Подрібнення гуми - технології подрібнення і переробки

Утилізація безперервно накопичуються зношених шин різних типів - гостра екологічна і економічна проблема, яка серйозно стоїть в північних регіонах, звідки відходи не вивозяться. Тим самим наноситься величезної шкоди навколишньому середовищу і не використовується найцінніше сировину: каучук, метал і текстильний корд. Центр розвитку виробництва і технологій «Рінтек» пропонує комплексне вирішення цього питання - від поставки установки по перемолу відходів гумотехнічних виробів і зношених шин до повної утилізації всіх продуктів переробки даної установки.

Установки по переробці шин в гумову крихту виробляються досить широко за кордоном. У Росії цією проблемою займається лише кілька компаній. Партнером ЦРПТ «РІНТЕК» в питанні утилізації гумових шин є фірма «Тамплиер», яка володіє правами на виготовлення установок екструзійного подрібнення відходів гуми і полімерів (відходів пластмаси).

Подібна установка дозволяє переробити в рік 5 500 тонн зношених шин та інших відходів (пластмаси, полімери, кабель).

Переваги даної технології полягають у наступному:

  1. Можливість переробки шин з металокордом.
  2. Можливість переробки вантажних, автобусних, тролейбусних і інших шин діаметром до 1 400 мм і більше;
  3. Можливість промислового виробництва якісного нового продукту - тонкодисперсних порошків, які мають широке застосування в народному господарстві в якості композиційних матеріалів;
  4. Санітарно-гігієнічні умови виробництва і викиди відповідають рівню європейських стандартів і рівня стандартів країни розміщення обладнання.
  5. Кінцевий продукт виробництва конкурентно здатний на світовому ринку.

Зношені шини являють собою джерело цінного вуглеводневої сировини, брухту металів, текстильних волокон. Кінцевим результатом виробництва є дуже широка номенклатура товарної продукції:

  • це різні резінобітумного суміші,
  • штучні, листові і рулонні гумові вироби,
  • покрівельні матеріали,
  • блоки для залізничних і трамвайних переїздів (штрайли),
  • тротуарні і підлогові плити (переважаючі бетонні за багатьма показниками),
  • взуттєва лита і микропористая гума,
  • рулонний гідроізоляційний матеріал, шланги, труби, наповнювачі, модифікатори і багато іншого.

Центр розвитку виробництва і технологій «Рінтек», є єдиним виробником матеріалів за технологією хімічного модифікування бітумів гумовою крихтою. Дана технологія дозволяє утилізувати велику кількість крихти з шинної гуми і відходів гумовотехнічних виробів при отриманні резінобітумних в'яжучих для випуску асфальтобетону, рулонних, гідроізоляційних і покрівельних матеріалів на основі дорожніх бітумів низьких марок. Резінобітумний композит придатний для виготовлення якісної гідроізоляції, наливних покрівель високої якості і антикорозійного захисту різної арматури і агрегатів, а також автомобілів.

Технологія виробництва екологічно чиста, викид токсичних речовин в атмосферу при проведенні процесу відповідно до технологічного регламенту відсутня.

Асфальтобетонні покриття на основі модифікованих бітумів мають високу трещиностойкостью на морозі, що в кілька разів підвищує їх довговічність. Особливий інтерес для північних регіонів представляє використання в'яжучих марки БРИТ в литих асфальтобетонах, які застосовуються при проведенні ямкового ремонту. Результати підтверджені незалежними випробуваннями в акредитованих лабораторіях ДП РосдорНІІ, Центродорконтроля ФДС, ЦНДІ №26 МО РФ, ОСІБ Мосавтодор.

Як показали дослідження, а також випробування, проведені в Лабораторно-Дослідному Центрі Мосавтодор і РосдорНІІ, використання в технологічному процесі дрібнодисперсного (до 0,8 мм) гумової крихти значно покращує характеристики модифікованих бітумів, собівартість таких матеріалів в 2-3 рази нижче модифікованих спеціальними полімерами дорожніх бітумів. Застосування такої крихти дозволяє отримувати з відходів в'яжучі матеріали, за якістю не поступаються кращим світовим зразкам.

Можливість значного розширення по застосуванню технології хімічного модифікування бітумів з додаванням гумової крихти пов'язана з рішенням найважливішої екологічної проблеми - переробки і утилізації відходів гумотехнічних виробів.

В ході переробки зношених шин виходять такі матеріали:

Переробка зношених шин,
в тому числі :

  • гумові порошки 0,5-2,5 мм
  • кордні відходи
  • металеві відходи
  • механічні втрати, 1,5%

5 4653 406
989
989
82

Гумові порошки великих фракцій відомі давно і застосовуються в гумотехнічної промисловості. Новизна вироблених порошків при зазначеної технології в їх тонкої дисперсності розміром від 0,5 мм і їх високих показниках питомої поверхні. У зв'язку з цим вони мають більш широке застосування і на їх основі створюються нові композиційні матеріали.

Гумові порошки вводяться в сировину гуми в кількості до 60% ваги зі збереженням необхідних фізико-механічних властивостей одержуваних виробів.

Шляхом гарячого пресування отримують пористі плити, які широко використовують у будівництві для теплоізоляції і звукоізоляції.

У процесі переробки зношених шин до потрібного ступеня подрібнення поряд з гумовими порошками утворюються подрібнені текстильні відходи, а також відходи металлокорда.

Текстильні відходи можуть бути використані для тампонування свердловин, виробництва сорбентів або в виробництві кордони плит різного призначення, зокрема, плит, які використовуються в якості утеплювачів. Ці відходи збираються в поліетиленові мішки і вивозяться з цеху на майданчик зберігання.

Металеві відхід, що не підлягають переплавки на металургійних заводах через великий вміст гуми, пропонується використовувати при будівництві доріг місцевого значення в якості дренажного шару.

Резінобітумного мастики дозволяють використовувати в якості модифікатора до15-18% гумової крихти. При проведенні гідроізоляційних і покрівельних робіт витрата мастики складає 1,5 - 3 кілограми мастики на 1 кв.м. 1 тонна литий асфальтобетонної суміші містить 5% гумової крихти. Витрата литий асфальтобетонної суміші (при ямковий ремонт) - на 1кв.м. при глибині 5 см - 150 кг.

Таким чином, використовуючи всілякі варіанти для використання продуктів переробки Установки, можна вирішувати проблеми житлово-комунального господарства регіону, а найголовніше - екологічні питання, пов'язані з утилізацією відходів, при цьому мати підприємство, яке може не тільки знаходитися на самоокупності, але і приносити комерційну прибуток.

1. ВИРОБНИЦТВО регенерату

Процес регенерації гуми заснований на термомеханічному методі. Термомеханический метод має низку переваг у порівнянні з іншими методами переробки. Він відрізняється безперервністю ведення процесу і компактністю технологічних схем. Крім того, термомеханічний метод характеризується швидкістю здійснення технологічного процесу і високим ступенем його механізації. Процес регенерації включає наступні технологічні операції:

1. Підготовка, сортування та подрібнення гуми:
Зношені покришки, їздові, авіаційні і варильні камери сортують на групи за типом містяться в них каучуків. Після сортування покришки надходять в мийну машину, з якої надсилаються на борторезательние верстати. Борту покришки містять одне або кілька дротяних кілець, прогумовану тканину і жорстку гуму, яка не піддається девулканизации, тому борта покришки механічним шляхом видаляють, великогабаритні покришки розрізають на дві половини по котра утворює. Потім покришки подають на шінорез, де вони розрізають на 30 - 100 мм сегменти. Подальше подрібнення гуми пов'язано з механічним виділенням основної маси кордного волокна і магнітною сепарацією металлокорда.

3. девулканизации:
З бункера гумова крихта надходить через дозатор в змішувач. Одночасно з гумовою крихтою в змішувач подають розчин активатора в Мягчители. Вихідна з змішувача робоча суміш проходить в загальний шнек, з якого вона розподіляється в черв'ячні девулканізатори. Конструктивні особливості машини забезпечують такі умови обробки, при яких гума, перебуваючи в стані тонкої плівки, піддається впливу великих механічних сил. Деструктуючих дію механічної енергії на вулканизат в черв'ячному девулканізаторе посилюється дією тепла, яке виділяється безпосередньо в масі гуми. Тривалість перебування гуми в девулканізаторе не перевищує 6-8 хв, температура суміші в робочій камері - близько 200 * С. При виході з черв'ячного девулканізатора, девулканізат швидко охолоджується в розвантажувальної камері насиченою водяною парою і водою з форсунок тонкого розпилення і надходить в охолоджуваний водою конденсаційний шнек, за яким він подається на підготовчі рафінувальні вальці.

4. Механічна обробка девулканізата:
На рафінувальних вальцах отримується полотно, товщиною не більше 0,17 мм. згортається в рулони масою не більше 15 кг.
b2rsh.doc - Виробництво регенерату

2. ВИРОБНИЦТВО гумотехнічної продукції

Цех ГТВ ВАТ «ЧРЗ» базується на котловому методі вулканізації, що дозволяє випускати продукцію, як великими, так і невеликими партіями, під замовлення, в найкоротші терміни. При цьому, завдяки високому професіоналізму працівників, якість продукції, що випускається не поступається якісним показникам виробів найбільших виробників ГТВ, а багато видів ущільнювачів є ексклюзивними, розробленими та виготовленими тільки на ВАТ «ЧРЗ».
Наявність власного цеху з виробництва гумових сумішей дозволяє: На вимогу замовника, своєчасно, змінювати технічні характеристики готових виробів; Виконувати замовлення в найкоротші терміни; Призначати «розумні» ціни на готові вироби. Цех ГТВ оснащений шприц машинами гарячого і холодного харчування, гідравлічними багатоповерховими пресами з паровим і електричним обігрівом плит, варильні паровими котлами. Дане обладнання дозволяє виробляти вироби з розмірами:
- формові - максимальний габаритний розмір вироби 800 х 800 мм;
- Чи не формові (прямолінійні профілі) - відрізки максимальною довжиною до 3,6 м.
Цех ГТВ випускає формові і неформові гумовотехнічні вироби на основі каучуку загального призначення (СКІ, СКМС, СКД, СКС 30 АРКМ 15):
- дверні та віконні ущільнювачі для житлового будівництва, транспортного машинобудування, ліфтів,
- гумові амортизатори,
- підкладки,
- тех. пластини,
- гумові килимки і доріжки,
- шинки для мотоблоків і сміттєзбиральних контейнерів,
- ущільнювальні кільця,
- поливальні шланги і шланги для пральних машин,
- туалетну губку,
- бризковики,
- підкладки під пружини і ін. Аксесуари для автомобілів.
Технологічне обладнання заводу дозволяє випускати гумотехнічні вироби по кресленнях замовника.

3. ВІДНОВЛЕННЯ автопокришок

ВАТ «ЧРЗ» виробляє відновлення вантажних і легкових автопокришок на вітчизняних та імпортних каркасах розміром від 5,20 до 12,00 дюймів з посадковим діаметром від 13 до 20 дюймів, накладенням нового сирого протектора з наступною вулканізацією в прес-формах (гарячий метод) - гарантійна норма пробігу - 30 тис. км або 1,5 року з моменту відновлення. Виробничі потужності заводу дозволяють відновлювати до 4 500 автопокришок в місяць. На заводі встановлено сучасне обладнання, працюють грамотні фахівці з великим досвідом роботи в цій галузі. Цех оснащений для важеля механічними і механічними вулканізатор - форматори, прікаточнимі верстатами «Арбітред» і повнопривідним агрегатом для навивки і накочення автопокришок «Компакт», розроблена і функціонує оригінальна, механізована лінія по контролю за якістю відновлених автопокришок.
Чим вигідний відновлювальний ремонт:
по-перше, це дозволяє використовувати каркас (найбільш дорогу частину автопокришки) багаторазово. Вартість ремонту становить приблизно 30% від ціни нової покришки, що дозволяє економити значні кошти;
по-друге, відремонтована покришка за якістю практично не відрізняється від нової;
по-третє, досягається економія цінних матеріалів, в той час коли скорочуються запаси природного сировини;
по-четверте, відновлення автопокришок дозволяє збільшити ресурс ходимости каркаса, що призводить до зменшення забруднення навколишнього середовища зношеними шинами.

4. ВИРОБНИЦТВО ГУМОВИХ СУМІШЕЙ

З далеких 60-х років Чеховський Регенератна завод славився виробництвом високоякісних починочная матеріалів для шиноремонтних заводів колишнього СРСР. Починаючи з 90-х років минулого століття, в зв'язку зі спадом економічного розвитку держави, з метою збереження виробничих потужностей і розширення асортименту матеріалів, починається освоєння випуску нових гумових сумішей. У безпосередньому контакті з НИИШП м.Москва, розроблялися і впроваджувалися у виробництво нові рецептури гумових сумішей, що знайшли широке застосування в даний час. Завод має в своєму розпорядженні лабораторією, що має все необхідне обладнання для проведення випробувань гумових сумішей; працюють фахівці з багаторічним досвідом роботи в цій галузі. Особливої ​​актуальності в даний час набуває напрям по введенню в гумові суміші вторинних матеріалів (регенерату і гумової крихти). Проведені вже кілька десятиліть, науково-дослідними інститутами, випробування гумових сумішей з введеними вторинними матеріалами, виявили наступні особливості:
- Введення гумової крихти (помел 0,5 мм) призводить до зменшення усадки;
Для гумових сумішей загального призначення введення 10% (мас.) Крихти помелу 0,56 і 0,7 мм, в килимові покриття і 3% - в неформові вироби не впливає на технологічні властивості гумових сумішей і не змінює ФМ показників вулканизатов;
- Гумова борошно (0,9 мм) покращує технологічні властивості сумішей, знижує усадку при каландрование, скорочує режим вулканізації (до 5%);
- Зі зменшенням дисперсності гумової крихти можливе збільшення її вмісту в готових гумових сумішах;
- Введення 35 - 70 мас. ч. гуми роздробленої (0,5 мм) на 100 мас. ч. каучуку призводить до збільшення опору тріщин і зносу гум при терті;
- Введення роздробленої гумової крихти збільшує опір розростанню тріщин при багаторазовому вигині;
- Застосування регенерату в гумових сумішах дозволяє збільшити швидкість змішування, зменшити витрати на електроенергію, зменшити усадку і пузиреобразованіе, суміш розтікається повільніше і витісняє все повітря з форми, збільшити швидкість вулканізації, що дозволяє зменшити витрату прискорювача і тривалість процесу;
- Введення в гумові суміші на основі каучуків загального призначення шинного регенерату умовна міцність при розтягуванні зменшується стійкість до старіння, окислення і підвищеній температурі збільшується опір розростанню порізу збільшується опір розростанню тріщин при багаторазовому вигині зменшується;
- бутилового регенерат покращує опір тепловому старінню, теплостійкість, газонепроникність і озоностойкость гум на основі каучуків загального призначення;
- кордної волокно пропонується використовувати в якості дисперсної арматури при виробництві бетонів, тому що це міцний еластичний матеріал, стійкий до стирання, стійкий до багатьох хімічних речовин.

Спосіб подрібнення зношених шин і пристрій для його здійснення

Розроблено технічний проект вибухової камери для подрібнення зношених шин. Суть винаходу полягає в тому, що попередньо шини деформують стисненням з отриманням компактного блоку і зберігають деформацію стиску до вибуху. Вплив вибухом виробляють в вихровий камері, в якій вихровий потік для руйнування шин створюється рядами лопаток. В результаті відбуваються не тільки руйнування зношених шин, але і їх подрібнення з утворенням фракцій в діапазоні 0,2-2,0 мм проти 20-50 мм при існуючих способах подрібнення. Орієнтовна ціна обладнання, що реалізує спосіб, нижче вартості відомих установок подібного роду при порівнянній продуктивності. Розроблена вибухова камера промислового типу повністю відповідає нормам безпеки при проведенні вибухових робіт, передбачено оснащення її комплексом завантажувального і розвантажувального обладнання, що виключає викиди токсичних продуктів в атмосферу. Розроблено технічні проекти установок продуктивністю 1 і 5 тонн гуми на годину.

Автономний комплекс з переробки шин

Поділитися посиланням:

Схожі статті