Műanyag- és Gumiipari Évkönyv 2014 - 27. oldal

MŰANYAG- ÉS GUMIIPARI ÉVKÖNYV 2014
27
technológiai hulladékvizeket lehet kezelni úgy,
hogy a bennük lévő szerves anyag kinyerhető és
oldószerként akár más iparágban, pl. festékipar,
újrahasznosítható [19].
A regenerálást frakcionált desztillációval vé-
geztük el atmoszférikus nyomáson. Vizsgáltuk
az egyes frakciók illékony szerves komponens
tartalmát. A desztilláció maradékát megszárí-
tottuk, majd a fekete színű kocsonyás anyagot
röntgenfluoreszenciás spektrometriásan (XRF)
analizáltunk. Az alkalmazott műszer: Röntgen-
fluoreszcenciás mérőfej (sugárforrást és Canber-
ra SSL 8016 Si(Li) félvezető detektor), továbbá
Canberra DSA-1000 digitális spektrum analizátor
voltak.
3. ábra Megszárított desztillációs maradékok száraz töme-
gére vonatkoztatott cink- és bróm tartalom
A maradék tartalmazza a gumi mátrixból kioldott
szervetlen komponenseket, amelyek közül kiemel-
kedő mennyiségben a kén van jelen. Az etil-ace-
táttal 30°C-on végzett kísérletnél a legmagasabb a
kioldott kén mennyisége: 7,90 m% a kioldott szá-
razanyag tömegre vonatkoztatva. Ehhez közel eső
érték a ciklohexánnal 20°C-on (6,5 m%) és a nor-
mál-heptánnal 30°C-on mért érték (6,6 m%).
Akén megjelenése az extraktumokban (oldószer re-
generálás után a szárított desztillációs maradékban)
egyértelműen igazolja a kén-hidrogén keresztköté-
sek, továbbá a gumi elasztomerben a keresztkötést
jelentő diszulfid hidak felbomlását. Habár az oldó-
szer gumi mátrixba történő diffúzióját intenzifikálja
a hőmérséklet emelése, az általunk kapott ered-
mények ellentmondanak ennek, hiszen az áztatás
hőmérsékletének növekedésével a kioldódott kén
mennyisége csökkent. Ez alapján azt feltételezzük,
hogy magasabb hőmérsékleten az oldószer reagált
a gumi-elasztomerrel, míg alacsonyabb hőmérsék-
leten „csak” a keresztkötéseket bontotta meg.
Nyomelemek tekintetében kiemelkedő mennyisé-
gű cinket és brómot tartalmaznak ezek a minták
(lásd 3. ábra). A 3. ábrán feltüntetett koncentráció
értékek a megszárított desztillációs maradék tö-
megére vonatkoztatott érték.
Összefoglalás
Kísérleteink alapján elmondható, hogy az általunk
vizsgált oldószerek a gumiőrleményekbe diffun-
dálva duzzasztják azokat, a hőmérséklettől függő-
en bontják a gumi elasztomerben lévő kén-hidro-
gén és kén-kén keresztkötéseket, illetve reagálnak
a gumi mátrixszal. Az oldószerek GC-MS elemzé-
se alapján megállapítható, hogy a gumiabroncsban
a textilhez kötődő műgyanták vagy izocianátok a
vizsgált oldószerekkel reagálva amin vegyületet
képeznek, amely illékony szerves komponensként
jelenik az az oldószerben. Nyomelem vizsgálat te-
kintetében megállapítottuk, hogy az égésgátlóként
használt bróm, továbbá csúsztató, formaleválasztó
anyagként cink-sztearát formájában adagolt cink
az oldószer regenerálás maradékaként megszárí-
tott fenéktermékben akár 3 m% koncentrációban
is jelen lehet.
Kitekintés
Az összeőrölt keverékekből történő fémkiválasz-
tás további berendezéseket és energiát igényel,
ugyanakkor a nem mágnesezhető fémszennyezés
(pl. az acélkord kadmium részecskéi) a keverék-
ben bennmaradnak. Ezt igazolja, hogy oldószeres
kísérleteink során kadmiumot nem detektáltunk az
oldószerben, sem a desztillációs maradékban, így
az bizonyosan a gumiőrleményben maradt.
Az oldószeres vizsgálatokat követően a gumi fizi-
kai tulajdonságainak vizsgálata még folyamatban
van, de érdekes kérdés az is, hogy hogyan változ-
na a gumiabroncs alakja, ha az egész abroncsot
áztatnánk oldószerbe.
További izgalmas kérdés, hogy a duzzasztásnál
használt oldószerek közül melyikből, mennyi
marad benne a gumi mátrixban, mivel ez (akár
I...,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,...178