Спосіб утилізації гумовмісних відходів

Спосіб утилізації гумовмісних відходів, який включає контактування відходів з рідиною, що Тх розчиняє, який відрізняється тим, що за рідину, що розчиняє, використовують нафту, а контактування здійснюють шляхом подачі нафти з нафтопроводу з наступним поверненням нафти та продукту, що утворився, в нафтопровід, причому контактування проводять при температурі 5 - 35О"С І тиску 0,1 -2,0МПа. Спосіб відноситься до галузі екології та може бути використаний в нафтопереробці. Гумовмісні відходи, зокрема спрацьовані автомобільні шини, являють собою значну екологічну проблему. В Україні цей вид відходів не приймають на міських звалищах внаслідок високого ступеня пожежної безпеки, яку він являє. Гума шин практично не розкладається під дією природних факторів, і вони продовжують нагромаджуватися, засмнуючи навколишнє середовище. Найбільш близьким до заявленого способу є спосіб утилізації гумовмісних відходів шляхом їх контактування з бітумом, який включає приміщання гумовмісних відходів в окрему герметичну ємність, заповнення ємності бгтумом так, щоб в неї не залишилось вільного простору, нагрів бітума до температури не менше 200°С та витримування при цій температурі на протязі 12 годин. Після охолодження вмісту ємності до температури не вище 50°С ємність розгерметизовують та одержаний рідкий продукт віддаляють і використовують як будівельний гідроізоляційний матеріал. Відходи, що залишились (металевий та текстильний корд), також віддаляють і при необхідності утилізують будь-яким відомим способом (Реф. сб. "Передовой опыт в использовании вторичного сырья и отходов производства." Минск, 1991. Белорусский НИИ НТИ и технико-экономических исследований, с. 26). Названий спосіб має ряд недоліків. 1. Виробництво по переробці спрацьованих автомобільних шин знаходиться, як правило, поблизу будівельних обєктів, на яких використовують одержаний продукт розчинення гуми у бітумі, тобто удалині від джерела поставляння бітума. Це потребує витрати на перевіз бітума авто мобільним транспортом, який є одним з найдорожчих його видів. 2. Виробництво с циклічним, періодично потребує обновлення розчину, тому що його здібність розчиняти зменшується у часі 3. Бітум не є найкращим розчинником для гуми, тому процес розчинення забирає багато часу і потребує додаткових витрат енергії. 4. Продукт розчинення гуми у бітумі має обмежену сферу застосування (гідроізоляційний матеріал). 5 Одержаний продукт розчинення гуми у бітумі мало придатний для транспортування в силу відсутності спеціалізованого транспорту. Тому обладнання по переробці шин названим способом має обмежену продуктивність, яка визначена потребами того будівельного виробництва, поблизу якого розташоване вказане обладнання. 6 Спосіб відносно складний, включає декілька операцій, потребує наявності складного обладнання. Задачею винаходу, що заявляється, є удосконалення способу утилізації гумовмісннх відходів шляхом підбирання розчинника, який максимально відповідає природі матеріала, що розчиняють, внаслідок чого досягають спрощення способу, розширюється спектр високоліквідних одержуваних продуктів утилізації, значно знижуються витрати на здійснення способу. Поставлена задача вирішується тим, що в способі утилізації гумовмісних відходів, який включає контактування відходів з рідиною, що їх розчиняє, згідно з винаходом за рідину, що розчиняє, використовують нафту, а контактування здійснюють шляхом подачі нафти з нафтопроводу з (24)15.03.2001 (46) 15.03.2001, Бюл. № 2, 2001 р. (72) Щукін Володимир Сергійович (73) ЩУКІН ВОЛОДИМИР СЕРГІЙОВИЧ І CD CO Ю CO sr 35367 наступним поверненням нафти та продукта, що утворився, в нафтопровід, причому контактування проводять при температурі 5-350Т і тиску 0,1-2,0 МПа. Автором доведено, що сукупність всіх ознак винаходу дозволяє досягнути результат, який наведений у задачі. Використання нафти за розчинник гуми доз'воляє впливати на матеріал, що розчиняють, сумішшю з різних розчинників, що забезпечує автоматичний вибір найбільш ефективного розчинника для даного матеріалу і тим самим прискорює проходження процесу розчинення, отже підвищує і ефективність процесу в цілому. Використання нафти з нафтопроводу для контактування з гумовмісними відходами дозволяє підтримувати в розчиннику низьку концентрацію матеріала, що розчинюють, шляхом постійного обновлення розчинника, і тим самим забезпечувати високу інтенсивність процесу розчинення. Зміна складу нафти після розчинення у неї гуми не потребує зміни схеми переробки нафти. Незначно міняється співвідношення фракцій у нафті в бік збільшення процентного вмісту мазутних фракцій. Заявляємий спосіб дозволяє варіювати температуру та тиск, при яких протікає процес розчинення в залежності від потрібного складу продукту. що одержують. При температурі нафти, з якою контактують гумовмісні відходи, нижче 5"С, процес розчинення гуми практично припиняється, і мета, яка поставлена заявляємим способом, не досягається. При температурі більше 8 0 Х та нормальному атмосферному тиску проходить випаровування найбільш легких фракцій нафти, тому при температурі вище 80"С застосовують підвищений тиск з метою уникнення цього. При температурі понад 350"С починається розкладання тяжких вуглеводнів, які входять до складу нафти. При цій температурі та тиску 2,0 МПа процес розчинення гумовмісних відходів у нафті проходить найбільш інтенсивно. , Контактування гумовмісних відходів з нафтою здійснюють в безперервному або переривчастому режимі в залежності від обраних параметрів процесу розчинення, виду відходів та вимог до продукту, що отримують. Нафту, яку застосовують для розчинення гуми, подають до місця використання та віддаляють нафту та одержані продукти на подальшу переробку трубопроводким транспортом, який є одним з найдешевших видів транспорта, що знижує загальні транспортні витрати виробництва. Кінцевими продуктами переробки нафти є нафтопродукти, які мають стійкий та практично необмежений попит на всій території України. Винахід пояснюється такими конкретними прикладами його здійснення. Прикладі. В ємність, яка має кришку у верхній частині, опускають гумовмісні відходи. З одного боку в ємність врізається підвідний патрубок, що підводить нафту з нафтопроводу. З другого боку ємності є відвідний патрубок, по якому відпрацьована нафта та отримані продукти повертаються у нафтопровід. Відвідний патрубок обладнаний фільтром, який уловлює грубі механічні домішки. Підвідний патрубок обладнаний нагрівачем будь-якого відомого типу, наприклад електричним, за допомогою якого нафту, яка надходить в ємність, нагрівають до температури 70-80'С. Після завершення контактування з гумовмісними відходами нафту по відвідному патрубку повертають у нафтопровід. Підвідний та відвідний патрубки обладнані засувками, які дозволяють відсікати установку від нафтопроводу. Тривалість контактування нафти з гумовмісними відходами визначається характером відходів • для спрацьованих автомобільних шин діаметром 1 м вона складає 25-30 годин. Після закінчення цього терміну $асувк» на обох патрубках закривають, верхню кришку ємності відкривають та віддаляють залишки шин - текстильний та металевий корд. При необхідності /х утилізують будьяким відомим способом. Приклад 2. Гумовмісні відходи вміщують в герметичну ємність, обладнану підвідним та відвідним патрубками з засувкой на кожному з них та клапанами. Після введення в ємність гумовмісних відходів її герметично закривають та заповнюють нафтою під тиском 0,2 МПа. Для створення тиску на підвідному патрубку є насос. Потім нафту нагрівають до температури 350*С. Нагрівання здійснюють за допомогою вмонтованого в ємність нагрівача будьякого відомого типу, переважно електричного. Після того як нафту нагріли до вказаної температури її витримують при цій температурі на протязі 5 годин. Після цього відкривають випускний клапан і нафта по відвідному патрубку відводиться у теплообмінник будь - якого типу, переважно трубчастого, де н охолоджують до температури 20"С шляхом зрошування поверхні трубок холодною нафтою, яку потім використовують для розчинення гумовмісних відходів. Охолоджену нафту, яка міс* тить розчинену в ній гуму, повертають у нафтопровід. Ємність відкривають та вилучають нерозчинні залишки - металевий та текстильний корд, які за чеобхідністю утилізують будь-яким відомим способом. Таким чином, заявляємий спосіб дозволяє здійснити найбільш ефективну утилізацію гумовмісних відходів, для якої характерна простота одержання цінних технічних продуктів, економічна вигода. Тираж 50 є кз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03