RU2814105C1 - Способ получения чистого металлического корда и углеродного остатка при переработке резинотехнических отходов - Google Patents
Способ получения чистого металлического корда и углеродного остатка при переработке резинотехнических отходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814105C1 RU2814105C1 RU2023119389A RU2023119389A RU2814105C1 RU 2814105 C1 RU2814105 C1 RU 2814105C1 RU 2023119389 A RU2023119389 A RU 2023119389A RU 2023119389 A RU2023119389 A RU 2023119389A RU 2814105 C1 RU2814105 C1 RU 2814105C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal cord
- rubber
- processing
- carbon residue
- wastes
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 27
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 21
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229920002209 Crumb rubber Polymers 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к сфере переработки резинотехнических отходов и может быть использовано в промышленности для получения из отходов резинотехнического сырья ценного продукта - металлического корда. Способ включает утилизацию резинотехнических отходов методом пиролиза с выделением чистого металлического корда, углеродного остатка в виде топливного брикета или сорбента для очистки промышленных вод. Способ осуществляют путем четырехстадийной переработки, а именно термического разложения в бескислородной среде при температуре 500°С - 600°С. После которого идет механическая обработка скруток в барабанной шаровой мельнице. Затем магнитная сепарация резиновой крошки от мелких частиц металлического корда и последней стадией является прессование металлического корда в виде скруток и мелких частиц, выделенных при магнитной сепарации резиновой крошки. Технический результат заявленного изобретения заключается в снижении энергетических затрат, уменьшении вредных выбросов в окружающую среду, сохранении качественных характеристик, получаемых в результате переработки продуктов: металлического корда и твердого углеродного остатка, используемого в качестве топливного брикета или сорбента для очистки промышленных вод, что благоприятно влияет на их товарные качества и не препятствует использованию. 1 ил.
Description
Изобретение относится к сфере переработки резинотехнических отходов и может быть использовано в промышленности для получения из отходов резинотехнического сырья ценного продукта - металлического корда.
Известен способ отделения ферромагнитных включений из продуктов измельчения изношенных шин путем просеивания и последующей магнитной сепарации (RU 2225261 C2, МПК B03C 1/04, B03C 1/02, опубл. 10.03.2004, бюл. №7). Выделение металлического корда происходит путем измельчения армированной шины на фрагменты размером до 50 мм и просева данной смеси при помощи лоткового сепаратора с последующим отделением металла.
Недостатком является то, что способ не позволяет провести полное отделение металлического корда от вкраплений резины, в результате чего получаемый корд теряет свои товарные свойства, полученный металл остается упругим, т.е. после сжатия принимает первоначальную форму, что делает его непригодным к прессованию.
Известен способ отделения невулканизированной резиновой смеси от металлического корда в резинотехнических изделиях (RU 2677988 C1, МПК B29B 17/02, опубл. 22.01.2019, бюл. №3), при котором отделение резиновой смеси от металлического корда происходит путем воздействия на смесь струи воды под высоким давлением.
Недостатком является невозможность достижения полного отделения резиновых вкраплений от металлического корда, в результате чего значительно снижается качество продукта. Для осуществления способа требуется большое количество водных ресурсов, что делает его затруднительным для предприятий, находящихся в условиях ограниченного доступа к ним. Корд, полученный в результате переработки водоструйным способом, остается упругим, что делает невозможным его прессование с целью уменьшения объема для хранения и транспортировки.
Известен способ очистки металлического корда и арматуры от полимерных материалов (RU 2151696 C1, МПК B29B 17/02, F23G 7/12, опубл. 27.06.2000, бюл. № 18), при котором отделение резины происходит путем ее сжигания в среде расплавов NaOH-KOH с добавками оксидов металлов переменной валентности.
Недостатком является загрязнение окружающей среды за счет выбросов газообразных продуктов реакции и твердого остатка в виде золы, дополнительно высокая температура при горении оказывает негативное воздействие на металл, не позволяющее его использовать как вторичное сырье.
Наиболее близким является способ термической переработки твердых отходов и устройство для его осуществления (RU 2135896 C1, МПК F23G 5/027, F23G 7/00, опубл. 27.08.1999). Способ включает предварительное подсушивание твердых отходов, их подачу в пиролизную камеру, сжигание в среде окислителя с разделением на твердый остаток и газообразную составляющую, которые подвергают высокотемпературной обработке в шлакометаллической ванне плавильной печи. Выделение металла происходит путем восстановления углеродом оксидов металла в шлакометаллическом расплаве в ванне плавильной печи.
Недостатком данного способа является высокая сложность технологического процесса. Наличие нескольких энерго- и ресурсоемких стадий и необходимость дорогостоящего оборудования в совокупности с высокими энергетическими затратами на каждом из этапов делает данный способ менее экономически эффективным.
Технический результат заявляемого изобретения - снижение энергетических затрат, уменьшение вредных выбросов в окружающую среду, сохранение качественных характеристик, получаемых в результате переработки продуктов: металлического корда и твердого углеродного остатка, используемого в качестве топливного брикета или сорбента для очистки промышленных вод, что благоприятно влияет на их товарные качества и не препятствует использованию.
Технический результат достигается тем, что способ получения чистого металлического корда и углеродного остатка при переработке резинотехнических отходов включает утилизацию резинотехнических отходов методом пиролиза, согласно заявленному изобретению, выделение чистого металлического корда, углеродного остатка в виде топливного брикета или сорбента для очистки промышленных вод осуществляется путем четырехстадийной переработки, а именно термического разложения в бескислородной среде при температуре 500°С - 600°С, после которого идет механическая обработка скруток в барабанной шаровой мельнице, затем магнитная сепарация резиновой крошки от мелких частиц металлического корда и последней стадией является прессование металлического корда в виде скруток и мелких частиц, выделенных при магнитной сепарации резиновой крошки.
Изобретение поясняется рисунком 1, на котором представлена схема получения чистого металлического корда и углеродного остатка.
Способ осуществляется следующим образом.
Исходное сырье - металлический корд с вкраплениями резины, получаемый в технологиях измельчения покрышек автомобилей, например, грузовых автосамосвалов, с целью изготовления резиновой крошки подвергается переработке, включающей следующие этапы.
Первым этапом является термическое разложение исходного сырья в бескислородной среде при температуре 500°С - 600°С с целью снижения сил адгезии резины к металлическому корду, повышения хрупкости и потери эластичности резиновых вкраплений, а также снижения упругости металлического корда для его прессования в удобную форму для транспортировки. В результате термического разложения получают газообразный продукт, который в процессе термического разложения используется как топливо для поддержания эндотермических реакций при термическом разложении, и твердый остаток резиновой крошки, отделенный от металла, который может быть применен в качестве смеси композитного твердотопливного брикета или в качестве сорбента для очистки промышленных вод. В зависимости от предъявляемых требований к получаемому продукту температура процесса пиролиза может варьироваться в диапазоне от 500°С до 600°С, так как понижение температуры ниже 500°С практически не снижает силы адгезии и не повышает хрупкость резины, а также влечет за собой значительное ухудшение качества, чистоты получаемого металлического корда, а повышение температуры выше 600°С является энергетически неэффективным.
Далее идет механическая обработка скруток металлического корда с вкраплениями резины, потерявшей в результате процесса пиролиза эластичность с одновременным повышением ее хрупкости, представляющая собой процесс ударного воздействия в барабанной шаровой мельнице с отделением вкраплений хрупких резиновых частиц. Посредством механического воздействия мелющих тел происходит измельчение твердого углеродного остатка до размеров пылевидных частиц, их разделение методом грохочения от металлического корда до тех пор, пока не будет выделен чистый металлический корд.
Следующим этапом является магнитная сепарация, представляющая собой выделение мелких частиц металлического корда в выделенной резиновой крошке после механической обработки. Использование метода грохочения и магнитной сепарации способствует повышению качества получаемого продукта - очищенного металлического корда и твердого углеродного остатка, используемого в качестве топливного брикета или сорбента для очистки промышленных вод.
Завершающим этапом является прессование чистого металлического корда с уменьшением первоначального объема в удобную форму для транспортировки.
Таким образом, достигается снижение вредных выбросов в окружающую среду, а также повышается качество получаемых в результате переработки продуктов, что благоприятно влияет на их товарные качества и способствует дальнейшему использованию или переработке.
Claims (1)
- Способ получения чистого металлического корда и углеродного остатка при переработке резинотехнических отходов, включающий утилизацию резинотехнических отходов методом пиролиза, отличающийся тем, что выделение чистого металлического корда, углеродного остатка в виде топливного брикета или сорбента для очистки промышленных вод осуществляется путем четырехстадийной переработки, а именно термического разложения в бескислородной среде при температуре 500°С - 600°С, после которого идет механическая обработка скруток в барабанной шаровой мельнице, затем магнитная сепарация резиновой крошки от мелких частиц металлического корда и последней стадией является прессование металлического корда в виде скруток и мелких частиц, выделенных при магнитной сепарации резиновой крошки.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2814105C1 true RU2814105C1 (ru) | 2024-02-22 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4332700A (en) * | 1979-10-22 | 1982-06-01 | Sava Kranj Industrija Gumijevih, Usnjenih In Kemicnih Izdelkov N.O.Sol.O. | Method for separating rubber from metal |
| RU2135896C1 (ru) * | 1998-12-28 | 1999-08-27 | Открытое акционерное общество "ВНИИЭТО" | Способ термической переработки твердых отходов и устройство для его осуществления |
| RU2360738C2 (ru) * | 2006-11-16 | 2009-07-10 | Ильгиз Фатыхович Садыков | Способ отделения металлокорда и измельчения полой оболочки из композитного материала |
| RU2502596C2 (ru) * | 2012-03-15 | 2013-12-27 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Объединение Инноватех" | Способ переработки резиновых отходов |
| RU2659247C1 (ru) * | 2017-03-20 | 2018-06-29 | Сергей Павлович Сусеков | Способ переработки резиносодержащих отходов |
| RU2677988C1 (ru) * | 2017-08-30 | 2019-01-22 | Кирилл Витальевич Авдюнин | Способ отделения невулканизированной резиновой смеси от металлического корда в резинотехнических изделиях |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4332700A (en) * | 1979-10-22 | 1982-06-01 | Sava Kranj Industrija Gumijevih, Usnjenih In Kemicnih Izdelkov N.O.Sol.O. | Method for separating rubber from metal |
| RU2135896C1 (ru) * | 1998-12-28 | 1999-08-27 | Открытое акционерное общество "ВНИИЭТО" | Способ термической переработки твердых отходов и устройство для его осуществления |
| RU2360738C2 (ru) * | 2006-11-16 | 2009-07-10 | Ильгиз Фатыхович Садыков | Способ отделения металлокорда и измельчения полой оболочки из композитного материала |
| RU2502596C2 (ru) * | 2012-03-15 | 2013-12-27 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Объединение Инноватех" | Способ переработки резиновых отходов |
| RU2659247C1 (ru) * | 2017-03-20 | 2018-06-29 | Сергей Павлович Сусеков | Способ переработки резиносодержащих отходов |
| RU2677988C1 (ru) * | 2017-08-30 | 2019-01-22 | Кирилл Витальевич Авдюнин | Способ отделения невулканизированной резиновой смеси от металлического корда в резинотехнических изделиях |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6661006B2 (ja) | 破砕した鉄スクラップからの残留物を回収および処理するためのプラントおよび方法 | |
| CN101998886B (zh) | 用于处理塑料废物的方法和设备 | |
| KR101433141B1 (ko) | 하수슬러지를 이용한 고형연료화 제조방법 | |
| EP3798285B1 (en) | Method of obtaining carbon-containing material from recyclable tires and/or rubber products | |
| CN110548749A (zh) | 一种煤气化灰渣分级分质利用的新方法 | |
| CN107236329A (zh) | 一种废旧轮胎制备炭黑的方法 | |
| CN101066617A (zh) | 利用废旧丁基橡胶内胎制取新内胎原料的方法 | |
| CN113817521A (zh) | 高炉喷吹用生物质炭复合燃料的制备方法 | |
| RU2814105C1 (ru) | Способ получения чистого металлического корда и углеродного остатка при переработке резинотехнических отходов | |
| CA1083815A (en) | Method of manufacturing blast furnace coke | |
| CN213012686U (zh) | 一种废轮胎裂解炭黑的装置 | |
| CN105150410A (zh) | 一种智能模块化废旧橡胶连续绿色断硫再生成套装备 | |
| CN110776938A (zh) | 一种热解碳提纯工艺方法 | |
| US3948638A (en) | Method for the press granulation of industrial dusts separated in dust removal systems | |
| CN110922198A (zh) | 一种铝硅系废弃耐火骨料再生方法 | |
| CN111876182B (zh) | 一种废轮胎裂解炭黑的工艺方法及装置 | |
| CN205086220U (zh) | 一种智能模块化废旧橡胶连续绿色断硫再生成套装备 | |
| CN218743886U (zh) | 一种汽车破碎残余物的预处理热解分馏系统 | |
| CN111534319A (zh) | 一种废旧轮胎裂解系统 | |
| JP4031609B2 (ja) | 廃棄プラスチックのリサイクル方法 | |
| JP5085836B2 (ja) | スラッジの処理法 | |
| KR102541715B1 (ko) | 가탄제의 제조방법 및 그 방법에 의한 가탄제 | |
| JP2001096253A (ja) | シュレッダーダストの処理方法 | |
| CN218778879U (zh) | 一种利用废旧轮胎无害化热解处理生产炭黑的系统 | |
| RU2773500C1 (ru) | Способ получения топливных брикетов из углеродсодержащих отходов |