Opublikowano dnia 28 listopada 1958 r. tU Urzedu Pi POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41264 Wladyslaw Kubica Bielsko-Biala, Polska Boguslaw.Kulinski Bielsko-Biala, Polska KL 39 b, 10 Sposób regeneracji kauczuku oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu Patent trwa od dnia 24 grudnia 1957 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób regene¬ racji kauczuku oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu.Jak wiadomo, zarówno wulkanizowane odpady gumowe, powstajace przy produkcji wyrobów gumowych, jak i zuzyte przedmioty gumowe, moga byc ponownie wykorzystywane do wytwa¬ rzania produktów gumowych, po uprzednim do¬ konaniu zmiany ich wewnetrznej struktury, na¬ zywanej regeneracja lub dewulkanizacja.Istnieje caly szereg sposobów takiej regene¬ racji, przy czym jednym z nich jest tak zwany sposób termiczny, polegajacy na wykorzystaniu do destrukcyjnego dzialania na wewnetrzna istrukture kauczuku wysokiej temperatury, wy¬ noszacej okolo 250°C. Aczkolwiek ten znany 'sposób regeneracji kauczuku wykazuje szereg zalet i daje regenerat o odpowiednich wlasciwos¬ ciach, to jednakze sposób ten, ze wzgledu na koniecznosc stosowania wysokiej temperatury, wymaga bardzo duzych i bardzo kosztownych urzadzen o skomplikowanej konstrukcji, wskutek czego ta termiczna metoda, pomimo jej zalet, nie znalazla szerszego zastosowania w praktyce.Znany jest równiez sposób regeneracji kau¬ czuku za pomoca pary wodnej, który, podobnie jak i wyzej wspomniany sposób termiczny, daje dobre wyniki w praktyce^ wymaga jednak sto¬ sowania kosztownych instalacji kotlowych, zaj¬ mujacych duza przestrzen.Wymienione niedogodnosci obu tych znanych metod regeneracji kauczuku usuwa sposób i urzadzenie wedlug wynalazku.Sposób wedlug wynalazku polega zasadniczo na tym, ze na odpady gumowe lub na zuzyte przedmioty gumowe, w celu zmiany ich wew-,*3£ - netrznej struktury i dewulkanizacji, dziala sie nasycona para wadA#, która wytwarza sie, wew¬ natrz niewielkiej retorty, ze scisle odmierzonej ilosci wody, wtryskiwanej lub inaczej doprowadzanej do tej retorty, która jest naladowana materialem poddawanym dewul¬ kanizacji i nagrzewana z zewnatrz lub od wewnatrz w dowolny znany sposób, naj¬ korzystniej za pomoca grzejnika elektrycz¬ nego. Na skutek nagrzewania tej retorty, która jest szczelniei zamknieta, czesc wtrysnietej do jej wnetrza wody zamienia sie w nasycona pare wodna, wytwarzajac tym samym pewne cisnienie w tej retorcie. Cisnienie jest kontrolowane za pomoca manometru, przy czym wysokosc tego cisnienia pary, które przy parze nasyconej jest scisle zwiazane z temperatura, dobiera sie w zaleznosci od rodzaju obrabianych odpadów, po¬ niewaz od tego cisnienia lub inaczej mówiac, od wysokosci temperatury w retorcie, oraz od czasu trwania dzialania tej nasyconej pary, zalezy stopien dewulkanizacji. Po uplywie okreslonego czasu dzialania temperatury, nasycona pare wraz z reszta wody wypuszcza «ie z retorty na zew¬ natrz, odprowadzajac ja do zbiornika z woda, sluzacego do wspomnianego zasilania retorty, po czym retorte otwiera sie, wyjmujac z niej ladunek gotowego juz regeneratu, który nastep¬ nie poddaje sie chlodzeniu w dowolny znany sposób.Czynnosci wstepne przed opisanym procesem regeneracji, a wiec rozdrabnianie gumy i ewen¬ tualnie mieszanie tej rozdrobnionej gumy ze srodkami zwiekszajacymi jej plastycznosc, jak np. z merkaptanami, olejami mineralnymi itp., stosuje sie analogicznie tak, jak to ma miejsce przy innych metodach. Podobnie i czynnosci wykanczajace, majace na celu nadanie otrzyma¬ nemu regeneratowi ciastowatej struktury, jako najbardziej przydatnej do dalszej obróbki przy produkcji róznych wyrobów gumowych, sa przy regeneracie, otrzymanym sposobem wedlug wy¬ nalazku takie same jak przy innych metodach dewulkanizacji.W celu uzyskania lepszej ekonomioznosci spo¬ sobu wedlug wynalazku stosuje sie nie jedna lecz kilka retort, polaczonych w jedna baterie retortowa, najlepiej wspólnie nagrzewana, przy czym poddawane procesowi regeneracji odpady gumowe nie laduje sie bezposrednio do retort, lecz najkorzystniej do osobnych patronów, wy¬ konanych z dziurkowanej blachy lufo z drucia¬ nej siatki, które dopiero wstawia sie do retort.Przy zastosowaniu kilku retort, po uplywie z góry wyznaczonego czasu, przewidzianego ha dzialanie cisnienia nasyconej pary wodnej na obrabiane odpady, pare te wraz z pozostaloscia wody wypuszcza sie nie na zewnatrz, jak to ma miejsce przy uzyciu jednej retorty, lecz dopro¬ wadza, najkorzystniej przez przetlaczanie pod wplywem wlasnego cisnienia do pozostalych re¬ tort. Dopiero pozostala jeszcze pare i wode, nie mieszczaca sie w retortach, wypuszcza sie na zewnatrz do zbiornika z woda zasilajaca, po zrównaniu sie cisnienia z ostatnio zaladowana retorta.Patron z goracym ladunkiem gotowego juz regeneratu wyjmuje sie z retorty po otwarciu jej pokrywy i zastepuje go patronem z zimnym swiezym ladunkiem, po czym czynnosci cyklu regeneracji powtarzaja sie. Wyjety natomiast patron z goracym ladunkiem umieszcza sie naj¬ korzystniej w specjalnej zamknietej komorze, do wnetrza której wstawia sie jednoczesnie pa¬ tron ze swiezym ladunkiem, co pozwala na wy¬ korzystanie ciepla, zawartego w ladunku rege¬ neratu, do wstepnego podgrzewania patronu ze swiezym ladunkiem, wstawianego nastepnie w stanie juz czesciowo nagrzanym do retorty.Wynalazek jest blizej wyjasniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia podluzny przekrój urzadzenia wedlug wynalazku wraz z schema¬ tycznie uwidocznionym zespolem zasilajacym, fig. 2 — widok boczny tego urzadzenia, a fig. 3 — przekrój komory do wstepnego nagrzewania swiezych ladunków odpadów gumowych za po¬ moca ciepla, zawartego w ladunku gotowego regeneratu.Urzadzenie do regeneracji kauczuku wedlug wynalazku sklada sie zasadniczo z dwóch czesci, z których jedna stanowi uklad do zasilania wnetrza retort z ladunkiem wody, przetwarzanej w tych retortach 1 w nasycona pare wodna, druga zas otoczony izolacja' cieplna 5 blok 3, zawierajacy pewna liczbe szczelnie zamknietych retort 1, wykonany z materialu dobrze przewo¬ dzacego cieplo i nagrzewany najkorzystniej za pomoca grzejnika elektrycznego 4, umieszczonego np. na zewnatrz powierzchni zewnetrznej tego bloku 3. Retorty 1, których liczba moze byc do¬ wolna, sa umieszczone w bloku grzejnym 3 w polozeniu poziomym i sa zamykane na jednym koncu za pomoca pokryw 2 w sposób szczelny.Kazda z retort 1 jest zaopatrzona w manometr 6, sluzacy do wskazywania kazdorazowego cis¬ nienia wewnatrz odnosnej retorty. W celu kon¬ trolowania temperatury bloku grzejnego 3 oraz — 2 —^ celu samoczynnego utrzymywania tej tempe¬ ratury ma stalym poziomie, blok ten jest zaopa¬ trzony w termometr, kontaktowy 7.Wnetrze kazdej retorty 1 jest polaczone z ko¬ lektorem 9 za pomoca osobnych przewodów, zao¬ patrzonych kazdy w zawór 8. Kolektor 9 jest polaczony poprzez zawór 10, pompe zasilajaca 12 i naczynie miarowe 14 ze zbiornikiem 13 wody zasilajacej wnetrze retort 1, przy czym miedzy tym zbiornikiem a naczyniem miarowym 14 wla¬ czona jest zwezka 16. Przekrój tej zwezki jest tak dobrany, ze w przerwach miedzy okresami pompowania wody do retort 1 za pomoca pompy 12 nastepuje zawsze samoczynne napelnienie naczynia miarowego 14 odpowiednia, z góry okreslona, iloscia wody, jaka ma byc kaizdorazo- .wo wtryskiwana do odnosnej retorty. Ponadto zwezka 16 zapobiega pompowaniu wody wprost do zbiornika 13, w którym woda jest utrzymy¬ wana zawsze na stalym poziomie, wskutek za¬ stosowania w nim plywakowego zaworu 15.Wspomniany kolektor 9 jest ponadto polaczony ze zbiornikiem 13 za pomoca zaopatrzonego w zawór 11 przewodu odplywowego, którym do zbiornika tego jest doprowadzana para wodna z reszta wody.Jest rzecza oczywista, ze blok 3 moze byc na¬ grzewany gazem lub za pomoca paliwa stalego i wówczas w bloku tym musza byc przewidziane odpowiednio rozmieszczone kanaly grzejne.Patrony, w których umieszcza sie rozdrobnione odpady gumowe, posiadaja duze znaczenie prak¬ tyczne, gdyz umozliwiaja z jednej strony chlo¬ dzenie otrzymanego regeneratu bez wyjmowania go z patronu, z drugiej zas strony pozwalaja na wykorzystanie ciepla regeneratu do wstepnego nagrzania swiezego zimnego ladunku, umiesz¬ czonego w innym patronie. W tym celu urza¬ dzenie wedlug wynalazkumoze byc zaopatrzone w specjalna komore 17, pokazana na fig. 3 jako samoistne urzadzenie. Komora ta jest zaopatrzo¬ na na dole w dwa otwory, dostosowane do wy¬ miarów wspomnianych patronów, wstawianych przez te otwory do wnetrza, komory 17. Do jed-. nego z tych otworów wsltawiony jest patron 18 z goracym ladunkiem gotowego juz regeneratu, do drugiego zas — patron 19 z zimnym ladunkiem odpadów przygotowanych do regeneracji. Pa¬ tron 19 jest umieszczony w komorze 17 w taki sposób, ze jego dolny koniec znajduje sie nad Wlotowym otworem kanalu 20, którym dopro¬ wadza sie sciekajacy kondensat. Ponad górnym natomiast koncem patronu 18 znajduje sie prze¬ wód, odprowadzony od naczynia 21 z woda, z którego dozowana jest woda do chlodzenia pa¬ tronu. Poniewaz patrony sa wykonane z dziur¬ kowanej blachy lub z drucianej siatki, para, wy¬ twarzajaca sie przy zetknieciu wody chlodzacej z goracym ladunkiem patronu 18 wypelnia wnetrze komory 17, zas do kanalu 20 uchodzi kondensat tylko jedna droga, mianowicie po¬ przez patron 19, oddajac zawartemu w nim la¬ dunkowi swoje cieplo, wskutek czego ten ostatni patron, przed umieszczeniem go w odpowiedniej retorcie 1, jest juz wstepnie nagrzany. PLPublished on November 28, 1958 at the Office of the Polish People's Republic of Poland PATENT DESCRIPTION No. 41264 Wladyslaw Kubica Bielsko-Biala, Poland Boguslaw.Kulinski Bielsko-Biala, Poland KL 39 b, 10 The method of rubber regeneration and the device for performing this method The patent is valid from December 24, 1957 The subject of the invention is a method of rubber regeneration and a device for carrying out this method. As it is known, both vulcanized rubber waste from the production of rubber products and worn rubber items can be reused for the production of rubber products. after changing their internal structure, called regeneration or devulcanization. There are a number of methods of such regeneration, one of which is the so-called thermal method, which involves the use of high temperature for destructive action on the internal structure of rubber. at about 250 ° C. Although this known method of rubber regeneration has a number of advantages and gives regenerated material with appropriate properties, this method, due to the need to use high temperature, requires very large and very expensive devices with a complex structure, as a result of which this thermal method, despite Its advantages have not found wider application in practice. There is also a method of rubber regeneration with steam, which, similarly to the above-mentioned thermal method, gives good results in practice, but requires the use of expensive boiler installations, The abovementioned disadvantages of both of these known methods of rubber regeneration are overcome by the method and device according to the invention. The method according to the invention consists essentially in the fact that rubber waste or worn rubber objects are changed in order to change their internal -, * 3 - net structure and devulcanization, a saturated vapor of disadvantage occurs, which is produced inside a small retort with a strictly measured quantity of water injected or otherwise fed into the retort, which is loaded with the material to be devoured and heated externally or internally in any known manner, most preferably by an electric heater. As a result of the heating of this retort, which is tightly closed, part of the water injected into its interior turns into saturated water vapor, thus creating a certain pressure in this retort. The pressure is controlled by a manometer, the amount of the vapor pressure, which in the case of saturated steam is closely related to the temperature, is selected according to the type of waste to be treated, based on this pressure or, in other words, the temperature in the retort, and the degree of devulcanization depends on the duration of action of this saturated steam. After a certain time of temperature exposure, the saturated steam and the rest of the water are released from the retort to the outside, draining it into the water reservoir, used for the said supply of the retort, and then the retort opens, taking out the load of ready-made regenerate from it, which is then subjected to cooling in any known manner. The preliminary steps before the described regeneration process, i.e. grinding the rubber and possibly mixing the ground rubber with agents that increase its plasticity, such as mercaptans, mineral oils, etc., are used the same as with other methods. Similarly, the finishing steps aimed at giving the obtained reclaimed a pasty structure as the most suitable for further processing in the production of various rubber products, are the same for the regeneration obtained by the method according to the invention as for other methods of devulcanization. According to the invention, not one but several retorts are used, combined into one retort battery, preferably heated together, while the rubber waste undergoing the regeneration process is not charged directly to the retorts, but most preferably to separate cartridges made of perforated sheet metal a wire mesh barrel, which is only inserted into the retorts. When using several retorts, after a predetermined time, provided for and the effect of the pressure of saturated water vapor on the treated waste, these vapor, together with the remaining water, are not released outside, such as this is done using one retort but results in most preferably by self-pressure forcing to the rest of the cake. Only the steam still remaining and the water, which does not fit in the retorts, is released to the feed water tank, after the pressure equalizes with the recently loaded retort. The patron with the hot load of the already ready regenerate is removed from the retort after opening its cover and replaced patron with a cold fresh load, after which the actions of the regeneration cycle are repeated. On the other hand, the taken out patron with the hot charge is preferably placed in a special closed chamber, inside which a patio with a fresh load is placed at the same time, which allows the use of heat contained in the charge of regenerate to preheat the patron with a fresh load. The invention is explained in more detail in the drawing, in which Fig. 1 shows a longitudinal section of the device according to the invention with a schematic view of the supply unit, Fig. 2 - a side view of this device, and Fig. 3 - cross-section of the chamber for preliminary heating of fresh rubber waste loads with the use of heat contained in the finished reclaimed charge. The device for the regeneration of rubber according to the invention consists essentially of two parts, one of which is the system for supplying the interior of the retorts with water charge, processed in these retorts 1 into saturated water vapor, the other is surrounded by thermal insulation 5, block 3, containing a number of sealed retorts 1, made of a material that conducts heat well and preferably heated by an electric heater 4, placed e.g. on the outside of the outer surface of this block 3. Retorts 1, the number of which may be arbitrary , are placed in a heating block 3 in a horizontal position and are sealed at one end by means of a cover 2 in a tight manner. Each of the retorts 1 is provided with a pressure gauge 6 for indicating each pressure inside the respective retort. In order to control the temperature of the heating block 3 and to keep the temperature constant, the block is provided with a contact thermometer. 7. The interior of each retort 1 is connected to a collector 9 by means of a separate lines, each with a valve 8. The collector 9 is connected via valve 10, the feed pump 12 and a measuring vessel 14 with a water reservoir 13 for the interior of the retorts 1, a junction 16 connected between this vessel and the measuring vessel 14. The cross-section of this tube is selected such that in the intervals between the periods of pumping water into the retorts 1 by means of the pump 12, the measuring vessel 14 is always automatically filled with the appropriate, predetermined amount of water to be injected into the respective retort each time. Moreover, the stub pipe 16 prevents water from being pumped directly into the tank 13, in which the water is always kept at a constant level due to the use of a float valve 15 therein. Said manifold 9 is moreover connected to the tank 13 by means of a drainage conduit provided with a valve 11. which is used to supply steam with the rest of the water to the tank. It is obvious that block 3 can be heated with gas or solid fuel, and then appropriately arranged heating channels must be provided in this block. Shredded rubber waste is of great practical importance, as it allows, on the one hand, to cool the obtained regenerate without removing it from the cartridge, and, on the other hand, to use the heat of the regenerated material to preheat a fresh, cold charge, placed in another cartridge. For this purpose, the device according to the invention can be provided with a special chamber 17, shown in FIG. 3 as a self-contained device. This chamber is provided at the bottom with two openings, adapted to the dimensions of said cartridges, inserted through these openings into the interior, chamber 17. In one of these openings, a patron 18 is inserted with a hot load of ready-to-regenerate, and into the other - a patron 19 with a cold load of waste prepared for regeneration. The panel 19 is placed in the chamber 17 in such a way that its lower end is above the inlet opening of the channel 20, which leads the dripping condensate. Above the upper end of the patron 18, however, there is a line, drained from the water vessel 21, from which water is dispensed for cooling the patio. Since the cartridges are made of perforated sheet metal or wire mesh, the steam generated when the cooling water comes into contact with the hot charge of the cartridge 18 fills the interior of the chamber 17, and the condensate only flows into the channel 20, namely through the cartridge 19. by imparting its heat to the cargo contained therein, as a result of which the latter patron, before it is placed in the corresponding retort 1, is already preheated. PL