Reifenrecycling: Von Altreifen zu Gummigranulat & Wertstoffen
Das Altreifen-Problem
Altreifen (ELT – End-of-Life Tires) sind ein globales Abfallproblem: Jährlich ~ 1,5 Mrd. Reifen (ca. 17 Mio. t). Deponierung verboten (EU-Landfill Directive 1999/31/EC, Deutschland: Kreislaufwirtschaftsgesetz). Hohlraum → Mückenbrut, Nagetiere, Brandlast (schwer löschbar), Methanbildung. Recycling ist ökologisch & ökonomisch zwingend.
Recyclingpfade & Output-Produkte
| Pfad | Prozess | Hauptprodukte | Anwendungen |
|---|---|---|---|
| Materialliches Recycling (Mechanisch) | Zerkleinern → Magnetscheidung (Stahl) → Feinmahlen (Granulat/Pulver) → Siebung | Gummigranulat (0,5–10 mm), Gummimehl (< 0,5 mm), Stahl (Recycling), Textil (Energetisch) | Kunstrasen (Infill), Fallschutzplatten (Spielplätze), Sportbahnen, Asphaltmodifizierung (Gummimodifizierter Asphalt – leiser, langlebiger), Formteile (Matten, Dichtungen), Regranulat für Neureifen (bis 5–10 %) |
| Pyrolyse (Thermochemisch) | Erhitzen (400–600 °C, sauerstofffrei) → Vergasung | Pyrolyseöl (Treibstoff/Chemie), Pyrolysekoks (rCB – recovered Carbon Black), Stahl, Synthesegas | rCB ersetzt Industrial Carbon Black (Teilersatz), Öl → Raffinerie / Chemie, Gas → Eigenenergie |
| Thermische Verwertung (Zementwerk, Kraftwerk) | Ganz / geschreddert als Ersatzbrennstoff (EBS) | Energie, Kalk im Asche → Klinker | Zementwerke (hohe Temperatur zerstört Schadstoffe), Müllverbrennung (mit Genehmigung) |
| Runderneuerung (Retreading) | Karkasse prüfen (Röntgen, Scherografie) → Altes Profil abfräsen → Neues Profil aufvulkanisieren | Runderneuerter Reifen (LKW, Bus, Flugzeug, Erdbewegungsmaschinen) | 70–80 % Materialeinsparung, 30–50 % Kosten vs. Neureifen. Standard in Nutzfahrzeugflotten. |
Prozesskette einer mechanischen Recyclinganlage
- Annahme & Vorsortierung: LKW-Entladung, Sichtprüfung, Wiegen, Dokumentation (Nachweisverordnung).
- Vorzerrer (Primary Shredder): Zweiwellen-Zerrer (niedrige Drehzahl, hohes Drehmoment) → Grobschredder (50–150 mm). Durchsatz: 5–30 t/h.
- Magnetabscheidung: Überbandmagnet / Trommelmagnet → Stahldraht (Bead Wire, Cord) getrennt → Stahlwerk.
- Nachzerkleinerung (Granulator / Cracker Mill): Rotormühle / Scheibenmühle → Feingranulat (1–10 mm). Kühlung (Flüssigstickstoff / Wasser) für Sprödigkeit → höhere Ausbeute, weniger Feinstaub.
- Textilabscheidung: Windsichter / Zyklon → Polyester/Nylon/Aramid-Fasern (Flock) → thermische Verwertung / Zementwerk.
- Feinmahlung (Pulverisierung): Feinmühle (Wirbelschicht, Pin Mill, Jet Mill) → Gummimehl (40–200 Mesh). Kryogen (LN₂) für feinste Qualitäten.
- Sieben & Klassieren: Vibrationssieb → Korngrößensortierung (z. B. 0,5–1,5 mm für Kunstrasen, 1–3 mm für Asphalt).
- Verpackung: Big Bags (1 t), Silo-LKW, Silo-Befüllung.
Qualität & Normen
- Gummigranulat: DIN EN 14955 (Kunstrasen), DIN 18035-7 (Sportplätze), REACH (PAK-Grenzwerte < 20 mg/kg Σ8 PAK für Verbraucherprodukte), RoHS.
- rCB (Pyrolyse): ASTM D8178, ISO 22338 – Eigenschaften nah an Virgin Carbon Black (N330, N550).
- Runderneuerung: ECE R108 / R109 (Typgenehmigung), ECE R30 (LKW).
Umwelt & Wirtschaftlichkeit
- CO₂-Einsparung: Mechanisch ~ 1,5 t CO₂/t Altreifen vs. Neuproduktion; Pyrolyse ~ 2–3 t CO₂/t (inkl. rCB-Substitution).
- Markt: Gate Fee (Annahmegebühr) 50–120 €/t finanziert Betrieb. Erlöse: Granulat 200–400 €/t, Stahl 200–300 €/t, rCB 800–1.200 €/t.
- Herausforderungen: PAK in Altgummi (Reifen vor 2010), Schwermetalle (Zn aus Vulkanisation), Mikroplastik-Eintrag (Kunstrasen), Logistikkosten (Volumen).
Zukunft: Circular Tyre Economy
- Design for Recycling: Weniger Materialmix, lösbare Verbindungen, Kennzeichnung (RFID/Barcode).
- Chemisches Recycling (Depolymerisation, Devulkanisation) → Monomere / Oligomere für Neureifen.
- Digitaler Produktpass (EU ESPR) für Reifen.
- Integration in Wasserstoffwirtschaft (Pyrolyse-Gas → H₂).
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Autor: Dan Cavallari – Writer, Editor, Project Manager (English, PMP).
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