UA10265U

UA10265U - method of processing rubber waste

Info

Publication number: UA10265U
Application number: UAU200503012U
Authority: UA
Inventors: Ігорь Антоновіч Рожновскій; Игорь Антонович Рожновский
Original assignee: Ігорь Антоновіч Рожновскій; Игорь Антонович Рожновский
Priority date: 2004-10-18
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2005-11-15
Also published as: UA9040U

Abstract

The method of processing rubber waste includes pyrolysis in the environment of heat carrier, heating of reactor, arrangement of waste on the transportation means, arrangement of means into the loading chamber, loading of rubber waste into the reactor, heat insulation of working chamber of reactor, hermetic sealing of working chamber of reactor and product of pyrolysis, pyrolysis of rubber waste in the environment of overheated water vapor, arrangement of transportation means into the cooling chamber, separation of the products of pyrolysis, isolation from the product of vapor phase, removal of vapor phase for reuse during pyrolysis, discharge of the product of liquid phase, unloading the product of solid phase, direct supply of heat carrier into the working chamber of reactor.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель стосується технології переробки промислових і побутових відходів, перш за все до способу 2 переробки і/або утилізації виробів з гуми, що відпрацювали свій ресурс, або гумових відходів, наприклад зношених автомобільних шин, зокрема, до способу переробки таких виробів або відходів за допомогою піролізу в середовищі теплоносія з отриманням цільових вуглеводеньвмісних продуктів твердої рідкої і газоподібної фаз.The utility model relates to the technology of processing industrial and household waste, primarily to method 2 of processing and/or disposal of end-of-life rubber products or rubber waste, such as used car tires, in particular to the method of processing such products or waste using pyrolysis in the medium of the coolant to obtain the target hydrocarbon-containing products of the solid, liquid and gaseous phases.

Заявлений спосіб може бути використаний в найрізноманітніших областях життєдіяльності людини, наприклад в гумотехнічній промисловості, паливно-енергетичному комплексі, нафтохімії, промисловості 710 нафтооргсинтезу, а також в житлово-комунальному господарстві для отримання паливних і сировинних ресурсів.The claimed method can be used in the most diverse areas of human life, for example, in the rubber industry, the fuel-energy complex, petrochemical industry, 710 petro-organic synthesis industry, as well as in the housing and communal economy to obtain fuel and raw materials.

При цьому заявлений спосіб забезпечує ефективну і екологічно безпечну утилізацію гумовмісних відходів, а також повторне використання вуглеводеньвмісної сировини.At the same time, the claimed method provides effective and environmentally safe disposal of rubber-containing waste, as well as reuse of hydrocarbon-containing raw materials.

Проблема утилізації гумових відходів з кожним днем стає все більш актуальною. Викинуті на звалище або закопані гумові відходи, зокрема зношені шини, розкладаються в природних умовах не менше 100 років. Контакт 12 гумових відходів з водою (осідання, грунтові води) супроводжується вимиванням з них цілого ряду токсичних органічних сполук, які потрапляють в грунт і забруднюють навколишнє середовище. З урахуванням щорічного об'єму гумових відходів тільки у вигляді зношених шин, який в світових масштабах обчислюється сотнями тисяч, стає зрозумілою актуальність проблеми ефективної і екологічно чистої переробки таких відходів.The problem of rubber waste disposal is becoming more and more urgent every day. Dumped or buried rubber waste, in particular worn tires, decomposes in natural conditions for at least 100 years. The contact of 12 rubber waste with water (sedimentation, groundwater) is accompanied by the leaching of a number of toxic organic compounds from them, which enter the soil and pollute the environment. Taking into account the annual volume of rubber waste only in the form of worn tires, which on a global scale is calculated by hundreds of thousands, the urgency of the problem of efficient and environmentally friendly processing of such waste becomes clear.

В даний час відома велика кількість різних способів переробки гумових відходів, зокрема з використанням 20 властивості гуми розкладатися в певному середовищі, зокрема під дією високої температури, з утворенням різних фаз вуглеводеньвмісних продуктів.Currently, a large number of different methods of processing rubber waste are known, in particular using the property of rubber to decompose in a certain environment, in particular under the influence of high temperature, with the formation of various phases of hydrocarbon-containing products.

Відомий спосіб переробки зношених шин, що включає завантаження шин у високотемпературний реактор, подачу в реактор газоподібного вуглеводню і нагрівання від 2502С до 4259 в нижній частині реактора і від в 13020 до 29076 У верхній частині реактора з отриманням рідких і газоподібних продуктів і твердого залишку, а також відповідний пристрій для реалізації даного способу (патент РФ Мо2128196 С1, опубл.27.03.1999|). Спосіб є Ше достатньо економічним з погляду енерговитрат, а пристрій має досить просту конструкцію. Але, в той же час, значним залишається час "розгону" (нагрівання до робочої температури) робочої камери реактора. Крім того, спосіб в об'ємі заявлених суттєвих ознак не може бути реалізований в безперервному режимі, а при завантаженні шин в реактор і вивантаженні твердого залишку з реактора відбувається викид в навколишнє ю 3о середовище певної кількості робочого середовища реактора, яке може містити шкідливі домішки, наприкладу «(0 вигляді продуктів піролізу шин попереднього (при завантаженні) або поточного (при вивантаженні) циклу.There is a known method of processing worn tires, which includes loading tires into a high-temperature reactor, feeding gaseous hydrocarbon into the reactor and heating from 2502С to 4259 in the lower part of the reactor and from 13020 to 29076 in the upper part of the reactor with obtaining liquid and gaseous products and solid residue, and also a suitable device for the implementation of this method (patent of the Russian Federation Mo2128196 C1, publ. 27.03.1999|). The method is quite economical in terms of energy consumption, and the device has a fairly simple design. But, at the same time, the time of "acceleration" (heating to operating temperature) of the working chamber of the reactor remains significant. In addition, the method in the scope of the declared essential features cannot be implemented in a continuous mode, and when tires are loaded into the reactor and the solid residue is unloaded from the reactor, a certain amount of the working medium of the reactor, which may contain harmful impurities, is released into the surrounding environment. for example "(0 type of tire pyrolysis products of the previous (when loading) or current (when unloading) cycle.

Недоліком є також висока температура твердого залишку, одержуваного на виході реактора. сThe disadvantage is also the high temperature of the solid residue obtained at the outlet of the reactor. with

Більшість інших відомих способів переробки гумових відходів шляхом піролізу і пристроїв, призначених для (ав) 35 реалізації цих способів, в тій чи іншій мірі також не позбавлені згаданих вище недоліків. -Most of the other known methods of processing rubber waste by pyrolysis and devices intended for (and) 35 implementation of these methods, to one degree or another, are also not devoid of the above-mentioned disadvantages. -

Найближчим до способу, що заявляється, є спосіб переробки гумових відходів у вигляді зношених автомобільних покришок шляхом піролізу в середовищі теплоносія з розділенням продуктів піролізу на тверді і газоподібні |заявка РБ Мо1018 від 25.11.1993, опубл.15.12.1995р.4. Спосіб, зокрема, включає нагрівання реактора до досягнення температури теплоносія в робочій камері реактора в діапазоні від 400 С до 7002С, « 20 завантаження гумових відходів в реактор, теплову ізоляцію робочої камери реактора, піроліз гумових відходів в -в середовищі перегрітої водяної пари, розділення продуктів піролізу на продукти газоподібної і твердої фази з с подальшим виділенням з продукту газоподібної фази шляхом конденсації продукту рідкої фази, відведення :з» газоподібної фази для повторного використання в процесі піролізу, зливання продукту рідкої фази і вивантаження продукту твердої фази.The closest to the claimed method is the method of processing rubber waste in the form of worn car tires by pyrolysis in a heat carrier medium with the separation of pyrolysis products into solid and gaseous | application RB Mo1018 dated 25.11.1993, publ. 15.12.1995r.4. The method, in particular, includes heating the reactor until the temperature of the coolant in the working chamber of the reactor is reached in the range from 400 C to 7002 C, loading rubber waste into the reactor, thermal insulation of the working chamber of the reactor, pyrolysis of rubber waste in an environment of superheated water vapor, separation of products pyrolysis into products of the gaseous and solid phase with subsequent separation from the product of the gaseous phase by condensation of the product of the liquid phase, removal of the gaseous phase for reuse in the pyrolysis process, draining of the product of the liquid phase and discharge of the product of the solid phase.

В описаному способі зроблені спроби ще більше підвищити ефективність процесу піролізу, підвищити вихід - що кінцевих продуктів, знизити енерговитрати за рахунок повторного використання в процесі продуктів піролізу, проте, в цілому, для нього залишаються справедливими недоліки, згадані вище. (ав) Таким чином, задачею створення цієї корисної моделі є розробка способу переробки гумових відходів 7 шляхом піролізу в середовищі теплоносія, який може бути реалізований в безперервному циклічному режимі. 50 Заявлений спосіб має забезпечити можливість повторного використання різних робочих і технологічних (о) середовищ, а також продуктів піролізу з попередніх циклів, а також зниження енергоємності і значне скорочення сп (аж до повного виключення) викидів шкідливих речовин в навколишнє середовище.In the described method, attempts were made to further increase the efficiency of the pyrolysis process, to increase the yield of final products, to reduce energy consumption due to the reuse of pyrolysis products in the process, however, in general, it still has the disadvantages mentioned above. (ав) Thus, the task of creating this useful model is to develop a method of processing rubber waste 7 by pyrolysis in a heat carrier medium, which can be implemented in a continuous cyclic mode. 50 The claimed method should ensure the possibility of reusing various working and technological (o) environments, as well as pyrolysis products from previous cycles, as well as reducing energy intensity and significantly reducing (up to the complete exclusion) emissions of harmful substances into the environment.

Поставлена задача розв'язана у способі переробки гумових відходів шляхом піролізу в середовищі теплоносія, що включає нагрівання реактора до досягнення температури теплоносія в робочій камері реактора в діапазоні від 4002 до 7002, завантаження гумових відходів в реактор, теплову ізоляцію робочої камери реактора, піроліз гумових відходів в середовищі перегрітої водяної пари, розділення продуктів піролізу на с продукти газоподібної і твердої фази з подальшим виділенням з продукту газоподібної фази шляхом конденсації продукту рідкої фази, відведення газоподібної фази для повторного використання в процесі піролізу, зливання продукту рідкої фази і вивантаження продукту твердої фази, при цьому в способі додатково здійснюють во безперервну подачу теплоносія безпосередньо в робочу камеру реактора, перед завантаженням в реактор гумові відходи заздалегідь розміщують на транспортному засобі, який поміщають в камеру завантаження, а після піролізу - в камеру охолодження, де охолоджують тверду фазу продукту піролізу і витягують транспортний засіб з камери охолодження для подальшого розвантаження, при цьому перед піролізом додатково герметизують робочу камеру реактора і збирають і подають на конденсацію з подальшим розділенням на газоподібну фазу і 65 рідку фазу продукт піролізу, що потрапив в камеру завантаження і камеру охолодження.The task is solved in the method of processing rubber waste by pyrolysis in a heat carrier medium, which includes heating the reactor until the temperature of the heat carrier in the working chamber of the reactor is reached in the range from 4002 to 7002, loading rubber waste into the reactor, thermal insulation of the working chamber of the reactor, pyrolysis of rubber waste in an environment of superheated water vapor, separation of pyrolysis products into gaseous and solid phase products with subsequent separation of the gaseous phase from the product by condensation of the liquid phase product, removal of the gaseous phase for reuse in the pyrolysis process, draining of the liquid phase product and discharge of the solid phase product, at in this method, the coolant is additionally fed continuously directly into the working chamber of the reactor; before loading into the reactor, rubber waste is placed in advance on a vehicle, which is placed in the loading chamber, and after pyrolysis - in the cooling chamber, where the solid phase is cooled of the pyrolysis product and pull the vehicle out of the cooling chamber for further unloading, while before pyrolysis, the working chamber of the reactor is additionally sealed and the pyrolysis product that has entered the loading chamber and the cooling chamber is collected and submitted to condensation with further separation into a gaseous phase and a liquid phase.

Додаткова подача теплоносія безпосередньо в робочу камеру реактора в безперервному режимі дозволяє скоротити час "розгону" робочої камери, а також зменшити витрату енергії, необхідної для підтримки робочої температури в робочій камері реактора протягом всього процесу піролізу.Additional supply of coolant directly into the working chamber of the reactor in a continuous mode allows to reduce the time of "overclocking" of the working chamber, as well as to reduce the energy consumption required to maintain the working temperature in the working chamber of the reactor during the entire pyrolysis process.

В переважному варіанті реалізації способу теплоносій подають, щонайменше, в одну зону придонної області робочої камери реактора. Це забезпечує можливість подальшого розповсюдження теплоносія у висхідному потоці по розміщених вище областях робочої камери.In the preferred embodiment of the method, the coolant is supplied to at least one zone of the bottom region of the working chamber of the reactor. This provides the possibility of further distribution of the heat carrier in the upward flow in the higher regions of the working chamber.

Також переважною в рамках цієї корисної моделі є подача як теплоносія перегрітої пари, зокрема пари з температурою від 2802С до 7502С. Теплоносій у вигляді перегрітої пари при надходженні до робочої камери виконує також функцію робочого середовища і сприяє підтримці процесу піролізу. 70 З урахуванням безперервної подачі перегрітої пари в робочу камеру і за умови безперервного відведення на конденсацію газоподібної фази процес піролізу також безперервно активується.Also preferred within this useful model is the supply as a heat carrier of superheated steam, in particular steam with a temperature from 2802С to 7502С. The coolant in the form of superheated steam when entering the working chamber also performs the function of the working environment and helps support the pyrolysis process. 70 Taking into account the continuous supply of superheated steam to the working chamber and the continuous removal of the gaseous phase for condensation, the pyrolysis process is also continuously activated.

Для охолодження твердої фази продукту піролізу в камеру охолодження, переважно, подають воду. Це забезпечує скорочення часу охолодження температури твердої фази продукту піролізу до безпечних меж. При встановленні певних норм витрати води відносно маси твердої фази продукту піролізу можна, крім того, 75 Змінювати деякі фізичні характеристики даного цільового продукту, наприклад вологість.To cool the solid phase of the pyrolysis product, water is preferably supplied to the cooling chamber. This ensures a reduction in the cooling time of the temperature of the solid phase of the pyrolysis product to safe limits. When setting certain rates of water consumption relative to the mass of the solid phase of the pyrolysis product, it is possible, in addition, to change some physical characteristics of the given target product, for example, humidity.

Включення з технологічний процес переробки гумових відходів додаткових стадій розміщення відходів на транспортному засобі і переміщення транспортного засобу послідовно в камеру завантаження, робочу камеру, камеру охолодження в поєднанні з іншими суттєвими ознаками неочевидним для фахівців в даній області техніки чином не тільки не збільшують загальну тривалість одного циклу переробки, але і забезпечують ряд додаткових переваг, серед яких: можливість реалізувати безперервність процесу з використанням, зокрема, чотирьох груп транспортних засобів, кожна з яких перебуває на певній стадії процесу; можливість заданого рівномірного розподілу відходів в робочій камері, який забезпечується при завантаженні транспортного засобу і залишається незмінним в процесі завантаження в робочу камеру; виключення з технологічної схеми додаткових спеціальних пристроїв для перевантаження відходів на різних стадіях процесу і т.п.The inclusion in the technological process of processing rubber waste of additional stages of placing waste on the vehicle and moving the vehicle sequentially into the loading chamber, the working chamber, the cooling chamber, in combination with other essential features, in a way that is not obvious to specialists in this field of technology, not only increases the total duration of one cycle processing, but also provide a number of additional advantages, including: the ability to implement the continuity of the process using, in particular, four groups of vehicles, each of which is at a certain stage of the process; the possibility of a given uniform distribution of waste in the working chamber, which is ensured when the vehicle is loaded and remains unchanged during loading into the working chamber; exclusion from the technological scheme of additional special devices for overloading waste at various stages of the process, etc.

Нижче корисна модель пояснюється з посиланням на позиції креслень, на яких схематично представлені:Below, a useful model is explained with reference to the positions of the drawings, which schematically present:

Фіг.1 процес переробки гумових відходів відповідно до одного з можливих переважних варіантів реалізації в) способу, що заявляється, з використанням одного з можливих переважних варіантів реалізації пристрою;Fig. 1 process of rubber waste processing according to one of the possible preferred implementation options c) of the claimed method, using one of the possible preferred implementation options of the device;

Фіг2 один з можливих переважних варіантів реалізації засобу безперервної подачі теплової енергії в робочу камеру реактора; юFig. 2 is one of the possible preferred options for the implementation of means of continuous supply of thermal energy into the working chamber of the reactor; yu

ФігЗ один з можливих переважних варіантів розподілу теплоносія за допомогою засобу рівномірного розподілу теплоносія по об'єму робочої камери. оFig. 3 is one of the possible preferred options for the distribution of the heat carrier using a means of uniform distribution of the heat carrier over the volume of the working chamber. at

На Фіг.1 схематично зображені завантажувальний бункер 1, реактор 2, візки З, 4, 5, б, що перебуваютьна су різних стадіях технологічного процесу (З - візок на стадії завантаження, 4 - візок на стадії піролізу, 5 - візок на стадії охолодження, 6 - візок на стадії вивантаження), шлюзові затвори 7, 8, 9, 10 (7 - шлюзовий о з5 затвор входу в реактор, 8 -шлюзовий затвор камера завантаження - робоча камера", 9 - шлюзовий затвор «- робоча камера - камера охолодження", 10 - шлюзовий затвор виходу реактора), напрямні 11, по яких поступально переміщаються візки 3, 4, 5 і 6 під дією штовхачів 12 в камеру 13 завантаження, робочу камеру 14, камеру охолодження 15 і до бункера 16 розвантаження, нагрівальний пристрій, виконаний у вигляді топки 17.Figure 1 schematically shows loading hopper 1, reactor 2, carts C, 4, 5, b, which are in various stages of the technological process (C is a cart at the loading stage, 4 is a cart at the pyrolysis stage, 5 is a cart at the cooling stage , 6 - cart at the stage of unloading), airlocks 7, 8, 9, 10 (7 - airlock o z5 reactor entrance gate, 8 - airlock loading chamber - working chamber", 9 - airlock "- working chamber - camera cooling", 10 - the sluice gate of the reactor outlet), guides 11, along which the carriages 3, 4, 5 and 6 move forward under the action of pushers 12 into the loading chamber 13, the working chamber 14, the cooling chamber 15 and to the unloading hopper 16, the heating device , made in the form of a furnace 17.

Топка 17 переважно встановлена в зоні робочої камери 14 реактора 2 таким чином, що е суміжною з корпусом « реактора 2, приблизно, на 7095 площі поверхні реактора 2 в зоні робочої камери 14, що забезпечує значне ЩО) с зниження втрат тепла при передачі від топки 17 в робочу камеру 14. Пристрій також містить витяжку 18 диму і й димар 19. Трубопровід 20, по якому здійснюється подача перегрітої пари безпосередньо в робочу камеру 14, «» містить пропущену через топку 17 ділянку 21, і ділянку 22, що входить в робочу камеру 14. Камера 15 охолодження містить форсунки 23 для розпилення охолоджуючої рідини, в даному випадку - води. РобочаThe furnace 17 is preferably installed in the zone of the working chamber 14 of the reactor 2 in such a way that it is adjacent to the body of the reactor 2, approximately, on 7095 of the surface area of the reactor 2 in the zone of the working chamber 14, which provides a significant reduction in heat losses during transfer from the furnace 17 into the working chamber 14. The device also contains a smoke extractor 18 and a chimney 19. The pipeline 20, through which superheated steam is fed directly into the working chamber 14, "" contains a section 21 passed through the furnace 17, and a section 22 that enters the working chamber chamber 14. Cooling chamber 15 contains nozzles 23 for spraying cooling liquid, in this case - water. working

Камера 14 оснащена газоаналізатором 24, барометром 25 і датчиком 26 температури. До складу пристрою - входять також теплообмінники 27 і 28 з датчиками 29, 30 температури, відповідно, і збірниками 31, 32 для рідких продуктів, сепаратор 33 для розділення твердої фази продукту піролізу, збірник 34 для металу і збірник о 35 для вуглецевого залишку і підйомний кран 36. Розміщення датчика 37 температури передбачено також в ка камері 15 охолодження. З робочої камери 14 відведення газоподібної фази продукту піролізу в теплообмінник 27The camera 14 is equipped with a gas analyzer 24, a barometer 25 and a temperature sensor 26. The device also includes heat exchangers 27 and 28 with temperature sensors 29, 30, respectively, and collectors 31, 32 for liquid products, separator 33 for separating the solid phase of the pyrolysis product, collector 34 for metal and collector o 35 for carbon residue and lifting faucet 36. Placement of the temperature sensor 37 is also provided in the cooling chamber 15. From the working chamber 14, the removal of the gaseous phase of the pyrolysis product into the heat exchanger 27

Здійснюється по трубопроводу 38, оснащеному витратоміром. Крім того, гілки 39 і 40 трубопроводу 38 сполученіIt is carried out through pipeline 38, equipped with a flow meter. In addition, branches 39 and 40 of pipeline 38 are connected

Фо з камерою 13 завантаження і камерою 15 охолодження, відповідно. Трубопровід 20 для подачі перегрітої пари в 4 робочу камеру 14 оснащений на ділянці, розташованій зовні топки 17, краном 41, а на ділянці, що входить в робочу камеру 14 - засобом 42 рівномірного розподілу теплоносія по об'єму робочої камери.Fo with loading chamber 13 and cooling chamber 15, respectively. The pipeline 20 for supplying superheated steam to the 4 working chamber 14 is equipped with a tap 41 in the section located outside the furnace 17, and in the section entering the working chamber 14 with means 42 for uniform distribution of the coolant throughout the volume of the working chamber.

Реактор 2 встановлений таким чином, що його вісь 43 орієнтована горизонтально.Reactor 2 is installed in such a way that its axis 43 is oriented horizontally.

Більш детально один з можливих переважних варіантів реалізації засобу безперервної подачі теплової енергії в робочу камеру 14 реактора 2 у вигляді ділянки 22 трубопроводу 20, що входить в робочу камеру 14, с представлений на Фіг.2. Ділянка 22 трубопроводу 20 містить дві гілки 44 і 45, які горизонтально, а в даному прикладі реалізації і паралельно один відносно одного, розміщені в придонній області робочої камери 14. На торцях гілок 44 і 45 встановлені заглушки 46, а на ділянках поверхні гілок 44 і 45, що протилежать донній бо частині реактора 2, виконано велику кількість пар випускних отворів 47. Розташування отворів 47 вибрано таким чином, що випуск струменів теплоносія з пари випускних отворів 47 здійснюється під кутом а, що становить переважно приблизно 452 відносно горизонтальної площини, в якій розміщена вісь 43 реактора, тобто переважно під кутом 902 один відносно іншого.In more detail, one of the possible preferred options for the implementation of a means of continuous supply of thermal energy to the working chamber 14 of reactor 2 in the form of a section 22 of the pipeline 20 entering the working chamber 14, c is presented in Fig.2. The section 22 of the pipeline 20 contains two branches 44 and 45, which are horizontally, and in this implementation example, parallel to each other, located in the bottom region of the working chamber 14. Plugs 46 are installed on the ends of the branches 44 and 45, and on the surface sections of the branches 44 and 45, opposite the bottom part of the reactor 2, a large number of pairs of outlet holes 47 are made. The location of the holes 47 is chosen in such a way that the release of coolant jets from a pair of outlet holes 47 is carried out at an angle a, which is preferably approximately 452 relative to the horizontal plane, in which the axis 43 of the reactor is placed, that is, preferably at an angle of 902 relative to one another.

В пристрої також передбачений кран 48, що контролює подачу обчищеної парогазової суміші повторно в 65 топку 17.The device also provides a tap 48, which controls the supply of the purified steam-gas mixture again into the furnace 17 65.

Заявлений спосіб здійснюється таким чином (на прикладі одного не початкового циклу безперервного технологічного процесу).The claimed method is carried out as follows (on the example of one non-initial cycle of a continuous technological process).

З бункера 1 у візок З завантажують гумові відходи, відкривають шлюзовий затвор 7 (входу реактора) і за допомогою штовхача 12 заштовхують візок З в камеру 13 завантаження, після чого затвор 7 (входу реактора) закривають і відкривають затвор 8 (камера завантаження - робоча камера). Потім візок З штовхачем 12 заштовхують в робочу камеру 14 і закривають затвор 8 (камера завантаження - робоча камера). Затвор 9 (робоча камера - камера охолодження) також закритий. В топку 17 подають паливо, наприклад, дрова. Продукти згоряння палива після фільтрації з топки 17 виводяться в димар 19, при цьому тепло згоряння передається через корпус реактора 2 в робочу камеру 14. 70 За допомогою крана 41 регулюють подачу в трубопровід 20 насиченої водяної пари. Проходячи по трубопроводу 20, пара на ділянці 21 трубопроводу 20, розташованому в топці 17, нагрівається до температури від 280227 до 75020. У зв'язку з високотемпературним режимом як зовнішнього, так і внутрішнього середовища трубопровід 20 виготовлений з жароміцних труб і може бути виконаний, наприклад, у вигляді плоского змійовика.Rubber waste is loaded from hopper 1 into cart Z, the sluice gate 7 (reactor entrance) is opened, and with the help of a pusher 12, cart Z is pushed into loading chamber 13, after which gate 7 (reactor entrance) is closed and gate 8 (loading chamber - working chamber) is opened ). Then the trolley with the pusher 12 is pushed into the working chamber 14 and the shutter 8 is closed (loading chamber - working chamber). Shutter 9 (working chamber - cooling chamber) is also closed. Fuel, for example, firewood, is fed into the furnace 17. Fuel combustion products after filtering from the furnace 17 are discharged into the chimney 19, while the heat of combustion is transferred through the reactor body 2 to the working chamber 14. 70 With the help of the tap 41, the supply of saturated steam to the pipeline 20 is regulated. Passing through the pipeline 20, the steam in the section 21 of the pipeline 20, located in the furnace 17, is heated to a temperature from 280227 to 75020. Due to the high-temperature regime of both the external and internal environments, the pipeline 20 is made of heat-resistant pipes and can be made, for example, in the form of a flat coil.

Перегріта насичена водяна пара далі поступає безпосередньо в робочу камеру 14. Для цього трубопровід 20 7/5 має ділянку 22, що входить в порожнину робочої камери 14 в придонній області робочої камери 14. В описуваному прикладі реалізації ділянка 22 має дві гілки 44 і 45, розташовані горизонтально під напрямними 11, а отже, під візком 4, що перебуває в робочій камері 14. Перегріта пара поширюється спочатку в придонній області робочої камери, а потім у висхідному потоці проходить через розміщені на візку 4 гумові відходи. Для поліпшення проникності дно візка 4 може бути виконано гратчастим і оснащене піддоном. Надходження перегрітої пари в робочу камеру 14 реактора 2 в безперервному режимі забезпечує активне протікання процесу піролізу.The superheated saturated water vapor then flows directly into the working chamber 14. For this, the pipeline 20 7/5 has a section 22 that enters the cavity of the working chamber 14 in the bottom region of the working chamber 14. In the described implementation example, the section 22 has two branches 44 and 45, are located horizontally under the guides 11, and therefore under the cart 4 located in the working chamber 14. The superheated steam spreads first in the bottom region of the working chamber, and then in the upward flow passes through the rubber waste placed on the cart 4. To improve permeability, the bottom of the cart 4 can be made of a grid and equipped with a pallet. The arrival of superheated steam in the working chamber 14 of reactor 2 in a continuous mode ensures the active flow of the pyrolysis process.

Розміщення трубопроводу 20 безпосередньо в топці 17 дозволяє нагрівати пару до високої температури і найбільш ефективно передавати тепло з потоком пари з топки 17 в робочу камеру 14.Placing the pipeline 20 directly in the furnace 17 allows steam to be heated to a high temperature and the most efficient transfer of heat with the flow of steam from the furnace 17 to the working chamber 14.

За допомогою крана 41, змінюючи потік перегрітої пари, що надходить до робочої камери 14, можна регулювати температуру в робочій камері 14 для забезпечення оптимальної температури протікання процесу піролізу гумових відходів. в)Using the tap 41, changing the flow of superheated steam entering the working chamber 14, it is possible to adjust the temperature in the working chamber 14 to ensure the optimal temperature of the pyrolysis process of rubber waste. in)

Гумові відходи, що знаходяться на візку 4 в робочій камері 14, нагріваються до температури близько 400-5002С, внаслідок чого протікає процес піролізу (термічного розкладання) з утворенням твердої і газоподібної фаз продуктів піролізу. Кількість утворених в робочій камері 14 в процесі піролізу продуктів. газоподібної фази контролюють за показаннями газоаналізатора 24, а температуру нагрівання відходів контролюють за допомогою датчика 26 температури. При зниженні температури в робочій камері 14 нижче ї-о 4002С збільшують подачу палива в топку 17, а при зростанні температури вище 5002С зменшують подачу палива СМ в топку 17, за допомогою витяжки 18 знижують кількість відведених в димар продуктів згоряння і збільшують о подачу пари через трубопровід 20.The rubber waste located on the cart 4 in the working chamber 14 is heated to a temperature of about 400-5002C, as a result of which the process of pyrolysis (thermal decomposition) occurs with the formation of solid and gaseous phases of pyrolysis products. The number of products formed in the working chamber is 14 in the process of pyrolysis. of the gaseous phase is monitored according to the readings of the gas analyzer 24, and the temperature of waste heating is monitored using the temperature sensor 26. When the temperature in the working chamber 14 drops below 4002С, the fuel supply to the furnace 17 is increased, and when the temperature rises above 5002С, the fuel supply of SM to the furnace 17 is reduced, with the help of the hood 18, the amount of combustion products taken to the chimney is reduced and the steam supply is increased by pipeline 20.

Газоподібну фазу продукту піролізу гумових відходів в суміші з водяною парою через трубопровід 38 з -- витратоміром подають в теплообмінник 27, де в результаті теплообміну з проточною водою охолоджують їх і частково конденсують. При цьому залежно від заданих умов (наприклад, при необхідності виділити фракцію з температурою кипіння не нижче 2002) забезпечують таку витрату охолоджуючої води через теплообмінник 27, « при якій парогазова суміш, що виходить, матиме температуру 2002С. Контроль температури суміші, що виходить з теплообмінника 27, контролюють за показаннями датчика 29 температури. З с Конденсовані продукти (рідка фаза) з теплообмінника 27 зливають до збірника 31 для рідких продуктів. з» Далі несконденсовану парогазову суміш подають в другий теплообмінник 28, де в результаті теплообміну з проточною водою встановлюють температуру суміші 1009 і вище. Контроль температури здійснюють за показаннями датчика 30 температури. Температуру 1002С і вище встановлюють шляхом регулювання витрати -з 45 охолоджуючої води для того, щоб запобігти конденсації водяної пари. У разі протікання конденсації водяної пари утворюється забруднений продуктами розкладу гумових відходів конденсат, виділяється велика кількістьThe gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste mixed with water vapor is fed through the pipeline 38 with a flow meter into the heat exchanger 27, where as a result of heat exchange with flowing water, they are cooled and partially condensed. At the same time, depending on the given conditions (for example, if it is necessary to isolate a fraction with a boiling temperature not lower than 2002), ensure such a flow of cooling water through the heat exchanger 27, at which the resulting steam-gas mixture will have a temperature of 2002C. Control of the temperature of the mixture leaving the heat exchanger 27 is controlled by the readings of the temperature sensor 29. From c Condensed products (liquid phase) from the heat exchanger 27 are drained to the collector 31 for liquid products. z" Next, the uncondensed steam-gas mixture is fed into the second heat exchanger 28, where as a result of heat exchange with flowing water, the temperature of the mixture is set at 1009 and higher. Temperature control is carried out according to the readings of the temperature sensor 30. The temperature of 1002C and above is set by adjusting the flow rate of -45% cooling water in order to prevent condensation of water vapor. In the case of condensation of water vapor, condensate contaminated with rubber waste decomposition products is formed, a large amount is released

І ав | тепла (2300кДж на 1Ткг сконденсованої пари), яке необхідне відводити, для чого слід забезпечити велику витрату охолоджуючої води. о З другого теплообмінника 28 парогазову суміш з температурою 10092С і вище виводять в топку 17 і (о) 50 спалюють. Подачу парогазової суміші регулюють краном 48. Таким чином запобігають скиданню забрудненого сп конденсату в навколишнє середовище і теплота згоряння низькокиплячих продуктів розкладання відходів використовують для енергозабезпечення процесу. При цьому також знижується витрата палива.And av | heat (2300kJ per 1Tkg of condensed steam), which must be removed, for which a large consumption of cooling water should be provided. o From the second heat exchanger 28, the steam-gas mixture with a temperature of 10092C and above is taken to the furnace 17 and (o) 50 is burned. The supply of the steam-gas mixture is regulated by the valve 48. In this way, the discharge of contaminated sp condensate into the environment is prevented and the heat of combustion of low-boiling waste decomposition products is used for energy supply of the process. At the same time, fuel consumption is also reduced.

Конденсовані продукти (рідина) з теплообмінника 28 зливають в збірник 32 для рідких продуктів.Condensed products (liquid) from the heat exchanger 28 are drained into the collector 32 for liquid products.

Після закінчення процесу розкладання відходів (після припинення виходу газоподібних продуктів з відходів, 59 яке встановлюють за показаннями газоаналізатора 24) відкривають шлюзовий затвор 9 і за допомогою штовхача с 12 візок 4 з твердою фазою продукту піролізу, що включає твердий вуглецевий залишок і металевий корд, переміщають в камеру 15 охолодження, після чого закривають затвор 9.After the end of the waste decomposition process (after the cessation of the release of gaseous products from the waste, 59 which is installed according to the indications of the gas analyzer 24), the sluice gate 9 is opened and with the help of the pusher c 12, the cart 4 with the solid phase of the pyrolysis product, which includes a solid carbon residue and a metal cord, is moved into the cooling chamber 15, after which the shutter 9 is closed.

Після переміщення візка 4 в камеру 15 охолодження за допомогою насоса (на кресленнях не зображений) через форсунки 23 подають воду і розпилюють її на розміщену на візку 5 тверду фазу продукту піролізу. 60 Контроль температури твердої фази продукту піролізу здійснюють за показаннями датчика температури 37, і при встановленні температури Т-150-1702С (такий рівень температури дозволяє без займання вивести візок 5 з твердою фазою продукту піролізу з камери 15 охолодження) припиняють зрошування, відкривають шлюзовий затвор 10 і за допомогою штовхача 12 візок 5 виштовхують з камери 15 охолодження і подають на розвантаження. Для розвантаження візка 5 відкривають люки, виконані в її днищі, і тверда фаза продукту б5 піролізу під дією власної ваги просипається в бункер 16 вивантаження і далі в сепаратор 33, де метал відділяють від вуглецевої складової і вивантажують в збірник 34, а вуглецеву складову вивантажують в збірник 35. Після розвантаження візок 5 за допомогою підйомного крана 36 переміщають до бункера 1 і цикл повторюють.After moving the cart 4 into the cooling chamber 15 with the help of a pump (not shown in the drawings), water is supplied through the nozzles 23 and sprayed on the solid phase of the pyrolysis product placed on the cart 5. 60 The temperature of the solid phase of the pyrolysis product is monitored according to the readings of the temperature sensor 37, and when the temperature is set to T-150-1702С (such a temperature level allows you to remove the cart 5 with the solid phase of the pyrolysis product from the cooling chamber 15 without ignition), stop irrigation, open the sluice gate 10 and with the help of a pusher 12, the trolley 5 is pushed out of the cooling chamber 15 and sent for unloading. To unload the cart 5, the hatches in its bottom are opened, and the solid phase of the pyrolysis product b5 under the influence of its own weight falls into the discharge hopper 16 and further into the separator 33, where the metal is separated from the carbon component and discharged into the collector 34, and the carbon component is discharged into collector 35. After unloading, the cart 5 is moved to the bunker 1 with the help of a lifting crane 36 and the cycle is repeated.

Слід зазначити також, що навіть при короткочасному відкритті шлюзових затворів 8 і 9, відбувається витікання парогазового середовища в камеру 13 завантаження і в камеру 15 охолодження. Для утилізації парогазового середовища камера 13 завантаження і камера 15 охолодження оснащені виходами в гілки 39 і 40, відповідно, трубопроводу 38 для відведення газоподібної фази продукту піролізу.It should also be noted that even when the airlocks 8 and 9 are opened for a short time, the steam-gas medium leaks into the loading chamber 13 and into the cooling chamber 15. To dispose of the steam-gas environment, the loading chamber 13 and the cooling chamber 15 are equipped with outlets to the branches 39 and 40, respectively, of the pipeline 38 for the removal of the gaseous phase of the pyrolysis product.

При цьому слід враховувати, що опис повного циклу технологічного процесу був даний тільки для одного 7/о Візка, в той час, як в один і той же момент в технологічному процесі беруть участь всі чотири візки, причому перехід візків на подальші стадії технологічного процесу здійснюється одночасно.At the same time, it should be taken into account that the description of the full cycle of the technological process was given only for one 7/o Trolley, while at the same time all four trolleys participate in the technological process, and the transition of the trolleys to further stages of the technological process is carried out simultaneously.

Нижче наводяться приклади реалізації заявленого способу переробки гумових відходів за допомогою пристрою. Дані приклади слід розглядати лише як ілюстративний матеріал, що підтверджує переваги заявленого способу, а не як єдино можливі варіанти реалізації, що обмежують домагання заявника. 15 Приклад 1Below are examples of implementation of the claimed method of processing rubber waste using the device. These examples should be considered only as illustrative material that confirms the advantages of the claimed method, and not as the only possible implementation options that limit the applicant's claims. 15 Example 1

Здійснюють переробку зношених шин за описаною вище схемою технологічного процесу.Used tires are processed according to the technological process scheme described above.

В кожний візок З завантажують З50Окг гумових відходів (зношені шини) і здійснюють один цикл переробки.350 kg of rubber waste (worn tires) are loaded into each trolley C and one recycling cycle is carried out.

В топку 17 завантажують 280кг дров (вологість 2095, зольність 295, теплота згоряння 14МДж/кг). Для повного згоряння дров в топку 17 необхідно подати 4,5мМ З повітря на Ткг дров, тобто 1575м З протягом 2 годин. При 20 згорянні дров утворюється 5,3м З/кг продуктів згоряння, що у результаті становить 1484м З. Витрата дров визначена таким чином: на нагрівання елементів пристрою - 157кг; на перегрівання ЗБОкг пари (Т-50020)- 25Кг, 25 для забезпечення нагрівання до 500 2С і термічного розкладання ЗБОкг гумових відходів - 42КкГ. -о280 kg of firewood (moisture 2095, ash content 295, calorific value 14 MJ/kg) is loaded into furnace 17. For the complete combustion of firewood in furnace 17, it is necessary to supply 4.5 mm of air per 1 kg of firewood, i.e. 1575 m of air for 2 hours. When 20 firewood is burned, 5.3m Z/kg of combustion products is formed, which as a result is 1484m Z. The consumption of firewood is determined as follows: for heating the elements of the device - 157kg; for overheating ZBOkg of steam (T-50020) - 25Kg, 25 to ensure heating up to 500 2C and thermal decomposition of ZBOkg of rubber waste - 42Kkg. -at

Таким чином, повна витрата дров на енергозабезпечення процесу (з урахуванням 25905 тепловтрат)становить: (157кгн42кг25Ккг)х1,25-280КгThus, the total consumption of firewood for the energy supply of the process (taking into account 25905 heat losses) is: (157kgn42kg25Kkg)x1.25-280Kg

Температура перегрітої пари, що подається в робочу камеру 14 по трубопроводу 20, становить 50020. ю 30 Температура в робочій камері 14 підтримується на рівні 50020.The temperature of the superheated steam supplied to the working chamber 14 through the pipeline 20 is 50020. ю 30 The temperature in the working chamber 14 is maintained at the level of 50020.

За показаннями газоаналізатора 24 і витратоміра трубопроводу 38 здійснюють контроль протікання процесу і піролізу. сAccording to the readings of the gas analyzer 24 and the flow meter of the pipeline 38, control of the flow of the process and pyrolysis is carried out. with

Наприклад, за отриманими показаннями газоаналізатора 24 концентрація газоподібної фази продукту о піролізу становить 0,1458кг/м?, а витрата парогазової суміші за показаннями витратоміра трубопроводу 38For example, according to the readings of the gas analyzer 24, the concentration of the gaseous phase of the pyrolysis product is 0.1458 kg/m?, and the consumption of the steam-gas mixture according to the readings of the flow meter of the pipeline 38

Зо становить б00м3/г. При цьому повний вихід газоподібної фази продукту піролізу гумових відходів становить (87 175кг, тобто 5095 від початкової кількості З5Окг. Таким чином, за сталих умов 140Окг продуктів розкладання буде виведено з робочої камери за час: (175кг)0,1458кг/м ЗхбоОм 3/г)-2 години. «Zo is b00m3/h. At the same time, the full output of the gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste is (87,175 kg, i.e. 5095 of the initial amount of 35Okg. Thus, under constant conditions, 140Okg of decomposition products will be removed from the working chamber during the time: (175kg)0.1458kg/m ZhboOm 3/ d)-2 hours. "

Таким чином, в даному прикладі інтенсивність підведення тепла до гумових відходів забезпечує їх повне З розкладання за заданий час 2 години. с У разі, коли з розрахунків виходить, що повний час розкладання більше заданого, необхідно інтенсифікувати "з процес теплообміну будь-яким з описаних вище способів так, щоб отримати заданий час розкладання 2 години.Thus, in this example, the intensity of heat supply to rubber waste ensures its complete decomposition within a given time of 2 hours. c If the calculations show that the complete decomposition time is longer than the specified one, it is necessary to intensify the heat exchange process using any of the methods described above so as to obtain the specified decomposition time of 2 hours.

Газоподібну фазу продукту піролізу гумових відходів в суміші з водяною парою з витратою б0Ом3/г подають в теплообмінник 27, де в результаті теплообміну з проточною водою охолоджують їх до температури 25090, - 175 внаслідок чого конденсується 79905 газоподібної фази продукту піролізу, тобто 55,3Зкг/г.The gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste mixed with water vapor with a flow rate of b0Om3/g is fed into the heat exchanger 27, where as a result of heat exchange with running water, they are cooled to a temperature of 25090, - 175 as a result of which 79905 of the gaseous phase of the pyrolysis product is condensed, i.e. 55.3Zkg/ Mr.

Несконденсовану парогазову суміш подають в другий теплообмінник 28, де в результаті теплообміну з («в») проточною водою встановлюють температуру суміші 1932С0. В результаті конденсується ще 7,7кг/гThe non-condensed steam-gas mixture is fed into the second heat exchanger 28, where as a result of the heat exchange with ("in") flowing water, the temperature of the mixture is set to 1932С0. As a result, another 7.7 kg/g is condensed

Ге газоподібної фази продукту піролізу гумових відходів.Ge of the gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste.

З другого теплообмінника 28 несконденсовану парогазову суміш з температурою 1932С через кран 48 в ме) кількості 199,5кг/г виводять в топку 17 і спалюють. сп В даному випадку спалюється /кг/г продуктів піролізу з теплотою згоряння 40МДж/кг і 17,5кг/г несконденсованих газів з теплотою згоряння ЗОмМДж/кг. Загальна кількість тепла, одержуваного від спалювання продуктів розкладання гумових відходів складе 805МДж/г. При спалюванні 14Окг/г дров (280кг дров витрачається ов За 2г) виділяється 1960МДж/г тепла.From the second heat exchanger 28, the non-condensed steam-gas mixture with a temperature of 1932C is fed through the tap 48 in the amount of 199.5 kg/g to the furnace 17 and burned. In this case, /kg/g of pyrolysis products with a heat of combustion of 40 MJ/kg and 17.5 kg/g of non-condensable gases with a heat of combustion of ЗОmMJ/kg are burned. The total amount of heat obtained from burning rubber waste decomposition products will be 805 MJ/g. When burning 14Okg/g of firewood (280kg of firewood is consumed in 2h), 1960MJ/g of heat is released.

Таким чином, витрата дров знижується до величини: с (1960МДж/г-805МДж/г)/14МДж/кг-82,5кг/г.Thus, the consumption of firewood decreases to the value: s (1960MJ/g-805MJ/g)/14MJ/kg-82.5kg/g.

Витрата води на зрошування твердої фази продукту піролізу визначається вагою твердої фази продукту піролізу, його початковою температурою і заданою кінцевою температурою. В нашому випадку вага твердої бо фази продукту піролізу складає 175кг, його початкова температура 5002С, задана кінцева температура 1502С, питома теплоємність 1,3кДж/кгес.The consumption of water for irrigation of the solid phase of the pyrolysis product is determined by the weight of the solid phase of the pyrolysis product, its initial temperature and the set final temperature. In our case, the weight of the solid phase of the pyrolysis product is 175 kg, its initial temperature is 5002С, the specified final temperature is 1502С, the specific heat capacity is 1.3kJ/kges.

В цьому випадку для охолодження твердої фази необхідно відвести тепло в кількості 79625кДж. Тепло відводиться в результаті нагрівання і випаровування води. Таким чином, для відведення даної кількості тепла необхідно (за умови, що початкова температура води становить 202С) подати на зрошування 30,2кг води. 65 Наведені в прикладі розрахунки демонструють високу ефективність способу, перш за все, з погляду зниження енерговитрат і викиду забруднень в навколишнє середовище.In this case, to cool the solid phase, it is necessary to remove heat in the amount of 79625 kJ. Heat is removed as a result of heating and evaporation of water. Thus, to remove this amount of heat, it is necessary (provided that the initial water temperature is 202C) to apply 30.2 kg of water for irrigation. 65 The calculations presented in the example demonstrate the high efficiency of the method, first of all, from the point of view of reducing energy consumption and emission of pollutants into the environment.

Приклад 2.Example 2.

В кожний візок З завантажують 1000кг гумових відходів (подрібнених до розмірів 300-400мм зношених шин) і здійснюють один цикл переробки.1,000 kg of rubber waste (shredded to the size of 300-400 mm used tires) is loaded into each trolley C and one recycling cycle is carried out.

В топку 17 завантажують 40Окг дров (вологість 1095, зольність 295, теплота згоряння 16МДж/кг). Для повного згоряння дров в топку 17 необхідно подати 5м З повітря на їкг дров, тобто 2000м 3. При згорянні дров утворюється 5,8м/кг продуктів згоряння, що у результаті складе 2320м 3.40 kg of firewood (moisture 1095, ash content 295, calorific value 16 MJ/kg) are loaded into furnace 17. For the complete combustion of firewood in furnace 17, it is necessary to supply 5m of air per kg of firewood, i.e. 2000m 3. During firewood combustion, 5.8m/kg of combustion products are formed, which will amount to 2320m 3 as a result.

Витрата дров визначена таким чином: на нагрівання елементів пристрою - 157кг; на перегрівання 1000Окг пари (Т-5002С)- токг; для забезпечення нагрівання до 500 2 і термічного розкладання 1000кг гумових відходів - 118кг.Firewood consumption is determined as follows: for heating the elements of the device - 157 kg; for overheating 1000 Okg of steam (T-5002S) - tokg; to ensure heating up to 500 2 and thermal decomposition of 1000 kg of rubber waste - 118 kg.

Таким чином, повна витрата дров на енергозабезпечення процесу (з урахуванням 1695 тепловтрат) складе (157кг-118кг-7Окг)х1,16-400кгThus, the total consumption of firewood for energy supply of the process (taking into account 1695 heat losses) will be (157kg-118kg-7Okg)x1.16-400kg

Температура перегрітої пари, що подається в робочу камеру 14 по трубопроводу 20, становить 50020.The temperature of the superheated steam supplied to the working chamber 14 through the pipeline 20 is 50020.

Температура в робочій камері 14 підтримується на рівні 50020.The temperature in the working chamber 14 is maintained at 50020.

Наприклад, за показаннями газоаналізатора 24 і витратоміра трубопроводу 38 здійснюють контроль протікання процесу піролізу.For example, according to the readings of the gas analyzer 24 and the flow meter of the pipeline 38, the flow of the pyrolysis process is monitored.

За отриманими показаннями газоаналізатора 24 концентрація газоподібної фази продукту піролізу становитьAccording to the obtained readings of the gas analyzer 24, the concentration of the gaseous phase of the pyrolysis product is

О,10Окг/м У, а витрата парогазової суміші за показаннями витратоміра трубопроводу 38 становить 2000м3/г. ПриО.10Okg/m В, and the consumption of the steam-gas mixture according to the flow meter of pipeline 38 is 2000m3/h. At

Цьому повний вихід газоподібної фази продукту піролізу гумових відходів складає 40Окг, тобто 4095 від початкової кількості 100Окг. Таким чином, за сталих умов 400кг продуктів розкладання буде виведено з робочої камери за час: - (400кг)0,10Окг/м Зх2000м 3/г)-2 години.Therefore, the total output of the gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste is 40Okg, i.e. 4095 from the initial amount of 100Okg. Thus, under constant conditions, 400 kg of decomposition products will be removed from the working chamber in the following time: - (400 kg)0.10Okg/m Х2000m 3/g)-2 hours.

Таким чином, в даному прикладі інтенсивність підведення тепла до гумових відходів забезпечує їх повне розкладання за заданий час 2 години.Thus, in this example, the intensity of heat supply to rubber waste ensures their complete decomposition in a given time of 2 hours.

У разі, коли з розрахунків виходить, що повний час розкладання більше заданого, слід інтенсифікувати юю процес теплообміну будь-яким з описаних вище способів так, щоб отримати заданий час розкладання 2 години. «яIf the calculations show that the total decomposition time is longer than the specified one, the heat exchange process should be intensified by any of the methods described above so as to obtain the specified decomposition time of 2 hours. "I

Газоподібну фазу продукту піролізу гумових відходів в суміші з водяною парою з витратою 2000м3/г подають в теплообмінник 27, де в результаті теплообміну з проточною водою охолоджують їх до температури 25090, с внаслідок чого конденсується 7995 газоподібної фази продукту піролізу, тобто 138,25кг/г. оThe gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste mixed with water vapor with a flow rate of 2000m3/g is fed into the heat exchanger 27, where as a result of heat exchange with running water, they are cooled to a temperature of 25090, as a result of which 7995 of the gaseous phase of the pyrolysis product is condensed, i.e. 138.25kg/g . at

Несконденсовану парогазову суміш подають в другий теплообмінник 28, де в результаті теплообміну з проточною водою встановлюють температуру суміші 193920. В результаті конденсується ще 19,25 кг/г - газоподібної фази продукту піролізу гумових відходів.The uncondensed steam-gas mixture is fed into the second heat exchanger 28, where, as a result of heat exchange with running water, the temperature of the mixture is set at 193920. As a result, another 19.25 kg/g of the gaseous phase of the pyrolysis product of rubber waste is condensed.

З другого теплообмінника 28 несконденсовану парогазову суміш з температурою 1932С через кран 48 в кількості 567,5кг/г виводять в топку 17 і спалюють. « 20 В даному випадку спалюють 19,25кг/г продуктів піролізу з теплотою згоряння 4О0МДж/кг і 25кг/г ш-в несконденсованих газів з теплотою згоряння ЗОмМДж/кг. Загальна кількість тепла, одержуваного від спалювання с продуктів розкладання гумових відходів складе 1520МДж/г. При спалюванні 2ООкг/г дров (400Окг дров :з» витрачається за 2ч) виділяється 2800МДж/г тепла.From the second heat exchanger 28, the non-condensed steam-gas mixture with a temperature of 1932C is discharged through the tap 48 in the amount of 567.5 kg/g into the furnace 17 and burned. 20 In this case, 19.25 kg/g of pyrolysis products with a heat of combustion of 400 MJ/kg and 25 kg/g of uncondensed gases with a heat of combustion of ZOmMJ/kg are burned. The total amount of heat obtained from burning rubber waste decomposition products will be 1520 MJ/g. When burning 2OOkg/g of firewood (400Okg of firewood is consumed in 2h), 2800MJ/g of heat is released.

Таким чином, витрата дров знижується до величини: (2800МДж/г-1520МДж/г)/14МДж/кг-91, 4кг/г. - Витрата води на зрошення твердої фази продукту піролізу визначається вагою твердої фази продукту піролізу, його початковою температурою і заданою кінцевою температурою. В нашому випадку вага твердої о фази продукту піролізу складає бООкг, його початкова температура 5002С, задана кінцева температура 1502С, г питома теплоємність 1,3кДж/кгес.Thus, the consumption of firewood decreases to the value: (2800MJ/g-1520MJ/g)/14MJ/kg-91, 4kg/g. - The consumption of water for irrigation of the solid phase of the pyrolysis product is determined by the weight of the solid phase of the pyrolysis product, its initial temperature and the set final temperature. In our case, the weight of the solid phase of the pyrolysis product is bOOkg, its initial temperature is 5002C, the set final temperature is 1502C, and the specific heat capacity is 1.3kJ/kghes.

В цьому випадку для охолодження твердої фази необхідно відвести тепло в кількості 273000кДж. ТеплоIn this case, to cool the solid phase, it is necessary to remove heat in the amount of 273,000 kJ. Warm

Ме відводиться в результаті нагрівання і випаровування води. Таким чином, для відведення даної кількості тепла с необхідно (за умови, що початкова температура води становить 202С) подати на зрошення 103,5кг води.Me is removed as a result of heating and evaporation of water. Thus, to remove this amount of heat, it is necessary (provided that the initial water temperature is 202C) to apply 103.5 kg of water for irrigation.

Наведені в прикладі розрахунки, як і в попередньому прикладі, також демонструють високу ефективність способу, перш за все, з погляду зниження енерговитрат і викиду забруднень в навколишнє середовище.The calculations presented in the example, as well as in the previous example, also demonstrate the high efficiency of the method, first of all, from the point of view of reducing energy consumption and emission of pollutants into the environment.

Заявлений спосіб переробки гумових відходів пройшов випробування в умовах експериментального виробництва і вигідно відрізняється від відомих поліпшеними показниками питомих енергетичних витрат на с процес переробки відходів, а також більш низькими викидами шкідливих речовин в навколишнє середовище. воThe declared method of rubber waste processing has been tested in the conditions of experimental production and differs favorably from the known improved indicators of specific energy costs for the waste processing process, as well as lower emissions of harmful substances into the environment. in

Claims

The formula of the invention

1. The method of processing rubber waste by pyrolysis in a heat carrier medium, which includes heating the reactor until the temperature of the heat carrier in the working chamber of the reactor is reached in the range from 400 C to 700 2 C, loading rubber waste into the reactor, thermal insulation of the working chamber of the reactor, pyrolysis of rubber waste in b5 in the medium of superheated water vapor, separation of pyrolysis products into gaseous and solid phase products with subsequent separation of the gaseous phase from the product by condensation of the liquid phase product, removal of the gaseous phase for reuse in the pyrolysis process, draining of the liquid phase product and discharge of the solid phase product, which is distinguished by , which additionally supply the coolant directly into the working chamber of the reactor, before loading into the reactor, rubber waste is placed in advance on a vehicle, which is placed in the loading chamber, and after pyrolysis - in the cooling chamber, where the solid phase of the pyrolysis product is cooled, and the transport agent from the cooling chamber for further unloading, while before pyrolysis, the working chamber of the reactor is additionally sealed and the pyrolysis product that got into the loading chamber and the cooling chamber is collected and submitted to condensation with further separation into a gaseous phase and a liquid phase. 70

2. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that the coolant is supplied to at least one zone of the bottom region of the working chamber of the reactor.

3. The method according to any of claims 1, 2, which differs in that steam with a temperature from 280 C to 750 20 is supplied as a heat carrier.

4. The method according to any of claims 1-3, which differs in that for cooling the solid phase of the pyrolysis product 7/5, water is supplied to the cooling chamber. - IF) (Se) s «c) є -

with . and? - ((in) name) (o) sl p 60 b5