Спосіб утилізації відпрацьованих пневматичних шин

1 Спосіб утилізації відпрацьованих пневматичних шин шляхом відокремлення від корду й подрібнення гуми для наступного використання її у виробництві гумових виробів та в інших галузях народного господарства, який відрізняється тим, що для здійснення процесу шини витримують в уайт спіриті, гасі або іншому нафтопродукті, який має температуру кипіння не вище 300°С і температуру спалаху не нижче 30°С, при температурі від 0 до 100°С протягом від 4 до 40 годин і роздавлюють на пресі або вальцях з одержанням відокремленої гуми у вигляді порошку або крихти для наступного використання 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що подрібнену гуму ВІДДІЛЯЮТЬ від подрібненого корду та розділяють на фракції за величиною частинок шляхом просіювання, використовуючи ВІДПОВІДНІ сита 3 Спосіб за пп 1-2, який відрізняється тим, що основну частину поглинутого нафтопродукту, що міститься в подрібненій гумі, регенерують відгонкою при нагріванні не вище 180°С і поступовому пониженні тиску до 1-10мм ртст (1,33-13,ЗгПа) Винахід відноситься до актуальної проблеми розробки ефективного способу утилізації відпрацьованих пневматичних шин Шинну гуму відокремлюють від корду, подрібнюють і у вигляді порошку або крихти застосовують для виробництва гумових виробів Відомо, ЩО утилізацію відпрацьованих шин здійснюють, як правило, термохімічними та кріогенними способами При термохімічних способах |1-11| відбуваються ХІМІЧНІ процеси розкладу або деструкції гуми і ці способи не приводять до одержання подрібненої гуии у вигляді порошку або крихти зі збереженням цінних властивостей В основі кріогенних способів |12-17| лежить те, що при сильному замороженні гума стає крихкою Для здійснення цільових процесів за кріогенним способом |17| відпрацьовані шини ріжуть на невеликі куски, заморожують у рідкому азоті або рідкому повітрі (-196, -192°С), механічно розкришують і за допомогою сит і електромагніту ВІДДІЛЯЮТЬ подрібнену гуму у вигляді окремих фракцій порошку або крихти для наступного використання при виробництві гумових виробів та в інших галузях народного господарства На 1т відпрацьованих шин витрачають 0,55т рідкого азоту, 150-180кВт»год електроенергії і при цьому одержують 0,5-0,66т подрібненої гуми За технічною суттю й кінцевим результатом цей спосіб найближчий до даного винаходу і може розглядатись в якості прототипу Недоліком його є те, що застосування рідкого азоту (або повітря) й проведення процесу при дуже низькій температурі робить цей спосіб малоекономічним і складним Мета винаходу - розробка ефективного способу утилізації відпрацьованих пневматичних шин, який не був би пов'язаний із застосуванням рідкого азоту (або повітря) та проведенням процесу при мінусовій температурі Відпрацьовані шини (краще в порізаному на частини вигляді) витримують для набухання гуми в уайтспіриті, гасі або іншому нафтопродукті, який має температуру кипіння не вище 300°С і температуру спалаху не нижче 30°С, при температурі від 0 до 100 С (переважно кімнатній від 15 до 25 С) протягом від 4 до 40 годин (переважно від 6 до 18 годин) і роздавлюють на пресі або вальцях з одержанням відокремленої гуми у вигляді порошку або крихти для наступного використання При роздавленні гуму подрібнюють на частинки величиною не більше 2Змм Подрібнену гуму ВІДДІЛЯЮТЬ від подрібненого корду і розділяють на фракції за величиною частинок шляхом просіювання, застосовуючи ВІДПОВІДНІ сита Невелику частину фрагментів металокорду, що проходить через сито разом з подрібненою гумою, видаляють за допомогою електромагніту Основну (О 00 ю 58276 КІЛЬКІСТЬ поглинутого нафтопродукту, що міститься в здійснюють при 180°С і поступовому пониженні тиску подрібненій гумі, регенерують відгонкою при до 2мм ртст (2,66гПа) Одержані результати в гонагріванні не вище 180°С і поступовому пониженні ловному і в межах похибки співпадають з результатиску до 1-10 ммрт ст (1,33-13.ЗгПа) Одержану тами з прикладу подрібнену гуму у вигляді порошку або крихти викоПозитивний ефект винаходу полягає в тому, що ристовують у виробництві різних гумових виробів та розроблено нескладний високоекономічний спосіб в інших галузях народного господарства відомими утилізації відпрацьованих пневматичних шин Вихід методами Подрібнений корд (металевий і текстильподрібненої гуми у вигляді порошку або крихти скланий) може використовуватись як вторинна сировина дає не менше 70% від маси шини й не менше 95% від маси гуми, що міститься в шині Винахід базується на тому, що при сильному набуханні гуми в зазначених нафтопродуктах, коли її Використані джерела інформації маса збільшується, наприклад, на третину, МІЦНІСТЬ 1 Пат США 4839151, С01В31/02, №19638, загуми й зчеплення її з кордом різко послаблюються явл 27 0287, опубл 130689 РЖ "Химия", 1990, 12 При зсувних напругах вона легко відокремлюється И866П від корду і подрібнюється Після видалення поглину2 Заявка НРБ 41381, C08J11/18, № 73777, затої речовини гума відновлює свою МІЦНІСТЬ І ІНШІ влаявл 25 02 86, опубл 30 06 87 РЖ "Химия", 1990, 6У стивості Проведення процесу набухання гуми поза 116П зазначеним температурним інтервалом не приво3 Пат України 10442Д, В29В17/00, C10G1/10, дить до покращення кінцевих результатів Більш 25 12 96, заявка №96020606 від 19 02 96 високі температури спричиняють деструкцію гуми 4 Пат СРР 96504, C08J11/04, C08L17/00, При нижчій температурі різко сповільнюється №125010, заявл 131086, опубл 22 02 89 РЖ "ХИцільовий процес і збільшується тривалість набуханМИЯ", 1990, 7У79П ня 5 Заявка ФРГ 4017089, C10J3/16, №4017089 6, Приклад 1 Одну шістнадцяту частину автошини заявл 26 05 90, опубл 281191 РЖ "Химия", 1992, "МИ-16" витримують в уайт-спіриті (ткип 165-200°С, 20У24П тспалаху не нижче 33°С) на протязі 12 годин при 6 Заявка ФРГ 4234385, С10В53/00, С10В49/14, кімнатній температурі (20-25°С) У результаті набу№4234385 2, заявл 610 92, опубл 7 04 94 РЖ "Хихання гуми маса зазначеної частини шини мия", 1995, 10У78П збільшується з 440 до 600г Після цього її роздавлю7 Заявка ЄПВ 1038909, C08J11/20 РЖ"ХИмия", ють на пресі і за допомогою сита розділяють 2002, 02-19У73П подрібнену гуму та подрібнений корд Одержують 8 Пат США 6133413, С08С 19/08, №08/769631, 480г набухшої подрібненої гуми з розмірами частизаявл 18121996, опубл 1710 2000 РЖ "Химия", нок не більше 2мм і 120г подрібненого металевого й 2002, 04-19У117П текстильного корду з незначними домішками гуми 9 Заявка ФРГ 3420609А1, C08J11/00, C10L3/00, Вихід гуми складає 72,7% від маси відпрацьованої заявл 2 06 84, опубл 512 85 РЖ "Химия", 1986, шини Одержану гуму поміщають у лабораторний 17У24П апарат для вакуумної розгонки й при нагріванні до 10 Пат США 5095040, C08J11/04, заявл 160°С та пониженні тиску до 5мм ртст (6,65гПа) 11 02 91, опубл 10 03 92 РЖ "Химия", 1993, 14У22П відганяють 130г вихідного уайт-спіриту Маса гуми 11 Пат США 5070109, C08J11/04, C08J11/20, зменшується до 350г За основними показниками й C08L95/00, заявл 2012 89, опубл 312 91 РЖ "Хивластивостями, враховуючи подрібнений стан, промия", 1993, 6У55П дукт не відрізняється від вихідної шинної гуми і може 12 Заявка ФРГ 4009902, C08J11/06, використовуватись як сировина для виробництва №4009902 4, заявл 28 03 90, опубл 210 91 РЖ різних гумових виробів Утому ж апараті до продукту "Химия", 1992, 20У22П додають розчин 80г сирої гуми в гарячому уайт13 Япон заявка 53-138484, В29Н7/00, заявл спіриті й при перемішуванні, температурі 120°С та 10 05 77, №52-53382, опубл 2 12 78 РЖ "Химия", поступовому пониженні тиску до 2мм рт ст (2,66гПа) 1979, 17Т556П відганяють розчинник Гумову суміш поміщають у 14 Пат СНА 4871809, C08L7/00, C08U9/00, прес-форму, стискають і витримують 10 хвилин при №923195, заявл 271086, опубл 031089 РЖ "Хи160°С Одержують листову гуму масою 430г з такими мия", 1991, 8У40П ж механічними й фізико-хімічними властивостями, як 15 Заявка W 93020123 від 03 12 92, В29Н19/02 у гуми, виготовленої звичайним способом Подзірей Ю С , Україна Приклад 2 Дослід проводять, як у прикладі 1, за 16 Пат України 3446, В29В17/02, 150694, W винятком того, що для набухання гуми беруть гас 93321300, заявл 29 11 90, опубл 16 03 93 (ткип 200-300°С, тспалаху не нижче 50°С), набу17 Прототип Франц заявка 2256826, хання проводять при 90°С на протязі 6 годин і видаВ29Н19/06, заявл 8 0174, №7400640, опубл лення поглинутого нафтопродукту з подрібненої гуми 1 08 75 РЖ"Химия", 1977, 15Т551П Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна