Использование и переработка изношенных автомобильных покрышек

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Ноября 2010 в 01:52, Не определен

Описание работы

методы утилизации и переработки шин. физико-химические методы

Файлы: 1 файл

Утилизация шин.doc

— 3.13 Мб (Скачать файл)

     Фракция резиновой крошки более 3 мм возвращается в экструдер-измельчитель, а резиновая  крошка I и II фракции отгружается  покупателю.

Восстановление  шин

     Само  по себе шинное производство — одно из самых энергоемких — постоянно  наращивает мощности. Уничтожение отработавших шин, пиролизом еще более энергоемко, а для сжигания 3-4 тыс. покрышек требуется такое же количество кислорода, какое поглощает небольшой европейский городок за месяц.

     1/2 - таково соотношение продаж новых  и восстановленных покрышек в  странах Западной и Центральной  Европы и Скандинавии. 

     Как это не покажется странным, но среди  фирм, занимающихся восстановлением  покрышек, лидируют шинные заводы.

     Так компания Marangoni (Италия) кроме производства покрышек для грузовых и легковых автомобилей и автобусов выпускает оборудование и материалы не только для восстановления покрышек, но и для их безотходной утилизации.

     Существует несколько технологий восстановления изношенного протектора. Наиболее распространены нарезка и горячая вулканизация специальной гладкой ленты с одновременным формированием рисунка (этот процесс был хорошо известен у нас в стране как «наварка»).

     Однако, самые большие надежды и перспективы связаны на сегодняшний день именно с «холодной» (при температурах до 100С) вулканизацией с применением лент с заранее нанесенным рисунком. В большинстве случаев для этого используется лента, равная размерам основных типов покрышек. Однако та же Marangoni успешно реализует технологию восстановления покрышек с помощью готовых протекторов кольцеобразной формы. Специальный станок растягивает резиновое кольцо и надевает его на подготовленный бреккер.  

     Процесс восстановления

     Процесс начинается с визуального контроля, в результате которого отсеиваются покрышки с видимыми дефектами. Затем следует проверка шины под давлением, после которой колесо поступает на участок, где с него снимаются остатки старого протектора.

     После устранения мелких дефектов, вскрытых после снятия старого протектора, осуществляется процесс подготовки каркаса к обработке клеем. Затем наносится клей, в состав которого входят вещества, активизирующие процесс вулканизации, и прокладочная лента, по составу напоминающая сырую резину. После всех этих операций на шину накладывается протектор фирмы "Эллерброк".

     Следующий этап - закладка колеса в оболочки, называемые энвелопами. Полученный "бутерброд" подается в автоклав, где при температуре  чуть ниже +100С происходит "холодная вулканизация". На финишных же операциях осуществляется проверка покрышки под давлением и придание колесу товарного вида.

     Достоинства и недостатки технологии

     У данной технологии существует два существенных достоинства. Первое - возврат в эксплуатацию старых не нужных шин(отходов). Второе – цена таких шин будет на 15-25% ниже чем на новые аналоги.

     Недостаток  данной технологии заключается в  том, что автопокрышка является не просто резиновым изделием. Это сложная конструкция состоящая из фрикционной резины, металлического каркаса(корда) и текстильного каркаса. В процессе эксплуатации изнашиваются не только фрикционная часть автошины, но  и боковые её части( «старение» резины) и металлический корд(деформация).

     По  мнению экспертов использование  восстановленных шин  связанно с риском и оправданно только на коммерческом транспорте где годовые пробеги достигают более 100т. км/год.

     В некоторых станах ЕС такие покрышки запрещены в эксплуатацию при  осуществлении пассажирских перевозок. 

Новейшая физико-химическая технология переработки (утилизации ) шин

     Золотая медаль 26-го Международного салона изобретений, прошедшего весной 2000 года в Женеве, присуждена способу озонной переработки  изношенных шин, предложенному группой  российских ученых и инженеров. Суть технологии - в "продувании" озоном автомобильных покрышек, что приводит в полному их рассыпанию в мелкую крошку с отделением от металлического и текстильного корда.

     При этом новая технология значительно  экономнее всех существующих и, кроме  того, абсолютно экологически безвредна - озон окисляет все вредные газообразные выбросы. В России созданы две опытные озонные установки, их суммарная производительность - около 4 тыс. тонн резиновой крошки в год.

Возможные направления использования  резиновой крошки

  • порошковая  резина с размерами частиц от 0,2 до 0,45 мм используется в качестве добавки (5…20%) в резиновые смеси для  изготовления новых автомобильных  покрышек, массивных шин и других резинотехнических изделий. Применение резинового порошка с высокоразвитой удельной поверхностью частиц (2500-3500 см. кв/г), получаемой при его механическом измельчении, повышает стойкость шин к изгибающим воздействиям и удару, увеличивая срок их эксплуатации;
  • порошковая резина с размерами частиц до 0,6 мм используется в качестве добавки (до 50…70%) при изготовлении резиновой обуви и других резинотехнических изделий. При этом свойства таких резин (прочность, деформируемость) практически не отличаются от свойств обычной резины, изготовленной из сырых каучуков;
  • порошковую резину с размерами частиц до 1,0 мм можно применять для изготовления композиционных кровельных материалов (рулонной кровли и резинового шифера), подкладок под рельсы, резинобитумных мастик, вулканизованных и не вулканизованных рулонных гидроизоляционных материалов;
  • порошковая резина с размерами частиц от 0,5 до 1,0 мм применяется в качестве добавки для модификации нефтяного битума в асфальтобетонных смесях.

     Следует привести некоторые результаты исследования ее влияния на эксплуатационные свойства асфальтобетона. При исследовании изучалось влияние количество вводимой в асфальтобетонную смесь резиновой крошки по количеству и размерам частиц на трещиностойкость асфальтобетона и коэффициент сцепления колеса автомобиля с поверхностью проезжей части дороги.

  1. Установлено, что применение резиновой крошки в асфальтобетоне в два раза повышает коэффициент сцепления на мокром покрытии. На сухом покрытии существенных изменений нет.
  2. При использовании резиновой крошки от 0.1 до 1.0 мм трещиностойкость возрастает на 30 процентов. С уменьшением размера частиц трещиностойкость увеличивается. Особенно эффективно применение частиц крошки от 0.14 мм и меньше. Частицы меньше 0.08 за время перемешивания распадаются, составляющие модифицируют битум, улучшая его свойства.
  3. При небольших размерах частиц крошка распределяется по массе асфальтобетонной смеси более равномерно повышая упругую деформацию при отрицательных температурах.
  4. Объем дробленой резины в составе таких усовершенствованных покрытий yдолжен составлять около 2% от массы минерального материала, т.е. 60…70 тонн на 1 км дорожного полотна. При этом срок эксплуатации дорожного полотна увеличивается в 1,5 - 2 раза.

     Такие порошки (размерами частиц от 0,5 до 1,0 мм) используются также в качестве сорбента для сбора сырой нефти и жидких нефтепродуктов с поверхности воды и почвы, для тампонирования нефтяных скважин, гидроизоляции зеле ных пластов и т.д.; резиновая крошка с размерами частиц от 2 до 10 мм используется при изготовлении массивных резиновых плит для комплектования трамвайных и железнодорожных переездов, отличающихся длительностью эксплуатации, хорошей атмосферостойкостью, пониженным уровнем шума и современным дизайном; спортивных площадок с удобным и безопасным покрытием; животноводческих помещений и т.д.

Вывод

     Утилизация непрерывно накапливаемых автомобильных, сельскохозяйственных и других видов шин – острая экологическая проблема в большинстве стран. Эти изделия не подвергаются естественному разложению, при сжигании они выделяют ядовитые сернистые соединения, складирование их создает дополнительные трудности:

  • большие территории используются под свалки;
  • на свалках возникают гнездовые места для грызунов и вредных насекомых – возбудителей и переносчиков опасных заболеваний;
  • свалки старых шин являются пожароопасными областями;
  • невозможность использования ценного материала, содержащегося в изношенных шинах, для производства новых товаров;

     Анализ  данных показал, что дробление при  низких температурах значительно уменьшает  энергозатраты на дробление, улучшает отделение металла и текстиля от резины, повышает выход резины. Во всех известных установках для охлаждения резины используется жидкий азот. Но сложность его доставки, хранения, высокая стоимость и высокие энергозатраты на его производство являются основными причинами, сдерживающими в настоящее время внедрение низкотемпературной технологии.

     Предлагаемые  технологические линии позволяют  перерабатывать шины как с текстильным, так и с металлическим кордом.

     Также следует отметить высокую степень  очистки: от металла – 0,01%, от текстиля – 0,1%.

Приложения

Приложение 1

     

Технологическая схема низкотемпературной переработки  
изношенных шин и отходов  

  1. Машина для  вырезки бортов, 2шт. Гремания
  2. Дробилка двухвалковая ножевая. Германия
  3. Дробилка роторная ножевая. Германия
  4. Сепаратор магнитный 2шт. Украина
  5. Сепаратор воздушный. Украина
  6. Генератор холода. Россия
  7. Холодильная камера. Россия
  1. Молотковая дробилка США
  2. Отделитель текстиля. Украина
  3. Электросепаратор. Украина
  4. Вибросито. Россия
  5. Бункер хранения готового продукта. Россия
  6. Машина фасовочная . Россия
 

Приложение 2

 

      Предварительное измельчение 

      Подаваемые шины измельчаются на кусочки размером 50 х 50 мм. С помощью механизма подачи кусочки шин поступают на главный участок установки - измельчение резины.

      

      

      Гранулирование 

      Здесь части покрышек измельчаются по бегунковому  принципу на двух последовательно включенных прессах фирмы Каль с плоскими матрицами.

      

      

      

      Подготовка  железа

      Отделенная  железная фракция с помощью магнитной  и просеивающей технике разделяется  на соединения железа и резины и  свободную железную проволоку. Соединения возвращаются на гранулирование. Цены на (сепарированную) проволоку со степенью чистоты > 97% достигают 100 € за тонну.

      

      

 
 
 
 
 
 

      Возможности использования крупки из старых покрышек

      

      Использование крупки из старых покрышек в спортивных сооружениях позволяет сберечь  людей и материал.

      

      Благодаря комбинированным плитам из крупки покрышек можно избежать тяжелых травм  при падении на детских площадках.

      

      Крупка  из старых покрышек успешно используется при производстве принадлежностей  для автомобильной промышленности. Так, например, даже и сложные фасонные детали можно изготавливать с добавлением крупки или, в зависимости от применения, полностью из крупки.

Приложение 2

 

      Удивительные  изделия из автомобильных  покрышек

      

      

      

      

      

      

Информация о работе Использование и переработка изношенных автомобильных покрышек