нашей окружающей среде.

    6 августа 2019 г. был проведен веб-семинар, на котором был представлен обзор исследования характеристик резиновой крошки FRAP, часть I. Слайды и вопросы и ответы можно посмотреть здесь.

    Начало страницы

    В. Кто просил завершить это исследование?

    В 2016 году администрация Обамы в ответ на продолжающиеся вопросы о резиновой крошке покрышек, используемой на полях с искусственным покрытием, попросила EPA, CDC / ATSDR и CPSC провести исследование.

    Начало страницы

    Q.Почему Агентство не провело полную оценку рисков?

    В 2016 году Агентство по охране окружающей среды признало, что без воздействия не существует риска, и, пытаясь своевременно отреагировать на текущие опасения, выявило пробелы в своих знаниях о потенциальном воздействии химических веществ, содержащихся в резиновой крошке покрышек. После консультаций с администрацией Обамы, EPA, ATSDR и CPSC начали эти скоординированные федеральные усилия по заполнению важных пробелов в данных, особенно в отношении понимания потенциального воздействия химических веществ в резиновой крошке шин.Это исследование послужит основой для будущих оценок рисков.

    Начало страницы

    В. Почему результаты представлены в двух отдельных отчетах? Когда будут опубликованы результаты остальных исследований?

    Цель Федерального плана действий по исследованию переработанной шинной крошки, используемой на игровых и детских площадках (FRAP), состоит в том, чтобы охарактеризовать потенциальное воздействие на человека веществ, содержащихся в резиновой крошке шин. Результаты исследований полей с искусственным покрытием представлены в двух частях.Часть 1 (документ, который сейчас публикуется) сообщает о целях, методах, результатах и ​​выводах исследования характеристик резиновой крошки покрышек (т. Е. О том, что содержится в материале). В части 2, которая будет выпущена позже, будет предпринята попытка охарактеризовать потенциальное воздействие на человека химикатов, обнаруженных в резиновой крошке во время использования на полях с искусственным покрытием. Характеристика воздействия в Части 2 будет включать результаты (в настоящее время недоступные) исследования биомониторинга, проводимого CDC / ATSDR.

    Начало страницы

    В. Первоначально предполагалось, что будет возможность для общественного обсуждения проекта отчета, но теперь похоже, что агентства публикуют окончательный отчет без какой-либо возможности для общественного обсуждения. Почему?

    Отчет прошел независимую независимую экспертную оценку в соответствии с политиками EPA и CDC. Сводка комментариев внешней экспертной оценки приведена в Приложении V. Документ с комментариями, полученными в ответ на экспертную оценку, будет выпущен вместе с Частью 2.Отзыв об исследовании или отчете можно отправить по адресу [email protected]

    Начало страницы

    Q. Государства и другие организации провели исследования резиновой крошки шин. К чему они пришли? Как федеральное правительство работает с Калифорнией?

    Департамент здравоохранения штата Вашингтон (DOH) в сотрудничестве со Школой общественного здравоохранения Вашингтонского университета провел оценку состояния здоровья, с которой можно ознакомиться здесь. Выход

    Калифорнийское управление по оценке рисков для здоровья в окружающей среде (OEHHA) по контракту с CalRecycle проводит оценку резиновой крошки шин.Это можно посмотреть здесь. Выход

    Национальная токсикологическая программа США (NTP) по запросу OEHHA Калифорнии инициировала программу исследований для проведения краткосрочных токсикологических исследований in vivo и in vitro с целью улучшения понимания потенциального воздействия на здоровье химикатов, выделяемых из синтетического дерна, с упором на резиновая крошка на спортивных площадках. Эти исследования можно посмотреть здесь. Выход

    Несколько организаций опубликовали важную информацию по этой теме после завершения и публикации обзора литературы FRAP и анализа пробелов в данных в декабре 2016 года.Краткие резюме некоторых из этих исследовательских работ и публикаций включены в текущий отчет по Части 1.

    Начало страницы

    В. Как федеральное правительство США взаимодействует с другими международными правительственными организациями, интересующимися этой темой, включая Европейское химическое агентство ?

    Европейское химическое агентство (ECHA) связалось с EPA, выразив интерес к исследованию в США. ECHA — это агентство Европейского Союза, которое реализует химическое законодательство для защиты здоровья человека и окружающей среды.Этот интерес привел к регулярным звонкам в ECHA и личным встречам. Во время этих встреч происходит обмен информацией, относящейся к исследовательской деятельности. Кроме того, Нидерланды и Франция изучают резиновую крошку шин, и связь с этими организациями продолжается. Более подробная информация об исследовании ECHA доступна здесь. Выход

    Начало страницы

    В. Какой совет вы дадите сообществам, обеспокоенным использованием резиновой крошки на полях?

    Заинтересованным лицам и членам сообщества рекомендуется изучить веб-сайты федеральных агентств (CPSCExit и EPA), чтобы ознакомиться с имеющимися на сегодняшний день результатами исследований по использованию резиновой крошки шин на игровых площадках и полях с искусственным покрытием.Кроме того, заинтересованные лица могут проверить веб-сайты органов здравоохранения своего штата, чтобы определить, есть ли рекомендации для конкретного штата. EPA составило список источников информации с веб-сайтов правительства штата, который можно найти здесь.

    Начало страницы

    В. Можно ли использовать какие-либо альтернативные материалы / продукты?

    Материалы, которые использовались на полях с искусственным покрытием, включают органические материалы, такие как кокосовая шелуха или пробка. Другие синтетические материалы также использовались в качестве засыпки для полей с искусственным покрытием.Кроме того, CPSC предложила населению и домовладельцам использовать измельченную мульчу и другие материалы для создания амортизирующей поверхности на заднем дворе и на общественных игровых площадках. Однако EPA не проводило независимых исследований и оценок каких-либо из этих альтернативных материалов.

    Начало страницы

    В. Чем федеральное исследование похоже и отличается от других исследований?

    Исследование имеет сходство с текущими и недавними исследованиями, такими как исследования, проведенные Cal-OEHHA, NTP и RIVM, но также имеет важные различия.В совокупности эти исследования предоставляют ряд дополнительной информации, значительно расширяя наши знания о физических и химических свойствах резиновой крошки шин, о том, как люди подвергаются воздействию этих химикатов и могут ли возникнуть проблемы со здоровьем, связанные с использованием шин. резиновая крошка. Например, NTP предоставляет некоторую дополнительную информацию о химических веществах, которые могут быть связаны с резиновой крошкой, которая согласуется и дополняет выводы, полученные в результате исследований EPA и CDC / ATSDR.NTP дополнительно изучает методы, которые могут быть использованы для тестирования токсичности, и проводит краткосрочные тесты на токсичность in vivo и in vitro.

    Федеральное исследование характеризует резиновую крошку шин из перерабатывающих заводов, внутренних и открытых полей в Соединенных Штатах, в то время как Cal-OEHHA фокусируется на открытых полях в Калифорнии, а RIVM изучает открытые поля в Нидерландах. Многие из одних и тех же металлов и органических химикатов измеряются в исследованиях, с некоторыми различиями в измеряемых химических веществах в исследованиях, что расширит наше понимание химического ландшафта.В общей сложности в три исследования было включено около 175 областей, что позволяет нам лучше понять диапазон и вариабельность химических веществ, связанных с резиновой крошкой покрышек. Федеральное исследование включает закрытые поля, а другие исследования — нет. Все три исследования изучают биодоступность некоторых химических веществ.

    Хотя в нескольких исследованиях применяются подходы к моделированию воздействия, в федеральном исследовании также оценивается доступность и пригодность данных измерений и информации о параметрах воздействия для моделирования воздействия.

    Начало страницы

    В. Какие важные пробелы в данных заполняет федеральное исследование?

    Предыдущие исследования в Соединенных Штатах, которые оценивали химические вещества в резиновой крошке покрышек, основывались на образцах, собранных только на нескольких месторождениях, и измеряли лишь ограниченное количество химикатов. Федеральное исследование систематически измеряет широкий спектр физических, химических и микробных характеристик и оценивает изменчивость этих характеристик на большом количестве перерабатывающих заводов и полей.В исследовании также измеряются важные характеристики, связанные с воздействием, включая выбросы и биодоступность. В федеральном исследовании также будут устранены важные пробелы в знаниях о воздействии на пользователей синтетических полей, которые будут включены в более поздний отчет (Часть 2). Имеется ограниченная информация для оценки воздействия как на взрослых, так и на детей, особенно в отношении путей воздействия на кожу и при приеме внутрь. Данные биомониторинга отсутствуют. Федеральное исследование оценивает параметры человеческой деятельности, которые влияют на экспозицию, разрабатывает и применяет методы измерения экспозиции для детей и взрослых, применяет измерения биомониторинга и оценивает подходы к моделированию экспозиции человека.Федеральное исследование поможет заполнить важные пробелы в знаниях о характеристиках резиновой крошки шин и обеспечит лучшее понимание того, как люди, использующие поля с синтетическим покрытием, могут фактически подвергаться воздействию химикатов, связанных с резиновой крошкой покрышек.

    Начало страницы

    В. Каков статус обзора CPSC детских площадок с резиновой крошкой?

    В рамках Федерального плана действий по исследованиям (FRAP) CPSC провела исследование использования игровых площадок для сбора информации о поведении детей на игровых площадках.Этот опрос был завершен и в настоящее время рассматривается сотрудниками CPSC. Он может быть выпущен уже осенью 2019 года. CPSC продолжит свою работу на игровых площадках, проведя оценку риска контакта детей с поверхностями игровых площадок, сделанными из резины для шин. В этой работе будет использоваться исследование CPSC, а также данные из FRAP Part 1 Агентства по охране окружающей среды (характеристика химических веществ и материалов в резиновой крошке шин), выпущенного 25 июля, и FRAP Part 2 CDC (ATSDR) (характеристика потенциального воздействия для тех, кто использует дерновые поля, содержащие резиновую крошку) после его выпуска.

    Начало страницы

    Федеральных исследований по переработке шинной крошки, используемой на игровых площадках | Safer Chemicals Research

    Общественность выражает озабоченность по поводу потенциальных рисков для здоровья от игры на полях с искусственным покрытием в США, содержащих резиновую крошку покрышек. На сегодняшний день исследования не показали повышенного риска для здоровья при игре на полях с резиновыми крошками, но существующие исследования были ограничены.

    Чтобы помочь решить эти проблемы, Центры по контролю и профилактике заболеваний / Агентство по токсическим веществам и регистрации заболеваний (CDC / ATSDR) и U.Агентство по охране окружающей среды (EPA) в сотрудничестве с Комиссией по безопасности потребительских товаров (CPSC) в феврале 2016 года начало межведомственное исследование.

    Это межведомственное исследовательское усилие, известное как Федеральный план действий по исследованиям вторичного сырья. Шинная крошка, используемая на игровых полях и игровых площадках (FRAP), ориентирована на оценку потенциального воздействия на человека, что включает в себя проведение исследовательской деятельности для характеристики химических веществ, связанных с резиновой крошкой, и определения способов, которыми люди могут подвергаться воздействию этих химикатов на основе свою деятельность на полях с искусственным покрытием.Кроме того, FRAP включает характеристики выбросов и биодоступности, чтобы отличить то, что присутствует в резиновой крошке шины, от того, чему люди могут фактически подвергаться из-за резиновой крошки.

    Федеральные исследования

    Этот скоординированный Федеральный план действий по исследованию переработанной шинной крошки, используемой на игровых и детских площадках (FRAP) включает в себя работу с ключевыми заинтересованными сторонами, такими как спортсмены и родители, и направлен на:

    • Заполнить важные пробелы в данных и знаниях.
    • Охарактеризуйте составные части шинной крошки.
    • Определить, каким образом люди могут подвергаться воздействию резиновой крошки покрышек в зависимости от их деятельности на полях.

    Исследование состоит из четырех частей:

    • Обзор литературы / анализ пробелов (EPA и CDC / ATSDR)
    • Определение характеристик крошки из переработанной шины (EPA и CDC / ATSDR)
    • Исследование характеристик воздействия (EPA и CDC / ATSDR)
    • Исследование игровой площадки (Комиссия по безопасности потребительских товаров)

    Основываясь на доступной литературе, это исследование представляет собой крупнейшее исследование резиновой крошки, проведенное в Соединенных Штатах.Хотя этот отчет не является оценкой рисков, информация и результаты этих усилий заполнят конкретные пробелы в данных о потенциальном воздействии на человека химических компонентов, связанных с резиновой крошкой шин, используемой на полях с синтетическим покрытием. В целом, результаты отчета подтверждают предположение о том, что хотя химические вещества, как и ожидалось, присутствуют в резиновой крошке покрышек, воздействие на человека, по-видимому, ограничено в зависимости от того, что выбрасывается в воздух или имитируемые биологические жидкости (желудочный сок, слюна и пот).

    Статус

    Заключительный отчет по исследованию характеристик каучуковой крошки с синтетическим дерном на полях: Часть 1 — Характеристики каучуковой крошки теперь доступны. Откройте и загрузите отчет.

    Узнайте больше об отчете из презентации, представленной на открытом веб-семинаре 6 августа 2019 г.

    EPA и CDC / ATSDR представляют результаты исследований в двух частях. В Части 1 излагаются цели, методы, результаты и выводы исследования характеристик резиновой крошки покрышек (т.е., что есть в материале). Часть 2, которая будет выпущена позже, будет включать данные для характеристики потенциального воздействия на человека химикатов, содержащихся в резиновой крошке покрышек при использовании полей с искусственным покрытием. Часть 2 будет выпущена вместе с результатами исследования биомониторинга, проводимого CDC / ATSDR для изучения потенциального воздействия компонентов в резиновой крошке шин. Эти исследования и полученные результаты не дают оценки рисков, связанных с игрой или контактом с резиновой крошкой покрышек, используемой на полях с искусственным покрытием.Напротив, эти результаты исследования должны использоваться для будущих оценок риска. CPSC проводит отдельное исследование детских площадок. Узнайте больше в вопросах и ответах по резиновой крошке.

    Обзор литературы / анализ пробелов (EPA и CDC / ATSDR): 30 декабря 2016 г. агентства выпустили отчет о состоянии дел, в котором описывается ход исследования на сегодняшний день. Отчет о статусе включает окончательный отчет об обзоре литературы / анализе пробелов и описывает прогресс, достигнутый на сегодняшний день в других исследовательских мероприятиях, которые являются частью усилий, включая: характеристику химических веществ, обнаруженных в резиновой крошке шин; Описание сценариев воздействия для тех, кто использует торфяные поля, содержащие резиновую крошку; Изучите, чтобы лучше понять, как дети используют игровые площадки, содержащие крошки от покрышек и; Работа с ключевыми заинтересованными сторонами.Отчет о состоянии не включает результаты исследований. (См. Врезку для ссылок на уведомления Федерального реестра и отчет о состоянии дел за 2016 год).

    Характеристики переработанной шинной крошки (EPA и CDC / ATSDR): Образцы резиновой крошки были собраны на заводах по производству / переработке шинной крошки, а также на внутренних и открытых площадках по всей стране. Образцы были собраны с девяти заводов по производству / переработке шинной крошки и 40 полей. Сбор и анализ образцов для части исследования, посвященного определению характеристик шинной крошки, были завершены в 2018 году.Проект отчета о результатах был отправлен на внешнюю экспертную оценку в мае 2018 года. Отчет «Итоговый отчет по исследованию характеристик каучуковой крошки с синтетическим покрытием на полях: Часть 1 — Характеристики резиновой крошки шин» теперь доступен для просмотра здесь (или по ссылке на боковой панели).

    Исследование характеристик воздействия (EPA и CDC / ATSDR): Пилотная часть исследования по определению характеристик воздействия, изложенная в Федеральном плане действий по исследованиям, была опубликована для общественного обсуждения в феврале 2017 года.Дополнительное требование о 30-дневном уведомлении в Федеральном реестре вместе с пакетом запроса на сбор информации (ICR) было опубликовано 12 июня 2017 года. 2 августа 2017 года Управление управления и бюджета (OMB) утвердило запрос на сбор информации. для продолжения исследования характеристик воздействия. С одобрения OMB команда EPA и CDC / ATSDR смогла завершить полевые работы, связанные с характеристикой воздействия, осенью 2017 года. Во время полевых работ по определению характеристик воздействия EPA и CDC / ATSDR посетили несколько полей для сбора информации о воздействии. лучше охарактеризовать подверженность людей воздействию крошек шин.Также была собрана информация о деятельности полевых пользователей, которые решили участвовать в исследовании. Анализ образцов для части исследования, посвященной характеристике воздействия, был завершен в 2018 году. Предварительный отчет о результатах был отправлен на внешнюю экспертную оценку в мае 2018 года. исследование воздействия на человека. В результате CDC определили, что необходимо провести более надежное исследование биомониторинга, чтобы изучить потенциальное воздействие компонентов в резиновой крошке покрышек.Это новое исследование потребовало нового ICR и расширило сроки. 30-дневное уведомление Федерального реестра CDC / ATSDR, предлагающее комментарии к запросу на сбор информации «Определение характеристик воздействия и измерения во время работ, проводимых на полях с синтетическим покрытием с резиновым заполнением из шинной крошки», теперь закрыто. Исследование биомониторинга искусственного газона будет более масштабной оценкой потенциального воздействия после завершения мероприятий FRAP. Полевые работы / сбор данных в рамках исследования биомониторинга планировалось начать весной 2020 года.

    По мере развития вспышки COVID-19 CDC разработал рекомендуемые действия для защиты здоровья людей и предотвращения распространения COVID-19; эти действия включают социальное дистанцирование и ограничение общественных собраний. По этим причинам ATSDR временно откладывает начало исследования биомониторинга синтетического газона. Мы постоянно переоцениваем ситуацию и стремимся как можно скорее возобновить наши действия по определению характеристик и измерению воздействия. По завершении исследования биомониторинга будет выпущен отчет FRAP Part 2.

    Исследование игровых площадок (Комиссия по безопасности потребительских товаров): В рамках FRAP CPSC провела исследование использования игровых площадок для сбора информации о поведении детей на игровых площадках. Этот опрос был завершен 5 сентября 2019 года. Отчет о результатах опроса доступен здесьExit. CPSC продолжит свою работу на игровых площадках, проведя оценку риска воздействия детей на игровые поверхности из резины для шин. В этой работе будет использоваться исследование CPSC, а также данные из Части 1 отчета FRAP (характеристика химических веществ и материалов в резиновой крошке шин), выпущенного 25 июля 2019 г., и части 2 отчета FRAP (характеристика потенциального воздействия для тех, кто использует газон). поля, содержащие крошку покрышек) после ее выпуска.

    Если у вас есть вопросы, обращайтесь к Келли Уайденер, [email protected]

    Изношенные шины — Описание материала — Руководство пользователя по отходам и побочным продуктам при строительстве дорожных покрытий

    ЛОМ ШИНЫ Материал Описание

    ПРОИСХОЖДЕНИЕ

    Приблизительно 280 миллионов шин выбрасываются ежегодно американскими автомобилистами, примерно по одной шине на каждого жителя Соединенных Штатов.Около 30 миллионов таких шин восстанавливаются или используются повторно, в результате чего ежегодно приходится обрабатывать около 250 миллионов утильных шин. Около 85 процентов этих утильных шин составляют автомобильные шины, а остальные — грузовые. Помимо необходимости обращения с этими утильными шинами, по оценкам, может быть от 2 до 3 миллиардов шин, которые накопились за эти годы и содержатся в многочисленных запасах. (1)

    Изношенные шины можно обрабатывать как целую шину, шину с прорезями, покрышку с растрескиванием или сколами, как измельченную резину или как изделие из резиновой крошки.

    Целые шины

    Обычная утилизированная автомобильная шина весит 9,1 кг (20 фунтов). Примерно от 5,4 кг (12 фунтов) до 5,9 кг (13 фунтов) состоит из восстанавливаемого каучука, состоящего из 35 процентов натурального каучука и 65 процентов синтетического каучука. Радиальные шины со стальным ремнем являются преобладающим типом шин, производимых в настоящее время в Соединенных Штатах. (2) Типичная грузовая шина весит 18,2 кг (40 фунтов) и также содержит от 60 до 70 процентов восстанавливаемой резины. Грузовые шины обычно содержат 65 процентов натурального каучука и 35 процентов синтетического каучука. (2) Несмотря на то, что большинство грузовых шин представляют собой радиальные стальные ленты, все еще существует ряд грузовых шин с диагональным кордом, которые содержат либо нейлон, либо полиэфирный ременный материал.

    Шины с разрезом

    Шины с разрезом производятся на станках для резки шин. Эти режущие машины могут разрезать шину на две половины или отделять боковины от протектора шины.

    Покрышки изрезанные или со сколами

    В большинстве случаев производство клочков шин или стружек шин включает первичное и вторичное измельчение.Шредер для шин — это машина с серией колеблющихся или возвратно-поступательных режущих кромок, движущихся вперед и назад в противоположных направлениях для создания режущего движения, которое эффективно разрезает или измельчает шины по мере их подачи в машину. Размер клочков шин, образующихся в процессе первичного измельчения, может варьироваться от 300 до 460 мм (от 12 до 18 дюймов) в длину, от 100 до 230 мм (от 4 до 9 дюймов) в ширину и до 100–230 мм в ширину. Длина 150 мм (от 4 до 6 дюймов) в зависимости от производителя, модели и состояния режущих кромок.Процесс измельчения приводит к обнажению фрагментов стальной ленты по краям клочков шины. (3) Производство обрезков шин, размер которых обычно составляет от 76 мм (3 дюйма) до 13 мм (1/2 дюйма), требует двухэтапной обработки клочков шин (т.е. первичного и вторичного измельчения) для добиться адекватного уменьшения размера. Вторичное измельчение приводит к получению стружки, которая имеет более одинаковые размеры, чем куски большего размера, которые генерируются первичным измельчителем, но открытые стальные фрагменты все равно будут появляться по краям стружки. (3)

    Шлифованная резина

    Молотая резина может иметь размер от частиц размером от 19 мм (3/4 дюйма) до 0,15 мм (сито № 100) в зависимости от типа оборудования для измельчения и предполагаемого применения.

    Производство измельченной резины осуществляется грануляторами, молотковыми мельницами или станками для тонкого измельчения. Грануляторы обычно производят частицы правильной формы, кубической формы со сравнительно небольшой площадью поверхности.Фрагменты стальной ленты удаляются магнитным сепаратором. Ленты или волокна из стекловолокна отделяются от более мелких частиц резины, как правило, с помощью воздушного сепаратора. Частицы измельченного каучука подвергаются двойному циклу магнитной сепарации, затем просеиваются и извлекаются с фракциями разного размера. (4)

    Резиновая крошка

    Резиновая крошка обычно состоит из частиц размером от 4,75 мм (сито № 4) до менее 0,075 мм (сито № 200).В большинстве процессов, в которых в качестве модификатора асфальта используется резиновая крошка, используются частицы размером от 0,6 мм до 0,15 мм (сито № 30 — № 100).

    В настоящее время используются три метода переработки утильных шин в резиновую крошку. Процесс измельчения — наиболее часто используемый метод. В процессе измельчения резины шины разрываются или уменьшаются в размерах путем пропускания материала между вращающимися гофрированными стальными барабанами. В результате этого процесса образуются разорванные частицы неправильной формы с большой площадью поверхности.Эти частицы имеют размер приблизительно от 5 мм до 0,5 мм (сито № 4 — № 40) и обычно называются измельченной резиновой крошкой. Второй метод — это процесс грануляции, при котором резина разрывается на части вращающимися стальными пластинами, которые проходят с жесткими допусками, в результате чего получаются гранулированные частицы резиновой крошки размером от 9,5 мм (3/8 дюйма) до 0,5 мм (сито № 40). . Третий процесс — это процесс микромельницы, в результате которого получают очень мелкую измельченную резиновую крошку размером от 0,5 мм (№40) до 0,075 мм (сито № 200). (4)

    В некоторых случаях для уменьшения размера также используются криогенные методы. По сути, это включает использование жидкого азота для снижения температуры резиновых частиц до минус 87 o C (-125 o F), что делает частицы довольно хрупкими и легко разрушаются на мелкие частицы. Этот прием иногда используется перед окончательной шлифовкой. (5)

    Дополнительную информацию о производстве и использовании изношенных шин можно получить по адресу:

    Совет по утилизации шин

    1400 К улица, Н.W.

    Вашингтон, округ Колумбия 20005

    ОПЦИИ ТЕКУЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ

    R ecycling

    Около 7 процентов из 250 миллионов утильных шин, производимых ежегодно, экспортируются в зарубежные страны, 8 процентов перерабатываются в новые продукты и примерно 40 процентов используются в качестве топлива из шин, целиком или в измельченном виде. (1)

    В настоящее время утильные шины чаще всего используются в качестве топлива на электростанциях, цементных заводах, котлах целлюлозно-бумажных комбинатов, коммунальных котлах и других промышленных котлах.В 1994 году в качестве альтернативного топлива использовалось не менее 100 миллионов утильных шин в цельном или измельченном виде. (1)

    Не менее 9 миллионов утильных шин ежегодно перерабатываются в измельченный каучук. Шлифованная резина для шин используется в резиновых изделиях (например, ковриках, ковровых покрытиях и брызговиках транспортных средств), пластмассовых изделиях и в качестве добавки мелкого заполнителя (сухой процесс) в дорожках трения асфальта. Резиновая крошка использовалась в качестве модификатора битумного вяжущего (мокрый процесс) в горячих асфальтовых покрытиях. (1)

    Как отмечалось ранее, из примерно 30 миллионов шин, которые не выбрасываются каждый год, большинство уходит в ремонтные мастерские, которые восстанавливают около одной трети полученных шин. Восстановленные автомобильные и грузовые шины продаются и возвращаются на рынок. В настоящее время в США работает около 1500 восстановителей протекторов, но их число сокращается из-за сокращения рынка восстановленных протекторов для легковых автомобилей. Бизнес по восстановлению шин для грузовых автомобилей расширяется, и шины для грузовых автомобилей можно восстанавливать от трех до семи раз, прежде чем их придется выбросить. (1)

    Утилизация

    Примерно 45 процентов из 250 миллионов шин, производимых ежегодно, утилизируются на свалках, складских запасах или незаконных свалках.

    По состоянию на 1994 год, по крайней мере, в 48 штатах есть какие-либо законы, касающиеся захоронения шин, в том числе 9 штатов, которые запрещают вывоз всех шин на полигоны. В 16 штатах целые шины запрещены к вывозу на свалки. Тринадцать других штатов требуют обрезки шин, чтобы их можно было отправить на свалки. (6)

    ИСТОЧНИКИ НА РЫНКЕ

    Около 80 процентов всех утильных шин приходится на долю розничных продавцов шин. Остальные 20 процентов занимают авторазборщики. Эти две промышленные группы, хотя и не являются производителями утильных шин, собирают и хранят шины до тех пор, пока их не заберут перевозчики, которых иногда называют «шинными жокеями». Эти транспортеры доставляют шины в устройства восстановления, регенераторы, измельчители или резаки или на места утилизации шин (свалки, склады шин или незаконные свалки). (1)

    На рис. 16-1 представлен графический обзор индустрии утильных шин.

    Рисунок 16-1. Обзор индустрии утильных шин.

    Поскольку шины горючие, места хранения шин могут быть потенциально опасными для возгорания. Необходимо принять меры по предотвращению небрежности или случайного возгорания, которые могут произойти при хранении шин. (7)

    Обрывки или стружки шин обычно можно получить у операторов измельчителей шин.Измельченную резину или резиновую крошку обычно можно получить у переработчиков утильных шин. В Соединенных Штатах, вероятно, существует 100 или более измельчителей шин, но только около 15-20 переработчиков утильных шин.

    ЭКСПЛУАТАЦИЯ НА ДОРОГАХ И ТРЕБОВАНИЯ К ОБРАБОТКЕ

    Строительство набережной — Измельченные шины или колотые шины

    Измельченные шины или покрышки со сколами использовались в качестве легкого наполнителя при строительстве насыпей.Однако недавние проблемы с горением в трех местах вызвали переоценку методов проектирования, когда при строительстве насыпи используются измельченные или растрескавшиеся шины. (7)

    Заменитель заполнителя — измельченная резина

    Молотая резина используется в качестве заменителя мелкозернистого заполнителя в асфальтовых покрытиях. В этом процессе частицы измельченной резины добавляются в горячую смесь в виде мелкого заполнителя в смеси с регулируемым трением.В этом процессе, обычно называемом сухим процессом, обычно используются частицы измельченной резины в диапазоне от примерно 6,4 мм (1/4 дюйма) до 0,85 мм (сито № 20). (4) Асфальтовые смеси, в которые частицы измельченной резины добавляются как часть мелкого заполнителя, называются прорезиненным асфальтом.

    Модификатор асфальта — резиновая крошка

    Каучуковая крошка

    может использоваться для модификации асфальтового связующего (например, увеличения его вязкости) в процессе, в котором каучук смешивают с асфальтовым связующим (обычно в диапазоне от 18 до 25 процентов каучука).Этот процесс, обычно называемый мокрым процессом, смешивает и частично реагирует на резиновую крошку с асфальтовым вяжущим при высоких температурах с получением прорезиненного асфальтового связующего. Для большинства мокрых процессов требуются частицы резиновой крошки размером от 0,6 мм (сито № 30) до 0,15 мм (сито № 100). Модифицированное связующее обычно называют асфальтовым каучуком.

    Асфальто-каучуковые вяжущие используются в основном при укладке горячего асфальта, но также используются в качестве герметизирующего покрытия в качестве мембраны, поглощающей напряжение (SAM), межслойной мембраны, поглощающей напряжение (SAMI), или как мембранный герметик без каких-либо заполнителей.

    Подпорные стенки — шины целые и с прорезями

    Хотя это и не прямое применение на шоссе, для строительства подпорных стен использовались целые шины. Они также использовались для стабилизации обочин дороги и защиты откосов канала. Для каждого применения целые шины укладываются вертикально друг на друга. Соседние шины затем стригутся вместе по горизонтали, а металлические стойки продвигаются вертикально через отверстия в шинах и при необходимости закрепляются в подстилающей земле, чтобы обеспечить боковую поддержку и предотвратить последующее смещение.Каждый слой покрышек засыпается утрамбованной землей. (8) Этого тип удержания конструкции стены был первоначально выполнен в Калифорнии.

    Изношенные шины с прорезью могут использоваться в качестве арматуры насыпей и подпорных стен с привязанными анкерами. Путем размещения боковин шины в соединенных друг с другом полосах или матах и ​​использования преимущества чрезвычайно высокой прочности боковых стенок на разрыв, насыпи могут быть стабилизированы в соответствии с принципами усиленного заземления.Боковые стенки удерживаются вместе с помощью металлических зажимов при армировании насыпей или с помощью анкерного стержня в сборе с поперечиной, когда они используются для анкеровки подпорных стен. (8)

    СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА

    Физические свойства

    Измельченные шины

    Клочья шин — это в основном плоские куски шины неправильной формы с зазубренными краями, которые могут содержать или не содержать выступающие острые куски металла, которые являются частями стальных лент или бортов.Как отмечалось ранее, размер клочков шин может варьироваться от 460 мм (18 дюймов) до 25 мм (1 дюйм), при этом большинство частиц находится в пределах от 100 мм (4 дюйма) до 200 мм (8 дюймов). диапазон. Средняя неплотная плотность клочков шин варьируется в зависимости от размера клочков, но можно ожидать, что она будет от 390 кг / м 3 (24 фунта / фут 3 ) до 535 кг / м 3 (33 фунта / фут 3 ). Средняя плотность уплотнения колеблется от 650 кг / м 3 (40 фунтов / фут 3 ) до 840 кг / м 3 (52 фунта / фут 3 ). (3)

    Чипы шин

    Сколы шин имеют более мелкий и однородный размер, чем куски шин, от 76 мм (3 дюйма) до приблизительно 13 мм (1/2 дюйма). Хотя размер стружки покрышек, как и клочки покрышек, варьируется в зависимости от марки и состояния технологического оборудования, почти все частицы стружки покрышки могут иметь размер гравия. Можно ожидать, что неплотная плотность стружки шины будет варьироваться от 320 кг / м 3 (20 фунтов / фут 3 ) до 490 кг / м 3 (30 фунтов / фут 3 ).Плотность уплотненной стружки покрышки, вероятно, колеблется от 570 кг / м 3 (35 фунтов / фут 3 ) до 730 кг / м 3 (45 фунтов / фут 3 ). (9) Шинная стружка имеет значения поглощения от 2,0 до 3,8 процента. (10)

    Шлифованная резина

    Частицы измельченной резины имеют средний размер между стружкой шин и резиновой крошкой. Размер частиц измельченной резины составляет от 9,5 мм (3/8 дюйма) до 0,85 мм (No.20 сито).

    Резиновая крошка

    Резиновая крошка, используемая в горячей асфальтовой смеси, обычно имеет 100 процентов частиц мельче 4,75 мм (сито № 4). Хотя большинство частиц, используемых во влажном процессе, имеют размер от 1,2 мм (сито № 16) до 0,42 мм (сито № 40), некоторые частицы резиновой крошки могут иметь размер 0,075 мм (сито № 200). ). Удельный вес резиновой крошки составляет приблизительно 1,15, и в продукте не должно быть ткани, проволоки или других загрязнений. (4)

    Химические свойства

    Сколы и клочки покрышек не вступают в реакцию при нормальных условиях окружающей среды. Основным химическим компонентом шин является смесь натурального и синтетического каучука, но дополнительные компоненты включают технический углерод, серу, полимеры, масло, парафины, пигменты, ткани и материалы борта или ремня. (2)

    Механические свойства

    Имеются ограниченные данные о прочности на сдвиг стружки шин, в то время как таких данных мало или вообще нет таких данных о прочности на сдвиг клочков покрышек.Большой разброс размеров клочков затрудняет, если не делает практически невозможным, найти достаточно большой аппарат для проведения значимого испытания на сдвиг. Хотя характеристики прочности на сдвиг стружки шин различаются в зависимости от размера и формы стружки, было обнаружено, что углы внутреннего трения находятся в диапазоне от 19 o до 26 o , в то время как значения сцепления колеблются от 4,3 кПа (90 фунтов / фут 2 ) до 11,5 кПа (от 90 до 240 фунтов / фут 2 ). Крошка покрышек имеет коэффициент проницаемости от 1.От 5 до 15 см / сек. (10)

    Другая недвижимость

    Изношенные шины имеют теплотворную способность от 28000 кДж / кг (12000 БТЕ / фунт) до 35000 кДж / кг (15000 БТЕ / фунт). (2) В результате при соответствующих условиях возможно возгорание утильных шин, и это необходимо учитывать в любом применении.

    Можно также ожидать, что стружка шин будет обладать высокими изоляционными свойствами. Если стружка шин используется в качестве материала для заполнения земляного полотна, можно ожидать меньшей глубины промерзания по сравнению с гранулированным грунтом. (11)

    ССЫЛКИ

    1. Совет по утилизации шин. Исследование использования / утилизации утильных шин 199 Обновление , Вашингтон, округ Колумбия, февраль 1995 г.

    2. Шнормайер, Рассел. «Переработанная резина шин в асфальте», представленная на 71-м ежегодном заседании Совета по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, 1992 г.

    3. Рид, Дж., Т. Додсон и Дж. Томас. Экспериментальный проект — Использование измельченных шин для облегчения заполнения, Департамент транспорта штата Орегон, Отчет после строительства для проекта №DTFH-71-90-501-OR-11, Салем, Орегон, 1991.

    4. Хайцман, Майкл, «Проектирование и строительство асфальтовых материалов с резиновой крошкой», Отчет об исследованиях в области транспорта № 1339, Совет по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, 1992.

    5. Спенсер, Роберт. «Новые подходы к переработке шин», Biocycle, март 1991 г.

    6. Эппс, Джон А. Использование переработанных резиновых шин на автомагистралях, Национальная совместная программа исследований автомобильных дорог, Синтез практики автомобильных дорог 198, Вашингтон, округ Колумбия, 1994.

    7. Хамфри, Дана Н. Исследование экзотермической реакции в измельчителе шин, расположенном на SR100 в Илвако, Вашингтон, Подготовлено для Федерального управления шоссейных дорог, 22 марта 1996 г.

    8. Форсайт, Раймонд А. и Джозеф П. Иган, младший «Использование отходов при строительстве набережных», Протокол исследования транспорта № 593, Совет по исследованиям транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, 1976, стр. 3-8.

    9. Босчер, Питер Дж., Тунсер Б. Эдил и Нил Н. Элдин. «Строительство и эксплуатационные характеристики насыпи для испытаний шин для измельченных отходов», представленная на 71-м ежегодном заседании Совета по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, январь 1992 г.

    10. Хамфри, Дана. Н., Т. С. Сэндфорд, М. М. Криббс и В. П. Манион. «Прочность на сдвиг и сжимаемость стружки шин для использования в качестве засыпки подпорных стен», представленная на 72-м ежегодном заседании Совета по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, январь 1993 г.

    11. Хамфри, Дана Н. и Роберт А. Итон. «Обломки шин как изоляция грунтового основания — полевые испытания», Труды симпозиума по утилизации и эффективному повторному использованию выброшенных материалов и побочных продуктов для строительства дорожных сооружений, Федеральное управление автомобильных дорог, Денвер, Колорадо, октябрь 1993 г.

      Previous PostNextNext Post

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *