Cơ chế công nghệ: nhiệt phân trong môi trường không oxy
Muội carbon tái chế (recovered carbon black - rCB, còn gọi là muội carbon nhiệt phân hay muội carbon tái sinh) là phần rắn thu được khi lốp xe hết hạn sử dụng bị phân hủy nhiệt trong điều kiện không có oxy (nhiệt phân). Do muội carbon chiếm khoảng 25-35% trọng lượng của một chiếc lốp, đây là nguồn vật liệu có giá trị cao trong mô hình kinh tế tuần hoàn.
Về mặt quy trình, lốp xe được nghiền nhỏ thành nguyên liệu đầu vào, sau đó đưa vào nhiệt phân trong môi trường trơ hoặc thiếu oxy - thường ở nhiệt độ 350-700°C tùy công nghệ - để thu hồi đồng thời than rắn (muội carbon), dầu lỏng và khí không ngưng tụ. Sản phẩm khí và dầu thu được có thể tái sử dụng làm nguồn năng lượng cho chính quy trình sản xuất, trong khi muội carbon chất lượng cao được đưa trở lại vào hợp chất cao su lốp xe mới - tạo thành một vòng lặp khép kín giúp tiết kiệm tài nguyên và giảm phát thải.
Về lịch sử phát triển, các bằng sáng chế nền tảng đầu tiên cho công nghệ này xuất hiện từ giai đoạn 1978-1981 (Intenco Inc., Mỹ/Anh), xác lập khung quy trình cơ bản về nhiệt phân kỵ khí và tách pha hơi. Công nghệ tiếp tục được cải tiến qua nhiều giai đoạn: SES IP AB (Thụy Điển, 2001-2008) giới thiệu cơ chế tuần hoàn khí nhiệt phân có kiểm soát để cải thiện độ ổn định của quy trình; Berdeko Technologies (Mỹ/Canada, 2010-2012) phát triển quy trình nhiệt phân kỵ khí liên tục kết hợp tách từ tính và nghiền mịn đến kích thước hạt 325 mesh ở nhiệt độ 450-550°C.
Thị trường đang chuyển từ giải pháp ngách sang chủ đạo
Theo phân tích của Mordor Intelligence, phương pháp nhiệt phân hiện chiếm tới 90,45% sản lượng muội carbon tái chế toàn cầu năm 2025, và tỷ trọng công nghệ nhiệt phân liên tục (continuous pyrolysis) - vốn hiệu quả và ổn định hơn công nghệ theo mẻ (batch) - dự kiến tăng lên khoảng 52% quy mô toàn cầu trong năm 2026. Về mặt kinh tế, giá muội carbon tái chế loại tiêu chuẩn hiện dao động 100-120 USD/tấn - thấp hơn 20-30% so với muội carbon sản xuất từ lò dầu truyền thống, trong khi loại chuyên dụng (specialty-grade) có thể đạt mức giá cao hơn 50% so với loại tiêu chuẩn nhờ nhu cầu tăng.
Động lực tăng trưởng chính đến từ áp lực quy định. Tại châu Âu, các quy định về quản lý lốp xe phế thải đang siết chặt tỷ lệ tái chế bắt buộc, với mục tiêu tới năm 2030 yêu cầu tỷ lệ tái chế lốp xe đạt 95%; đồng thời quy định lưu trữ carbon trong sản phẩm của EU (Regulation 2024/3012) yêu cầu giám sát tối thiểu 35 năm, tạo lợi thế cho các đơn vị vận hành nhiệt phân có khả năng truy xuất nguồn gốc theo tiêu chuẩn ISO 59014 so với nhà cung cấp muội carbon nguyên sinh. Tại Ấn Độ, quy định trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất (EPR) đã nâng mục tiêu thu gom lên 100% từ năm tài chính 2024-2025 và chính thức công nhận muội carbon tái chế trong sản xuất lốp xe.
Các doanh nghiệp lớn đang tích hợp vào sản xuất
Nhiều hãng sản xuất lốp và hóa chất lớn đã có động thái cụ thể trong việc tích hợp muội carbon tái chế vào chuỗi cung ứng. Theo dữ liệu tổng hợp thị trường công bố đầu năm 2026: Cabot Corporation tăng cường hợp tác với các đơn vị tái chế lốp xe để kiểm định các loại muội carbon tái chế cho ứng dụng cao su và elastomer công nghiệp (tháng 1/2026); Bridgestone Americas mở rộng quy mô thí điểm sử dụng muội carbon tái chế từ nhiệt phân lốp phế thải để giảm phụ thuộc vào muội carbon nguyên sinh trong lốp xe con và xe thương mại (tháng 2/2026); Continental AG (mảng Bắc Mỹ) đẩy mạnh tích hợp muội carbon tái chế vào công thức cao su nhằm tăng tính tuần hoàn cho dòng lốp cao cấp (tháng 3/2026).
Bên cạnh các tập đoàn lớn, một số doanh nghiệp chuyên biệt về công nghệ nhiệt phân được ghi nhận trong ngành gồm Black Bear Carbon (Hà Lan), Bolder Industries (Mỹ), Scandinavian Enviro Systems (Thụy Điển) và Pyrum Innovations (Đức) - các đơn vị đang mở rộng công suất, với khu vực Bắc Mỹ được dự báo có tốc độ tăng trưởng công suất cao nhất nhờ các nhà máy liên doanh dự kiến đi vào hoạt động trong giai đoạn 2026-2027.
Theo tiến bộ công nghệ, các bước xử lý sau nhiệt phân (post-processing) và kỹ thuật kiểm soát kích thước hạt đang giúp muội carbon tái chế ngày càng tiệm cận về hiệu năng với muội carbon nguyên sinh - về diện tích bề mặt riêng và chỉ số hấp thụ dầu, một số loại muội carbon tái chế đã biến tính có thể so sánh được với các cấp muội carbon nguyên sinh tiêu chuẩn như N550/N660 - mở rộng khả năng ứng dụng sang cả các lĩnh vực giá trị cao hơn như vật liệu dẫn điện và phụ gia cực dương pin lithium.
( Trích nguồn: https://www.vinachem.com.vn/tin-thi-truong/tin-thi-truong-sp-vnc/muoi-carbon-tai-che-tu-lop-xe-phe-thai-cong-nghe-nhiet-phan-dang-chuyen-tu-ngach-sang-chu-dao.html)
