長所と短所: 4つの新しい持続可能なカーボンブラック法を見る

AKRON-タイヤメーカーは注目していますより持続可能な食材彼らの製品では、今後30年間のネットゼロの目標と課題が大きく迫っています。

それらのハードルの1つは、より持続可能なカーボンブラックを製造することです。これは、現在、石油原料とエネルギー集約型のファーネスブラック処理にほぼ独占的に依存している、重要な安全性と性能の添加剤です。

これは、順番に、ポーズ大きな挑戦カーボンブラックサプライヤー向け。

新しいタイヤの生産で世界的に使用されているすべてのカーボンブラック材料の1% 未満が、リサイクルされた寿命の終わりのタイヤ、または回収されたカーボンブラックとして知られているものから来ています。

そして、メタン熱分解、再生可能カーボンブラック、円形カーボンブラックなど、他の持続可能なカーボンブラックプロセスからのものはさらに少なくなります。

しかし、カーボンブラック業界とタイヤ業界の両方が革新し、課題の周りにパートナーシップを形成するため、明白な希望があります。

の长所と短所の内訳はここにあります4つの持続可能なCB生産方法アクロンと英国に本社を置くテストおよびコンサルティング会社であるスミザーズによって最近定義されたように。

1.回収されたカーボンブラック

タイヤの熱分解による固体炭素残留物である回収されたカーボンブラックは、タイヤメーカーにとって頼りになる方法であり、約65% がこの方法を「持続可能性の目標を達成するための最良の材料」として挙げています。「スミザーズの報告によると。

長所:

• ・RCBは「100% リサイクル」されており、ファーネスブラック法と比較して二酸化炭素排出量が85% 削減されます。

• ・RCBは、N700、N600、N500グレードなど、半補強CBの実行可能な代替品に改良されています。

• ・スミザーズのレポートによると、rCBはテクノロジーの準備レベルで6 (パイロットスケール) から9 (工業化スケール) の間のどこかにあります。

• RCBは答えを提供します寿命タイヤの問題、ELTが原料として使用されるので。

短所:

• 必要な熱処理は、この方法が100% 炭素を含まないことができないことを意味する。

• 仕様を定義する必要があります。

• スミザーズによれば、rCBはまだ完全に工業化されておらず、2024年までに産業量が見込まれています。

• ブラックベアカーボンB.V.を含む、最も持続可能なCBサプライヤーはタイヤの熱分解を採用しています。 Bolder Industries、Circtec Group、Elysium Nordic、Kal Tire、Scandinavian Enviro Systems A.B.など。

2.メタン熱分解

スミザーズ氏は、カーボンブラック生産の持続可能性への「主要な道」の1つは、メタン熱分解に関係していると述べました。

製造プロセスでは、プラズマアーク反応器を使用して、メタン分解中にCBを形成します。

長所:

• メタン熱分解は、二次生成物としてターコイズ、または持続可能な水素を生成します。

• メタン熱分解により、半強化カーボンブラック (N500、N600、およびN700) に取って代わることができるCBが生成されました。 N100、N200、N300-mightなどの高度に強化されたCBは、今後5〜10年で実現可能になります。

• この方法には、バイオメタン原料とグリーンパワーを組み合わせて使用する「実質的な可能性」があります。

短所:

• 技術準備レベルは7です。つまり、「デモンストレーションと本格的なエンジニアリング」段階にあり、2025年から26年に予定されているまだ工業化されていません。

• ・生産プラントがバイオメタン原料またはプラントに電力を供給できる何らかの形のグリーンパワーを使用できるようになるまで、全体的な持続可能性は炉黒生産よりも「段階的に優れている」だけです。

• モノリスが唯一の計画された生産工場であるため、シングルソーシングは顧客にとってリスクです。

3. Renewableカーボンブラック

再生可能カーボンブラックは、標準のファーネスブラック生産ラインを使用して生産されますが、 (化石燃料ではなく) 木材などのバイオベースの再生可能原料を使用します。

長所:

• 再生可能なCBは、従来の範囲のより硬い黒を生成することができ、現在、1つのメーカーで商業供給が開始されています。

• 再生可能なCBは100% バイオベースです。

• スコープ3 (上流および下流のサプライチェーン排出量) の二酸化炭素排出量は、メタン熱分解で負です。

• スミザーズによれば、「炉CBをより環境に優しいものにする方法の問題に対する即時かつ戦術的な解決策」を表しています。

短所:

• スコープ1 (生産からの直接排出量) とスコープ2 (エネルギーの購入) のカーボンフットプリントは、ファーネスブラックと同じです。

• 飼料の入手可能性、収量 (再生可能原料の炭素含有量が少ないと予想される) 、およびコストは、この生産手段の主要な問題です。 コストは、従来のCBの5〜10倍になると予想されます。

• 技術準備レベルはパイロットステージの6です。

4.円形カーボンブラック

円形のCBも炉法を使用して製造されますが、タイヤの熱分解油のような円形のリサイクル原料で製造されます (木材のような再生可能な原料とは対照的です)。

長所:

• 円形のCBは、「再生可能な炉の黒と標準的な炉の黒の中間点」と見なされているとスミザーズ氏は述べています。 エネルギー使用量は、従来のカーボンブラック炉プロセスよりもはるかに低い。

• あらゆる炉の黒い等級は円形のカーボンブラックとして作り出すことができます。 現在利用可能な円形グレードは、ASTM N330 CBである。

• 円形のCBは100% リサイクルされます。

• 円形のCBは、ファーネスブラックよりも低いスコープ3二酸化炭素排出量を維持します。

• 再生可能CBのように、このプロセスは「即時かつ戦術的な解決策... 炉を黒く緑にすること。」

短所:

• 円形CBのコスト (まだパイロット生産レベル (6)) は、ファーネスブラックの約2倍になると予想されます。

• 標準のファーネスブラック生産ラインで生産されているため、スコープ1とスコープ2のカーボンフットプリントは類似しています。

• 原料中の炭素含有量が低いため、収量は低くなる可能性があります。