كل مركبة على الطريق تُنتج في النهاية إطارات مستهلكة. وإذا تُركت مكدسة، فإنها تشغل مساحات وتتجمع فيها المياه وتشكل خطر حريق. أما إذا عولجت في مصنع لإعادة التدوير، فإنها تتحول إلى حبيبات مطاط ومسحوق مطاط وأسلاك حديد ومواد أخرى لها مشترون فعليون.
بالنسبة للمستثمرين والمجموعات الصناعية، تجمع إعادة تدوير الإطارات بين إمدادات مستقرة من المواد الخام ومنتجات تخدم قطاعات البناء والرياضة والسيارات والحديد. ويتناول هذا المقال مكونات الإطار ومسارات إعادة التدوير الرئيسية وكيفية اختيار المصنع.
مكونات الإطار
إطار سيارة الركاب أو الشاحنة منتج مركّب. والمكونات الرئيسية التي يسترجعها مصنع إعادة التدوير هي:
- خلطات المطاط، المصنوعة من المطاط الطبيعي والصناعي مع أسود الكربون ومواد مالئة أخرى.
- أسلاك الحديد من حافة الإطار والأحزمة الفولاذية أسفل المداس.
- الألياف النسيجية، مثل حبال النايلون أو البوليستر، وتوجد أساسًا في إطارات سيارات الركاب.
تحتوي إطارات الشاحنات عادةً على نسبة أعلى من الحديد والمطاط الطبيعي، بينما تحتوي إطارات سيارات الركاب على نسبة أعلى من الألياف النسيجية. ويؤثر مزيج الإطارات التي يستقبلها المصنع في معداته وإنتاجه ودخله، لذا فهو من أول ما ينبغي دراسته.
إعادة التدوير الميكانيكية: التقطيع والتحبيب
إعادة التدوير الميكانيكية هي المسار الأكثر شيوعًا، إذ تفكك الإطارات خطوة بخطوة دون تغيير كيميائي في المطاط.
- المعالجة الأولية: إزالة سلك الحافة من الإطارات الكبيرة، وأحيانًا تقطيع إطارات الشاحنات إلى أجزاء.
- التقطيع الأولي: تُقطَّع الإطارات إلى رقائق كبيرة.
- التقطيع الثانوي أو البرد: تُصغَّر الرقائق ويتحرر جزء كبير من الحديد.
- التحبيب: تُطحن المادة إلى حبيبات مطاط بأحجام محددة.
- الفصل: تزيل المغناطيسات الحديد، وتزيل مصنفات الهواء والمناخل الألياف النسيجية.
- الطحن الناعم (اختياري): تُطحن الحبيبات إلى مسحوق مطاط لاستخدامات أعلى قيمة.
تستخدم بعض المصانع الطحن بالتبريد العميق، حيث يُبرَّد المطاط حتى يصبح هشًا ثم يُسحق. وينتج عن ذلك مسحوق نظيف وناعم، لكنه يتطلب إمدادات موثوقة من النيتروجين السائل، مما يزيد تكلفة التشغيل.
المنتجات وأسواقها
يحقق مصنع إعادة التدوير دخله من عدة منتجات. ومعرفة من سيشتري كل منتج لا تقل أهمية عن اختيار الآلات.
- رقائق المطاط: تُستخدم وقودًا مشتقًا من الإطارات في أفران الإسمنت أو مادة ردم في أعمال الهندسة المدنية.
- حبيبات المطاط: تُستخدم في الأسطح الرياضية وأرضيات الملاعب والحصائر المطاطية والمنتجات المقولبة.
- مسحوق المطاط: يُستخدم في الأسفلت المعدَّل بالمطاط وخلطات المطاط الجديدة والقطع المقولبة.
- أسلاك الحديد: تُباع لمصانع الحديد وتجار الخردة.
- الألياف النسيجية: يمكن استخدامها مادة مالئة أو وقودًا، وإن كانت غالبًا أصعب المخرجات تسويقًا.
يختلف الطلب المحلي على هذه المنتجات من بلد إلى آخر. ففي المملكة العربية السعودية ودول الخليج، تمثل أعمال إنشاء الطرق والمنشآت الرياضية وصناعة الحديد منافذ محتملة، لكن ينبغي التأكد من كل منها خلال مرحلة دراسة الجدوى.
المسارات الحرارية: التحلل الحراري وإزالة الفلكنة
إلى جانب إعادة التدوير الميكانيكية، تستخدم بعض المصانع عمليات حرارية أو كيميائية. فالتحلل الحراري (Pyrolysis) يسخّن مادة الإطارات بمعزل عن الأكسجين ويحللها إلى زيت وغاز وأسود كربون مسترجع وحديد. ويمكن استخدام الزيت وقودًا أو تكريره لاحقًا، كما يمكن استخدام الغاز لتسخين العملية نفسها.
يمكن للتحلل الحراري تحويل المواد منخفضة القيمة إلى منتجات طاقة، لكنه يتطلب تصميمًا دقيقًا وتحكمًا في الانبعاثات وخطة واضحة لتسويق أسود الكربون المسترجع الذي تتفاوت جودته. وإزالة الفلكنة خيار آخر، إذ تعالج مسحوق المطاط بحيث يمكن خلطه مجددًا في خلطات مطاط جديدة، مما يربط إعادة التدوير مباشرة بصناعة الإطارات.
اختيار التكوين المناسب للمصنع
لا يوجد تصميم واحد صحيح. فالمفهوم الجيد للمصنع ينبثق من الإجابة عن بضعة أسئلة رئيسية:
- كم عدد الإطارات التي يمكن جمعها سنويًا، ومن أين؟
- ما مزيج إطارات سيارات الركاب والشاحنات والمعدات الثقيلة؟
- ما المنتجات التي لها مشترون مضمونون في محيط قريب؟
- هل توجد رسوم استلام أو تشريعات تدعم الجمع وإعادة التدوير؟
- ما مساحة الأرض وكمية الكهرباء والمياه المتاحة في الموقع؟
تبدأ مشاريع كثيرة بخط ميكانيكي ينتج الرقائق والحبيبات والحديد، ثم تضيف الطحن الناعم أو خطوط المنتجات المقولبة أو التحلل الحراري بعد تشغيل المصنع وثبوت السوق. وبذلك يبقى الاستثمار الأول في حدود معقولة، ويموّل المصنع توسعته ذاتيًا.
لجودة المعدات أهمية كبيرة. فآلات التقطيع والتحبيب تتعرض لتآكل شديد، لذا فإن عمر الشفرات وتوفر قطع الغيار وسهولة الوصول إلى الخدمة تؤثر في تكاليف التشغيل بقدر تأثير سعر الشراء. ويمكن أن تكون المعدات الأوروبية المستعملة في حالة صيانة جيدة خيارًا مناسبًا إذا فُحصت وأعيد تأهيلها بشكل سليم.
كما تتطلب السلامة والبيئة اهتمامًا. فمناطق تخزين الإطارات تحتاج إلى حماية من الحريق ومسافات فاصلة بين الأكوام، وخطوط التقطيع تحتاج إلى التحكم في الغبار والضوضاء.
خلاصة
تنجح إعادة تدوير الإطارات على أفضل وجه عندما يُخطَّط للجمع والمعالجة والمبيعات معًا. فالمصنع ليس سوى جزء واحد من النشاط.
تعمل ويفي سولوشنز في مجالي تصنيع الإطارات وإعادة تدويرها، ويمكنها المساعدة في دراسات الجدوى واختيار العملية الإنتاجية وتوريد المعدات الأوروبية.