UA136846U

UA136846U - MECHANICAL AND INSULATION METHOD OF OBTAINING A BLOCK-CONTAINER OR A MINI-SARCOPHAGE FROM INDUSTRIAL AND / OR HOUSEHOLD, OR / OR BUILDING / BUILDINGS

Info

Publication number: UA136846U
Application number: UAU201902473U
Authority: UA
Inventors: Святослав Ігорович Курносов
Original assignee: Святослав Ігорович Курносов
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2019-09-10

Abstract

Механіко-ізоляційний спосіб одержання блок-контейнера або міні-саркофага із промислових, побутових, будівельних відходів або радіаційного сміття (пилу), при якому виконують первинне сортування промислових та/або побутових, та/або будівельних відходів та/або радіаційного сміття (пилу) щонайменше на дві групи, при цьому в одній з груп вказаних відходів видаляють їх пластмасову складову зі щонайменше однієї з груп: поліетилен високої щільності, поліетилен низької щільності, поліетилентерефталат, полівінілхлорид, поліпропілен, полістирол або інші види пластику та переробляють у блок-контейнер або корпус міні-саркофага, не обмежених певною модифікацією, причому в отриману суміш додатково додають біологічні, хімічні, механічні та природні складові, яку подрібнюють, ущільнюють, складають в отримані блоки або корпуси та герметизують з утворенням блок-контейнера або міні-саркофага. Переробку у блок-контейнер або корпус міні-саркофага виконують шляхом лиття під тиском, ротоформуванням або екструзійно-видувним способом в прес-формі.Mechanical-insulating method of obtaining a block container or mini-sarcophagus from industrial, household, construction waste or radiation waste (dust), in which the primary sorting of industrial and / or household and / or construction waste and / or radiation waste (dust) is performed in at least two groups, while in one of the groups of these wastes remove their plastic component from at least one of the groups: high density polyethylene, low density polyethylene, polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride, polypropylene, polystyrene or other types of plastic and processed into a block container or housing mini-sarcophagus, not limited to a certain modification, and in the resulting mixture is additionally added biological, chemical, mechanical and natural components, which are crushed, compacted, folded into the resulting blocks or bodies and sealed to form a block container or mini-sarcophagus. Processing into a block container or the body of a mini-sarcophagus is performed by injection molding, rotoforming or extrusion-blowing method in a mold.

Description

Корисна модель належить до будівництва і засобів екологічної безпеки і стосується способу одержання блок-контейнера або міні-саркофага із відходів, що включають тверді побутові відходи, будівельне сміття, промислові відходи, радіаційний пил, і може бути використаний для ліквідації, зокрема, сміттєзвалищ.The utility model belongs to the construction and means of environmental safety and relates to a method of obtaining a block container or a mini-sarcophagus from waste, including solid household waste, construction waste, industrial waste, radiation dust, and can be used to eliminate, in particular, landfills.

Відомі способи утилізації відходів шляхом їх поховання під шаром грунту (в кар'єрах, ярах, карстових порожнинах або на спеціально підготовлених полігонах). Такі способи при забезпеченні зовнішньої чистоти (в порівнянні з відкритими звалищами) характеризуються підвищеними затратами і реально не допускають можливості господарського використання зайнятих територій принаймні протягом 20-50 років. Крім того, захоронені таким чином відходи слід визнати втраченими для подальшого використання, навіть, якщо з часом з'являться потреби і нові технологічні можливості їх переробки. Відомо, що пластмаса та інші синтетичні матеріали, які іноді складають левову частку промислових та побутових відходів практично не розкладаються в землі, завдаючи колосальної шкоди всьому живому і неживому на сотні кілометрів навколо місць організованих сміттєвих поховань. Кілька десятиліть тому розвинені країни зрозуміли, що влаштовувати поховання пластмасового сміття на своїй території не можна, що дало поштовх для так званої "еміграції сміття".There are known ways of disposing of waste by burying it under a layer of soil (in quarries, ravines, karst cavities or on specially prepared landfills). Such methods of ensuring external cleanliness (in comparison with open landfills) are characterized by increased costs and realistically do not allow the possibility of economic use of occupied territories for at least 20-50 years. In addition, waste buried in this way should be recognized as lost for further use, even if over time needs and new technological possibilities for their processing appear. It is known that plastic and other synthetic materials, which sometimes make up the lion's share of industrial and household waste, practically do not decompose in the ground, causing colossal damage to all living and non-living things for hundreds of kilometers around the places of organized garbage burials. A few decades ago, developed countries realized that it is impossible to bury plastic waste on their territory, which gave impetus to the so-called "emigration of waste".

До числа відомих способів утилізації побутових відходів належать сучасні схеми їх переробки, основані на попередньому багатокомпонентному сортуванні. Отримувані при цьому вторинні ресурси передаються споживачам для використання як палива сировини або добавки до основної сировини, необхідної у виробництві нової продукції. Залишки відходів, які не підлягають сортуванню в даному способі підлягають ущільненню та захороненню під шаром грунту.Modern recycling schemes based on preliminary multi-component sorting are among the well-known ways of disposal of household waste. The resulting secondary resources are transferred to consumers for use as raw material fuel or additives to the main raw materials needed in the production of new products. Remains of waste that cannot be sorted in this way are subject to compaction and burial under a layer of soil.

Відомим є "Спосіб отримання композицій для дорожнього і гідротехнічного будівництва"The "Method of obtaining compositions for road and hydraulic construction" is well-known

І(патент КО Мо 2026323, МПК ВОЗВ 9/00)Ї. Пропонований спосіб і лінія для його здійснення спрямовані на усунення перерахованих вище недоліків. Спосіб передбачає можливість проведення комплексного первинного сортування за розмірами з утилізацією всіх компонентів змішаних відходів, в тому числі і дрібної фракції, з виділенням з неї в кінцевому підсумку органічної частини, що перетворюється на органічне добриво, і суміші гідроокисів "важких металів", що спрямовується на переробку. Недоліком даного технічного рішення є неможливість використання для дорожнього будівництва всієї маси побутових відходів.I (patent KO Mo 2026323, IPC VOZV 9/00)Y. The proposed method and line for its implementation are aimed at eliminating the above-mentioned shortcomings. The method provides for the possibility of carrying out complex primary sorting by size with the utilization of all components of mixed waste, including the fine fraction, with the selection of the organic part from it, which is ultimately transformed into organic fertilizer, and the mixture of hydroxides of "heavy metals", which is directed to processing The disadvantage of this technical solution is the impossibility of using the entire mass of household waste for road construction.

Відомим також є "Спосіб безпечної утилізації побутових відходів (патент КО Мо 2310525,Also known is "The method of safe disposal of household waste (patent KO Mo 2310525,

МПК воЗзВв 9/00, СО4В 18/00), що включає сортування відходів безпосередньо в зоні будівництва автодоріг і подальшу їх переробку, причому з побутових відходів відсортовують п'ять груп відходів, в першу групу відходів включають органічні і харчові відходи, в другу групу відходів включають деревину, ДСП, в третю групу відходів включають текстиль, папір, ламінат, картон, пінопласт, в четверту групу включають гуму, армуючі матеріали, поліетилен, скло, кераміку, інші відходи формують у п'яту групу відходів, подальшу переробку відходів ведуть за групами, при цьому компоненти першої групи піддають прискореному компостуванню, наповнюють мінеральними добривами, змішують з насінням рослин, гранулюють і використовують при формуванні дорожніх насипів, укосів і прилеглих до дороги територій, компоненти другої групи подрібнюють, додають як наповнювач в бетонні суміші в кількості до 10 95, з яких формують силові і контурні модулі для бордюрів, крайок дорожнього полотна, зливних елементів і кюветів, компоненти третьої групи подрібнюють, змішують з піском та вапном при наступному співвідношенні компонентів: пісок - 80 95, вапно - 10 95, побутові відходи третьої групи - 10 95, потім з отриманої суміші методом пресування при нагріванні до 150 "С формують елементи підкладки під асфальтобетонні покриття, компоненти четвертої групи також подрібнюють і додають у кількості до 595 за вагою до складу асфальтобетонного покриття одночасно з введенням звичайних мінеральних компонентів, а надлишкові компоненти цієї групи рівномірно укладають у верхні шари дорожнього насипу, відходи п'ятої групи використовують в дорожньому полотні при формуванні нижнього шару.IPC voZzVv 9/00, СО4В 18/00), which includes waste sorting directly in the highway construction zone and their further processing, and five groups of waste are sorted from household waste, the first group of waste includes organic and food waste, the second group waste includes wood, chipboard, the third group of waste includes textiles, paper, laminate, cardboard, foam, the fourth group includes rubber, reinforcing materials, polyethylene, glass, ceramics, other waste is formed into the fifth group of waste, further processing of waste is carried out by groups, while the components of the first group are subjected to accelerated composting, filled with mineral fertilizers, mixed with plant seeds, granulated and used in the formation of road embankments, slopes and areas adjacent to the road, the components of the second group are crushed, added as a filler to concrete mixtures in an amount up to 10 95, from which power and contour modules are formed for curbs, road edges, drainage elements and ditches, mponents of the third group are crushed, mixed with sand and lime in the following ratio of components: sand - 80 95, lime - 10 95, household waste of the third group - 10 95, then from the obtained mixture by pressing when heated to 150 "C, base elements for asphalt concrete are formed coating, the components of the fourth group are also crushed and added in an amount of up to 595 by weight to the composition of the asphalt concrete coating simultaneously with the introduction of ordinary mineral components, and the excess components of this group are evenly laid in the upper layers of the road embankment, the waste of the fifth group is used in the road surface during forming bottom layer

До недоліків винаходів рівня техніки слід віднести: не технологічність отриманих матеріалів для використання у будівництві, а також складність процесу сортування у зв'язку з наявністю різнокомпонентних груп відходів, що містять органічні та неорганічні складові, які у свою чергу відрізняються не тільки за хімічним складом, а також мають різні фізичні показники - тверді, дуже тверді, м'які тощо.Among the disadvantages of the inventions of the technical level should be attributed: the lack of manufacturability of the obtained materials for use in construction, as well as the complexity of the sorting process due to the presence of multicomponent groups of waste containing organic and inorganic components, which in turn differ not only in chemical composition, and also have different physical parameters - hard, very hard, soft, etc.

В основу технічного рішення поставлено задачу отримання нового, надійного і маловитратного блок-контейнера, підвищення технологічності способу, що дозволяє досягти високих споживчих властивостей отриманого продукту. Додатковий результат - утилізація відходів.The basis of the technical solution is the task of obtaining a new, reliable and low-cost block container, improving the manufacturability of the method, which allows to achieve high consumer properties of the obtained product. An additional result is the disposal of waste.

Поставлена задача вирішується механіко-ізоляційним способом одержання блок-контейнеру або міні-саркофагу із промислових, побутових і будівельних відходів та радіаційного сміття (пилу), який включає первинне сортування промислових, побутових і будівельних відходів та радіаційного сміття (пилу) щонайменше на дві групи, при цьому в одній з груп вказаних відходів видаляють їх пластмасову складову з щонайменше однієї з груп: поліетилен високої щільності, поліетилен низької щільності, поліетилентерефталат, полівінілхлорид, поліпропілен, полістирол або інші види пластику та переробляють у блок-контейнер або корпус міні-саркофага, не обмежених певною модифікацією, причому отриману суміш додатково додають біологічні, хімічні, механічні та природні складові, яку подрібнюють, ущільнюють, складають в отримані блоки або корпуси та герметизують з утворенням блок-контейнера або міні-саркофага.The task is solved by a mechanical isolation method of obtaining a block container or a mini-sarcophagus from industrial, household and construction waste and radioactive waste (dust), which includes the primary sorting of industrial, household and construction waste and radioactive waste (dust) into at least two groups, at the same time, in one of the groups of specified waste, their plastic component is removed from at least one of the groups: high-density polyethylene, low-density polyethylene, polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride, polypropylene, polystyrene or other types of plastic and processed into a block container or a mini-sarcophagus body, not limited by a certain modification, and biological, chemical, mechanical and natural components are additionally added to the resulting mixture, which is crushed, compacted, folded into the resulting blocks or cases and sealed to form a block container or mini-sarcophagus.

Переробку у контейнер виконують шляхом лиття під тиском, шляхом ротоформування або видувним завдяки прес форми.Processing into a container is carried out by injection molding, by rotoforming, or by blowing using a press mold.

Винахід виконується наступним чином.The invention is performed as follows.

До сміттєпереробного заводу доставляють побутові та/або промислові, та/або будівельні відходи та/або радіаційне сміття (пил), механічно або вручну проводять первинне сортування.Household and/or industrial and/or construction waste and/or radioactive waste (dust) are delivered to the waste processing plant, mechanical or manual primary sorting is carried out.

Головним чином відходи сортують на дві групи. Одна група включає пластмасові відходи, до іншої попадає решта відходів, а саме скло, друковані видання, картон та картоні вироби, органічні залишки, харчові відходи, небезпечні відходи (батарейки) тощо (біологічні, хімічні, механічні та природні складові). Пластмасова частина відходів пересортовується з отриманням груп пластмас: поліеєтилени високої щільності (НОРЕ), поліетилени низької щільності (ГОРЕ), поліетилентерефталати (РЕТ, РЕТЕ або поліестри), полівінілхлориди (РМС-ПВХ), поліпропілени (РР), полістироли (Р5) та інші пластмаси. Пластмасову складову піддають подальшій переробці, де шляхом лиття під тиском, ротоформуванням або екструзійно-видувним способом завдяки прес-формі переробляють у контейнери; заявники надали контейнерам спеціальну назву - Треш-Блоки або міні-саркофаг. В залежності від кліматичних умов та цільового призначення (використання в будівництві споруд, парканів чи дорожньому будівництві) контейнери для Треш-Блоків або міні-саркофаги можуть вироблятися з будь-якої групи пластмасових складових, або із залученням інших груп з цього переліку та мати різні модифікації.Mainly waste is sorted into two groups. One group includes plastic waste, the other includes the rest of the waste, namely glass, printed publications, cardboard and cardboard products, organic residues, food waste, hazardous waste (batteries), etc. (biological, chemical, mechanical and natural components). The plastic part of the waste is re-sorted to obtain groups of plastics: high-density polyethylene (HOPE), low-density polyethylene (HOPE), polyethylene terephthalate (PET, PETE or polyester), polyvinyl chloride (RMC-PVC), polypropylene (PP), polystyrene (P5) and others plastics The plastic component is subjected to further processing, where it is processed into containers by injection molding, rotomoulding or extrusion-blowing using a mold; the applicants gave the containers a special name - Trash Blocks or mini-sarcophagus. Depending on the climatic conditions and purpose (use in the construction of structures, fences or road construction), containers for Trash Blocks or mini-sarcophagi can be produced from any group of plastic components, or with the involvement of other groups from this list and have different modifications .

Зо Лиття полімерів під тиском - це технологічний процес виготовлення виробів, при якому рідкий пластик впорскується під тиском в металеву прес-форму, де рівномірно розподіляється по ній і застигає. Це найпоширеніший метод багатосерійного виготовлення пластикових виробів.Molding of polymers under pressure is a manufacturing process in which liquid plastic is injected under pressure into a metal mold, where it is evenly distributed over it and hardens. This is the most common method of mass production of plastic products.

Лиття пластмас під тиском здійснюється на спеціальних інжекційно-ливарних машинах - термопластавтоматах (ТПА). За допомогою даного методу можна зробити практично будь-який пластиковий виріб. При цьому немає ніяких обмежень по величині або кількості деталей. Треш-Molding of plastics under pressure is carried out on special injection-molding machines - thermoplastic automatic machines (TPA). Using this method, you can make almost any plastic product. At the same time, there are no restrictions on the size or number of details. trash-

Блоки або міні-саркофаги можна отримати також шляхом ротоформування. Цей метод переробки дозволяє отримувати порожнисті вироби різноманітних форм та розмірів з термопластичних матеріалів, які використовуються у вигляді порошків або паст (пластизолів).Blocks or mini-sarcophagi can also be obtained by rotoforming. This processing method makes it possible to obtain hollow products of various shapes and sizes from thermoplastic materials, which are used in the form of powders or pastes (plastisols).

Процес ротаційного формування відрізняється простотою і включає три основних стадії. На першій з них в холодну форму, що являє собою порожню чашоподібну конструкцію, завантажується певна кількість полімерного матеріалу. Далі (стадія ІІ) закриту форму поміщають в камеру нагріву, де і відбувається процес формування. При цьому за допомогою відповідних пристроїв форма наводиться в обертання щодо двох осей. При обертанні з відносно невисокою частотою розплавлений полімер розподіляється по стінках форми. Також блоки-контейнери або міні-саркофаги можна отримати методом екструзійно-видувного формування. Виготовлення виробів цим методом здійснюється в дві стадії: з початку отримують пластмасову заготовку (рукав) трубчастої форми з трохи нижчою температурою, ніж температура плавлення, після чого її роздувають повітрям під тиском в прес-формі.The rotational molding process is simple and includes three main stages. On the first of them, a certain amount of polymer material is loaded into a cold mold, which is an empty cup-shaped structure. Next (stage II), the closed form is placed in a heating chamber, where the forming process takes place. At the same time, with the help of appropriate devices, the form is rotated in relation to two axes. When rotating at a relatively low frequency, the molten polymer is distributed along the walls of the mold. Also, container blocks or mini-sarcophagi can be obtained by the method of extrusion-blow molding. The production of products by this method is carried out in two stages: from the beginning, a plastic blank (sleeve) of tubular shape is obtained with a temperature slightly lower than the melting temperature, after which it is inflated with air under pressure in a mold.

Третя стадія І полягає в охолодженні форми з відформованим виробом, яке може здійснюватися за допомогою холодного повітря або водяного туману; при цьому форма продовжує обертатися для повного і рівномірного затвердіння полімеру по всій поверхні форми.The third stage I consists in cooling the mold with the molded product, which can be carried out with the help of cold air or water mist; at the same time, the mold continues to rotate for complete and uniform hardening of the polymer over the entire surface of the mold.

Після завершення охолодження форма розкривається і готовий виріб витягується з неї; завдяки усадці матеріалу при охолодженні виробу процес вилучення не викликає ускладнень (пер/Ллумлу. роїмтегу гпиЛенег.рипр?п ід-26748саї ід-Зераде іа--і; пор//беІррд.сот/Лесппо!од/ро.піті; пЕрулимли.роїтутетбгапси еот/Лепторіазі/мем/6/19.пІті); пЕрулимли тртпцша.ги/паех.рир"радеїа -ргевзв)After cooling, the mold is opened and the finished product is removed from it; due to the shrinkage of the material during cooling of the product, the extraction process does not cause complications (per/Llumlu. roitutetbgapsi eot/Leptoriazi/mem/6/19.pIti); pErulimly trtpcsha.gy/paeh.ryr"radeia -rgevzv)

Після формування Треш-Блоків (контейнерів), решту відходів подрібнюють, ущільнюють, складають у отримані контейнери та герметизують з утворенням міні-саркофагів.After the formation of Trash Blocks (containers), the remaining waste is crushed, compacted, placed in the resulting containers and sealed to form mini-sarcophagi.

Запропонований спосіб є досить технологічним, має обмежену кількість операцій по переробці сміття, при цьому він забезпечує повну утилізацію, зокрема сміттєзвалищ за рахунок переробки всього масиву відходів, при якому одну частину відходів переробляють у Треш-Блоки (контейнери), а другою частиною заповнюють Треш-Блоки, створюючи герметичні міні- саркофаги.The proposed method is quite technological, has a limited number of waste processing operations, and at the same time, it ensures complete utilization, in particular of landfills due to the processing of the entire mass of waste, in which one part of the waste is processed into Trash Blocks (containers), and the second part is filled with Trash Blocks, creating sealed mini-sarcophagi.

Описані вище блоки можна використовувати в сфері дорожнього будівництва та будівництва в цілому, а саме: 1) використовувати в укладанні дорожнього покриття, замінивши Треш-Блоками 3-4 шари "подушки" (землі, піску, гравію та базового шару). Такий метод будівництва не тільки дасть змогу суттєво зменшити витрати на укладання доріг, а й спростити сам процес укладання дорожнього покриття; 2) на основі цих блоків будувати паркани, автостоянки; 3) використовувати як один із шарів фундаменту в будівництві ангарів, фабрик, цехів, складських приміщень та інших промислових споруд; 4) застосовувати в інших будівельних та побутових роботах.The blocks described above can be used in the field of road construction and construction in general, namely: 1) use in laying the road surface, replacing 3-4 layers of "cushion" (soil, sand, gravel and base layer) with Trash Blocks. Such a construction method will not only make it possible to significantly reduce road construction costs, but also to simplify the process of road construction itself; 2) build fences, parking lots on the basis of these blocks; 3) use as one of the foundation layers in the construction of hangars, factories, workshops, warehouses and other industrial buildings; 4) use in other construction and household works.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. A mechanical-insulating method of obtaining a block container or a mini-sarcophagus from industrial and/or household, and/or construction waste, and/or radioactive waste (dust), in which primary sorting of industrial and/or household, and/or construction waste, and/or radiation waste (dust) into at least two groups, while in one of the groups of specified waste, their plastic component is removed from at least one of the groups: high-density polyethylene, low-density polyethylene, polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride, polypropylene, polystyrene or other types of plastic and processed into a block-container or mini-sarcophagus body, not limited to a certain modification, and biological, chemical, mechanical and natural components are additionally added to the resulting mixture, which is crushed, compacted, folded into the resulting blocks or cases and sealed to form block container or mini-sarcophagus.

2. The method according to claim 1, which differs in that processing into a block-container or mini-sarcophagus body is performed by pressure casting, rotoforming or extrusion-blowing in a press mold.