الأربعاء، 25 يناير 2017

دراسة جدوى مشروع : تدوير أو معالجة الإطارات المستعملة ثروة يغفلها الكثيرون

يتعلق الأمر بفكرة مشروع يهدف إلى خلق وحدة : لمعالجة الإطارات المستعملة.

في هدا الموضوع سنقوم بدراسة هدا المشروع ليكون ناجحا على جميع المستويات و حتى تتمكن من النجاح في مشروعك قانونيا و ماليا 

دراسة جدوى مشروع : تدوير أو معالجة الإطارات المستعملة ثروة يغفلها الكثيرون و حماية للبيئة و استثمار للنجاح


 ففي مواجهة حجم كبير من نفايات الإطارات في العالم العربي، فمن المناسب والشرعي التفكير في خلق الانتعاش من كثرة تلك النفايات. فالتقييم المقترح هو تقطيع وطحن  الإطارات المستعملة بهدف الحصول على كريات الوقود أو باللغة الفرنسية granulés combustibles.
بالنسبة لمن يرى أن في هدا المشروع مشاكل قانونية فأود أن أعلمه أن مثل هده النفايات تكون مأطرة بقانون تنظيمي كما  هو الحال في تونس حيث الإطار التنظيمي هو القانون 96-41 من 10 يونيو 1996 على النفايات والسيطرة على إدارتها والتخلص منها.
نمر الان الى اساسيات المشروع التي سيقوم عليها

مشروع تدوير الإطارات المستعملة "استرجاع المطاط والاستفادة منه" من المشاريع الهامة والضرورية ويعتبر من مشاريع الاستثمار المضمون.
هناك إدراك متزايد في دول العالم لمشكلة معالجة الكميات المتزايدة من الإطارات المستعملة والتي تتفاقم سنويا، وهذا المشروع من المشروعات الضرورية لتنظيف البيئة من واحد من أهم مصادر النفايات بها، ويعد حلقة وصل بين العديد من الصناعات الخلفية في سلسلة الصناعات المطاطية.
يستخدم الكاوتشوك بكثرة في مختلف المجالات مثل الأحذية والسيور وإطارات السيارات والعربات والدراجات وموانع التسرب والوصلات المرنة وخراطيم المياه والزيوت لما لها من مرونة عالية تضمن تشغيل المعدات بأمن وسلامة ضد أخطار التسريب والضغوط العالية .
يبلغ استهلاك الولايات المتحدة من الإطارات سنوياً حوالي 280 مليون إطار 85 % منها إطارات السيارات، 7 % منها يتم تصديرها لدول مختلفة، 8 % يتم تدويرها وينتج منه منتجات أخرى، 40 % تحرق كمصادر للوقود، وفي عام 1994 تم استخدام حوالي 100 مليون إطار كمصادر للوقود سواء فس صورة سليمة أو في صورة قطع صغيرة.
يوجد في الولايات المتحدة أكثر من 100 مصنع لتقطيع الإطارات المستعملة ولكن يوجد فقط حوالي من 15- 20 مصنع لمعالجة المطاط الناتج من تلك الإطارات.
حوالي 50 % تدفن في الأرض و 10 مليون يستخدم كإطارات من الدرجة الثانية " المستعملة ".
طرق تدوير الإطارات :
هناك عدة طرق لتدوير ( استرجاع الخامات ) الإطارات المستعملة
1- تدوير ميكانيكي Mechanical Methods of Recovery والناتج يكون عبارة عن حبيبات مطاط مفلكن بأبعاد وأحجام مختلفة حسب الطلب.
ويوجد ثلاثة بدائل في آلية تدوير المطاط ميكانيكياً وهي :
أ‌- تقطيع وطحن ميكانيكي فقط Mechanical Breakdown Only
ب‌- تبريد يتتبع بالطحن الميكنيكي Freezing Followed by Mechanical Breakdown
ت‌- انتفاش يتبع بالتقطيع والطحن الميكانيكي Swelling Followed by Mechanical Breakdown
2- تدوير حراري Thermal Recycling للاستفادة به كمصدر للطاقة:
وهي عملية التكسير الحراري للمطاط بتعريضه لدرجات حرارة خاصة في غياب الأكسجين ينتج مكونات سائلة وصلبة " ديزل عالى الجودة وكاربون بلاك وفولاذ " وفي هذه العملية يتم تكسير الروابط العرضية بين سلاسل بوليمرات المطاط وروابط سلاسل المطاط نفسها وهكذ يتم تحويل المطاط الصلب إلى مواد سائلة ويتم بعد ذلك فصل الصلب والكربون بطرق فيزيائية.
ويوجد طريقتين للتدوير الحراري
أ‌- الاحتراق Combustion
ب‌- التكسير الحراري Pyrolysis
3- استرجاع المطاط بإزالة الفلكنة Reclaim and Devulcanisation
" حيث يتم تعريض الإطار إلى عمليات كيميائية أو فيزيائية أو كلاهما معاً باستخدام عوامل مساعدة في ظروف خاصة من الضغط والحرارة لتكسير الروابط العرضية بين سلاسل بوليمرات المطاط دون المساس بروابط سلاسل المطاط نفسها وبالتالي يتم تحويل الكاوتش إلى مطاط "
أ‌- تدوير كيميائي Chemical Methods of Recovery
ب‌- تدوير فيزيائي Physical Methods of Recovery
ونتناول التدوير الميكانيكي بالتفصيل :
التدوير الميكانيكي Mechanical Methods of Recovery
يوجد ثلاثة آليات لتدوير المطاط ميكانيكياً وهي:
1- تقطيع وطحن ميكانيكي فقط Mechanical Breakdown Only
2- انتفاش وتَوَرُم يتبع بالتقطيع والطحن الميكانيكي Swelling Followed by Mechanical Breakdown
3- تبريد يتتبع بالطحن الميكانيكي Freezing Followed by Mechanical Breakdown
بالرغم من كل الطرق الثلاثة ممكنة، إلا أن الطريقة الأولى هي الطريقة الأكثر شيوعاً، أما الطريقة الثانية فعيبها يتمثل في ضرورة استخدام مذيبات لتفتيت بعض الروابط بين جزيئات المطاط والعيب في ضرورة استرداد تلك المذيبات بعد عملية الطحن أو التخلص منه بأمان، أما الطريقة الثالثة فأصبحت متاحة بعد توافر أنواع كثيرة وكميات كبيرة من وسائل التبريد، والتبريد عادة ما يتم باستخدام غاز النيتروجين المُسال، والذي لديه قدرة تجميدية عالية ولكنه غالي الثمن.
1. Mechanical Breakdown Only تقطيع وطحن ميكانيكي فقط
تعتمد هذه الطريقة على سلسلة من عمليات التكسير و التمزيق والقطع والطحن، والفصل بين مكونات الإطارات إلى أسلاك الصلب و"فتات" خيوط الفايبر وفتات المطاط. وقد يتم تعريض المطاط لمزيد من الطحن للحصول على (فتات المطاط crumb rubber) بودرة المطاط الناعمة وذلك حسب طلب العميل، وفي هذه العملية تستخدم مجموعة من القطَّاعات والمطاحن مع مجموعة متنوعة من المعدات المغناطيسية، والمناخل ومعدات التعويم والفصل بالهواء للفصل بين مختلف مكونات خليط المطاط.
إن مطاط الإطارات يتمتع بالصلابة والمتانه والمرونة في نفس والوقت، وهذا يحتاج لمعدات ذات قوة ومتانة فائقة وخاصة مجموعات السكاكين في القطاعات وذلك للقيام بعمليات تكسير وتمزيق الروابط بين جزيئات المطاط المتشابكة عرضياً " Cross-Linked " وهذا يترتب عليه استهلاك كميات أكبر من الطاقة الكهربائية لادارة العمليات.
و إن تواجد أسلاك الصلب في الإطارات يحتاج لمزيد من القوة، يؤدي إلى تآكل تلك السكاكين مما يحتاج إلى سنها وصيانتها بصفة دورية وفي مدة زمنية قصيرة وهذا يؤثر على عملية الإنتاج ويقلل من الطاقة الإنتاجية نظراً للوقت الضائع بين أثناء فترات سن وتحمية السكاكين.
2- Swelling Followed by Mechanical Breakdown انتفاش يتبعه تكسير وتقطيع ميكانيكي
إن كل من قوة ومرونة المطاط المفلكن تنخفضان عندما يتم غمره في مذيبات خاصة حتى يحدث له انتفاش، ومن ثم تنهار الروابط بين جزيئات المطاط ويسهل تقطيعه وتمزيقه. إن تطبيق تقنيات المساعدة على انتفاش وانهيار الإطارات كان موضع اهتمام كبير في الماضي، ولقد شهدت تلك التقنية بعض التطورات في الآونة الأخيرة.
إن استخدام تقنيات التورم والانتفاش للمطاط تسهل عملية تقطيع وتمزيق الإطارات وطحنها وتقلل من الطاقة اللازمة لإجراء المستهلكة، ولكن هذه الطريقة غير اقتصادية وذلك لأنها تحتاج لاستهلاك كميات من المذيبات " المذيبات المناسبة تشمل المذيبات العطرية أو الهيدروكربونات المكلورة" وتحتاج إلى تحكم دقيق لتحقيق التوازن في التوفير بين خفض الطاقة وتكاليف والمذيبات.
وفي رأينا وحسب خبراتنا العلمية والعملية، فيمكن الوصول لهذا التوازن باالتحكم الدقيق في استخدام المذيبات كما يمكن استخدام الزيوت المعدنية المستهلكة "زيوت السيارات والمحركات" في مثل هذه العمليات، ولكن لا يبدو أن لهذه الطريقة مستقبل واعد، حيث أخطار الحريق المحتملة المرتبطة بالمناولة وتداول الخامات المنتفشة.
3- Freezing Followed by Mechanical Breakdown تبريد يتتبع بالتكسير والطحن الميكانيكي
إن تبريد المطاط لدرجة حرارة أقل من درجة حرارة التحول الزجاجي "" يحد من مرونة المطاط ، وبالتالي يقلل من كمية الطاقة اللازمة لكسره ميكانيكياً، وليس لهذه الطريقة تأثير سلبي على خواص المطاط الناتج.
إن أفضل ما تقدمه تكنولوجيا التبريد المفاجيء بوسائط التبريد الفائقة هو الوصول لدرجه حرارة منخفضة جداً وهذا يجعل جميع عناصر الإطارات أكثر هشاشة، وبالتالي يسهل كسرها بأقل جهد، وبطاقة منخفضة.
وهذه تقنية حديثة ومتطورة ولا تستعمل في العديد من الدول مثل بريطانيا في الوقت الحالي، ولكنها تستخدم بنجاح في أمريكا الشمالية، هذه التقنيات متاحة ومتوفرة ولكن مشكلتها الوحيدة هي في التكلفة العالية لوسائط التبريد، وضرورة عمل نظام إنتاج مستمر ودورة مغلقة لوسائط التبريد لتقليل استهلاكها وتنظيم نفاذها حتى نحصل على كمية كبيرة من الإنتاج بأقل استهلاك من وسائط التبريد.
ويوجد العديد من التصميمات الرائعة والمبتكرة والتي بواسطتها يسهل التحكم بل والحفاظ على وسائط التبريد لكي تخدم فترات زمنية مناسبة، والتي بتنفيذها ستتيح لهذه التكنولوجيا مزيد من التطور والتقدم والانتشار. في ما يخص تكلفة مصنع اعادة تدوير الاطارات فهي ترتفع و تنخفض نسبيا بحسب طبيعة الالات المستعملة و عددها 


الابتساماتالابتسامات