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Vor-und Nachteile: Ein Blick auf 4 neue nachhaltige Carbon-Black-Methoden

AKRON-Reifen hersteller suchen nachNachhaltigere ZutatenIn ihren Produkten als Netto-Null-Ziele und Herausforderungen der nächsten 30 Jahre sind groß.


Eine dieser Hürden besteht darin, einen nachhaltigeren Ruß herzustellen, ein wesentliches Sicherheits-und Leistungs additiv, das derzeit fast aus schließlich auf Erdöl rohstoffen und energie intensiver Ofens chwarz verarbeitung beruht.


Dies wiederum posiertEine große HerausforderungFür Ruß lieferanten.


Weniger als 1 Prozent des gesamten Ruß materials, das weltweit für die Herstellung neuer Reifen verwendet wird, stammt aus recycelten Reifen am Ende der Lebensdauer oder dem sogenannten zurück gewonnenen Ruß.


Und noch weniger stammt aus anderen nachhaltigen Ruß prozessen, von denen die meisten in ihrem Aufschwung sind, wie Methan pyrolyse, erneuerbarer Ruß und kreisförmiger Ruß.

Es gibt jedoch nachweisbare Hoffnung, da sowohl die Ruß-als auch die Reifen industrie innovativ sind und Partnerschaften im Zusammenhang mit den Herausforderungen eingehen.


Hier ist eine Aufschlüsse lung der Vor-und Nachteile derVier nachhaltige CB-Produktions methodenWie kürzlich von Smith ers, einem Test-und Beratungs unternehmen mit Hauptsitz in Akron und Großbritannien, definiert.


1. wieder hergestellter Ruß


A Look at 4 Emerging Sustainable Carbon Black Methods


Der zurück gewonnene Ruß, der feste Kohlenstoff rückstand aus der Reifen pyrolyse, ist die Anlaufstelle für Reifen hersteller, da etwa 65 Prozent die Methode als das "beste Material zur Erreichung der Nachhaltig keits ziele" bezeichnen. "nach dem Smithers-Bericht.

DIE PROS:

  • · RCBs werden "zu 100 Prozent recycelt" und bedeuten eine Reduzierung ihres CO2-Fußabdrucks um 85 Prozent gegenüber den Ofens chwarz methoden.

  • · RCBs wurden zu tragfähigen Alternativen für halb verstärkende CBs, einschl ießlich N700-, N600-und N500-Qualitäten, verfeinert.

  • · Laut Smithers-Bericht liegen rCBs zwischen 6 (Pilot maßstab) und 9 (industrial isierte Skala) auf der Ebene der Technologie bereitschaft.

  • RCB gibt eine Antwort auf dieEnd-of-Life-Reifen problem, Da ELTs als Ausgangs material verwendet werden.


DIE CONS:

  • Die erforderliche thermische Verarbeitung bedeutet, dass die Methode nicht zu 100 Prozent kohlenstoff frei sein kann.

  • Spezifikationen müssen definiert werden.

  • Laut Smith ers sind rCBs noch nicht vollständig industrial isiert. Das Industrie volumen wird bis 2024 erwartet.

  • Die meisten nachhaltigen CB-Lieferanten führen die Reifen pyrolyse ein, einschl ießlich Black Bear Carbon B.V. Bolder Industries, Circtec Group, Elysium Nordic, Kal Tire und Scandinavian Enviro Systems A.B., unter anderem.


2. Methan pyrolyse


A Look at 4 Emerging Sustainable Carbon Black Methods


Smith ers bemerkte, dass einer der "Haupt wege" zur Nachhaltig keit bei der Ruß produktion die Methan pyrolyse ist, bei der in Nebraska bereits eine Demonstration linie mit Monolith in Position ist.


Der Produktions prozess verwendet einen Plasma-Lichtbogen reaktor, um den CB während der Methan zersetzung zu bilden.


DIE PROS:

  • Die Methan pyrolyse erzeugt Türkis oder nachhaltigen Wasserstoff als Sekundär produkt.

  • Die Methan pyrolyse hat CBs hervor gebracht, die halb verstärkende Kohlenstoffs ch warze (N500, N600 und N700) ersetzen können. Hoch verstärkte CBs-wie N100, N200 und N300-might in den nächsten 5 bis 10 Jahren machbar sein.

  • Die Methode hat ein "erhebliches Potenzial" unter Verwendung von Biome than rohstoffen in Kombination mit Ökostrom.


DIE CONS:

  • Die Technologie bereitschaft ist eine 7, was bedeutet, dass sie sich in der Phase "Demonstration und Full-Scale-Engineering" befindet und noch nicht industrial isiert ist, was für 2025-26 erwartet wird.

  • · Bis Produktions anlagen Biome than rohstoff oder irgendeine Form von Ökostrom verwenden können, mit der die Anlage betrieben werden kann, ist die allgemeine Nachhaltig keit nur "schrittweise besser" als die Produktion von Ofens chwarz.

  • Mit Monolith als einziger geplanter Produktions anlage ist Single-Sourcing ein Risiko für die Kunden.


3. Renewable carbon blacks


A Look at 4 Emerging Sustainable Carbon Black Methods


Erneuerbare Kohlenstoffs ch warze werden unter Verwendung einer Standard produktions linie für Ofen schwarz hergestellt, verwenden jedoch bio basierte, erneuerbare Rohstoffe wie Holz (anstelle fossiler Brennstoffe).


DIE PROS:

  • Erneuerbare CBs können eine konventionelle Reihe härterer Schwarzer produzieren, und die kommerzielle Versorgung mit einem Hersteller hat jetzt begonnen.

  • Erneuerbare CBs sind zu 100 Prozent bio basiert.

  • Der CO2-Fußabdruck von Scope 3 (vor-und nach gelagerte Emissionen der Lieferkette) ist bei der Methan pyrolyse negativ.

  • Laut Smith ers stellt eine "sofortige und taktische Lösung für das Problem dar, wie man den Ofen CB umwelt freundlicher macht".

DIE CONS:

  • Scope 1 (direkte Emissionen aus der Produktion) und Scope 2 (Energie kauf) CO2-Fußabdrücke sind die gleichen wie Ofens ch warze.

  • Die Verfügbar keit von Futtermitteln, der Ertrag (voraussicht lich geringer mit dem geringeren Kohlenstoff gehalt in den erneuerbaren Rohstoffen) und die Kosten sind wichtige Probleme für diese Produktions straße. Die Kosten werden voraussicht lich fünf-bis zehnmal höher sein als bei herkömmlichen CBs.

  • Die Technologie bereitschaft ist eine 6, die Pilot phase.


4. kreisförmige Kohlenstoffs ch warze


A Look at 4 Emerging Sustainable Carbon Black Methods


Zirkuläre CBs werden ebenfalls nach Ofen methoden hergestellt, jedoch mit kreisförmigen, recycelten Rohstoffen wie Reifen pyrolyse öl (im Gegensatz zu erneuerbaren Rohstoffen wie Holz).


DIE PROS:

  • Circular CBs gelten als "halber Punkt zwischen erneuerbaren und Standard ofens ch warzen", sagte Smith ers. Der Energie verbrauch ist viel geringer als bei herkömmlichen Ruß ofen prozessen.

  • Jeder Ofen schwarz Klasse kann als kreisförmiger Ruß hergestellt werden. Die derzeit verfügbare kreisförmige Qualität ist eine ASTM N330 CB.

  • Zirkuläre CBs werden zu 100 Prozent recycelt.

  • Zirkuläre CBs haben einen geringeren CO2-Fußabdruck von Scope 3 als Ofens ch warze.

  • Wie erneuerbare CB stellt dieser Prozess eine "sofortige und taktische Lösung dar... Um den Ofen schwarz grüner zu machen."


DIE CONS:

  • Die Kosten für kreisförmige CBs-immer noch auf der Ebene der Pilot produktion (6)-werden voraussicht lich etwa doppelt so hoch sein wie für Ofens ch warze.

  • Produziert auf Standard-Produktions linien für Ofens ch warzen, sodass die CO2-Fußabdrücke von Scope 1 und Scope 2 ähnlich sind.

  • Die Ausbeute könnte niedriger sein, da der Kohlenstoff gehalt in den Rohstoffen niedriger ist.

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