RU2184035C2 - Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления - Google Patents

Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2184035C2
RU2184035C2 RU2000122720A RU2000122720A RU2184035C2 RU 2184035 C2 RU2184035 C2 RU 2184035C2 RU 2000122720 A RU2000122720 A RU 2000122720A RU 2000122720 A RU2000122720 A RU 2000122720A RU 2184035 C2 RU2184035 C2 RU 2184035C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tires
package
compact
diameter
grinding
Prior art date
Application number
RU2000122720A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2000122720A (ru
Inventor
А.А. Набок
Original Assignee
Набок Александр Андреевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to RU2000122720A priority Critical patent/RU2184035C2/ru
Application filed by Набок Александр Андреевич filed Critical Набок Александр Андреевич
Priority to AT01943995T priority patent/ATE446832T1/de
Priority to BR0113612-7A priority patent/BR0113612A/pt
Priority to CNB01815462XA priority patent/CN1296190C/zh
Priority to JP2002523065A priority patent/JP2004507352A/ja
Priority to EP01943995A priority patent/EP1366877B1/en
Priority to CZ2003730A priority patent/CZ2003730A3/cs
Priority to HU0303710A priority patent/HUP0303710A2/hu
Priority to UA2003021723A priority patent/UA72822C2/uk
Priority to AU2001266445A priority patent/AU2001266445B2/en
Priority to AU6644501A priority patent/AU6644501A/xx
Priority to CA002420849A priority patent/CA2420849C/en
Priority to ROA200300165A priority patent/RO121936B1/ro
Priority to US10/363,102 priority patent/US7523877B2/en
Priority to IL15468101A priority patent/IL154681A0/xx
Priority to SK248-2003A priority patent/SK2482003A3/sk
Priority to PL36066701A priority patent/PL360667A1/xx
Priority to DE60140316T priority patent/DE60140316D1/de
Priority to KR1020037003023A priority patent/KR100830248B1/ko
Priority to PCT/RU2001/000210 priority patent/WO2002018114A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2184035C2 publication Critical patent/RU2184035C2/ru
Publication of RU2000122720A publication Critical patent/RU2000122720A/ru
Priority to NO20030861A priority patent/NO323357B1/no
Priority to IL154681A priority patent/IL154681A/en
Priority to BG107656A priority patent/BG65221B1/bg

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B17/0404—Disintegrating plastics, e.g. by milling to powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/02—Separating plastics from other materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C2201/00—Codes relating to disintegrating devices adapted for specific materials
    • B02C2201/04—Codes relating to disintegrating devices adapted for specific materials for used tyres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2030/00—Pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Abstract

Изобретение касается технологии переработки изношенных покрышек и других промышленных и бытовых отходов. В способе измельчения изношенных покрышек, включающем формирование и подготовку пакета из материала изношенных покрышек, размещение этого пакета в бронекамере, подрыв внутри пакета заряда взрывчатого вещества, первичное разрушение и измельчение пакета воздействием взрыва и удаление из бронекамеры продуктов взрыва и материала покрышек, пакет формируют в виде плотно упакованных слоев, а его первичное разрушение проводят в условиях свободного растяжения до момента разрушения его периферийных слоев. В устройстве для измельчения изношенных покрышек, включающем бронекамеру, средства для загрузки в камеру и размещения в ней покрышек, средства для размещения и подрыва взрывчатого вещества, характеристический размер бронекамеры в любом поперечном сечении, перпендикулярном оси бронекамеры и проходящем через компактный пакет, изменяется в пределах 2 - 7 диаметров компактного пакета в этом сечении. Компактный пакет включает последовательно закрученные по спирали друг на друга, полученные из покрышек сырьевые заготовки. Пакет сформирован из нескольких соосно размещенных спиральных скруток с осевым отверстием. Изобретение позволяет снизить энергозатраты, повысить эффективность процесса разрушения покрышки и получить высокую степень измельчения произведенных фрагментов. 2 с. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технологии переработки изношенных покрышек, а также других промышленных и бытовых отходов.
Известен способ разрушения металлокордных изношенных покрышек методом механического измельчения, в котором используется установка с двумя вращающимися навстречу друг другу валами, на которые закреплены ножи [1].
Однако этот способ имеет высокую энергоемкость, отличается громоздкостью используемой аппаратуры, а также необходимостью периодически останавливать технологический процесс для замены быстро изнашивающихся ножей.
Известен способ дробления изношенных покрышек с металлокордом, включающий охлаждение покрышек до состояния охрупчивания с помощью жидкого азота и их механическое поочередное измельчение с помощью устройств с двумя разрушителями, выполненными в виде матрицы и пуансона [2].
Этот способ имеет высокие энергозатраты, что связано с использованием жидкого азота для охлаждения покрышек.
Наиболее близким к предлагаемому является способ измельчения изношенных покрышек, включающий формирование и подготовку пакета из изношенных покрышек, размещение этого пакета в бронекамере, снабженной режущими ребрами и решетками, подрыв внутри пакета заряда взрывчатого вещества, разрушение покрышек воздействием взрыва и режущих элементов камеры, удаление из бронекамеры продуктов взрыва и разрушения покрышек [3].
Недостатком способа является недостаточно высокая степень измельчения резинового порошка и его относительно низкий выход на единицу объема бронекамеры.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для разрушения изношенных покрышек, содержащее бронекамеру, снабженную режущими ребрами и решетками, средства для загрузки в камеру и размещения покрышек, средства для выгрузки продуктов взрыва и продуктов измельчения покрышек, средства для размещения и подрыва взрывчатого вещества [3].
Недостатком устройства является недостаточно высокая степень измельчения резинового порошка и его относительно низкий выход на единицу объема бронекамеры.
Наиболее близким к предлагаемому является компактный пакет для измельчения покрышек в виде спиральной ленты, полученной путем отделения бортовых колец и боковин нескольких покрышек, выполнения радиального разреза протекторных частей покрышек, закручивания по спирали последовательно одна на другую полученных сырьевых ленточных заготовок и фиксации формы спиральной ленты [4].
Однако компактный пакет в виде спиральной ленты не позволяет провести измельчение покрышек с высоким выходом резинового порошка на единицу объема бронекамеры и обеспечить эффективное использование энергии взрывчатого вещества.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение степени измельчения покрышек и устранение упомянутых выше недостатков известных технических решений.
Поставленная техническая задача достигается тем, что в известном способе, включающем формирование и подготовку пакета из материала изношенных покрышек, размещение этого пакета в бронекамере, подрыв внутри пакета заряда взрывчатого вещества, первичное разрушение и измельчение покрышек воздействием взрыва и удаление из бронекамеры продуктов взрыва и материала покрышек, пакет формируют в виде плотно упакованных слоев, а его первичное разрушение проводят в условиях свободного растяжения до момента разрушения периферийных слоев.
Под свободным растяжением пакета под воздействием взрыва здесь понимаются условия, когда момент первичного разрушения периферийных слоев пакета наступает за счет формирования внутренних напряжений в его объеме при тангенциальном растяжении до момента взаимодействия материала этих слоев со стенками бронекамеры.
В частном варианте выполнения способа поставленная техническая задача достигается тем, что свободное радиальное движение плотно упакованных слоев покрышек проводят до увеличения наружного диаметра пакета не менее чем в 2 раза.
В частном варианте выполнения способа поставленная техническая задача достигается тем, что отношение массы заряда к массе пакета покрышек задают в пределах 0,03 - 0,07.
Поставленная техническая задача достигается тем, что в известном устройстве, включающем бронекамеру, средства для загрузки в камеру и размещения в ней покрышек, средства для удаления продуктов взрыва и выгрузки продуктов измельчения покрышек, средства для размещения и подрыва взрывчатого вещества, характеристический размер бронекамеры в любом поперечном сечении, перпендикулярном оси бронекамеры и проходящем через компактный пакет, изменяется в пределах 2 - 7 диаметров компактного пакета в этом сечении.
В частном варианте выполнения устройства поставленная техническая задача достигается тем, что диаметр цилиндрической бронекамеры изменяется в пределах 2 - 7 диаметров цилиндрического компактного пакета.
В частном варианте выполнения устройства поставленная техническая задача достигается тем, что диаметр сферической бронекамеры изменяется в пределах 3 - 7 диаметров цилиндрического компактного пакета.
В частном варианте выполнения устройства поставленная техническая задача достигается тем, что диаметр конической бронекамеры в любом поперечном сечении, перпендикулярном оси бронекамеры и проходящем через компактный пакет, изменяется в пределах 2 - 7 диаметров компактного пакета в этом же сечении.
Поставленная техническая задача достигается также тем, что в известном компактом пакете, включающем несколько последовательно закрученных по спирали друг на друга сырьевых заготовок, полученных из покрышек, пакет сформирован из нескольких соосно размещенных спиральных скруток с осевым отверстием.
В частном варианте выполнения компактного пакета сырьевые заготовки получены из покрышек путем отделения их фрагментов, включающих бортовые кольца.
В другом частном варианте выполнения компактного пакета сырьевые заготовки получены из покрышек путем отделения их фрагментов, включающих бортовые кольца и часть боковин.
В другом частном варианте выполнения компактного пакета сырьевые заготовки получены из покрышек путем отделения их фрагментов, включающих бортовые кольца в боковины.
В другом частном варианте выполнения компактного пакета отношение диаметра пакета к диаметру отверстия в любом поперечном сечении пакета, перпендикулярном его оси, составляет 1,8 - 5,0.
В другом частном варианте выполнения компактный пакет выполнен в виде цилиндра со сквозным отверстием, причем отношение высоты цилиндра к его диаметру составляет 2 - 5.
В другом частном варианте выполнения отношение диаметра центрального отверстия пакета к диаметру заряда в любом поперечном сечении пакета, перпендикулярном его оси, составляет 1,5 - 5,0.
В другом частном варианте выполнения поставленная техническая задача достигается тем, что компактный пакет выполнен в виде усеченного конуса со сквозным осевым отверстием.
Сущность заявляемого способа и устройства для его осуществления состоит в том, что заявляемая совокупность существенных признаков позволяет реализовать условия, при которых под воздействием взрыва происходит свободное (без прямого контакта со стенками и другими элементами бронекамеры) радиальное растяжение резинового слоя покрышек и формируется деформационно-напряженное состояние, обеспечивающее наиболее эффективное разрушение и измельчение резины и металлического и текстильного корда. В результате такого воздействия происходят не только измельчение резины и корда, но и практически полное отделение резины от металлического корда (см. примеры осуществления изобретения).
В первой фазе воздействия взрыва может протекать измельчение части покрышек, примыкающих к заряду, за счет бризантного действия взрыва, а во второй фазе радиальное растяжение плотно упакованных слоев покрышек с достижением величины разрушающих деформаций. В случае, если подготовка пакета покрышек включает его охлаждение, в первой фазе воздействия образуется мелкий резиновый порошок с размерами резиновых гранул до 1 мм, а на второй образуется фракция более крупных гранул со средним размером около 2 мм. В процессе измельчения происходит полное освобождение резины от металлического корда (количество резины, оставшейся связанной с металлическим кордом, составляет не более 0,5% от массы резины покрышек). Эксперименты показали, что при ограничении растяжения слоев покрышек при воздействии взрыва (например, за счет взаимодействия слоев компактного пакета с ребрами жесткости, стенками камеры и режущими элементами) эффективность способа снижается и образуются крупные фрагменты покрышек размером до 100 мм.
Для обеспечения выхода мелких фракций освобожденного от металлокорда резинового порошка величина отношения массы заряда к массе пакета покрышек должна устанавливаться в пределах 0,03 - 0,07, а величина отношения диаметра полости пакета покрышек к диаметру заряда - в диапазоне 1,5 - 5,0. Для обеспечения выхода резиновых фракций, освобожденных от металлокорда, отношение массы заряда в тротиловом эквиваленте к массе пакета покрышек должна быть не менее 0,03. Увеличение этого отношения выше 0,07 не дает заметного увеличения степени измельчения и приводит к неоправданному увеличению металлоемкости бронекамеры.
Измельчение по предлагаемому изобретению может производиться в бронекамерах различной формы, например цилиндрической, сферической, тороидальной, в виде замкнутой кольцевой системы и др. При этом должно обязательно выполняться условие по беспрепятственному расширению пакета покрышек при взрыве с увеличением наружного диаметра не менее чем в 2 раза, а также при выполнении указанных отношений массы заряда к массе пакета, диаметра полости пакета к диаметру заряда, а также других условий в соответствии с частными вариантами решения изобретения.
Воздействие взрыва на покрышки, их разрушение и измельчение производится за тысячные доли секунды. Поэтому предлагаемое изобретение весьма эффективно при использовании в технологическом процессе операции охлаждения покрышек, т. к. хрупкое состояние резины покрышек сохраняется в течение всего процесса разрушения и измельчения. Эта особенность позволяет обойтись без глубокого охлаждения или охлаждения в процессе измельчения, которое делается в известных технологических процессах. В заявляемом изобретении можно проводить измельчение покрышек с использованием неглубокого охлаждения до температуры минус 60Сo - 80Сo, которое может быть достигнуто без применения жидкого азота, например, с помощью воздушных турбохолодильных машин. Это позволяет примерно в 5 раз снизить энергозатраты на охлаждение покрышек. Охлаждение может быть проведено и с использованием жидкого азота, но при существенно более низком его расходе.
На фиг. 1 приведена схема размещения компактного пакета цилиндрической формы в бронекамере цилиндрической формы.
На фиг. 2 приведена схема размещения компактного пакета цилиндрической формы в бронекамере конической формы.
На фиг. 3 приведена схема размещения компактного пакета цилиндрической формы в бронекамере сферической формы.
На фиг.4 приведена схема размещения компактного пакета конической формы в бронекамере конической формы.
На фиг.5 приведено поперечное сечение бронекамеры с компактным пакетом в плоскости, перпендикулярной оси камеры, с обозначением основных размеров и их соотношений, относящихся к предмету изобретения.
Общий вид устройства и компактного пакета для осуществления способа приведен для нескольких частных вариантов на фиг.1 - фиг.4. На фиг.1 приведен частный вариант реализации устройства с бронекамерой (1) цилиндрической формы и компактным пакетом (2) цилиндрической формы. Устройство включает бронекамеру (1), средства (3) для загрузки в камеру (1) и размещения в ней компактного пакета (2) из покрышек, средства (4) для удаления продуктов взрыва и средства (5) для выгрузки продуктов измельчения покрышек, средства (6) для размещения и подрыва взрывчатого вещества (10). Компактный пакет (2) цилиндрической формы с осевым отверстием (7) состоит из отдельных спиральных скруток (8). Спиральные скрути (8) сформированы из нескольких сырьевых заготовок (9), полученных из покрышек и закрученных по спирали последовательно одна на другую. На общих видах устройства и компактного пакета для осуществления способа по другим частным вариантам реализации изобретения, которые приведены на фиг.2 - 5, сохранена такая же система обозначения элементов, как и описанная выше для фиг.1. Параметры способа и общее описание работы устройства для всех частных вариантов выполнения изобретения описаны ниже. Конкретное описание частных вариантов реализации способа, устройства и компактного пакета описаны в примерах реализации изобретения.
Проводят подготовку компактного пакета из изношенных покрышек. Подготовка пакета может включать операции мойки покрышек, отделение бортового кольца, поперечного разрезания и последовательное скручивание полученных сырьевых заготовок в спиральную скрутку, формирование компактного пакета путем соосного размещения спиральных скруток и их закрепления между собой в пакет, проведение охлаждения пакета холодным воздухом или жидким азотом. В бронекамеру (1) через разъем (11) загружают пакет (2), в полость (7) пакета (2) вводят удлиненный заряд взрывчатого вещества (10) с установленным в заряде (10) средством инициирования (12). При установке пакета (2) в бронекамере (1) обеспечивают условия по беспрепятственному расширению пакета покрышек при взрыве с увеличением наружного диаметра не менее чем в 2 раза, а также по отношению массы заряда к массе пакета 0,03 - 0,07, диаметра полости пакета к диаметру заряда 1,5 - 5, а также других условий в соответствии с частными вариантами решения изобретения, в частности с соотношениями размеров на фиг.5.
Производится подрыв заряда (10). В первой фазе действия взрыва заряда происходит интенсивное нагружение и измельчение (до 1-2 мм) слоев покрышек пакета (2), прилегающих к полости (7).
Во второй фазе действия взрыва происходит расширение в диаметральном направлении охлажденных спиральных скруток компактного пакета (2), уменьшение толщины компактного пакета до достижения разрушающих деформаций и процесс разрушения резинового слоя и корда с образованием крошки и мелких фрагментов корда. Такому эффективному измельчению резины способствует то, что металлический корд покрышек, движущийся под действием взрыва с высокой скоростью, оказывает дополнительное разрушающее воздействие на расширяющийся резиновый слой. Экспериментально получен неожиданный результат более эффективного измельчения покрышек с металлическим, а не текстильным (тканевым) кордом. Показано, что если на пути расширения слоев покрышек компактного пакета (2) имеются препятствия (например, такие как внутренняя стенка камеры (1), режущие элементы, решетки, ребра жесткости и пр.), ограничивающие процесс расширения компактного пакета под действием взрыва, то это приводит к резкому снижению эффективности разрушения и измельчения охлажденного резинового слоя покрышек с металлическим кордом. Газообразные продукты взрыва удаляются полностью или частично из бронекамеры (1) с помощью средства (4), а продукты разрушения и измельчения покрышек - с помощью средства (5). Продукты разрушения и измельчения изношенных покрышек подвергаются последующей обработке, которая может включать отделение резинового порошка от фрагментов металлического и текстильного корда, разделение резинового порошка на фракции и дополнительное измельчение отдельных фракций механическим способом.
Конкретные примеры осуществления способа приведены ниже. Операции, не описанные в примерах, выполнялись в соответствии с изложенным выше общим описанием изобретения.
Пример 1. Измельчению подвергают металлокордные покрышки типа 6,45 - 13. Вырезают фрагменты покрышек, включающих бортовые кольца, и производят один поперечный разрез на каждой полученной заготовке покрышки. Производят скручивание по спирали, полученной из первой покрышки сырьевой заготовки, с образованием спиральной скрутки с внутренней полостью диаметром 140 мм. На спиральную скрутку из первой покрышки производят закручивание последовательно одна на другую еще двух сырьевых заготовок, полученных из двух покрышек с образованием спиральной скрутки из трех лент. Положение наружной покрышки фиксируют с помощью гвоздя. Наружный диаметр спиральной скрутки составляет около 360 мм. Компактный пакет охлаждают до минус 80oС с помощью жидкого азота. В полость пакета устанавливают заряд взрывчатого вещества массой 0,66 кг и диаметром 65 мм, в качестве которого используют смесь 71% аммиачной селитры и 29% тротила. Компактный пакет покрышек со вставленным зарядом ВВ помещают в стальную цилиндрическую камеру, имеющую диаметр 1800 мм. Отношение диаметра камеры к диаметру пакета равно 5 (1800:360=5). Масса компактного пакета составляет 10,5 кг. Отношение массы заряда к массе покрышек равно 0,063 (0,66:10,5=0,063). Заряд инициируют от электродетонатора ЭД 8.
Результаты испытаний показывают, что в результате обработки покрышек действием взрыва образовался продукт со следующими характеристиками:
- покрышки полностью превращены в смесь резинового порошка, нитей текстильного корда и коротких проволочек металлического корда, которые полностью освобождены от резины;
- масса фракций резинового порошка размером менее 1 мм равна 1,56 кг, что составляет 14,7% от массы покрышек или 17,7% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового порошка размером от 1 мм до 2,5 мм равна 2,44 кг, что составляет 23% от массы покрышек или 27,7% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового порошка размером от 2,5 мм до 10 мм равна 3,3 кг, что составляет 31,1% от массы покрышек или 37,5% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового гранулята размером от 10 мм до 20 мм равна 1,5 кг, что составляет 14,1% от массы покрышек или 17,5% от общей массы резинового порошка;
- масса проволочек металлического корда длиной 50 - 60 мм с включениями текстильного корда (в виде пуха и нитей) равна 1,8 кг, что составляет 17,1% от массы покрышек.
Пример 2. Измельчению подвергают покрышки 6,45 - 13. Вырезают фрагменты покрышек, включающих бортовые кольца, и производят один поперечный разрез на каждой полученной заготовке покрышки. Производят закручивание по спирали полученной сырьевой заготовки из одной покрышки с образованием внутренней полости диаметром около 100 мм. На внешней поверхности спиральной свертки производят закручивание еще одной сырьевой заготовки с образованием спиральной свертки из лент двух покрышек. Положение ленты, расположенной на внешней поверхности компактного пакета, фиксируют металлической скрепкой. Наружный диаметр такой спиральной свертки составляет около 300 мм. Аналогичным образом изготавливают еще три такие спиральные свертки. Устанавливают четыре свертки соосно одна на другую с образованием компактного пакета, имеющего высоту около 800 мм и наружный диаметр около 300 мм. Отношение высоты пакета к его наружному диаметру составляет около 2,7. Пакет охлаждают в ванне с жидким азотом до минус 80oС, вынимают из ванны и в его полость устанавливают цилиндрический заряд взрывчатого вещества массой 1,6 кг и диаметром 48 мм в виде смеси аммиачной селитры 71% и тротила 21%. Пакет покрышек со вставленным зарядом помещают в стальную камеру конической формы, снабженную внешним изогнутым трубопроводом для формирования замкнутой кольцевой системы циркуляции продуктов взрыва. Диаметр большого основания усеченного конуса корпуса бронекамеры равен 1538 мм, а диаметр меньшего основания составляет 462 мм и равен диаметру трубопровода кольцевой системы. Отношение диаметра большего основания к диаметру пакета покрышек равно 1538/300=5,1267. В изогнутом трубопроводе установлены решетки с ячейкой 100 х 100 мм. Отношение диаметра полости пакета к диаметру заряда составляет 2,1 (100:48=2,1). Расстояние от наружной поверхности пакета до стенки камеры составляет (1538-100)/2=719 мм; отношение диаметра бронекамеры (D) к диаметру пакета (Dп) равен 4,793(2•719: 300=4,793). Масса пакета составляет 39 кг, а отношение массы заряда (1,6 кг) к массе пакета составляет 0,041 (1,6:39=0,041). Заряд инициируют электродетонатором ЭД 8.
Результаты проведенного испытания показывают, что в результате обработки пакета действием взрыва образовался продукт со следующими характеристиками:
- покрышки полностью превращены в смесь резинового порошка, нитей и пуха текстильного корда и коротких проволочек металлического корда, которые полностью освобождены от резины;
- масса фракций резинового порошка размером менее 1 мм равна 16,07 кг, что составляет 41,2% от массы пакета или 48,48% от общей массы резины в пакете;
- масса фракций резинового порошка размером от 1 мм до 2,0 мм равна 10,74 кг, что составляет 27,5% от массы пакета или 32,4% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового порошка размером от 2,0 мм до 4,0 мм равна 4,66 кг, что составляет 11,95% от массы пакета или 14,06% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового порошка размером от 4,0 мм до 10 мм равна 1,66 кг, что составляет 4,25% от массы пакета или 5% от общей массы резинового порошка;
- масса проволочек металлического корда длиной 50 - 60 мм с включениями текстильного корда (в виде пуха и нитей) равна 5,8 кг, что составляет 15% от массы пакета покрышек.
Пример 3. Измельчению подвергают покрышки 6,45 - 13. Изготавливают компактный пакет в соответствии с примером 2 с наружным диаметром около 300 мм, высотой около 800 мм и диаметром внутренней полости около 100 мм. Пакет охлаждают в ванне с жидким азотом до минус 80oС, вынимают из ванны и в его полость устанавливают цилиндрический заряд взрывчатого вещества массой 1,6 кг в диаметром 48 мм в виде смеси аммиачной селитры 71% и тротила 21%. Пакет покрышек со вставленным зарядом помещают в стальную камеру сферической формы диаметром 1500 мм. Диаметры камеры в двух сечениях, перпендикулярных ее оси и проходящих в зоне верхней и нижней спиральных сверток пакета, примерно одинаковы и составляют около 1200 мм, а отношение этих диаметров к диаметру пакета (300 мм) составляет около 4. Отношение диаметра полости пакета к диаметру заряда составляет 2,1 (100:48=2,1).
Масса пакета составляет 39 кг, в отношение массы заряда к массе пакета составляет 0,041 (1,6:39=0,041). Заряд инициируют электродетонатором ЭД 8.
Результаты проведенного испытания показывают, что в результате обработки пакета действием взрыва образовался продукт со следующими характеристиками:
- покрышки полностью превращены в смесь резинового порошка, нитей текстильного корда и коротких проволочек металлического корда, которые полностью освобождены от резины;
- масса фракций резинового порошка размером менее 1 мм равна 5,7 кг, что составляет 14,7% от массы пакета или 17,1% от общей массы резины в пакете;
- масса фракций резинового порошка размером от 1 мм до 2,5 мм равна 8,97 кг, что составляет 23% от массы пакета или 27,7% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового порошка размером от 2,5 мм до 10 мм равна 12,1 кг, что составляет 31% от массы пакета или 37,5% от общей массы резинового порошка;
- масса фракций резинового гранулята размером от 10 мм до 20 мм равна 5,5 кг, что составляет 14,1% от массы пакета или 17,5% от общей массы резинового порошка;
- масса проволочек металлического корда длиной 50 - 60 мм с включениями текстильного корда (в виде пуха и нитей) равна 6,6 кг, что составляет 17% от массы пакета.
Таким образом, предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют значительно повысить эффективность действия взрыва и произвести не только разрушение покрышки, но и получить высокую степень измельчения произведенных фрагментов.
При осуществлении способа используется простое оборудование, а процесс подготовки взрывных работ состоит из простых операций с возможностью их механизации и автоматизации.
Осуществление технологии по заявляемому способу позволит существенно снизить энергозатраты и стоимость разрушения и измельчения покрышек.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 633601.
2. Авторское свидетельство СССР 1752562.
3. Патент РФ 2057014.
4. Патент РФ 2106963.

Claims (14)

1. Способ измельчения изношенных покрышек, включающий формирование и подготовку пакета из материала изношенных покрышек, размещение этого пакета в бронекамере, подрыв внутри пакета заряда взрывчатого вещества, первичное разрушение и измельчение пакета воздействием взрыва и удаление из бронекамеры продуктов взрыва и материала покрышек, отличающийся тем, что пакет формируют в виде плотно упакованных слоев, а его первичное разрушение проводят в условиях свободного растяжения до момента разрушения его периферийных слоев.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что свободное радиальное движение плотно упакованных слоев покрышек проводят до увеличения наружного диаметра пакета не менее чем в 2 раза.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отношение массы заряда к массе пакета покрышек задают в пределах 0,03-0,07.
4. Устройство для измельчения изношенных покрышек, включающее бронекамеру, средства для загрузки в камеру и размещения в ней покрышек, средства для удаления продуктов взрыва и выгрузки продуктов измельчения покрышек, средства для размещения и подрыва взрывчатого вещества, отличающееся тем, что характеристический размер бронекамеры в любом поперечном сечении, перпендикулярном оси бронекамеры и проходящем через компактный пакет, изменяется в пределах 2-7 диаметров компактного пакета в этом сечении.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что диаметр цилиндрической бронекамеры изменяется в пределах 2-7 диаметров цилиндрического компактного пакета.
6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что диаметр сферической бронекамеры изменяется в пределах 3-7 диаметров цилиндрического компактного пакета.
7. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что диаметр конической бронекамеры в любом поперечном сечении, перпендикулярном оси бронекамеры и проходящем через компактный пакет, изменяется в пределах 2-7 диаметров компактного пакета в этом же сечении.
8. Компактный пакет для измельчения изношенных покрышек, включающий несколько последовательно закрученных по спирали друг на друга, полученных из покрышек сырьевых заготовок, отличающийся тем, что пакет сформирован из нескольких соосно размещенных спиральных скруток с осевым отверстием.
9. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что сырьевые заготовки получены из покрышек путем отделения их фрагментов, включающих бортовые кольца.
10. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что сырьевые заготовки получены из покрышек путем отделения их фрагментов, включающих бортовые кольца и часть боковин.
11. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что сырьевые заготовки получены из покрышек путем отделения их фрагментов, включающих бортовые кольца и боковины.
12. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что отношение диаметра пакета к диаметру отверстия в любом поперечном сечении пакета перпендикулярном его оси составляет 1,8-5,0
13. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что он выполнен в форме цилиндра со сквозным отверстием, причем отношение высоты цилиндра к его диаметру составляет 2-5.
14. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что отношение диаметра центрального отверстия пакета к диаметру заряда в любом поперечном сечении пакета, перпендикулярном его оси, составляет 1,5-5,0.
15. Компактный пакет по п. 8, отличающийся тем, что он выполнен в виде усеченного конуса со сквозным осевым отверстием.
RU2000122720A 2000-08-31 2000-08-31 Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления RU2184035C2 (ru)

Priority Applications (23)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122720A RU2184035C2 (ru) 2000-08-31 2000-08-31 Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления
IL15468101A IL154681A0 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
US10/363,102 US7523877B2 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Device for shredding wornout tires
JP2002523065A JP2004507352A (ja) 2000-08-31 2001-05-31 使用済みタイヤの粉砕方法、並びに前記方法を実行するための装置及び集密パッケージ
BR0113612-7A BR0113612A (pt) 2000-08-31 2001-05-31 Processo, dispositivo e pacote para despedaçar pneus gastos
CZ2003730A CZ2003730A3 (cs) 2000-08-31 2001-05-31 Způsob rozdrcení opotřebených plášťů pneumatik upravených do kompaktního polotovaru a zařízení k provádění způsobu
HU0303710A HUP0303710A2 (hu) 2000-08-31 2001-05-31 Eljárás és berendezés elhasznált gumiköpenyek felaprítására, és kompakt gumicsomag
SK248-2003A SK2482003A3 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
AU2001266445A AU2001266445B2 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
AU6644501A AU6644501A (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
AT01943995T ATE446832T1 (de) 2000-08-31 2001-05-31 Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von altreifen
ROA200300165A RO121936B1 (ro) 2000-08-31 2001-05-31 Procedeu pentru mărunţirea anvelopelor uzate, instalaţie şi pachet compact pentru realizarea acestui procedeu
CNB01815462XA CN1296190C (zh) 2000-08-31 2001-05-31 废旧轮胎的破碎方法及其实施时使用的设备和包扎紧密的组件
EP01943995A EP1366877B1 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
UA2003021723A UA72822C2 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for recycling of worn-out tires, device and package for its implementation
PL36066701A PL360667A1 (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
DE60140316T DE60140316D1 (de) 2000-08-31 2001-05-31 Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung von altreifen
KR1020037003023A KR100830248B1 (ko) 2000-08-31 2001-05-31 폐타이어를 분해하는 방법과 이 방법을 실행하기 위한장치 및 컴팩트 패키지
PCT/RU2001/000210 WO2002018114A1 (fr) 2000-08-31 2001-05-31 Procede et dispositif de broyage de pneus uses, et bloc compact
CA002420849A CA2420849C (en) 2000-08-31 2001-05-31 Method for disintegrating worn-out tyres, device and compact packaging for carrying out said method
NO20030861A NO323357B1 (no) 2000-08-31 2003-02-24 Fremgangsmate for fragmentering av nedslitte dekk samt en innretning og kompakt pakke for gjennomforing av fremgangsmaten
IL154681A IL154681A (en) 2000-08-31 2003-02-27 Joint for connecting two stages of a rod
BG107656A BG65221B1 (bg) 2000-08-31 2003-03-21 Метод за раздробяване на износени външни автомобилни гуми, устройство и компактен пакет за неговотоосъществяване

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122720A RU2184035C2 (ru) 2000-08-31 2000-08-31 Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2184035C2 true RU2184035C2 (ru) 2002-06-27
RU2000122720A RU2000122720A (ru) 2002-07-20

Family

ID=20239658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000122720A RU2184035C2 (ru) 2000-08-31 2000-08-31 Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления

Country Status (21)

Country Link
US (1) US7523877B2 (ru)
EP (1) EP1366877B1 (ru)
JP (1) JP2004507352A (ru)
KR (1) KR100830248B1 (ru)
CN (1) CN1296190C (ru)
AT (1) ATE446832T1 (ru)
AU (2) AU2001266445B2 (ru)
BG (1) BG65221B1 (ru)
BR (1) BR0113612A (ru)
CA (1) CA2420849C (ru)
CZ (1) CZ2003730A3 (ru)
DE (1) DE60140316D1 (ru)
HU (1) HUP0303710A2 (ru)
IL (2) IL154681A0 (ru)
NO (1) NO323357B1 (ru)
PL (1) PL360667A1 (ru)
RO (1) RO121936B1 (ru)
RU (1) RU2184035C2 (ru)
SK (1) SK2482003A3 (ru)
UA (1) UA72822C2 (ru)
WO (1) WO2002018114A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012053923A1 (ru) * 2010-10-22 2012-04-26 Nabok Alexandr Andreevich Бронекамера для измельчения изношенных покрышек
RU2471622C2 (ru) * 2010-10-22 2013-01-10 Александр Андреевич Набок Бронекамера для измельчения изношенных покрышек
RU184932U1 (ru) * 2018-09-11 2018-11-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Устройство для измельчения изношенных автомобильных покрышек

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102229218B (zh) * 2011-06-03 2013-12-18 特拓(青岛)轮胎技术有限公司 一种自动生胶准备工艺及工艺系统
JP5937878B2 (ja) * 2012-04-24 2016-06-22 株式会社日立ハイテクノロジーズ パターンマッチング方法及び装置
CN103041908B (zh) * 2013-01-10 2015-06-10 北京万向新元科技股份有限公司 一种新型碎胶输送系统及采用该系统的碎胶输送方法
DE102013002005A1 (de) * 2013-02-06 2014-08-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Rückgewinnung von Fasern aus Bauteilen und Produkten aus Kunststoff-Faserverbundmaterialien
DE102016211629A1 (de) 2016-06-28 2017-12-28 Foreson International Ltd. Aufbereitung von Gummi-Gegenständen, wie etwa Altreifen, mit Hilfe von Sprengstoff
CN115041280B (zh) * 2022-06-02 2024-01-30 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 一种煤矸石快速批量破碎方法及装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2318693A (en) * 1939-11-29 1943-05-11 Gen Motors Corp Method of shredding rubber
SU633601A1 (ru) 1977-06-30 1978-11-25 Всесоюзный Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Вторичных Ресурсов Устройство дл измельчени материалов
SU1752562A1 (ru) 1990-03-05 1992-08-07 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро По Криогенной Технике С Опытным Производством Физико-Технического Института Низких Температур Ан Усср Автоматическа лини дл криодроблени изношенных автопокрышек, армированных металлокордом
RU2093268C1 (ru) * 1994-02-15 1997-10-20 Александр Андреевич Набок Бронекамера
RU2057014C1 (ru) * 1995-08-08 1996-03-27 Александр Андреевич Набок Способ разрушения изношенных покрышек и устройство для его осуществления
RU2096174C1 (ru) * 1996-03-22 1997-11-20 Дмитрий Сергеевич Тукнов Мини-завод по производству труб из отслуживших свой срок автопокрышек
RU2106963C1 (ru) 1996-05-14 1998-03-20 Александр Андреевич Набок Способ компактирования изношенных покрышек (варианты)
DE19740413C2 (de) * 1997-09-10 2001-11-22 Burkhard Schmeling Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten von Reifen
AU7557798A (en) * 1998-02-11 1999-08-30 Dmitry Igorevich Leonov Method for disintegrating used tires and device for realising the same
RU2140358C1 (ru) * 1998-04-28 1999-10-27 Леонов Игорь Владимирович Способ измельчения изношенных шин и устройство для его осуществления
WO1999047326A1 (fr) * 1998-03-18 1999-09-23 Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostiu 'eksplotex' Procede de compactage de pneus uses

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012053923A1 (ru) * 2010-10-22 2012-04-26 Nabok Alexandr Andreevich Бронекамера для измельчения изношенных покрышек
RU2471622C2 (ru) * 2010-10-22 2013-01-10 Александр Андреевич Набок Бронекамера для измельчения изношенных покрышек
RU184932U1 (ru) * 2018-09-11 2018-11-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Устройство для измельчения изношенных автомобильных покрышек

Also Published As

Publication number Publication date
BR0113612A (pt) 2004-10-19
BG65221B1 (bg) 2007-08-31
HUP0303710A2 (hu) 2004-03-01
CZ2003730A3 (cs) 2003-09-17
AU2001266445B2 (en) 2006-10-26
NO20030861D0 (no) 2003-02-24
CA2420849C (en) 2007-04-10
EP1366877B1 (en) 2009-10-28
WO2002018114A1 (fr) 2002-03-07
US7523877B2 (en) 2009-04-28
EP1366877A1 (en) 2003-12-03
NO323357B1 (no) 2007-04-10
UA72822C2 (en) 2005-04-15
CN1455722A (zh) 2003-11-12
AU6644501A (en) 2002-03-13
NO20030861L (no) 2003-04-09
CN1296190C (zh) 2007-01-24
IL154681A0 (en) 2003-09-17
RO121936B1 (ro) 2008-08-29
JP2004507352A (ja) 2004-03-11
DE60140316D1 (de) 2009-12-10
KR20030045047A (ko) 2003-06-09
BG107656A (en) 2003-10-31
ATE446832T1 (de) 2009-11-15
EP1366877A4 (en) 2004-08-04
US20040011902A1 (en) 2004-01-22
CA2420849A1 (en) 2003-02-27
PL360667A1 (en) 2004-09-20
KR100830248B1 (ko) 2008-05-16
SK2482003A3 (en) 2003-07-01
IL154681A (en) 2006-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2184035C2 (ru) Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления
US4938143A (en) Booster shaped for high-efficiency detonating
WO2010113428A1 (ja) 爆破処理方法および爆破処理装置
RU2000122720A (ru) Способ измельчения изношенных покрышек, устройство и компактный пакет для его осуществления
WO2010113424A1 (ja) 爆破処理方法及び爆破処理装置
EP0872319B1 (en) Method of shredding worn out tyre casings and a device for applying the method
RU2416520C1 (ru) Способ разделки изношенных шин на корд и резиновую крошку
US4736894A (en) Grinding mill lining system
CN106881167A (zh) 一种双辊式破碎机
RU2140358C1 (ru) Способ измельчения изношенных шин и устройство для его осуществления
CA1324913C (en) Booster shaped for high-efficiency detonating
RU2198788C2 (ru) Устройство для получения порошка из полимерного материала (варианты)
WO2012053923A1 (ru) Бронекамера для измельчения изношенных покрышек
SU1502082A1 (ru) Конусна дробилка
RU5552U1 (ru) Установка для переработки изношенных покрышек с металлическим кордом
WO1993001035A1 (en) Method and installation for disintegration of worn-out tyres
DE202011103296U1 (de) Einrichtung zur Spaltung von Altreifen in Reifenkord und Gummigut
SU1072886A1 (ru) Дробилка

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090901

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20100727

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20100908

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20100908

Effective date: 20130205

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130901

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160901