WO2009064215A1 - Method for liquefying rubbers and rubber-containing waste materials - Google Patents

Method for liquefying rubbers and rubber-containing waste materials Download PDF

Info

Publication number
WO2009064215A1
WO2009064215A1 PCT/RU2008/000369 RU2008000369W WO2009064215A1 WO 2009064215 A1 WO2009064215 A1 WO 2009064215A1 RU 2008000369 W RU2008000369 W RU 2008000369W WO 2009064215 A1 WO2009064215 A1 WO 2009064215A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rubber
rubbers
contacting
nitrous oxide
tires
Prior art date
Application number
PCT/RU2008/000369
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Konstantin Alexandrovich Dubkov
Sergey Vladimirovich Semikolenov
Dmitry Petrovich Ivanov
Dmitry Eduardovich Babushkin
Valentin Nikolaevich Parmon
Gennady Ivanovich Panov
Original Assignee
Institut Kataliza Imeni G.K. Boreskova Sibirskogo Otdeleniya Rossiiskoi Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut Kataliza Imeni G.K. Boreskova Sibirskogo Otdeleniya Rossiiskoi Akademii Nauk filed Critical Institut Kataliza Imeni G.K. Boreskova Sibirskogo Otdeleniya Rossiiskoi Akademii Nauk
Publication of WO2009064215A1 publication Critical patent/WO2009064215A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C08J11/10Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/10Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal from rubber or rubber waste
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/30Polymeric waste or recycled polymer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2319/00Characterised by the use of rubbers not provided for in groups C08J2307/00 - C08J2317/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2321/00Characterised by the use of unspecified rubbers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Definitions

  • the invention relates to a method for processing rubbers for various purposes based on polydiene rubbers (polyisoprene, polybutadiene, natural, styrene butadiene, nitrile butadiene, etc.), as well as rubber-containing waste made from such rubbers, in particular tire rubbers and used car tires .
  • polydiene rubbers polyisoprene, polybutadiene, natural, styrene butadiene, nitrile butadiene, etc.
  • the first group includes methods in which rubber does not undergo significant physico-chemical changes and basically retains its structure. These methods make it possible to grind rubber-containing waste and obtain rubber crumb of various dispersion. The most widespread practical application is found in technology involving simple mechanical grinding of used tires. This method has several disadvantages. Thus, when tires are processed mechanically, oxidative processes are intensified due to the occurrence of high temperatures during grinding, the properties of the starting material change, which leads to a decrease in the quality of the resulting rubber crumb and excludes the possibility of its use in high-tech rubber industries.
  • the method does not make it possible to completely separate the rubber crumb from the remnants of textiles and metal cord, which leads to a decrease in the quality of the resulting product and to increased wear of the equipment due to the presence of metal inclusions. Due to dust and high temperatures arising from the grinding of rubber, as well as active chemical emissions into the atmosphere, this production belongs to the category of environmentally hazardous. However, this technology is widely used to produce rubber crumbs of various dispersion. At present, rubber crumb is the main and affordable type of product obtained as a result of tire processing.
  • bitumen material [US 4609696, 09/02/1986; WO 95/20623, 08/03/1995; RU 2286998, 12.24.2004, etc.].
  • rubber crumb is mixed with heavy oil fractions and subjected to heat treatment at temperatures above 170 0 C.
  • a known method of producing rubber crumb by mechanical grinding of tires in the presence of ozone [RU 97115873, 03.20.1999; EP 1016508, Al, 07/05/2000]. This method consists in creating mechanical deforming loads on a car tire placed in a chamber into which ozone-containing gas is supplied. The method allows to reduce energy consumption for grinding used tires, however, after treatment with ozone, the rubber changes its initial properties.
  • a known method of producing rubber crumb by grinding tires at cryogenic temperatures using liquid nitrogen [GB 1438278, 07/11/1973]. According to this method, car tires are frozen with liquid nitrogen to a state of brittleness and then crushed, followed by separation of the metal cord and textile.
  • the cryogenic method allows to reduce the cost of crushing, to improve the separation of metal and textile from rubber.
  • the complexity of delivering liquid nitrogen, the problem of its storage, high cost and high energy costs for its production are the main reasons that hinder the use of this technology.
  • the second group includes recycling methods that lead to deep irreversible changes in the structure of rubbers and polymers in their composition, associated with the destruction of the spatial grid of rubber and rubber chains at high temperatures.
  • thermooxidative air treatment Known methods for the disposal of tire rubbers by thermooxidative air treatment [US 4588477, ClO 539/07, C09 C 1/48, 05/13/1986; RU 2062284, ClO B 49/04, 06/20/1996].
  • the mixture of pieces of tires is treated with air, passing through the heating, pyrolysis, coking, combustion zones and the cooling zone in series.
  • a solid residue is discharged from the reactor and the target processing products are removed: combustible gas and aerosol containing vapors and small drops of pyrolysis resins.
  • the maximum temperature in the combustion zone is 800-1700 0 C.
  • a known method of disposal of automobile tires using catalytic cracking [US 4175211, C10B53 / 07, 11.20.19791].
  • rubber-containing waste is heated in a hydrogen atmosphere at a temperature of 65-37O 0 C in a mixture with mineral oils until completely dissolved and a homogeneous mass is obtained.
  • the resulting liquid similar to crude oil, is subjected to catalytic cracking to produce gasoline and distillates.
  • the common disadvantages of these methods are high energy consumption, complex hardware design of the process, and, therefore, the high cost of the products obtained.
  • the present invention describes a new method for processing rubbers and rubber waste.
  • the processing of rubber and rubber waste is carried out by contacting with nitrous oxide (N 2 O) or with N 2 O-containing gas at elevated temperature and pressure.
  • N 2 O nitrous oxide
  • the method allows to obtain viscous-fluid or liquid products from rubbers.
  • rubbers of various purposes are used based on polydiene rubbers (polyisoprene, polybutadiene, natural, styrene butadiene, nitrile butadiene, etc.), as well as rubber-containing waste made from such rubbers.
  • this method is applicable for the processing of tire rubbers and used car tires.
  • not only rubber crumb of various sizes, which are widely available raw materials, but also large pieces of tires can be used as feedstock.
  • the contacting of rubber and rubber waste with nitrous oxide or with an NgO-containing gas is carried out at a temperature of 100-500 0 C and a pressure of N 2 O from 1 to 200 ATM.
  • the viscous-fluid or liquid products resulting from this process can be used for subsequent secondary processing either without separation or after fractionation.
  • An important advantage of the proposed method is the ability to easily separate products obtained by liquefying tire rubbers and waste tires, from the remnants of textiles and metal cord. Liquefaction of rubbers and rubber-containing wastes by contacting them with nitrous oxide can be carried out without solvents.
  • Nitrous oxide is known to be able to form flammable mixtures with organic compounds [G. Rapater, A. Sicagd, V Sumrosium on Combustiop, 1955, p. 620].
  • an inert gas that does not react with N 2 O, for example, nitrogen, argon, helium, carbon dioxide, etc., or their mixture.
  • the role of an inert diluent gas can also play the exhaust gases of the reaction containing molecular nitrogen.
  • C 1 -C 4 alkanes or mixtures thereof can also be used as a diluent gas.
  • a mixture of C 1 -C 4 alkanes with inert gases containing from 1 to 50% inert gas can be used as a diluent gas.
  • the concentration of the diluent gas in the mixture with N 2 O is selected so that it is from 1 to 90% of the concentration of N 2 O.
  • combustion inhibitors such as trifluorobromomethane, difluorochlorobromomethane, dibromotetrafluoroethane, etc. can also be added to the reaction mixture.
  • the proposed method does not require high purity nitrous oxide, which can be used both in pure form and with impurities of various gases, the presence of which can be associated with the method of its production.
  • flue gases in the production of adipic acid can be used as a source of nitrous oxide [A.K. Ugarte Stud. Suf. Sretei. Catal., 2000, v. 130, p. 743].
  • the proposed process can be carried out in a wide range of conditions, both in a static and in a flow reactor, which can be made of steel, titanium or other suitable material.
  • nitrous oxide or its mixture with diluent gas is fed into the reactor.
  • the amount of nitrous oxide is selected so that its pressure at the reaction temperature is 1-200 atm.
  • the reactor is closed and heated to a reaction temperature in the region of 100-500 0 C.
  • the reaction time is from several minutes to several tens of hours, depending on the conditions of its implementation.
  • the reactor is cooled to room temperature, the pressure is slowly released and the resulting solution is discharged.
  • This solution in addition to soluble components, also contains a finely divided carbon filler (carbon black or carbon black), which, as a rule, is in suspension and cannot be removed by filtration.
  • carbon black or carbon black a finely divided carbon filler
  • the resulting solution if necessary, is filtered to remove residues of textile fiber and metal cord, or these components are removed by any other known method.
  • the solvent is distilled off from the solution and the product is isolated, which is a homogeneous mixture, which as the main components contains a low molecular weight polymer and a fine carbon filler (carbon black or carbon black). Depending on the process conditions, this product is viscous flowing or liquid.
  • the distilled solvent can be reused for rubber processing by the proposed method.
  • the product may have wide applications. For example, it can be reused in the production of rubber and various rubber products, as an additive to bitumen and asphalt, as well as hydrocarbon fuel, for example, for the complete or partial replacement of fuel oil in power plants.
  • the resulting product by any known method, in particular by filtration in a suitable solvent, can be divided into two main fractions.
  • the first fraction is a low molecular weight polymer (liquid rubber), which may have a consistency from a flowing polymer to a viscous liquid.
  • the second fraction is a pasty product containing carbon filler (carbon black or carbon black).
  • the resulting liquid rubber can be further used, for example, to obtain sealants, adhesives, as additives to composite materials, etc.
  • a paste-like product containing carbon filler can be used, for example, as fuel, a component for the preparation of non-essential rubber products, bitumen, etc. The invention is illustrated by the following examples.
  • liquefied nitrous oxide rubber crumb obtained by mechanical grinding used truck tires.
  • This crumb mainly contains rubber based on polyisoprene rubber and in a small amount contains rubbers prepared using styrene butadiene and styrene butadiene rubbers.
  • a stainless steel reactor with a volume of 2000 cm 3 (Parr company) 200 g of rubber crumb with a particle size of 2-3 mm and 1000 cm of benzene as a solvent are charged. Air is removed from the reactor by evacuation with a vacuum pump and then nitrous oxide is injected to an initial pressure of 20 atm. The reactor is hermetically sealed, heated to 230 0 C and maintained at this temperature for 6 hours.
  • This example is similar to example 1, with the difference that pieces of rubber with a size of 2-3 cm prepared on the basis of SKD-ND butadiene rubber are loaded into the reactor, and the solvent used is cyclohexane.
  • the initial pressure of N 2 O is 10 atm.
  • the process is carried out at 200 0 C for 24 hours
  • Examples 4-6 show the possibility of carrying out the process using nitrous oxide diluted with alkanes and other diluent gases.
  • examples 1-6 the possibility of liquefying rubbers and rubber-containing waste obtained on the basis of different types of polydiene rubbers by contacting them with N 2 O or nitrous oxide in the presence of a diluent gas is shown.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

The invention relates to recycling conventional and specific polydiene rubbers (types of) and rubber-containing waste materials based on said rubbers, in particular tyre rubber and waste tyres. The inventive method involves liquefying rubber and rubber-containing waste by bringing them into contact with nitrogen oxide N2O in such a way that viscous-flow or liquid products are formed. The process is carried out at a temperature of 100-500°C and the nitrogen oxide pressure of 1-200 atm. For a contact process, nitrogen oxide can be substituted for a mixture of N2O with diluting gases in the form of inert gases, C1-C4 alkanes or mixtures thereof.

Description

Способ ожижения резин и резиносодержащих отходов The method of liquefaction of rubber and rubber waste
Изобретение относится к способу переработки резин разного назначения на основе полидиеновых каучуков (полиизопренового, полибутадиенового, натурального, бутадиен-стирольного, бутадиен- нитрильного и др.), а также резиносодержащих отходов, изготовленных из таких резин, в частности, шинных резин и отработанных автомобильных шин.The invention relates to a method for processing rubbers for various purposes based on polydiene rubbers (polyisoprene, polybutadiene, natural, styrene butadiene, nitrile butadiene, etc.), as well as rubber-containing waste made from such rubbers, in particular tire rubbers and used car tires .
В последние годы во многих странах значительное внимание уделяется проблеме утилизации резиносодержащих отходов. Наиболее актуальной является проблема использования отработанных автомобильных шин, которые являются одним из самых крупнотоннажных полимерсо держащих отходов. Так, по данным [US 2007/0004812, Al, C08Л 1/04, B01D11/02, B29B 17/02, 04.01.2007] в мире ежегодно накапливается около 15 млн. тонн вышедших из эксплуатации шин (около 1 миллиарда штук). Ограниченность запасов природного углеводородного сырья требует более рационального использования этих вторичных ресурсов. Поэтому переработка и вторичное использование резиносодержащих отходов, в том числе и отработанных шин, имеет большое экономическое и экологическое значение.In recent years, in many countries considerable attention has been paid to the problem of the disposal of rubber waste. The most urgent problem is the use of used car tires, which are one of the largest polymer-containing waste. Thus, according to [US 2007/0004812, Al, C08L 1/04, B01D11 / 02, B29B 17/02, 01/04/2007] about 15 million tons of retired tires are accumulated annually in the world (about 1 billion units). Limited reserves of natural hydrocarbon raw materials require a more rational use of these secondary resources. Therefore, the processing and recycling of rubber waste, including waste tires, is of great economic and environmental importance.
Известные способы переработки изношенных шин условно можно разделить на две основные группы. Первая группа включает способы, при осуществлении которых резина не претерпевает значительных физико-химических изменений и в основном сохраняет свою структуру. Эти способы позволяют измельчать резиносодержащие отходы и получать резиновую крошку различной дисперсности. Наиболее широкое практическое применение находит технология, включающая простое механическое измельчение отработанных шин. Этот способ имеет ряд недостатков. Так, при переработке шин механическим способом интенсифицируются окислительные процессы из-за возникновения высоких температур при размоле, изменяются свойства исходного материала, что приводит к снижению качества получаемой резиновой крошки и исключает возможность ее применения в высокотехнологичных резинотехнических производствах. Способ не дает возможность полностью отделять резиновую крошку от остатков текстиля и металлического корда, что приводит к снижению качества получаемого продукта и к увеличению износа оборудования из-за наличия металлических включений. Вследствие запыленности и высоких температур, возникающих при размоле резины, а также активных химических выделений в атмосферу это производство относится к разряду экологически опасных. Тем не менее, эта технология широко используется для получения резиновой крошки различной дисперсности. В настоящее время резиновая крошка является основным и доступным видом продукции, получаемой в результате переработки шин. Она может быть использована, например, в качестве добавки при изготовлении новых шин и резинотехнических изделий, в качестве добавки к дорожным битумам [US 5385401, 31.01.1995; RU 2164927, 04.10.2001], для получения битумных материалов [US 4609696, 02.09.1986; WO 95/20623, 03.08.1995; RU 2286998, 24.12.2004 и др.]. В последнем случае резиновую крошку смешивают с тяжелыми нефтяными фракциями и подвергают термической обработке при температурах выше 1700C.Known methods of processing used tires can be divided into two main groups. The first group includes methods in which rubber does not undergo significant physico-chemical changes and basically retains its structure. These methods make it possible to grind rubber-containing waste and obtain rubber crumb of various dispersion. The most widespread practical application is found in technology involving simple mechanical grinding of used tires. This method has several disadvantages. Thus, when tires are processed mechanically, oxidative processes are intensified due to the occurrence of high temperatures during grinding, the properties of the starting material change, which leads to a decrease in the quality of the resulting rubber crumb and excludes the possibility of its use in high-tech rubber industries. The method does not make it possible to completely separate the rubber crumb from the remnants of textiles and metal cord, which leads to a decrease in the quality of the resulting product and to increased wear of the equipment due to the presence of metal inclusions. Due to dust and high temperatures arising from the grinding of rubber, as well as active chemical emissions into the atmosphere, this production belongs to the category of environmentally hazardous. However, this technology is widely used to produce rubber crumbs of various dispersion. At present, rubber crumb is the main and affordable type of product obtained as a result of tire processing. It can be used, for example, as an additive in the manufacture of new tires and rubber products, as an additive to road bitumen [US 5385401, 01/31/1995; RU 2164927, 10/04/2001], for the production of bitumen materials [US 4609696, 09/02/1986; WO 95/20623, 08/03/1995; RU 2286998, 12.24.2004, etc.]. In the latter case, rubber crumb is mixed with heavy oil fractions and subjected to heat treatment at temperatures above 170 0 C.
Известен способ получения резиновой крошки путем механического измельчения шин в присутствии озона [RU 97115873, 20.03.1999; EP 1016508, Al, 05.07.2000]. Этот способ заключается в создании механических деформирующих нагрузок на автомобильную шину, размещенную в камере, в которую подается озон-со держащий газ. Способ позволяет снизить энергозатраты на измельчение отработанных шин, однако после обработки озоном резина изменяет свои первоначальные свойства.A known method of producing rubber crumb by mechanical grinding of tires in the presence of ozone [RU 97115873, 03.20.1999; EP 1016508, Al, 07/05/2000]. This method consists in creating mechanical deforming loads on a car tire placed in a chamber into which ozone-containing gas is supplied. The method allows to reduce energy consumption for grinding used tires, however, after treatment with ozone, the rubber changes its initial properties.
Известен способ получения резиновой крошки путем измельчения шин при криогенных температурах с использованием жидкого азота [GB 1438278, 11.07.1973]. Согласно этому способу, автомобильные покрышки замораживают жидким азотом до состояния хрупкости и затем измельчают с последующим отделением металлического корда и текстиля. Криогенный способ позволяет уменьшить затраты на дробление, улучшить отделение металла и текстиля от резины. Однако сложность доставки жидкого азота, проблема его хранения, высокая стоимость и большие энергозатраты на его производство являются основными причинами, сдерживающими применение этой технологии.A known method of producing rubber crumb by grinding tires at cryogenic temperatures using liquid nitrogen [GB 1438278, 07/11/1973]. According to this method, car tires are frozen with liquid nitrogen to a state of brittleness and then crushed, followed by separation of the metal cord and textile. The cryogenic method allows to reduce the cost of crushing, to improve the separation of metal and textile from rubber. However, the complexity of delivering liquid nitrogen, the problem of its storage, high cost and high energy costs for its production are the main reasons that hinder the use of this technology.
Вторая группа включает способы утилизации, приводящие к глубоким необратимым изменениям структуры резин и полимеров в их составе, связанные с деструкцией пространственной сетки резины и каучуковых цепей при высоких температурах.The second group includes recycling methods that lead to deep irreversible changes in the structure of rubbers and polymers in their composition, associated with the destruction of the spatial grid of rubber and rubber chains at high temperatures.
Одним из наиболее распространенных в настоящее время способов такой утилизации является пиролизная переработка автомобильных шин [US 5087436, C09C1/48, 11.02.1992; GB 1481353, B29B17/00, 06.02.1975; RU 2269415, B29B17/00, 10.10.2005; RU 2139187, B29B17/00, 04.10.2001]. Эти способы позволяют получать ряд полезных полупродуктов и энергоносителей. Пиролиз автомобильных шин ведут в вакууме либо в восстановительной или инертной атмосфере. Температура проведения пиролиза в различных вариантах аппаратурного оформления составляет от 500 до 1000 С. В результате пиролиза из автомобильных шин получают три вида продуктов: углеводородный газ, пиролизную жидкость и твердый углеродистый остаток.One of the currently most common methods for such disposal is the pyrolysis processing of car tires [US 5087436, C09C1 / 48, 02/11/1992; GB 1481353, B29B17 / 00, 02/06/1975; RU 2269415, B29B17 / 00, 10/10/2005; RU 2139187, B29B17 / 00, 10/04/2001]. These methods make it possible to obtain a number of useful intermediates and energy carriers. Car tire pyrolysis is carried out in a vacuum or in a reducing or inert atmosphere. The pyrolysis temperature in various hardware options is from 500 to 1000 C. As a result of pyrolysis from car tires, three types of products are obtained: hydrocarbon gas, pyrolysis liquid and solid carbon residue.
Известны способы утилизации шинных резин путем термоокислительной обработки воздухом [US 4588477, ClO В 539/07, C09 С 1/48, 13.05.1986; RU 2062284, ClO В 49/04, 20.06.1996]. В соответствии с этими способами, шихта из кусков шин обрабатывается воздухом, последовательно проходя зоны нагрева, пиролиза, коксования, горения и зону охлаждения. Из реактора выгружают твердый остаток и выводят целевые продукты переработки: горючий газ и аэрозоль, содержащий пары и мелкие капли смол пиролиза. Максимальная температура в зоне горения составляет 800-17000C.Known methods for the disposal of tire rubbers by thermooxidative air treatment [US 4588477, ClO 539/07, C09 C 1/48, 05/13/1986; RU 2062284, ClO B 49/04, 06/20/1996]. In accordance with these methods, the mixture of pieces of tires is treated with air, passing through the heating, pyrolysis, coking, combustion zones and the cooling zone in series. A solid residue is discharged from the reactor and the target processing products are removed: combustible gas and aerosol containing vapors and small drops of pyrolysis resins. The maximum temperature in the combustion zone is 800-1700 0 C.
Известен способ утилизации автомобильных шин с использованием каталитического крекинга [US 4175211, C10B53/07, 20.11.19791]. В соответствии с этим способом каучуксодержащие отходы нагревают в атмосфере водорода при температуре 65-37O0C в смеси с минеральными маслами до полного растворения и получения однородной массы. Полученную жидкость, похожую на сырую нефть, подвергают каталитическому крекингу с получением бензина и дистиллятов. Общими недостатками этих методов являются большие энергозатраты, сложное аппаратурное оформление процесса, и, следовательно, высокая себестоимость получаемых продуктов.A known method of disposal of automobile tires using catalytic cracking [US 4175211, C10B53 / 07, 11.20.19791]. In accordance with this method, rubber-containing waste is heated in a hydrogen atmosphere at a temperature of 65-37O 0 C in a mixture with mineral oils until completely dissolved and a homogeneous mass is obtained. The resulting liquid, similar to crude oil, is subjected to catalytic cracking to produce gasoline and distillates. The common disadvantages of these methods are high energy consumption, complex hardware design of the process, and, therefore, the high cost of the products obtained.
Настоящее изобретение описывает новый способ переработки резин и резиносодержащих отходов.The present invention describes a new method for processing rubbers and rubber waste.
Согласно предлагаемому способу, переработку резин и резиносодержащих отходов осуществляют путем их контактирования с закисью азота (N2O) или с N2O-coдepжaщим газом при повышенной температуре и давлении. В результате, в зависимости от условий и интенсивности процесса, способ позволяет получать из резин вязко-текучие или жидкие продукты.According to the proposed method, the processing of rubber and rubber waste is carried out by contacting with nitrous oxide (N 2 O) or with N 2 O-containing gas at elevated temperature and pressure. As a result, depending on the conditions and intensity of the process, the method allows to obtain viscous-fluid or liquid products from rubbers.
Для переработки предлагаемым способом используют резины разного назначения на основе полидиеновых каучуков (полиизопренового, полибутадиенового, натурального, бутадиен-стирольного, бутадиен- нитрильного и др.), а также резиносодержащие отходы, изготовленные из таких резин. В частности, этот метод применим для переработки шинных резин и отработанных автомобильных шин. В этом случае в качестве исходного сырья может быть использована не только резиновая крошка различного размера, которая является широко доступным сырьем, но и крупные куски шин.For processing by the proposed method, rubbers of various purposes are used based on polydiene rubbers (polyisoprene, polybutadiene, natural, styrene butadiene, nitrile butadiene, etc.), as well as rubber-containing waste made from such rubbers. In particular, this method is applicable for the processing of tire rubbers and used car tires. In this case, not only rubber crumb of various sizes, which are widely available raw materials, but also large pieces of tires can be used as feedstock.
Согласно предлагаемому способу, контактирование резин и резиносодержащих отходов с закисью азота или с NгО-содержащим газом проводят при температуре 100-5000C и давлении N2O от 1 до 200 атм.According to the proposed method, the contacting of rubber and rubber waste with nitrous oxide or with an NgO-containing gas is carried out at a temperature of 100-500 0 C and a pressure of N 2 O from 1 to 200 ATM.
Получаемые в результате такого процесса вязко-текучие или жидкие продукты могут быть использованы для последующей вторичной переработки либо без разделения, либо после разделения на фракции. Важным преимуществом предлагаемого способа является возможность легкого отделения продуктов, получаемых при ожижении шинных резин и отходов автомобильных шин, от остатков текстиля и металлического корда. Ожижение резин и резиносодержащих отходов путем их контактирования с закисью азота может осуществляться без растворителей.The viscous-fluid or liquid products resulting from this process can be used for subsequent secondary processing either without separation or after fractionation. An important advantage of the proposed method is the ability to easily separate products obtained by liquefying tire rubbers and waste tires, from the remnants of textiles and metal cord. Liquefaction of rubbers and rubber-containing wastes by contacting them with nitrous oxide can be carried out without solvents.
Однако предпочтительнее проводить процесс с использованием растворителей. Известно, что закись азота способна образовывать воспламеняемые смеси с органическими соединениями [G.Рапеtiеr, А.Siсагd, V Sуmроsium on Соmbustiоп, 1955, р. 620]. В соответствии с данным изобретением, для повышения взрывобезопасности процесса в реакционную смесь в качестве газа-разбавителя можно добавлять инертный газ, не вступающий в реакцию с N2O, например, азот, аргон, гелий, углекислый газ и т.д., либо их смесь. Роль инертного газа-разбавителя могут также играть отходящие газы реакции, содержащие молекулярный азот.However, it is preferable to carry out the process using solvents. Nitrous oxide is known to be able to form flammable mixtures with organic compounds [G. Rapater, A. Sicagd, V Sumrosium on Combustiop, 1955, p. 620]. In accordance with this invention, in order to increase the explosion safety of the process, an inert gas that does not react with N 2 O, for example, nitrogen, argon, helium, carbon dioxide, etc., or their mixture. The role of an inert diluent gas can also play the exhaust gases of the reaction containing molecular nitrogen.
В качестве газа-разбавителя могут также быть использованы алканы C1-C4 или их смеси. Кроме этого, в качестве газа-разбавителя может быть использована смесь алканов C1-C4 с инертными газами, содержащая от 1 до 50% инертного газа. Концентрацию газа-разбавителя в смеси с N2O подбирают таким образом, чтобы она составляла от 1 до 90% от концентрации N2O. Для уменьшения взрывоопасности в реакционную смесь могут также добавляться ингибиторы горения, такие как трифторбромметан, дифторхлорбромметан, дибромтетрафторэтан и др.C 1 -C 4 alkanes or mixtures thereof can also be used as a diluent gas. In addition, a mixture of C 1 -C 4 alkanes with inert gases containing from 1 to 50% inert gas can be used as a diluent gas. The concentration of the diluent gas in the mixture with N 2 O is selected so that it is from 1 to 90% of the concentration of N 2 O. To reduce the risk of explosion, combustion inhibitors such as trifluorobromomethane, difluorochlorobromomethane, dibromotetrafluoroethane, etc. can also be added to the reaction mixture.
Предлагаемый способ не требует высокой чистоты закиси азота, которая может быть использована как в чистом виде, так и с примесями различных газов, присутствие которых может быть связано с методом ее получения. Например, в качестве источника закиси азота могут быть использованы отходящие газы в производстве адипиновой кислоты [А.К. Uгiаrtе, Stud. Suгf. Sсi. Саtаl., 2000, v.130, р. 743].The proposed method does not require high purity nitrous oxide, which can be used both in pure form and with impurities of various gases, the presence of which can be associated with the method of its production. For example, flue gases in the production of adipic acid can be used as a source of nitrous oxide [A.K. Ugarte Stud. Suf. Sсi. Catal., 2000, v. 130, p. 743].
Предлагаемый процесс может быть осуществлен в широком интервале условий, как в статическом, так и в проточном реакторе, который может быть изготовлен из стали, титана или другого подходящего материала.The proposed process can be carried out in a wide range of conditions, both in a static and in a flow reactor, which can be made of steel, titanium or other suitable material.
В случае статического варианта процесса в реактор-автоклав при комнатной температуре загружают, например, резиновую крошку и растворитель. Затем в реактор подают закись азота или ее смесь с газом- разбавителем. Количество закиси азота подбирают таким образом, чтобы ее давление при температуре реакции составляло 1-200 атм. После этого реактор закрывают и нагревают до температуры реакции в области 100-5000C. Время реакции составляет от нескольких минут до нескольких десятков часов в зависимости от условий ее проведения. После окончания реакции реактор охлаждают до комнатной температуры, медленно сбрасывают давление и выгружают полученный раствор. Этот раствор, кроме растворимых компонентов, также содержит тонкодисперсный углеродный наполнитель (сажа или технический углерод), который, как правило, находится во взвешенном состоянии и не удаляется путем фильтрования. Полученный раствор при необходимости фильтруют для удаления остатков текстильного волокна и металлического корда, или удаляют эти компоненты любым другим известным способом.In the case of a static variant of the process, for example, rubber crumb and a solvent are loaded into the autoclave reactor at room temperature. Then nitrous oxide or its mixture with diluent gas is fed into the reactor. The amount of nitrous oxide is selected so that its pressure at the reaction temperature is 1-200 atm. After that, the reactor is closed and heated to a reaction temperature in the region of 100-500 0 C. The reaction time is from several minutes to several tens of hours, depending on the conditions of its implementation. After completion of the reaction, the reactor is cooled to room temperature, the pressure is slowly released and the resulting solution is discharged. This solution, in addition to soluble components, also contains a finely divided carbon filler (carbon black or carbon black), which, as a rule, is in suspension and cannot be removed by filtration. The resulting solution, if necessary, is filtered to remove residues of textile fiber and metal cord, or these components are removed by any other known method.
Затем из раствора отгоняют растворитель и выделяют продукт, представляющий собой однородную смесь, которая в качестве основных компонентов содержит низкомолекулярный полимер и тонкодисперсный углеродный наполнитель (сажа или технический углерод). В зависимости от условий процесса этот продукт является вязко-текучим или жидким. Отогнанный растворитель может быть повторно использован для переработки резин предлагаемым способом.Then the solvent is distilled off from the solution and the product is isolated, which is a homogeneous mixture, which as the main components contains a low molecular weight polymer and a fine carbon filler (carbon black or carbon black). Depending on the process conditions, this product is viscous flowing or liquid. The distilled solvent can be reused for rubber processing by the proposed method.
Получаемый согласно предлагаемому способу продукт может иметь широкие области применения. Например, он может быть повторно использован при производстве резин и разнообразных резино-технических изделий, в качестве добавки к битумам и асфальтам, а также в качестве углеводородного топлива, например, для полной или частичной замены мазута в энергетических установках.Obtained according to the proposed method, the product may have wide applications. For example, it can be reused in the production of rubber and various rubber products, as an additive to bitumen and asphalt, as well as hydrocarbon fuel, for example, for the complete or partial replacement of fuel oil in power plants.
Кроме этого, полученный продукт любым известным способом, в частности, путем фильтрования в подходящем растворителе, может быть разделен на две основные фракции. Первая фракция представляет собой низкомолекулярный полимер (жидкий каучук), который может иметь консистенцию от текучего полимера до вязкой жидкости. Вторая фракция представляет собой пастообразный продукт, содержащий углеродный наполнитель (сажу или технический углерод).In addition, the resulting product by any known method, in particular by filtration in a suitable solvent, can be divided into two main fractions. The first fraction is a low molecular weight polymer (liquid rubber), which may have a consistency from a flowing polymer to a viscous liquid. The second fraction is a pasty product containing carbon filler (carbon black or carbon black).
Полученный жидкий каучук может быть далее использован, например, для получения герметиков, адгезивов, в качестве добавок к композиционным материалам и т.д. Пастообразный продукт, содержащий углеродный наполнитель, может быть использован, например, в качестве топлива, компонента для приготовления неответственных резино-технических изделий, битума и т.д. Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.The resulting liquid rubber can be further used, for example, to obtain sealants, adhesives, as additives to composite materials, etc. A paste-like product containing carbon filler can be used, for example, as fuel, a component for the preparation of non-essential rubber products, bitumen, etc. The invention is illustrated by the following examples.
Пример 1.Example 1
В примере проводят ожижение закисью азота резиновой крошки, полученной путем механического измельчения использованных грузовых автомобильных шин. Эта крошка преимущественно содержит резину на основе полиизопренового каучука и в небольшом количестве содержит резины, приготовленные с использованием бутадиенового и бутадиен- стирольного каучуков. В реактор из нержавеющей стали объемом 2000 см3 (фирма Раrr), загружают 200 г резиновой крошки с размером частиц 2-3 мм и 1000 см бензола в качестве растворителя. Из реактора удаляют воздух путем откачки вакуумным насосом и затем напускают закись азота до начального давления 20 атм. Реактор герметично закрывают, нагревают до 2300C и выдерживают при этой температуре в течение 6 ч.In the example, liquefied nitrous oxide rubber crumb obtained by mechanical grinding used truck tires. This crumb mainly contains rubber based on polyisoprene rubber and in a small amount contains rubbers prepared using styrene butadiene and styrene butadiene rubbers. In a stainless steel reactor with a volume of 2000 cm 3 (Parr company), 200 g of rubber crumb with a particle size of 2-3 mm and 1000 cm of benzene as a solvent are charged. Air is removed from the reactor by evacuation with a vacuum pump and then nitrous oxide is injected to an initial pressure of 20 atm. The reactor is hermetically sealed, heated to 230 0 C and maintained at this temperature for 6 hours.
По окончании опыта из раствора выделено 190 г продукта, имеющего консистенцию вязкой жидкости. После разделения продукта на две фракции получено 90 г жидкого каучука, имеющего среднечисловую молекулярную массу Mn=HOO и узкое молекулярно-массовое распределение (Mw/Mn=2.1), а также 98 г мягкого пастообразного продукта, в основном содержащего углеродный наполнитель. Пример 2.At the end of the experiment, 190 g of a product having the consistency of a viscous liquid was isolated from a solution. After dividing the product into two fractions, 90 g of liquid rubber was obtained having a number average molecular weight of M n = HOO and a narrow molecular weight distribution (M w / M n = 2.1), as well as 98 g of a soft paste-like product, mainly containing a carbon filler. Example 2
Этот пример аналогичен примеру 1, с тем отличием, что в реактор загружают 100 г крупных кусков шины с размером до 10 см, а в качестве растворителя используют толуол. Начальное давление N2O составляет 7 атм. Процесс осуществляют при 280 С в течение 2 ч. В результате опыта из раствора выделено 98 г вязко-текучего продукта, продукта, имеющего консистенцию вязкой жидкости. После его разделения на две фракции получено 45 г жидкого каучука, имеющего молекулярную массу Mn=4800 (Mw/Mn=2.3), и 50 г мягкого пастообразного продукта, в основном содержащего углеродный наполнитель. Пример 3.This example is similar to example 1, with the difference that 100 g of large pieces of tire with a size of up to 10 cm are loaded into the reactor, and toluene is used as a solvent. The initial pressure of N 2 O is 7 atm. The process is carried out at 280 ° C for 2 hours. As a result of the experiment, 98 g of a viscous-fluid product, a product having the consistency of a viscous liquid, are isolated from a solution. After its separation into two fractions, 45 g of liquid rubber having a molecular weight of M n = 4800 (M w / M n = 2.3) and 50 g of a soft pasty product, mainly containing a carbon filler, were obtained. Example 3
Этот пример аналогичен примеру 1, с тем отличием, что в реактор загружают куски резины с размером 2-3 см, приготовленной на основе бутадиенового каучука СКД-НД, а в качестве растворителя используют циклогексан. Начальное давление N2O составляет 10 атм. Процесс осуществляют при 2000C в течение 24 ч.This example is similar to example 1, with the difference that pieces of rubber with a size of 2-3 cm prepared on the basis of SKD-ND butadiene rubber are loaded into the reactor, and the solvent used is cyclohexane. The initial pressure of N 2 O is 10 atm. The process is carried out at 200 0 C for 24 hours
В результате опыта из раствора выделено 94 г вязко-текучего продукта. После его разделения на две фракции получено 42 г жидкого каучука, имеющего молекулярную массу Mn=8100 (Mw/Mn=2.2), и 50 г мягкого пастообразного продукта, в основном содержащего углеродный наполнитель.As a result of the experiment, 94 g of a viscous flowing product were isolated from the solution. After its separation into two fractions, 42 g of liquid rubber having a molecular weight of M n = 8100 (M w / M n = 2.2) and 50 g of a soft pasty product, mainly containing a carbon filler, were obtained.
Примеры 4-6 показывают возможность проведения процесса с использованием закиси азота, разбавленной алканами и другими газами- разбавителями. Пример 4.Examples 4-6 show the possibility of carrying out the process using nitrous oxide diluted with alkanes and other diluent gases. Example 4
Аналогичен примеру 1, с тем отличием, что в реактор загружают 100 г резиновой крошки. Для контактирования вместо чистой закиси азота используют смесь закиси азота с этаном состава: 68% N2O, 32% C2H6, что соответствует максимальному содержанию N2O в этой смеси для обеспечения полной взрывобезопасности реакционной смеси. В качестве растворителя используют мезитилен. Начальное давление смеси составляет 20 атм. Начальное давление N2O составляет 10 атм. Процесс осуществляют при 2000C в течение 10 ч.Similar to example 1, with the difference that 100 g of rubber crumb is loaded into the reactor. For contact, instead of pure nitrous oxide, a mixture of nitrous oxide with ethane of the composition: 68% N 2 O, 32% C 2 H 6 is used , which corresponds to the maximum N 2 O content in this mixture to ensure complete explosion safety of the reaction mixture. The solvent used is mesitylene. The initial pressure of the mixture is 20 atm. The initial pressure of N 2 O is 10 atm. The process is carried out at 200 0 C for 10 hours
В результате опыта из раствора выделено 96 г вязко-текучего продукта. После разделения продукта на две фракции получено 44 г жидкого каучука, имеющего молекулярную массу Mn=6200 (Mw/Mn=2.0), и 51 г мягкого пастообразного продукта, в основном содержащего углеродный наполнитель.As a result of the experiment, 96 g of a viscous flowing product were isolated from the solution. After separation of the product into two fractions, 44 g of liquid rubber having a molecular weight of M n = 6200 (M w / M n = 2.0) and 51 g of a soft pasty product, mainly containing a carbon filler, were obtained.
Пример 5.Example 5
Аналогичен примеру 4 с тем отличием, что для контактирования вместо чистой закиси азота используют ее смесь с инертным газом - аргоном, в которой концентрация N2O составляет 60%. Начальное давление в реакторе устанавливают равным 40 атм. Процесс ведут при температуре 18O0C в течение 15 ч.Similar to example 4 with the difference that instead of pure nitrous oxide, a mixture with inert gas, argon, in which the concentration of N 2 O is 60%, is used for contacting. The initial pressure in the reactor is set equal to 40 atm. The process is carried out at a temperature of 18O 0 C for 15 hours
В результате опыта из раствора выделено 95 г битумоподобного продукта. После его разделения на две фракции получено 35 г жидкого каучука с молекулярной массой Mn=25600 (Mw/Mn=2.3), имеющего консистенцию текучего полимера, и 58 г пастообразного продукта, в основном содержащего углеродный наполнитель. Пример 6.As a result of the experiment, 95 g of a bitumen-like product were isolated from the solution. After its separation into two fractions, 35 g of liquid rubber with a molecular weight of M n = 25600 (M w / M n = 2.3), having the consistency of a flowing polymer, and 58 g of a pasty product, mainly containing a carbon filler, were obtained. Example 6
Аналогичен примеру 3, с тем отличием, что в реактор загружают куски резины, приготовленной на основе бутадиен-нитрильного каучука БНКС- 28AMH с содержанием нитрильных звеньев 28 мольн. %. Для контактирования вместо чистой закиси азота используют ее смесь с бутаном и азотом, содержащую 50% азота. Для этого в реактор подают смесь состава: 66% N2O, 17% бутана, 17% азота. Начальное давление в реакторе устанавливают равным 45 атм. Процесс осуществляют при 1500C в течение 35 ч.It is similar to example 3, with the difference that pieces of rubber prepared on the basis of nitrile butadiene rubber BNKS-28AMH with a content of 28 moles of nitrile units are loaded into the reactor. % For contact, instead of pure nitrous oxide, its mixture with butane and nitrogen containing 50% nitrogen is used. For this, a mixture of the composition is fed into the reactor: 66% N 2 O, 17% butane, 17% nitrogen. The initial pressure in the reactor is set equal to 45 atm. The process is carried out at 150 0 C for 35 hours
В результате опыта из раствора выделено 94 г вязко-текучего продукта. После его разделения на две фракции получено 30 г жидкого каучука с молекулярной массой Mп=32000 (Mw/Mn=2.3), имеющего консистенцию текучего полимера, и 62 г пастообразного продукта, в основном содержащего углеродный наполнитель.As a result of the experiment, 94 g of a viscous flowing product were isolated from the solution. After its separation into two fractions, 30 g of liquid rubber with a molecular weight of M p = 32000 (M w / M n = 2.3), having the consistency of a flowing polymer, and 62 g of a pasty product, mainly containing a carbon filler, were obtained.
Таким образом, в примерах 1-6 показана возможность ожижения резин и резино-содержащих отходов, полученных на основе разных типов полидиеновых каучуков, путем их контактитрования с N2O или с закисью азота в присутствии газа-разбавителя. Thus, in examples 1-6, the possibility of liquefying rubbers and rubber-containing waste obtained on the basis of different types of polydiene rubbers by contacting them with N 2 O or nitrous oxide in the presence of a diluent gas is shown.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Способ ожижения резин разного назначения на основе полидиеновых каучуков, а также резиносодержащих отходов, изготовленных из таких резин, осуществляемый путем их контактирования с закисью азота (N2O).1. A method for liquefying rubbers for various purposes based on polydiene rubbers, as well as rubber-containing waste made from such rubbers, by contacting them with nitrous oxide (N 2 O).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что контактирование проводят при температуре 100-5000C и давлении закиси азота 1- 200 атм.2. The method according to p. 1, characterized in that the contacting is carried out at a temperature of 100-500 0 C and a pressure of nitrous oxide of 1 to 200 ATM.
3. Способ по любому из п. п. 1-2, отличающийся тем, что для контактирования используют резины и резиносо держащие отходы на основе полиизопренового, натурального, полибутадиенового, бутадиен- стирольного, бутадиен-нитрильного каучуков.3. A method according to any one of claims 1-2, characterized in that rubbers and rubber-containing wastes based on polyisoprene, natural, polybutadiene, styrene-butadiene-rubber, butadiene-nitrile rubbers are used for contacting.
4. Способ по любому из п .п. 1-2, отличающийся тем, что для контактирования используют шинные резины и резиносодержащие отходы, полученные из отработанных автомобильных шин, например, резиновую крошку и куски шин.4. The method according to any one of paragraphs. 1-2, characterized in that for contacting tire rubbers and rubber-containing waste obtained from used automobile tires, for example, rubber crumb and pieces of tires.
5. Способ по любому из п .п. 1-2, отличающийся тем, что полученный продукт разделяют на две фракции, одна из которых представляет собой низкомолекулярный полимер (жидкий каучук), а вторая содержит углеродный наполнитель.5. The method according to any one of paragraphs. 1-2, characterized in that the resulting product is divided into two fractions, one of which is a low molecular weight polymer (liquid rubber), and the second contains a carbon filler.
6. Способ ожижения резин разного назначения на основе полидиеновых каучуков, а также резиносодержащих отходов, изготовленных из таких резин, осуществляемый путем их контактирования с закисью азота (N2O) в присутствии газа-разбавителя. 6. A method for liquefying rubbers for various purposes based on polydiene rubbers, as well as rubber-containing waste made from such rubbers, by contacting them with nitrous oxide (N 2 O) in the presence of a diluent gas.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что контактирование проводят при температуре 100-5000C и давлении закиси азота от 1 - 200 атм.7. The method according to p. 6, characterized in that the contacting is carried out at a temperature of 100-500 0 C and a pressure of nitrous oxide from 1 to 200 ATM.
8. Способ по любому из п. п. 6-7, отличающийся тем, что для контактирования используют резины и резиносодержащие отходы на основе полиизопренового, натурального, полибутадиенового, бутадиен- стирольного, бутадиен-нитрильного каучуков.8. A method according to any one of claims 6-7, characterized in that rubbers and rubber-containing wastes based on polyisoprene, natural, polybutadiene, styrene-butadiene-rubber, butadiene-nitrile rubbers are used for contacting.
9. Способ по любому из п .п. 6-7, отличающийся тем, что для контактирования используют шинные резины и резиносодержащие отходы, полученные из отработанных автомобильных шин, например, резиновую крошку и куски шин. 9. The method according to any one of paragraphs. 6-7, characterized in that for contacting use rubber tires and rubber waste derived from used car tires, for example, rubber crumb and pieces of tires.
10. Способ по любому из п .п. 6-7, отличающийся тем, что полученный продукт разделяют на две фракции, одна из которых представляет собой низкомолекулярный полимер (жидкий каучук), а вторая содержит углеродный наполнитель. 10. The method according to any one of paragraphs. 6-7, characterized in that the resulting product is divided into two fractions, one of which is a low molecular weight polymer (liquid rubber), and the second contains a carbon filler.
11. Способ по любому из п. п. 6-7, отличающийся тем, что в качестве газа-разбавителя используют алканы C1-C4 или любую их смесь.11. The method according to any one of p. 6-7, characterized in that as a diluent gas use alkanes C 1 -C 4 or any mixture thereof.
12. Способ по любому из п. п. 6-7, отличающийся тем, что в качестве газа-разбавителя используют инертные газы, например, азот, аргон, гелий, углекислый газ или любую их смесь. 12. The method according to any one of p. 6-7, characterized in that inert gases, for example nitrogen, argon, helium, carbon dioxide or any mixture thereof, are used as a diluent gas.
13. Способ по любому из п. п. 6-7, отличающийся тем, что в качестве газа-разбавителя используют смесь алканов C1-C4 с инертным газом, например, азот, аргон, гелий, углекислый газ, содержащую 1 - 50% инертного газа.13. The method according to any one of p. 6-7, characterized in that as a diluent gas use a mixture of C 1 -C 4 alkanes with an inert gas, for example, nitrogen, argon, helium, carbon dioxide containing 1 to 50 % inert gas.
14. Способ по любому из п. п. 6-7, отличающийся тем, что содержание газа-разбавителя в смеси с закисью азота составляет 1 - 90% от содержания закиси азота. 14. The method according to any one of p. 6-7, characterized in that the content of diluent gas in a mixture with nitrous oxide is 1 - 90% of the nitrous oxide content.
PCT/RU2008/000369 2007-11-15 2008-06-10 Method for liquefying rubbers and rubber-containing waste materials WO2009064215A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007142266A RU2362795C1 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Method of liquation of rubbers and rubber-containing wastes
RU2007142266 2007-11-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009064215A1 true WO2009064215A1 (en) 2009-05-22

Family

ID=40638928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2008/000369 WO2009064215A1 (en) 2007-11-15 2008-06-10 Method for liquefying rubbers and rubber-containing waste materials

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2362795C1 (en)
WO (1) WO2009064215A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489455C1 (en) * 2011-12-30 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ Ultrasonic devulcaniser of continuous action

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4588477A (en) * 1984-05-11 1986-05-13 Habib Ikram W Traveling fluidized bed distillation of scrap tires and rubber vulcanizate
RU2167168C1 (en) * 2000-08-17 2001-05-20 Летечин Владимир Михайлович Method of organic polymeric waste processing
RU2250239C1 (en) * 2003-08-26 2005-04-20 Матвеев Алексей Викторович Rubber-containing waste processing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4588477A (en) * 1984-05-11 1986-05-13 Habib Ikram W Traveling fluidized bed distillation of scrap tires and rubber vulcanizate
RU2167168C1 (en) * 2000-08-17 2001-05-20 Летечин Владимир Михайлович Method of organic polymeric waste processing
RU2250239C1 (en) * 2003-08-26 2005-04-20 Матвеев Алексей Викторович Rubber-containing waste processing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2362795C1 (en) 2009-07-27
RU2007142266A (en) 2009-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gao et al. Tire pyrolysis char: Processes, properties, upgrading and applications
Abbas-Abadi et al. Towards full recyclability of end-of-life tires: Challenges and opportunities
US4251500A (en) Process for hydrocracking a waste rubber
de Marco Rodriguez et al. Pyrolysis of scrap tyres
CA2116041C (en) Process for cracking waste rubber tires
EP0132612B1 (en) Process for the production of liquid hydrocarbons
Qu et al. Pyrolysis of waste tire on ZSM-5 zeolite with enhanced catalytic activities
Liu et al. Devulcanizaiton of waste tread rubber in supercritical carbon dioxide: operating parameters and product characterization
Pradhan et al. Thermal pyrolysis of bicycle waste tyre using batch reactor
JP2015520259A (en) Pyrolysis oil for carbon black production
AU5896299A (en) Catalyst for the low-temperature pyrolysis of hydrocarbon-containing polymer materials
CN112055741A (en) Method for obtaining carbonaceous material from recyclable tyres and/or rubber articles
US3822218A (en) Production of activated carbon from rubber and a carbonaceous binder
US3772242A (en) Rubbers reinforced by scrap rubber char
US3823223A (en) Rubber-reinforcing agent
RU2362795C1 (en) Method of liquation of rubbers and rubber-containing wastes
WO2006096086A1 (en) Method for recycling rubber-containing and other industrial and domestic wastes into chemical raw material and engine fuel components
RU2275397C1 (en) Method of processing rubber-containing and other industrial and domestic organic wastes into chemical raw materials and motor fuel components
JP3430245B2 (en) Method for producing liquid hydrocarbon and carbon black
Alias et al. Characterisation of liquid oil from pyrolysis of waste tyre
RU2156270C1 (en) Method of processing rubber-containing and organic trade and household wastes
RU2412219C1 (en) Method of processing polysiloxane rubber-containing wastes
JP3414241B2 (en) Waste rubber treatment method
US3808328A (en) Manufacture of carbon black from feedstock oil modified with rubber
WO2023153377A1 (en) Method for decomposing crosslinked rubber

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08794019

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08794019

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1