ITVR20090076A1 - Impianto di smaltimento dei pneumatici esausti - Google Patents

Description

Titolo: “IMPIANTO DI SMALTIMENTO DEI PNEUMATICI ESAUSTI”

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione riguarda un impianto di smaltimento dei pneumatici esausti.

Più particolarmente, la presente invenzione si riferisce ad un impianto di smaltimento dei pneumatici esausti con recupero dell’acciaio e della gomma sotto forma di granuli, attraverso un processo a getto d’acqua, in situazione di completa tutela ecologica.

L’impianto secondo l’invenzione si avvale di una tecnologia assolutamente innovativa nel settore, rappresentata dallo “water cutting”, ossia dall’utilizzo di getti d’acqua a più ugelli, che disgregano la gomma componente il pneumatico lasciando integri i filamenti di acciaio, successivamente recuperati dopo la divisione dalla gomma.

La presente invenzione trova applicazione nel campo dello smaltimento di rifiuti industriali, ed in particolare nel settore dello smaltimento dei pneumatici esausti.

STATO DELLA TECNICA

È noto che con il passar del tempo, tutti i materiali presi dalla natura, come l’acqua, i combustibili fossili, la sabbia, la ghiaia e anche il caucciù, vengono reimmessi nell’ambiente in una forma chimicamente e fisicamente modificata (emissioni, immissioni, rifiuti).

Il riciclaggio dei rifiuti si impone quando nel complesso è più vantaggioso per l’ambiente rispetto allo smaltimento o alla fabbricazione di nuovi prodotti.

Ad oggi esistono in commercio impianti che recuperano gomma e acciaio dai pneumatici ma sono totalmente meccanici, utilizzando il principio della cesoia e della macinazione del pneumatico.

Sostanzialmente, secondo le tecnologie note, le tradizionali macchine per il riciclaggio della gomma dei pneumatici fuori uso e scarti di gomma tecnologica, si avvalgono di un dispositivo cosiddetto granulatore, il quale provvede in modo automatico alla macinazione dei pneumatici al fine di separare i fili di acciaio dalla gomma ed ottenere dei granuli che possono essere recuperati per successive lavorazioni.

Le operazioni meccaniche effettuate sui pneumatici esausti sono tuttavia soggette ad alcune problematiche, tra le quali un certo danno ambientale ed ecologico.

Dal punti di vista dei limiti delle soluzioni note, si è riscontrato che i sistemi di riciclaggio meccanici che utilizzano i granulatori, presentano un costo molto elevato di tutti i macchinari necessari ed un’importante necessità si spazi operativi.

Inoltre si riscontrano costi di gestione molto elevati, dovuti a due fattori principali:

- utilizzo di risorse umane con rischi connessi;

- usura dei sistemi taglianti elevata dovuta alla difficoltà del tranciamento dei fili/cavi di acciaio, quindi manutenzione frequente.

Con l’utilizzo delle macchine note del tipo a granulatori meccanici si è inoltre rilevata una notevole difficoltà nell’ottenere la perfetta separazione dell'acciaio dalla gomma, e di fatto si riscontra la produzione di granuli di gomma in uscita che sono impuri perché contengono tracce di acciaio.

Di conseguenza questi granuli impuri non possono essere impiegati per molti utilizzi, e sono di conseguenza difficili da immettere sul mercato.

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si propone di mettere a disposizione un impianto per il riciclaggio di pneumatici che sia in grado di eliminare o quantomeno ridurre gli inconvenienti sopra evidenziati dovuti alle problematiche evidenziate degli impianti noti.

L’invenzione si propone inoltre di fornire un impianto per il riciclaggio di pneumatici che sia di relativamente semplice realizzazione e soprattutto dai risultati assai favorevoli dal punto di vista dell’impatto ambientale.

Ciò è ottenuto mediante un impianto per il riciclaggio di pneumatici le cui caratteristiche sono descritte nella rivendicazione principale.

Le rivendicazioni dipendenti della soluzione in oggetto delineano forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione.

I principali vantaggi di questa soluzione, oltre a tutti quelli che derivano dalla semplicità costruttiva, riguardano innanzitutto il fatto che il dispositivo di macinazione dei pneumatici utilizza getti d’acqua in alta pressione, con tutti i vantaggi dal punto di vista ecologico che ne derivano.

L’impianto per il riciclaggio di pneumatici secondo l’invenzione è dunque sostanzialmente costituito da una linea di avanzamento dei pneumatici lungo la quale è disposta una, o più, testine di taglio tipo “water cutting”, con le quali il pneumatico viene messo in rotazione e, contemporaneamente, tagliato a metà, lungo il suo piano di mezzeria, per poi pervenire ad una pressa verticale che schiaccia le due metà appiattendole per essere così portate tra le testine “water cutting”, che sono a più ugelli, atte a separare la gomma dall’acciaio ed a ridurre la gomma in granuli.

Infatti le testine “water cutting” disgregano la gomma componente il pneumatico lasciando integri i filamenti di acciaio.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti, alla lettura della descrizione seguente di una forma di realizzazione dell’invenzione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l'ausilio dei disegni illustrati nelle tavole allegate, in cui:

- la figura 1 rappresenta la vista schematica frontale dell’impianto nel suo complesso;

- la figura 2 ne illustra una vista schematica in pianta;

- la figura 3 mostra la vista dell’impianto rappresentato di profilo;

- le figure da 4 a 10 rappresentano viste schematiche di particolari dell’impianto secondo l’invenzione.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE Facendo riferimento alle figure allegate, l’impianto per il riciclaggio di pneumatici secondo l’invenzione è sostanzialmente costituito da una tramoggia di carico vibrante 10 interessata da moto vibratori 11, da un trasportatore inclinato a doppio nastro 12 da uno scivolo raddrizzante con rotelle omnidirezionali 13 e da una rampa con rulli trainati da catena 14.

Il sistema comprende poi un gruppo centrante con rotelle omnidirezionali 15 e cilindri per il posizionamento in verticale 16, nonché un motore elettrico 17 atto alla rotazione del pneumatico, ed una testina di taglio 18 tipo “water cutting”, costituente la prima peculiarità dell’invenzione.

L’impianto è inoltre dotato di cilindri di posizionamento 19 sinistro e destro, di un sistema di centratura verticale 20 e di una pressa ad inserimento verticale 21.

La peculiarità dell’invenzione è quella secondo la quale l’impianto è dotato di teste “water cutting” 22 atte a sminuzzare i pneumatici separandoli dai fili di acciaio.

L’impianto comprende inoltre uno scivolo vibrante 23, un nastro deferizzatore 24, uno scivolo 25, e una centrifuga continua automatica 26 per la separazione acqua-gomma.

Sono inoltre presenti i seguenti componenti: un vibrovaglio a due selezioni 27, o prevaglio, un vibrovaglio rotante a più selezioni 28, una batteria di big-bags 29 di raccolta del granulato di gomma selezionato, uno scivolo 30 per la raccolta dei residui di acciaio dei pneumatici abbinato ad un relativo contenitore 31 di raccolta dei residui di acciaio, dei trasportatori vibranti 32, ed un supporto vibrovaglio 33.

Il tutto essendo sostenuto da una struttura a telaio portante 34.

Descriveremo ora brevemente un esempio di funzionamento dell’impianto per il riciclaggio di pneumatici secondo l’invenzione.

I pneumatici vengono scaricati nella tramoggia di carico vibrante indicata con 10, sulla quale si distendono, avanzano e si allineano sul trasportatore inclinato a doppio nastro 12.

Attraverso lo scivolo con rotelle omnidirezionali 13, i pneumatici si raddrizzano ed entrano nella rampa 14, che, tramite dei rulli trainati da catene, fanno salire i pneumatici facendoli rotolare.

Per mantenere i pneumatici in posizione verticale e centrale si utilizza il sistema centrante con rotelle omnidirezionali 15, controllato da propri cilindri pneumatici.

Arrivato alla fine della rampa, il pneumatico si posiziona sui due rulli folli, comandati dai cilindri di posizionamento 19.

A questo punto si chiude il sistema di centratura verticale 20, comandato da cilindri pneumatici e riportante quattro rulli folli, che si posizionano così nella mezzeria del pneumatico.

Dall’alto scende, attraverso cilindri pneumatici, una struttura che si appoggia al pneumatico. Essa riporta un rullo folle, un rullo motore comandato dal motore elettrico 17 e una testina di taglio “water cutting” 18, costituente la prima peculiarità dell’invenzione.

Il pneumatico viene messo in rotazione e, contemporaneamente, tagliato a metà, lungo il suo piano di mezzeria.

Finita l’operazione di taglio i cilindri di posizionamento 19 si allontanano facendo cadere le due metà nella pressa verticale 21.

Questa pressa, attraverso due piani mobili, schiaccia le due metà appiattendole, in modo tale che poi possano scendere a velocità controllata, portandosi tra le testine “water cutting” 22, che in questo caso sono a più ugelli, costituenti la seconda e più importante peculiarità dell’invenzione.

Quest’ultime testine 22 disgregano la gomma componente il pneumatico lasciando integri i filamenti di acciaio.

Il mix di gomma, acqua ed acciaio scende sullo scivolo vibrante 23, quindi, passando sotto il nastro deferrizzatore 24, viene depurato del solo acciaio.

La gomma e l’acqua continuano la discesa sullo scivolo 25, entrando nella centrifuga per la separazione acqua-gomma 26.

L’acqua in uscita dalla stessa viene recuperata, decantata e riciclata in misura prossima al 100%, mentre la gomma asciutta scende nel vibrovaglio 27 sottostante, che trattiene la pezzatura più grossa.

La gomma che attraversa il vibrovaglio 27 entra nel vibrovaglio rotante a due, tre, o più selezioni 28 e da qui vengono separati i granuli di gomma in diverse pezzature, fino ad avere, nell’ultimo stadio, un polverino di gomma.

La gomma, dalle uscite dei vibrovagli 27 e 28, viene trasportata e depositata in appositi big-bags 29, attraverso i trasportatori vibranti 32.

L’acciaio prelevato dal deferrizzatore viene fatto cadere in un contenitore di raccolta 31, attraverso lo scivolo 30, successivamente viene adeguatamente compattato.

Quindi si recupera la gomma in tutte le sue granulometrie e l’acciaio in fili compattati.

Come è possibile notare, la soluzione descritta consente di ottenere alcuni importanti vantaggi rispetto alle soluzioni note, ed in particolare si riscontra un costo contenuto di tutti i macchinari necessari e relativi costi di gestione assai limitati, in quanto si utilizzano meno risorse umane e spazi operativi ridotti, ed in più non esiste usura dei sistemi taglianti in quanto viene utilizzata l’acqua come elemento tagliente e non è necessario il tranciamento dei fili/cavi di acciaio, che vengono assai semplicemente separati dalla gomma, ottenendo una necessità di manutenzione molto inferiore.

Con l’utilizzo delle testine “water cutting” si è inoltre rilevata una notevole semplificazione nell’ottenere la perfetta separazione dell'acciaio dalla gomma, e di fatto si riscontra la produzione di granuli di gomma in uscita che sono completamente privi di tracce di acciaio.

Di conseguenza i granuli di gomma ricavati con l’impianto secondo l’invenzione possono essere impiegati per molti utilizzi, e sono di conseguenza facilmente commerciati sul mercato.

L’invenzione è stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. Tuttavia è chiaro che l’invenzione è suscettibile di numerose varianti che rientrano nel proprio ambito, nel quadro delle equivalenze tecniche.

Claims (9)

1. Titolo: “IMPIANTO DI SMALTIMENTO DEI PNEUMATICI ESAUSTI” RIVENDICAZIONI 1. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti, detto impianto essendo sostanzialmente costituito da una tramoggia di carico vibrante (10), atta ad immettere i pneumatici su una rampa di trascinamento (5) che trasporta i pneumatici verso una stazione di taglio ed una stazione di smembramento degli stessi, detto impianto essendo caratterizzato dal fatto che detta stazione di taglio e detta stazione di smembramento utilizza una o più testine “water cutting” (18, 22) che sfruttano l’azione di taglio e di smembramento provocata da getti d’acqua in alta pressione.
2. 2. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che i pneumatici, attraverso cilindri pneumatici ed una struttura che si appoggia al pneumatico, sono interessati dall’azione di una, o più, testine di taglio “water cutting” (18), con le quali il pneumatico viene messo in rotazione e, contemporaneamente, tagliato a metà, lungo il suo piano di mezzeria.
3. 3. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che una pressa (21), attraverso due piani mobili, schiaccia le due metà del pneumatico appiattendole, per essere sottoposte all’azione delle testine “water cutting” (22), a più ugelli, che disgregano la gomma componente il pneumatico lasciando integri i filamenti di acciaio.
4. 4. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in seguito all’azione di smembramento delle testine (22), il mix di gomma, acqua ed acciaio scende su uno scivolo vibrante (23), che, passando sotto il nastro deferrizzatore (24), viene depurato del solo acciaio.
5. 5. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la gomma e l’acqua sono convogliate per entrare nella centrifuga per la separazione acqua-gomma (26).
6. 6. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’acqua in uscita dalla centrifuga (26) viene recuperata, decantata, e riciclata in misura prossima al 100% mentre la gomma asciutta scende nel vibrovaglio (27) sottostante, che trattiene la pezzatura più grossa.
7. 7. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la gomma che attraversa il vibrovaglio (27) entra nel vibrovaglio rotante a due, tre, o più selezioni (28) e da qui vengono separati i granuli di gomma in diverse pezzature, fino ad avere, nell’ultimo stadio, un polverino di gomma.
8. 8. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la gomma, dalle uscite dei vibrovagli (27, 28), viene trasportata e depositata in appositi big-bags (29), attraverso i trasportatori vibranti (32).
9. 9. Impianto per il riciclaggio di pneumatici esausti secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’acciaio prelevato dal deferrizzatore viene fatto cadere in un contenitore di raccolta (31), attraverso lo scivolo (30), successivamente viene adeguatamente compattato, e quindi si recupera la gomma in tutte le sue granulometrie e l’acciaio in fili compattati.