Утилизация и вторичная переработка полимерных материалов. Клинков А.С - 44 стр.

UptoLike

Начальная стадия получения регенерата существующими промышленными методами из изно-
шенных резиновых изделий (покрышек, камер и др.) – их измельчение.
Измельчение шинных резин сопровождается некоторой деструкцией вулканизационной сетки
резин, величина которой, оцениваемая по изменению степени равновесного набухания, при прочих
равных условиях тем больше, чем меньше размер частиц получаемой резиновой крошки. Хлоро-
форменный экстракт резин при этом изменяется крайне незначительно. Одновременно происходит
также деструкция углеродных структур. Дробление резин, содержащих активный технический уг-
лерод, сопровождается некоторой деструкцией цепочечных структур по связям углерод углерод;
в случае малоактивного технического углерода (термического) число контактов между частицами
углерода несколько возрастает [23]. В общем изменения вулканизационной сетки и углеродных
структур резин при дроблении должны, как и в случае любого механохимического процесса, зави-
сеть от типа полимера, природы и количества наполнителя, содержащегося в резине, природы по-
перечных связей и густоты вулканизационной сетки, температуры процесса, а также степени из-
мельчения резины и типа применяемого при этом оборудования. Размер частиц получаемой рези-
новой крошки определяется методом девулканизации резины, типом измельчаемой резины и тре-
бованиями к качеству конечного продукта – регенерата.
Чем меньше размеры частиц крошки, тем более быстро и равномерно происходит набухание
резины в мягчителях и нагрев ее до заданной температуры. Это приводит к получению более рав-
номерно деструктированного материала, уменьшению содержания в девулканизате недостаточно
девулканизованных частиц резины ("крупы") и, как следствие этого, получению более однород-
ного по качеству регенерата, снижению количества отходов рафинирования и повышению произ-
водительности рафинировочного оборудования. Однако по мере уменьшения размеров частиц ре-
зиновой крошки возрастают затраты на ее производство.
В связи с этим при существующих в настоящее время способах получения резиновой крошки
применение для получения регенерата шинной резиновой крошки с размерами частиц 0,5 мм и ме-
нее, как правило, экономически нецелесообразно. Поскольку в изношенных покрышках наряду с
резиной содержатся другие материалы текстиль и металл, при дроблении покрышек одновремен-
но производится очистка резины от этих материалов. Если наличие металла в резиновой крошке
является недопустимым, то возможное содержание в ней остатков текстиля зависит от последую-
щего метода девулканизации резиновой крошки и типа текстиля.
Для дробления изношенных резиновых изделий наиболее широко применяются вальцы (в РФ,
ПНР, Англии, США) и дисковые мельницы (в Германии, Венгрии, Чехии). Используют для этого и
ударные (молотковые) дробилки, роторные измельчители, например установки "Новоротор". Рези-
ны измельчают также экструзионным методом, основанным на разрушении резин в условиях все-
стороннего сжатия и сдвига.
Предложен аппарат, в котором измельчаемый материал проходит между ротором, и стенкой
корпуса. Эффект измельчения при этом усиливается за счет изменения величины и формы зазора
между ротором и стенкой корпуса при вращении ротора. Сопоставление ряда действующих схем
дробления изношенных покрышек показало, что по производительности оборудования, энерго- и
трудоемкости процесса лучшие показатели имеет схема, основанная на применении вальцев, чем
на применении дисковых мельниц или роторной машины.
Существующая на отечественных регенератных заводах технология измельчения изношенных
покрышек позволяет получать резиновую крошку из покрышек с текстильным кордом.
Дробление покрышек с текстильным кордом. Сущность технологии (описанной на примере
получения резиновой крошки 0,8 мм помола для производства регенерата термомеханическим ме-
тодом) заключается в следующем. У покрышек на борторезательных станках вырезают бортовые
кольца, которые выводят из производственного цикла. При этом покрышки одновременно режут
на части в продольном направлении. Части покрышек затем разрезают на несколько частей, рубят
на сегменты шириной 20…40 мм на станке для резки старых покрышек и подают на дробильные
вальцы первой стадии дробления, где их измельчают до частиц размерами до 20 мм.
Просев осуществляется на одноярусной вибросеялке. Крошка, прошедшая через сито, после
магнитной сепарации поступает на дробильные вальцы второй стадии дробления. После этих
вальцев измельченный материал направляется на вибросеялку. С верхнего сита непрерывно пнев-
мотранспортом отбирается кордное волокно, просев через верхнее сито возвращается на вальцы,