Uma definição prática só é útil quando leva a um produto aceitável. O combustível derivado de pneus não é definido por um único tamanho universal de lascas. Trata-se de um combustível processado a partir de pneus cujas dimensões, condição do aço exposto, limites de contaminação e forma de entrega devem ser compatíveis com o sistema de combustão destinatário.
O que é o guia sobre combustível derivado de pneus, que apresenta uma usina de TDF de pneus em YUXI e o escopo do artigo

O que é combustível derivado de pneus?

A norma ASTM D6700 define o combustível derivado de pneus como o produto obtido quando pneus usados inteiros são transformados em lascas para a recuperação de combustível.2 O material da EPA utiliza o termo de forma mais ampla ao tratar de pneus inteiros ou processados utilizados como combustível complementar em sistemas industriais adequados.1 Essas duas descrições não são contraditórias. Elas mostram por que a primeira questão do projeto deve se referir ao receptor, e não ao triturador.
Alguns sistemas de combustão podem aceitar pneus inteiros. Outros precisam de lascas soltas que possam passar por um silo, uma esteira transportadora, um dispositivo de dosagem e uma rampa de alimentação. Portanto, uma empresa de reciclagem não estabelece uma especificação útil ao indicar apenas “TDF 50 mm” em uma cotação. A especificação precisa descrever o intervalo de aceitação real e a forma como ele será verificado.

O que o TDF não é

O TDF não é o mesmo que o agregado derivado de pneus (TDA). O TDA é um material de engenharia civil utilizado sob um conjunto diferente de especificações de tamanho, forma e construção. O TDF também não é borracha triturada nem pó de borracha; esses produtos exigem uma redução de tamanho mais intensa e, geralmente, uma separação mais completa do aço e dos tecidos. Também não se trata de óleo de pirólise. Uma usina de pirólise converte termicamente os pneus em óleo, gás e material de carbono recuperado, enquanto uma linha de TDF continua sendo um processo de preparação mecânica.
Comparação entre os usos do combustível derivado de pneus e as diferenças entre TDF, TDA, borracha triturada e matéria-prima para pirólise
O TDF é uma rota de combustível; o TDA, a borracha triturada e a matéria-prima para pirólise são especificados para diferentes processos a jusante.

Por que os pneus são usados como combustível?

A resposta direta é o valor calorífico. O documento de perguntas frequentes (FAQ) arquivado da EPA sobre o TDF afirma que o combustível derivado de pneus usados possui um valor calorífico superior ao do carvão e da madeira, com base na comparação utilizada nessa orientação, e identifica fornos de cimento, fábricas de celulose e papel e caldeiras de serviços públicos como usuários comuns.1 Isso não significa que toda carga de pneus tenha, automaticamente, um desempenho melhor do que todo fornecimento de carvão ou biomassa. O valor do combustível, a umidade, as cinzas, o aço, as condições operacionais e os preços locais do combustível — todos esses fatores afetam o resultado comercial.
Há também uma questão relacionada à gestão de resíduos. Os pneus em fim de vida são volumosos, resistentes e difíceis de compactar. Um mercado legítimo de combustível pode consumir esse material em escala industrial. A USTMA informou que o TDF representou 33% do uso de pneus em fim de vida nos EUA em seu resumo de mercado de 2023 e que o consumo de TDF aumentou entre 2021 e 2023.3 Esses números refletem a relevância no mercado, e não uma garantia de que uma nova fábrica terá um comprador.
Na prática, não iniciaríamos um projeto de TDF calculando a economia teórica de combustível. Primeiro, solicitaríamos ao destinatário a ficha de aceitação de combustível por escrito, o procedimento de carga de teste e a demanda mensal prevista. Uma linha sem um ponto de saída aprovado continua sendo apenas uma linha que desgasta os pneus.

Como é produzido o combustível derivado de pneus?

A explicação simples é: inspecionar o fluxo de pneus, preparar os pneus problemáticos quando necessário, triturá-los até atingirem um formato aceitável, controlar os pneus fora do padrão e os com aro de aço conforme necessário, verificar o produto e despachá-lo. O processo real pode ser mais curto ou mais longo.
Os pneus de veículos de passageiros que entram em um triturador de pneus inteiros adequado podem exigir pouca preparação prévia. Pneus de caminhões pesados, de uso fora de estrada (OTR) ou de mineração podem alterar o plano de processamento devido ao seu diâmetro, peso, construção do talão e reforço de aço. A remoção ou o corte dos fios do talão podem ser realizados antes da trituração quando isso melhora a alimentação, protege a câmara de corte ou ajuda a atender aos limites de metal exigidos pelo comprador. Isso não deve ser apresentado como uma etapa obrigatória para todos os pneus.
Visão geral do processo de produção de combustível derivado de pneus, desde a inspeção dos pneus até a trituração e a verificação final
Um percurso de TDF de alto nível. A sequência detalhada da máquina depende da construção do pneu e das especificações do destinatário.

1. Inspecionar e separar a ração

Remova aros, peças metálicas soltas, pedras, terra e resíduos que não sejam pneus. Registre a proporção aproximada de pneus de veículos de passageiros, caminhões e de grandes dimensões. Isso não é apenas uma questão de limpeza na área de produção; trata-se de controle do processo. Um fluxo de pneus limpo e bem definido oferece ao fornecedor e ao operador uma base mais sólida para verificações de capacidade, desgaste e produção.

2. Prepare pneus grandes ou com aro de aço, quando necessário

Alguns pneus podem ser alimentados inteiros. Outros são mais fáceis de manusear após o trabalho no talão ou o corte hidráulico. A decisão depende do projeto, e não de um fluxograma universal. A seleção detalhada do triturador depende da construção do pneu, do tamanho desejado das lascas, dos limites de fios expostos e dos requisitos de alimentação do sistema receptor.

3. Triturar o pneu mecanicamente

Um triturador de baixa velocidade e alto torque agarra o pneu e o corta em pedaços irregulares. O formato dos pedaços é influenciado pela geometria do cortador, pela construção do pneu, pelas condições da lâmina, pelo ritmo de alimentação e pelo fato de a linha recircular material de tamanho excessivo. É por isso que o tamanho de abertura indicado no catálogo não pode ser considerado como a distribuição do produto final.

4. Fazer a triagem e devolver os itens fora do tamanho padrão somente quando o produto assim exigir

Uma peneira separa o material que está dentro do limite acordado das peças que precisam passar por outra etapa. Um controle de tamanho mais rigoroso geralmente aumenta a recirculação e pode reduzir a produção aceita por hora. Uma produção menor e mais consistente normalmente requer uma peneiração mais rigorosa, mais recirculação e uma redução correspondente na produtividade aceita.

5. Controle da qualidade do aço, da contaminação e da entrega

A remoção de esferas elimina o aço concentrado nas esferas, mas não garante que todas as tiras ou fios de aço desapareçam da limalha final. Alguns usuários de combustível aceitam o aço incorporado; outros estabelecem limites para fios longos expostos ou exigem separação magnética adicional. O teste final deve seguir o método do destinatário, em vez de um julgamento visual improvisado na esteira de descarga.

Quais especificações são importantes para o TDF?

A norma ASTM D6700 destaca que o tamanho, a análise do combustível, as características de combustão e as questões ambientais devem ser avaliados para a unidade em questão.2 A orientação da GCCA sobre coprocessamento reforça o mesmo ponto de que o destinatário é o primeiro a ser considerado: o uso de combustíveis alternativos está vinculado ao licenciamento, à caracterização dos resíduos, aos testes laboratoriais, à posição de alimentação, ao conteúdo energético e aos limites estabelecidos pela licença ou pela usina.4
Para uma empresa de processamento de pneus, esse documento se torna um instrumento prático de transferência. O usuário do combustível indica o que pode ser recebido. A empresa de processamento explica como a fábrica irá controlar e verificar isso.
Transferência das especificações da TDF do usuário receptor do combustível para o processador de pneus e produto entregue
A norma escrita da unidade receptora deve orientar a configuração das máquinas e as verificações de qualidade do processador.
Item da especificaçãoO que deve ser escritoPor que isso altera o projeto
Formulário aceitoPneu inteiro, pedaços irregulares, lascas controladas ou outra forma definida.Determina se a trituração e a peneiração são necessárias.
Janela do tamanho de um chipIntervalo mínimo/alvo e o método dimensional utilizado.Afeta a configuração do cortador, a escolha da tela e a recirculação.
Excesso de dimensão máximaMaior peça aceita e porcentagem de excesso de dimensão permitida.Controla a carga de retorno e a produção final.
Condição do açoAço incorporado, limite de fio exposto, rejeição de fios longos e necessidade de separação magnética.Altera a preparação da parte frontal, o desgaste e a profundidade de separação.
ContaminaçãoLimites para aros, pedras, terra, água, plásticos e materiais que não sejam de pneu.Protege os equipamentos e garante que o combustível entregue esteja em conformidade com a licença do destinatário e as normas de manuseio.
Umidade e armazenamentoCondições de entrega, armazenamento coberto e regras de rejeição de carga molhada.Influencia o manuseio, a contabilização de massa e a consistência do combustível.
Análise de combustívelValores laboratoriais exigidos relativos ao poder calorífico, cinzas, enxofre, cloro ou outros.Confirma se o material é compatível com a unidade de combustão; os valores devem ser testados, e não copiados de uma tabela genérica da internet.
Amostragem e registrosFrequência de amostragem, definição de lote, registros da balança de pesagem e procedimento de não conformidade.Torna o processo de aceitação repetível e ajuda a resolver controvérsias.
Forma de entregaCarga a granel solta, tipo de reboque/contêiner, tempo de descarga e comportamento máximo das peças.Um combustível que atenda aos parâmetros laboratoriais ainda pode ser reprovado se apresentar formação de ponte ou não puder ser descarregado com segurança.

Existe um tamanho padrão para os chips TDF?

Não existe uma única dimensão que sirva para todos os usuários. As informações publicadas pela YUXI sobre a Usina de TDF de Pneus identificam aproximadamente 50–80 mm como uma meta comum para o TDF e 50–150 mm como uma faixa flexível para a trituração preliminar. Esses números são pontos de partida úteis para uma discussão, não um padrão internacionalmente aceito. O limite estabelecido por escrito pela usina receptora tem prioridade.

O TDF precisa ser sem fio?

Mais uma vez, não há uma resposta universal. Os usuários de pneus inteiros, obviamente, aceitam a estrutura de aço do pneu. Já os usuários de fragmentos podem tolerar o aço incorporado, mas rejeitam fios longos expostos que ficam presos em esteiras transportadoras ou equipamentos de alimentação. A classificação regulatória dos EUA também pode depender de como os pneus foram gerenciados e processados; o atual FAQ do NHSM da EPA distingue pneus provenientes de programas de coleta estabelecidos de alguns materiais de pilhas de pneus descartados e discute as condições de processamento para a classificação como combustível não derivado de resíduos.5 Ainda são necessárias assessoria jurídica local e orientações das autoridades reguladoras para o projeto em si.
Evite esse atalho comum: Não publique um único valor calorífico, limite de umidade, limite de cinzas, limite de enxofre ou taxa de substituição de carvão como se fosse aplicável a todas as misturas de pneus e a todas as instalações. Utilize testes representativos e os valores contratuais do destinatário.

Onde é utilizado o combustível derivado de pneus?

As aplicações mais comuns são fornos de cimento, fábricas de celulose e papel, caldeiras de serviços públicos e caldeiras industriais. A EPA lista essas aplicações como usuários estabelecidos de combustível suplementar derivado de pneus.1 A razão técnica varia de uma instalação para outra; portanto, o “uso de TDF” não deve ser tratado como um único cenário de combustão idêntico.

Fornos de cimento

Os pneus usados podem servir como combustível alternativo no processo de queima de clínquer, desde que o forno, o ponto de alimentação, a licença e o sistema de controle sejam adequados. A GCCA observa que os pneus usados estão entre os resíduos utilizados como combustíveis alternativos e que o licenciamento, a caracterização e os limites técnicos fazem parte da decisão.4

Fábricas de celulose e papel

Algumas fábricas utilizam TDF em caldeiras, juntamente com outros combustíveis sólidos. A lasca deve ser compatível com o sistema de recebimento, transporte e combustão da fábrica. O fato de uma fábrica de papel aceitar uma determinada especificação de lasca não significa que essa especificação seja padrão para uma fábrica de cimento.

Caldeiras para serviços públicos e industriais

Caldeiras adequadas podem utilizar TDF como combustível suplementar, dependendo de seu projeto, licenças, controles de emissões e práticas operacionais. A unidade continua sendo responsável por decidir se o material é aceitável. A responsabilidade da empresa de processamento de pneus é produzir e documentar a forma de combustível contratada de maneira consistente.

A TDF é sempre a melhor opção de reciclagem?

Não. O TDF pode ser uma opção prática quando há um usuário industrial autorizado, demanda estável e uma especificação de entrega viável. A reciclagem de materiais pode ser preferível nos casos em que os mercados de lascas, migalhas ou pó de borracha limpos sejam mais fortes. Os mercados de engenharia civil podem utilizar o TDA. Os proprietários dos projetos devem comparar os mercados locais antes de selecionar o nível de processamento.

Qual é o papel da fábrica de TDF da YUXI Tire?

A YUXI posiciona sua Fábrica de pneus TDF como uma linha mecânica para pneus de passageiros, caminhões, veículos fora de estrada (OTR) e de mineração. O fluxo de processo publicado combina a remoção do fio do talão, o corte dos pneus e a trituração em eixo duplo, conforme exigido pela alimentação. Ele indica aproximadamente 50–80 mm como meta comum para o TDF e 50–150 mm como faixa flexível para trituração grosseira ou lascas de borracha.
O que é útil nessas informações sobre o produto não é a impressão de que todo projeto precisa passar por três etapas idênticas. É a sequência de decisões por trás dessa afirmação:
Comece pela linha de produção de pneusVeículos de passageiros, caminhões, veículos para transporte de longa distância (OTR) ou de mineração; dimensões, estrutura de aço e contaminação.
Definir saída aceitaFaixa de cavacos, sobredimensionamento, aço exposto, método de amostragem e entrega.
Selecione apenas as etapas necessáriasTrituração direta, preparação, peneiramento, devolução ou controle adicional do aço.
Saída aceita no testeComparar a tonelagem e a qualidade do produto acabado de acordo com a composição acordada dos pneus.

O que enviar antes de discutir um projeto do TDF

Uma solicitação de cotação sucinta pode ser precisa sem dar a impressão de que o projeto de engenharia já está concluído. Envie as categorias de pneus e as dimensões máximas, várias fotos nítidas do produto, a proporção prevista de pneus para caminhões ou para veículos fora de estrada (OTR), a folha de aceitação por escrito do destinatário, a produção final exigida por hora, a fonte de alimentação, a área útil disponível e o método de entrega.
Um detalhe é especialmente útil: especifique se a meta por hora se refere à entrada de pneus inteiros ou ao TDF acabado aceito após a triagem e a devolução. Esses números não são automaticamente os mesmos.

Equívocos comuns

“TDF significa lascas de 50 mm.”

Não. Um tamanho pode ser uma meta do projeto, mas o TDF continua sendo específico para cada receptor. Confirme o método de medição e a margem de sobredimensionamento.

“Cada linha deve remover todos os fios.”

Não. A tolerância do aço varia. A remoção do cordão reduz a concentração de aço, mas não cria automaticamente um material sem fio.

“Um alto poder calorífico garante economia.”

Não. O preço de entrega, a taxa de substituição, as modificações no manuseio, as licenças e a operação da fábrica determinam o resultado econômico.

“Qualquer pedaço de pneu é TDF.”

Não. Um resíduo de madeira em pedaços irregulares só se torna um combustível comercializável quando um destinatário qualificado aceita sua forma e qualidade.

Perguntas frequentes

O que é combustível derivado de pneus?

O combustível derivado de pneus, ou TDF, é um combustível produzido a partir de pneus em fim de vida útil. Ele pode ser fornecido na forma de pneus inteiros ou de lascas de pneus processadas, dependendo da instalação receptora.

Como o TDF é produzido?

Um fluxo de trabalho mecânico típico inclui a inspeção dos pneus, a preparação quando necessário, a trituração, a peneiração opcional e a devolução de peças fora do tamanho padrão, o controle de aço quando necessário, a verificação final e a expedição.

Qual é o tamanho do TDF?

Não existe um tamanho universal. A YUXI indica aproximadamente 50–80 mm como meta comum para o TDF e 50–150 mm como faixa flexível para a trituração grosseira, mas a especificação por escrito do usuário do combustível tem prioridade.

O TDF precisa estar livre de fios de aço?

Nem sempre. Alguns usuários aceitam aço embutido e estabelecem limites apenas para fios expostos por longos trechos ou metais soltos. Outros usuários exigem uma redução maior do aço. A exigência deve ser definida por escrito antes da seleção da linha.

Quais setores utilizam o TDF?

Entre os usuários comuns estão fornos de cimento, fábricas de celulose e papel, caldeiras de serviços públicos e caldeiras industriais que possuem licença e estão equipadas para receber pneus como combustível.

O TDF é o mesmo que borracha triturada?

Não. O TDF é um produto combustível. A borracha triturada é um produto de reciclagem de materiais de menor tamanho, obtido por meio de redução adicional do tamanho, separação de aço, separação de fibras e peneiramento.

Defina o produto antes da máquina

Peça primeiro a folha de aceitação ao usuário do combustível

Envie à YUXI a composição dos pneus, as dimensões máximas dos pneus, os limites especificados por escrito para lascas e aço, a produção exigida e aceita, bem como o layout da fábrica. A proposta poderá, então, separar o fluxo principal do TDF das opções necessárias para um controle mais rigoroso.
Discutir um projeto da TDF

Referências e notas de fonte

  1. EPA dos EUA — Perguntas frequentes sobre combustível derivado de pneus. Utilizado para aplicações já estabelecidas, no contexto de combustível suplementar e como referência para o poder calorífico.
  2. ASTM D6700-19 — Guia-padrão para o uso de pneus usados como combustível derivado de pneus. Utilizado para as categorias formais de escopo e especificações de recuperação de combustível.
  3. USTMA — Página do Relatório sobre a Gestão de Pneus em Fim de Vida de 2023. Utilizado para contextualizar a participação de mercado nos EUA e as tendências recentes do mercado de TDF.
  4. Associação Global de Cimento e Concreto — Perguntas e respostas sobre coprocessamento. Utilizado para o licenciamento de combustíveis alternativos, a caracterização e os requisitos específicos de licenças.
  5. EPA dos EUA — Perguntas frequentes sobre materiais secundários não perigosos. Utilizado no contexto da classificação regulatória dos EUA; os projetos devem verificar os requisitos federais, estaduais e locais vigentes.
  6. YUXI — Página do produto da Usina de TDF de Pneus. Utilizado para tipos de pneus publicados, orientações sobre processos mecânicos e faixas de produção de referência.