این گزارش به بررسی هزینههای راهاندازی چنین واحدی، ظرفیتهای اجرایی، مزایای زیستمحیطی و پتانسیل بازار آن میپردازد. ظرفیت خطوط تولید گازوئیل از پیرولیز لاستیک بسته به نوع فناوری، طراحی راکتور و شیوه بهرهبرداری، معمولا در بازه ۵ تا ۳۰ تن خوراک در روز تعریف میشود. این مقدار خوراک روزانه معمولا از ضایعات لاستیکی، تایرهای فرسوده و سایر پسماندهای پلیمری مشتق میشود که پس از ورود به فرآیند گرمایش غیرمستقیم بدون حضور اکسیژن، به محصولات مختلف از جمله سوخت مایع تبدیل میشوند.
نسبت تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک در این فرآیند بهطور میانگین ۴۰ تا ۵۰ درصد وزنی خوراک را تشکیل میدهد که بستگی مستقیم بهشرایط عملیاتی نظیر دما، زمان اقامت و نرخ حرارتدهی دارد. بر اساس استانداردهای فرآیندهای حرارتی مانند (API ۵۶۰) و نیز مطالعات جهانی در زمینه بازیافت انرژی از پسماندها (UNEP Guidelines)، مقیاس اقتصادی از ظرفیت ۱۰ تن در روز به بالا آغاز میشود و بهعنوان یک مدل پایدار برای بازیافت لاستیک و تولید سوخت، شناخته میشود.
تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک بهصورت پیوسته یا بچ (نوبتی) قابل پیادهسازی است و انتخاب ظرفیت به هدف نهایی بهرهبردار وابسته است. برای ظرفیت عملیاتی ۱۰ تن در روز، هزینه احداث کارخانه تولید گازوئیل از پیرولیز لاستیک بهصورت میانگین بین ۶۰۰ هزار تا یکمیلیون و ۲۰۰ هزار دلار آمریکا برآورد میشود. این برآورد شامل خرید تجهیزات اصلی مانند راکتورهای پیرولیز، سیستم تقطیر، واحدهای فیلتراسیون و خنککننده، سامانههای ایمنی و کنترل، هزینههای طراحی مهندسی، نصب، تست و راهاندازی است.
طبق استانداردهای جهانی نظیر (NFPA ۸۶)، (API ۵۶۰) و
(ISO ۱۴۰۰۱)، تجهیزات مورد استفاده در فرآیند تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک باید در برابر دما، فشار و خوردگی مقاوم باشند. بخش قابل توجهی از هزینه صرف سیستمهای کنترل آلودگی و رعایت مقررات زیستمحیطی (مانند EPA ۴۰ CFR Part ۶۰) میشود.
این پروژه، بهعنوان یک کسبوکار بازیافتمحور، در رده سرمایهگذاریهای صنعتی با بازگشت سرمایه متوسط قرار دارد. در کنار روش پیرولیز لاستیک، تولید هیدروکربن سبک و سنگین از منابع نفتی با روشهایی مانند کراکینگ حرارتی، ریفورمینگ کاتالیستی، هیدروکراکینگ و فیشرتروپ نیز انجام میشود.
این فرآیندها با استفاده از خوراکهایی مانند نفتا، نفت خام یا گاز طبیعی، امکان تولید انواع سوخت مایع، گاز سنتز و مواد پایه پتروشیمی را فراهم میسازند. در طراحی فنی هریک از این واحدها، الزامات ویژهای برای دما، فشار، کاتالیستها، واحدهای تفکیک و سیستمهای کنترل آلایندهها لحاظ میشود. کسبوکار تولید گازوئیل از پیرولیز لاستیک یک فعالیت صنعتی و زیستمحیطی است که طی آن، لاستیکها و تایرهای فرسوده و ضایعاتی با استفاده از فرآیند گرمایش غیرمستقیم (پیرولیز) بهترکیبات قابلاستفاده مانند گازوئیل، کربن بلک و گاز سنتزی تبدیل میشوند.
تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک نهتنها موجب کاهش چشمگیر پسماندهای لاستیکی میشود بلکه بهاستخراج سوخت جایگزین با ارزش حرارتی بالا نیز منجر میشود. این فرآیند یک حلقه اقتصادی بسته بین صنعت بازیافت، انرژی و حملونقل ایجاد میکند و در نتیجه بهعنوان کسبوکاری پایدار، سودآور و با آینده روشن شناخته میشود.
با توجه بهحجم بالای تایرهای از رده خارجشده، تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک بهعنوان راهکاری مقرونبهصرفه برای بازیافت انرژی از ضایعات مطرح است. این کسبوکار بهصنایع نفت، حملونقل و کشاورزی امکان میدهد از سوختهای جایگزین استفاده و درعین حال به حفظ محیطزیست کمک کنند. با توجه به قیمت بالای فرآوردههای نفتی، تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک مزیتی رقابتی در بازار سوختهای صنعتی فراهم میسازد.
تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک طی یک واکنش ترموشیمیایی بدون حضور اکسیژن صورت میگیرد. در این فرایند، مواداولیه (لاستیک خردشده یا گرانولهشده) درون راکتور حرارتی در دمایی حدود ۴۰۰ تا ۵۰۰ درجه سانتیگراد قرار میگیرد. خروجی این واکنش شامل بخارات سنگین، گازهای سبک و جامدات باقیمانده (کربنبلک) است.
بخارات هیدروکربنی از طریق برجهای کندانسور تقطیر شده و به گازوئیل صنعتی تبدیل میشوند. این گازوئیل قابلیت استفاده در دیزل ژنراتورها، ماشینآلات سنگین و دیگهای بخار را دارد. گاز تولیدی نیز برای گرم کردن راکتور بازگردانده میشود که موجب خودکفایی انرژی در چرخه میشود.
تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک یک فرآیند دوستدار محیطزیست است که از دفن یا سوزاندن غیرمجاز تایرهای فرسوده جلوگیری میکند. این اقدام باعث کاهش آلایندههای زیانبار، مهار آلودگی خاک، آبهای زیرزمینی و هوا میشود. در عین حال، تبدیل مواد زائد به انرژی مفید با ضریب بازیافت بالا انجام میگیرد. براساس استانداردهای سازمان محیطزیست ایران (سازمان حفاظت محیطزیست) و مقررات جهانی (مانند EPA و ECHA)، استفاده از سیستمهای فیلتراسیون بخارات و گازهای خروجی برای کاهش آلودگیهای آلی فرّار و ذرات معلق الزامی است.
در تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک، محصول اصلی یعنی گازوئیل صنعتی دارای بازار مصرفی گستردهای در نیروگاهها، کارگاههای تولیدی، معادن و ناوگان حملونقل سنگین است. کربنبلک بهدستآمده نیز بهعنوان پرکننده در صنایع لاستیکسازی، رنگ، مرکب چاپ و حتی بتن مورد استفاده قرار میگیرد. گازهای سبک میتوانند بهعنوان منبع انرژی جایگزین گاز طبیعی برای مصارف گرمایشی در خود واحد تولید بهکار روند.
این تنوع محصولات موجب تقویت جریان درآمدی پایدار در کسبوکار تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک میشود. با توجه بهرشد شهرنشینی و تولید بالای زبالههای صنعتی، حجم لاستیکهای ضایعاتی در کشور بهطور پیوسته افزایش مییابد. از طرف دیگر، ظرفیت پالایشگاههای نفتی در تامین گازوئیل پاسخگوی نیاز روبهرشد صنایع نیست.
این عوامل موجب شدهاند تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک بهعنوان یک راهکار مکمل و جایگزین مطرح شود. این کسبوکار قابلیت توسعه منطقهای دارد و میتواند در قالب واحدهای کوچک در نزدیکی مراکز جمعآوری تایرهای فرسوده راهاندازی شود.
فرآیند تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک باید با رعایت کامل مقررات ایمنی صنعتی، محیطزیستی و بهداشتی انجام شود. استفاده از تجهیزات مقاوم در برابر حرارت، سیستمهای کنترل دما و فشار، مبدلهای حرارتی و مشعلهای کممصرف از الزامات طراحی است.
طبق استاندارد ملی ایران بهشماره ۱۰۲۶۰ و آییننامه حفاظت فنی در برابر مواد شیمیایی، واحد تولید باید مجهز به سامانه پایش لحظهای خروجیها و تهویه مکانیکی در نواحی بحرانی باشد. مواداولیه در تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک شامل تایرهای فرسوده خودروهای سبک، سنگین و صنعتی است.
بر اساس آمار وزارت صمت، سالانه بیش از ۳۰۰ هزار تن لاستیک فرسوده در ایران تولید میشود. تولید هیدروکربن از پیرولیز لاستیک یک مسیر کارآمد و فناورانه برای مدیریت پسماند و تامین سوخت جایگزین در کشور محسوب میشود.
این کسبوکار ضمن سودآوری بالا، قابلیت اشتغالزایی، توسعه صادراتی و کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی دارد. با حمایت نهادهای زیربط و سرمایهگذاری بخشخصوصی، تولید گازوئیل از پیرولیز لاستیک میتواند بهیکی از ارکان اقتصاد چرخشی و توسعه پایدار صنعتی ایران تبدیل شود.
گفتنی است، فناوری پیرولیز با بازده ۴۵ درصد قادر است از هر تایر فرسوده بهطور میانگین ۲۰ لیتر گازوئیل تولید کند. این روش علاوه بر کاهش آلودگی محیطزیست، با بازیافت تایرهای مستعمل به اقتصاد چرخهای کمک میکند. بنابراین این فناوری میتواند سالانه میلیونها لیتر سوخت تجدیدپذیر تولید کند.