Vermalen van rubber

1. Procesbeschrijving

Granulaat van rubber banden kent verschillende recyclagetoepassingen. Belangrijk hierbij is dat het granulaat vrij is van metaal- en textielresten. In het algemeen bevatten vrachtwagenbanden typisch het grootste gehalte aan rubber en het laagste gehalte aan textiel. Deze banden, maar ook personenwagenbanden worden dan ook gebruikt voor de productie van rubbergranulaten.

Twee systemen zijn mogelijk voor de scheiding van de rubber- en de metaal/textielfractie. De eerste techniek bestaat uit het schillen van de rubberlaag van de band met behulp van een mes. Als restfractie blijft het karkas van de band over. De rubberfractie wordt vervolgens gezuiverd van onzuiverheden die zich in het loopvlak bevinden (steentjes, glas, ...).

In de tweede techniek wordt de volledige band geshreddered en vermalen. Vervolgens worden de verschillende granulaatfracties ontdaan van metaal, textiel en de onzuiverheden. Hierbij kan zowel cryogeen als bij omgevingstemperatuur gewerkt worden. Onder de glastransitietemperatuur (cryogeen vermalen, - 80 tot –120 0C) verbrokkelt de rubber, wat resulteert in relatief gladde, homogene partikels. Boven de glastransitietemperatuur (vermalen bij omgevingstemperatuur) wordt de rubber in elastische toestand uit elkaar getrokken, waardoor deeltjes met een ruwe vorm verkregen worden.

De acceptatie van de aangeleverde banden bestaat uit een visuele controle. Vervolgens worden de banden verwerkt in een shredder, tot stukken van 15 – 25 cm. De geshredderde fractie wordt naar de maalinstallaties gevoerd. Deze maken voor verdere verkleining gebruik van roterende messen. De vershreddering en de vermaling worden cryogeen of bij omgevingstemperatuur uitgevoerd. De metaalfractie wordt magnetisch verwijderd uit de output van de maalinstallaties. Het granulaat wordt op deeltjesgrootte gescheiden met behulp van trilzeven. Deeltjes > 7 mm worden weer naar de maalinstallaties gevoerd. De verschillende fracties < 7 mm worden ontdaan van onzuiverheden en vervolgens van textielvezels. Beide scheidingsstappen zijn gebaseerd op verschillen in soortelijk gewicht. De granulaatfracties worden naar silo’s gevoerd en van daaruit verpakt in containers, bigbags en plastiek zakken.

De productie van rubbergranulaten door vermaling wordt in verschillende bedrijven in Europa op commerciële schaal toegepast.

Indien bij omgevingstemperatuur gewerkt wordt, vergt het vermalen geen gebruik van hulpstoffen. Voor cryogene verwerking zijn grote hoeveelheden vloeibare stikstof vereist (ongeveer 0,5 kg/kg granulaat).

De vermaling is een voorbehandeling, in functie van de vermarkting van het granulaat. Het proces is slechts zinvol in zoverre vraag bestaat naar het granulaat.

Eindproducten van vermaling bestaan uit:

  • Rubbergranulaat: verontreinigd met < 0,02% metaal en textiel, 0 – 7 mm in verschillende granulometrische fracties, voor hergebruik (iedere granulometrie kent hierbij specifieke toepassingen);
  • Metaalfractie: verontreinigd met 2 – 3% rubber, voor hergebruik in de staalindustrie.

De rubbergranulaten worden typisch toegepast voor sportvelden, speeltuinen, tegels, wegen, industriële producten, …

Figuur 1. Toepassingen van rubbergranulaten (ETRA)

Verschillende leveranciers bieden in Europa installaties voor de vermaling van banden aan. Hierbij is steeds sprake van een zekere specialisatie in shredder/vermalen of in de scheiding van metaal/textiel/onzuiverheden. 

 

De vermaling genereert geen afvalwater. Het shredderen en vermalen genereert rubberstof. Rubberstof wordt uit de afgezogen lucht verwijderd door middel van cyclonen en doekfilters.

Mogelijke afvalstoffen zijn:

  • Textielfractie: naar verbranding met energierecuperatie, hoeveelheid afhankelijk van het type band;
  • Onzuiverheden (steentjes, glas, ...): naar stortplaats.

Cryogene vermaling vergt een gelijkaardig energieverbruik als vermaling bij omgevingstemperatuur. Er dient echter ook rekening gehouden te worden met het significante energieverbruik voor de off-site productie van de vloeibare stikstof (ongeveer 0,5 kg/kg granulaat).

De vermaling zelf kent, mits goede afscherming van de shredder en de maalinstallatie, geen specifieke veiligheidsrisico’s. In de praktijk wordt vaak met een volledige omkasting gewerkt, in functie van de beperking van geluidshinder.

Bij de opslag van grote hoeveelheden rubber dient steeds rekening gehouden te worden met het brandgevaar.

Concrete gegevens over de vereiste investeringen zijn niet bekend.

Het rubbergranulaat heeft een positieve marktwaarde, die schommelt naargelang de vraag naar de verschillende fracties. Ook de metaalfractie heeft een marktwaarde, afhankelijk van de prijs van schroot op de wereldmarkt.