すべてのゴム製品は「ゴムコンパウンド」から始まります。 ゴムコンパウンドは、天然または多くの合成ポリマー、充填剤、可塑剤、酸化防止剤、加工助剤、活性化剤、促進剤、および硬化剤のいずれかであるゴムポリマーから始まります。 化学成分の多くは、有害または有毒な化学物質として分類されており、一部は発がん性物質としてリストされている場合があります. これらの化学物質の取り扱いと処理は、環境と安全性の両方の懸念を引き起こします。
有害廃棄物
換気システムと集塵機は、ゴム薬品の取り扱いと計量を行う作業員、および未硬化のゴムコンパウンドを混合および処理する作業員に必要です。 これらの労働者には、個人用保護具も必要な場合があります。 集塵機に集められた物質は、有害廃棄物であるかどうかを判断するためにテストする必要があります。 反応性、腐食性、可燃性、または廃棄物として危険物としてリストされている化学物質を含む場合、それは有害廃棄物になります。
有害廃棄物はマニフェストに記載し、有害廃棄物処理場に送る必要があります。 非有害廃棄物は、適用される環境規制に応じて、地域の衛生埋立地に送られるか、産業用埋立地に送られる必要があります。
大気汚染
一部のゴム製品は、製造工程でゴム接着剤を塗布する必要があります。 ゴムセメントは、未硬化のゴムコンパウンドを溶剤と混合して作られます。 このプロセスで使用される溶媒は通常、揮発性有機化合物 (VOC) として分類されます。 VOC を使用するプロセスには、何らかの種類の排出制御装置が必要です。 この装置は、溶媒回収システムまたは熱酸化装置です。 熱酸化装置は、燃焼によって VOC を破壊する焼却システムであり、通常は天然ガスなどの燃料補給が必要です。 排気制御装置がなければ、VOC は工場や地域社会で健康上の問題を引き起こす可能性があります。 VOC が光化学的に反応する場合、オゾン層に影響を与えます。
ゴム部品を硬化させて硬化容器を開けると、容器とゴム部品から硬化ガスが噴き出します。 これらの煙は、煙、蒸気、またはその両方の形になります。 硬化ガスは、未反応の化学物質、可塑剤、成形潤滑剤、その他の物質を大気中に放出する可能性があります。 排出規制が必要です。
土壌汚染と水質汚染
VOC の保管と取り扱いは細心の注意を払って行う必要があります。 過去数年間、VOC は地下貯蔵タンクに貯蔵されていたため、場合によっては漏れや流出が発生していました。 地下貯蔵タンク周辺の漏れおよび/またはこぼれは、一般に土壌および地下水汚染を引き起こし、費用のかかる土壌および地下水修復の引き金となります。 最良の貯蔵の選択肢は、流出防止のための優れた二次封じ込めを備えた地上タンクです。
廃ゴム
すべての製造プロセスには、プロセスと完成品のスクラップがあります。 プロセススクラップの一部は、目的の製品または他の製品プロセスで再処理できます。 ただし、ゴムは一度硬化または加硫すると、再加工することはできません。 硬化工程や完成品のスクラップはすべて廃棄物となります。 スクラップまたは廃ゴム製品の処理は、世界的な問題になっています。
世界中のあらゆる家庭や企業で、何らかの種類のゴム製品が使用されています。 ほとんどのゴム製品は無害物質に分類されているため、無害廃棄物になります。 しかし、タイヤ、ホース、その他のチューブ製品などのゴム製品は、使用後の廃棄に関して環境問題を引き起こします。
タイヤと管状製品は、空隙領域に空気が閉じ込められ、時間の経過とともに製品が表面に浮き上がるため、埋め立て地に埋めることができません。 ゴム製品を細断すると、この問題が解消されます。 ただし、細断には特別な機器が必要であり、非常に高価です。
くすぶっているタイヤの火災は、多種多様な有毒化学物質や微粒子を含む刺激性の煙を大量に発生させる可能性があります。
ゴムくずの焼却
ゴムくず製品や製造工程から出るゴムくずの処理方法の一つに焼却があります。 今日の世界に存在する多数の「使い古された」ゴム製品の廃棄には、最初は焼却が最善の解決策のように思われるかもしれません。 一部のゴム製造会社は、焼却を、スクラップゴム部品や硬化および未硬化のゴムプロセススクラップの処分手段として検討しています。 理論的には、ゴムを燃やして蒸気を発生させ、工場で使用することができます。
残念ながら、それはそれほど単純ではありません。 焼却炉は、排気ガスを処理できるように設計する必要があり、塩素などの汚染物質を除去するスクラバーが必要になる可能性が最も高いでしょう。 塩素の排出は、一般に、クロロプレン ポリマーを含む製品やスクラップを燃やすことから発生します。 スクラバーは酸性の排出物を生成し、排出前に中和する必要がある場合があります。
ほとんどすべてのゴムコンパウンドには、カーボンブラック、クレー、炭酸カルシウム、または水和シリカコンパウンドのいずれかのタイプのフィラーが含まれています。 これらのゴムコンパウンドが燃焼すると、ゴムコンパウンドに充填されたフィラーと同等の灰が発生します。 灰は、湿式スクラバーまたは乾式スクラバーのいずれかによって収集されます。 どちらの方法も、廃棄する前に重金属を分析する必要があります。 ウェット スクラバーは、10 ～ 50 ppm の亜鉛を含む廃水を生成する可能性が最も高いです。 この大量の亜鉛が下水システムに排出されると、処理場で問題が発生します。 これが発生した場合、亜鉛を除去するための処理システムを設置する必要があります。 この処理システムでは、亜鉛を含む汚泥が生成されます。この汚泥は、廃棄のために出荷する必要があります。
乾式スクラバーは、廃棄のために収集しなければならない灰を生成します。 湿った灰も乾いた灰も扱いが難しく、ほとんどの埋め立て地はこの種の廃棄物を受け入れないため、処分が問題になる可能性があります。 燃焼中のゴム化合物に炭酸カルシウムが大量に含まれている場合、湿った灰と乾いた灰の両方が非常にアルカリ性になる可能性があります。
最後に、生成される蒸気の量は、ゴム製造施設の稼働に必要な全量を供給するには不十分です。 スクラップゴムの供給は安定しておらず、スクラップを削減するための努力が現在進行中であり、これにより燃料供給が減少します。 ゴムくずやゴム製品を燃やすために設計された焼却炉の維持費も非常に高額です。
これらすべてのコストを考慮すると、廃ゴムの焼却は、最も費用効果の低い廃棄方法となる可能性があります。
まとめ
おそらく、ゴム製品の製造に関連する環境と健康への懸念に対する最善の解決策は、ゴムコンパウンドに使用される粉末化学物質の製造とコンパウンドの適切な技術管理と、すべての未硬化および硬化ゴムプロセススクラップと製品のリサイクルプログラムでしょう. 集塵システムで収集された粉末状の化学物質は、適切な工学的管理によりゴムコンパウンドに戻すことができ、これらの化学物質の埋め立てをなくすことができます。
ゴム産業における環境と健康の問題を制御することはできますが、それは容易ではなく、無料でもありません。 環境および健康問題の管理に関連するコストは、ゴム製品のコストに追加する必要があります。