استفاده از شیشه‌های ضایعاتی برای تولید کاشی‌ سبز

به گزارش می متالز، استفاده از شیشه بازیافتی سبب ذخیره صدها هزار تن ماده خام اولیه در هر سال می‌شود که این کار نیاز به استخراج ماده خام را کاهش می‌دهد، منجر به اشتغالزایی و حفظ زیبایی شهرها می‌شود.
بدون شک، امروز یکی از دغدغه‌های بزرگ جوامع بشری رویارویی با محیط‌‌زیست و بررسی و بکارگیری راه‌های حفظ آن به عنوان پیش‌نیاز زندگی انسان و سایر موجودات زنده است. در این راه نحوه مدیریت پسماند‌های گوناگون از اهمیت بالایی برخوردار است.

شیشه، ۷ درصد از ترکیب زباله‌های خانگی

شیشه یکی از مواد قابل بازیافت است که در صورت بازیافت می‌تواند صرفه‌جویی در استفاده از مواد خام را دربرداشته باشد، به صرفه‌جویی در مصرف انرژی منجر شود و انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد. زباله‌های شیشه‌ای بازیافتی می‌توانند در صنعت کاشی و سرامیک به عنوان یکی از اجزای اصلی بدنه‌های کاشی پرسلانی مورد‌استفاده قرار بگیرند. حدود ۷درصد از ترکیب زباله‌های خانگی را شیشه تشکیل می‌دهد که قابلیت بازیافت دارد.
همراه با انقلاب صنعتی، ساخت شیشه در مقیاس بزرگ شروع شد که اوج آن ظرف‌های شیشه‌ای در قرن ۲۰ بود ولی امروز نرخ آن ارزان‌تر و مصرف آن بیشتر شده است و در بسته‌بندی، تولید مواد و پنجره و... کاربردهای متنوعی دارد.

تولید کاشی با شیشه ضایعاتی

استفاده از شیشه بازیافتی سبب ذخیره صدها هزار تن ماده خام اولیه در هر سال می‌شود که این کار نیاز به استخراج ماده خام را کاهش می‌دهد. بکارگیری ظرف‌های شیشه‌ای بازیافت شده، برای ساختن فرآورده‌ها و محصولات جدید شیشه‌ای، باعث صرفه‌جویی در انرژی و کاهش هزینه ساخت ظرف‌های شیشه‌ای می‌شود. دلیل صرفه‌جویی این است که خرده‌شیشه‌ها نسبت به زمانی که لازم است با مواد خام مخلوط شده و برای ساختن بدنه به کار روند، در دمای پایین‌تری ذوب می‌شوند. این عمل نه‌تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد که باعث افزایش عمر کوره می‌شود. صرفه‌جویی انرژی، درواقع صرفه‌جویی و حفاظت از منابع طبیعی مانند ذخایر سوخت‌های فسیلی است.
شیشه‌های ضایعاتی که به‌وسیله بازیافت شهری جمع‌آوری می‌شوند، برای تولید کاشی به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرند تا کاشی صد درصد سبز تولید شود. این نوع از کاشی‌های سبز در دمایی حدود ۲۰۰درجه سانتیگراد پایین‌تر از کاشی‌های استون و پرسلانی پخته و تولید می‌شوند، درحالی‌که مشخصات کاشی مانند استحکام خمشی و مدول یانگ آن ثابت باقی می‌ماند. نکته بااهمیت دیگر اینکه کاشی‌های سبز، صددرصد قابل بازیافت بوده و در انتهای عمر کاری خود می‌توانند بازیافت شوند و موجب آلودگی محیط‌زیست نخواهند شد.

تمام ضایعات سرامیک قابل بازیافتند

اتحادیه اروپا در مارس ۲۰۱۵ (۱۳۹۴ خورشیدی) سیاستی درپیش گرفت تا از سیستم‌های فناوریکی برای بازیافت مواد، تولید محصولات با میزان ضایعات صفر و همچنین استفاده صددرصدی از مواد ضایعاتی در تولید محصولات حمایتی جدی کند. با توجه به وضعیت تجهیزات منابع طبیعی در تمام جهان، درنظر گرفتن این موضوع برای تمامی صنایع ازجمله صنعت کاشی و سرامیک، هم از نظر اقتصادی و هم از نظر شرایط مالی و اجتماعی ضروری است. بنابراین ضروری است که پژوهش‌هایی برای جایگزینی مواد ضایعاتی با مواد اولیه در دستورکار قرار بگیرد. صنعت سرامیک از نظر مصرف مواد اولیه در شرایطی قرار دارد که استفاده از مواد ضایعاتی برای آن ممکن است و نسبت به سایر صنایع می‌توان به میزان بیشتری از مواد ضایعاتی در ترکیب بدنه‌های سرامیکی استفاده کرد. در صنعت سرامیک، از تمام مواد ضایعاتی می‌توان در این صنعت یا سایر صنایع استفاده کرد و فقط مواد محدودی ازجمله آهک‌های تشکیل شده در دودکش‌های کوره و... قابل بازیافت نیستند. در حدود سال‌های ۲۰۰۵میلادی (۱۳۸۴) و قبل از آن پژوهش‌ها روی استفاده از شیشه‌های ضایعاتی انجام شده است ولی این میزان ۵ تا ۱۰درصد مواد ضایعاتی در ترکیب کاشی بوده است. بدین منظور و برای بالاتر بردن میزان استفاده از مواد ضایعاتی در ترکیب کاشی، با کمک موسسه پژوهشی پروژه‌های نوآوری مربوط به محیط‌‌زیست (WINCER) و مرکز پژوهش‌های سرامیک ایتالیا این کار دنبال شده است.
ایده انجام این کار برپایه ایجاد یک شبکه اختلاط جدید برای تولید کاشی بوده است تا بتواند جایگزین روش سنتی تولید کاشی شود که در آن از مواد پلاستیک، فلاکس و مواد استحکام‌بخش مانند انواع مواد رسی، سیلیس و فلدسپار در ترکیب آن استفاده می‌شود. هدف، استفاده از مواد ضایعاتی در ترکیب کاشی است تا بتوان با جایگزینی آن با مواد اولیه مورد مصرف در صنعت کاشی و سرامیک، ترکیبی با صددرصد مواد ضایعاتی تهیه کرد.