Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
RU2683746C1 - Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes - Google Patents
[go: Go Back, main page]

RU2683746C1 - Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes - Google Patents

Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes Download PDF

Info

Publication number
RU2683746C1
RU2683746C1 RU2018105506A RU2018105506A RU2683746C1 RU 2683746 C1 RU2683746 C1 RU 2683746C1 RU 2018105506 A RU2018105506 A RU 2018105506A RU 2018105506 A RU2018105506 A RU 2018105506A RU 2683746 C1 RU2683746 C1 RU 2683746C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rollers
modifier
rubber
chips
crumbs
Prior art date
Application number
RU2018105506A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Наумович Мирмов
Наум Исакович Мирмов
Сергей Александрович Щипцов
Original Assignee
Илья Наумович Мирмов
Наум Исакович Мирмов
Сергей Александрович Щипцов
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 Илья Наумович Мирмов, Наум Исакович Мирмов, Сергей Александрович Щипцов filed Critical Илья Наумович Мирмов
Priority to RU2018105506A priority Critical patent/RU2683746C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2683746C1 publication Critical patent/RU2683746C1/en

Links

Images

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
    • 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
    • C08J11/18Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material
    • 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
    • C08J11/18Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material
    • C08J11/28Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material by treatment with organic compounds containing nitrogen, sulfur or phosphorus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions 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
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/143Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

FIELD: waste processing and disposal.SUBSTANCE: invention relates to processing and methods for recovery of rubber wastes of rubber-technical production, as well as rubber-containing wastes in form of crumbs, borings and chips. Method of regeneration includes preparation of modifier and its mixing with regenerated material. Regenerated material is used in form of crumbs, borings, chips. Modifier for passenger car tires represents a mixture of urea powder and oxalic acid powder in ratio of 52:48 wt%. Modifier is fed in two stages. At first step modifier in amount of not more than 45–50 wt% of required design mass is introduced into mixer, where it is mixed with portion of material for 2.0–2.5 minutes. Said portion of material is fed into nutritional device and 1-2 passes of portion through rollers. At the second stage, 55–50 wt% of the required modifier are added to the regenerated portion of the nutrient in the nutritional device and mixed for 2.0–2.5 minutes. 5-6 passes of material portion are performed through rollers, reducing clearance between rolls by 0.3–0.4 mm after each pass. Obtained regenerate in the form of spongy crumbs or thin sheets is fed into the finished product storage. Plant for regeneration includes mixing rollers, nutrient device with distributor and slit nozzle, separation barrier. To move along guides barrier is equipped with drive.EFFECT: invention allows to enhance the end product quality, completely preserve the composition of the initial rubber wastes, reduce power consumption and prime cost of processing.7 cl, 5 dwg

Description

1. Введение. Способ и установка предназначены для регенерации (девулканизации) резиновых отходов резинотехнических производств, а также резиносодержащих отходов, в частности крошки, стружки и чипсов, полученных после переработки старых шин транспортных средств. Регенерацию осуществляют в смесительных вальцах с использованием порошкового модификатора. Сущность способа регенерации заключается в том, что порошковый модификатор вводят в порцию перерабатываемых отходов в два этапа. На первом этапе подают в смеситель не более 45-50% (весовых единиц) от расчетной порции модификатора, где перемешивают в течение 2.0-2.5 минуты. Осуществляют один-два прохода материала через вальцы. Второй этап включает накопление регенерируемого материала в питательном устройстве и подачу в питательное устройство 55-50% (весовых единиц) от оставшейся порции модификатора. Перемешивают материал с модификатором в течение 2.0-2.5 минуты.1. Introduction. The method and installation are intended for the regeneration (devulcanization) of rubber wastes from rubber industries, as well as rubber-containing wastes, in particular crumbs, shavings and chips obtained after processing of old vehicle tires. Regeneration is carried out in mixing rollers using a powder modifier. The essence of the regeneration method is that the powder modifier is introduced into a portion of the processed waste in two stages. At the first stage, not more than 45-50% (weight units) of the calculated portion of the modifier are fed into the mixer, where they are mixed for 2.0-2.5 minutes. One or two passes of the material through the rollers are carried out. The second stage includes the accumulation of regenerated material in the nutrient device and the supply to the nutrient device of 55-50% (weight units) of the remaining portion of the modifier. Mix the material with the modifier for 2.0-2.5 minutes.

За 5-6 проходов пропускают регенерируемый материал через вальцы, уменьшая зазор между валками на 0.3…0.4 мм после каждого прохода.For 5-6 passes, the regenerated material is passed through the rollers, reducing the gap between the rollers by 0.3 ... 0.4 mm after each pass.

Установка содержит смесительные вальцы, снабженные регулятором зазора между вальцами. Над вальцами размещено питательное устройство, а под вальцами расположен распределитель регенерируемых резиновых отходов. Распределитель снабжен поворотным механизмом. Для обеспечения многократного прохождения регенерируемого материала через вальцы установка снабжена системой транспортеров. В установку включен: бункер -накопитель резиновых отходов, совмещенный с весовым дозатором, емкость для модификатора с дозатором, смеситель. Готовый регенерат накапливают в баке накопителе.The installation contains mixing rollers equipped with a regulator of the gap between the rollers. A nutrient device is located above the rollers, and a regenerative rubber waste distributor is located under the rollers. The distributor is equipped with a rotary mechanism. To ensure multiple passage of the regenerated material through the rollers, the installation is equipped with a conveyor system. The installation includes: a bunker-accumulator of rubber waste combined with a weight batcher, a container for a modifier with a batcher, a mixer. Ready regenerate is accumulated in the storage tank.

Система транспортеров содержит: транспортер подачи резиновой крошки и чипсов на переработку, обратный и промежуточный транспортер, транспортер отвода готовой продукции. Между обратным транспортером и транспортером отвода готовой продукции установлен разделительный барьер. Над транспортером подачи крошки и чипсов на переработку установлен магнитный сепаратор для отделения частиц стальной проволоки, при возможном наличии в резиновой крошке кусочков стального корда.The conveyor system includes: a conveyor for feeding rubber crumbs and chips for processing, a return and intermediate conveyor, a conveyor for the removal of finished products. A separation barrier is installed between the return conveyor and the conveyor for the outlet of finished products. A magnetic separator is installed above the conveyor for feeding chips and chips for processing to separate particles of steel wire, if pieces of steel cord are possible in the rubber crumb.

Подачу модификатора в смесительное устройство и питатель осуществляют с помощью пневматического эжектора через 3-х ходовой затвор.The filing of the modifier in the mixing device and the feeder is carried out using a pneumatic ejector through a 3-way shutter.

Предлагаемый способ и установка адаптированы под озоновую и озоно-криогенную технологию переработки резиновых отходов и резиносодержащих отходов от переработки старых шин транспортных средств.The proposed method and installation are adapted for ozone and ozone-cryogenic technology for processing rubber waste and rubber-containing waste from the recycling of old vehicle tires.

2. Область применения2. Scope

Предлагаемая установка может быть использована на предприятиях по переработке изношенных шин транспортных средств, а также в промышленности для производства резиновых изделий технического и бытового назначения. Наиболее перспективным является применение установки в технологических схемах переработки шин методом последовательной обработки газом, содержащим озон и криогенной обработки. Установка может быть использована для проведения регенерации резиновых отходов.The proposed installation can be used at enterprises for the processing of used tires of vehicles, as well as in industry for the production of rubber products for technical and domestic purposes. The most promising is the use of the installation in technological schemes for processing tires by the method of sequential treatment with gas containing ozone and cryogenic treatment. The installation can be used for the regeneration of rubber waste.

3. Существующие аналоги3. Existing analogues

Известны различные технологические схемы и установки для регенерации (девулканизации) резиносодержащих отходов. В процессах регенерации используют различные вещества: мягчители, активаторы, модификаторы, эмульгаторы и другие. Наибольшее распространение получили термомеханические и химические технологии регенерации. Известны также технологии с применением водонейтральной и микроволновой обработки, обработки ультразвуком и биологические методы регенерации. Как правило, все технологические системы используют комбинации химических и термомеханических методов регенерации, которые подстраивают под определенный тип модификатора. В зависимости от типа перерабатываемых отходов и способа регенерации в модификатор вводят активаторы или мягчители.There are various technological schemes and installations for the regeneration (devulcanization) of rubber-containing waste. Various substances are used in the regeneration processes: emollients, activators, modifiers, emulsifiers and others. The most widely used thermomechanical and chemical technologies for regeneration. Also known are technologies using water-neutral and microwave processing, sonication and biological regeneration methods. As a rule, all technological systems use combinations of chemical and thermomechanical methods of regeneration, which are adjusted to a certain type of modifier. Activators or softeners are introduced into the modifier depending on the type of waste being processed and the method of regeneration.

Для термомеханических и химических методов регенерации используют в основном червячные машины и значительно реже смесительные вальцы.For thermomechanical and chemical regeneration methods, mainly worm machines and much less often mixing rollers are used.

Технологическая установка для регенерации резиносодержащих отходов водонейтральным способом [Бобович Б.Б. Переработка промышленных отходов. Учебник для вузов. // М.: "СПИнтермет Инжиниринг". 1999. 445 с.] содержит: бункер дробленой резины, емкость для мягчителя, дозаторы, автоклав, буферную емкость, сетчатый барабан, отжимную машину, регенератно-смесительные вальцы и рафинировочные вальцы. К недостаткам указанной установки относятся:Technological installation for the regeneration of rubber-containing waste by the water-neutral method [Bobovich BB Recycling industrial waste. Textbook for high schools. // M.: SPIntermet Engineering. 1999. 445 pp.] Contains: a crushed rubber hopper, a softener container, batchers, an autoclave, a buffer tank, a mesh drum, a squeezing machine, regenerative mixing rollers and refining rollers. The disadvantages of this installation include:

- процесс девулканизации осуществляют в две стадии;- the process of devulcanization is carried out in two stages;

- продолжительность первой стадии (обработка мягчителями) составляет 1.0-1.5 часа при температуре около 100°C. Процесс девулканизации продолжается в течение 4-5 часов при температуре 180±5°C и давление в автоклаве 1.1±0.1 МПа;- the duration of the first stage (treatment with emollients) is 1.0-1.5 hours at a temperature of about 100 ° C. The process of devulcanization continues for 4-5 hours at a temperature of 180 ± 5 ° C and the pressure in the autoclave 1.1 ± 0.1 MPa;

- при наличии в отходах текстильного корда, процесс девулканизации длится 5-8 часов;- if there is textile cord in the waste, the process of devulcanization lasts 5-8 hours;

- наличие двух типов вальцов, сетчатого барабана и отжимной машины удорожает аппаратное изготовление установки, и процесс плохо поддается автоматизации.- the presence of two types of rollers, a mesh drum and a squeezing machine increases the cost of hardware manufacturing of the installation, and the process is difficult to automate.

Регенерацию резиносодержащих отходов осуществляют в основном термомеханическим способом. Для этого используют различные схемы технологических установок. Как правило, такие установки содержат: бункер резиновой крошки, емкость для мягчителя, дозаторы, смеситель, куда вводят модификатор, червячный девулканизатор и рафинировочные вальцы ["BF Goodrich Company" (USA), "Toyoda Gosei" (Japan) и другие]. Недостатками таких установок являются:The recovery of rubber-containing waste is carried out mainly by the thermomechanical method. To do this, use various schemes of technological installations. Typically, such installations contain: a rubber crumb hopper, a softener container, dispensers, a mixer where a modifier, a worm devulcanizer and refining rollers are introduced ["BF Goodrich Company" (USA), "Toyoda Gosei" (Japan) and others]. The disadvantages of such installations are:

- жесткие требования к чистоте и размерам перерабатываемой резиновой крошки (размер не более 0.8 мм и содержание текстильных волокон не более 5% (по массе);- stringent requirements for the cleanliness and size of the processed rubber crumb (size not more than 0.8 mm and the content of textile fibers not more than 5% (by weight);

- для создания требуемых усилий шнека расходуется большое количество электрической энергии на привод экструдера (девулканизатора);- to create the required efforts of the screw, a large amount of electrical energy is consumed on the drive of the extruder (devulcanizer);

- высокая температура продукта (не должна превышать 190°C), который выходит из головки шнека, для чего требуется последующее охлаждение регенерата;- high temperature of the product (should not exceed 190 ° C), which leaves the screw head, which requires subsequent cooling of the regenerate;

- более сложная технологическая схема, так как в ней присутствуют измельчитель исходных отходов и рафинировочные вальцы.- a more complex technological scheme, since it contains a grinder of initial waste and refining rollers.

Технологический процесс регенерации резиносодержащих отходов по методу HSM (High Shear Mixer) используют компании "REP International" (France) и "Watson Brown HSM" Ltd. (Germany) [Вольф M. Девулканизация резин и введение их в новые смеси без ухудшения свойств. "Полимерныематериалы", №8, 2016, с. 14-18]. Сущность метода HSM заключается в избирательном расщеплении мест сшивки в материале при воздействии напряжений сдвига. В основу метода заложены принципы механохимии, что под воздействием механических нагрузок происходят химические изменения обрабатываемого вещества. Перед загрузкой материал подвергают сортировке по сортам резиносодержащих отходов и дроблению. Переработка отходов должна протекать в строго определенных условиях и параметры технологического процесса должны соответствовать каждому виду перерабатываемого материала. При всех кажущихся положительных аспектов метода HSM, в нем имеется ряд недостатков:The process for the recovery of rubber waste by the HSM method (High Shear Mixer) is used by REP International (France) and Watson Brown HSM Ltd. (Germany) [Wolf M. Devulcanization of rubbers and their introduction into new mixtures without deterioration. "Polymeric materials", No. 8, 2016, p. 14-18]. The essence of the HSM method is the selective cleavage of crosslinking sites in the material under the action of shear stresses. The method is based on the principles of mechanochemistry that under the influence of mechanical stresses, chemical changes of the processed substance occur. Before loading, the material is sorted by rubber waste and crushing. Waste processing must take place under strictly defined conditions and the process parameters must correspond to each type of material being processed. With all the seemingly positive aspects of the HSM method, it has several disadvantages:

- сложная конструкция ротора и статора машины для переработки отходов, что удорожает ее изготовление;- the complex design of the rotor and stator of the waste recycling machine, which makes its manufacture more expensive;

- очень жесткие требования к однородности поступающего на переработку исходного материала и размерам порошков или гранул;- very stringent requirements for the uniformity of the input material for processing and the size of the powders or granules;

- теоретически возможны изменения химической природы вещества, но учитывая сложный рецептурный состав автомобильных шин, практически невозможно получить полностью девулканизированный материал.- theoretically possible changes in the chemical nature of the substance, but given the complex prescription composition of car tires, it is almost impossible to obtain a completely devulcanized material.

Комбинации химических и термомеханических методов регенерации, которые подстроены под определенный тип модификатора, используют компании: "American Rubber Technologies", Inc., "BF Goodrich Company" (USA), "POLYMERight" Inc. (Canada), "Toyoda Gosei" (Japan) and etc. Данные компании, как правило, применяют жидкий модификатор с добавлением активаторов, и одноразовый проход резиновой крошки через двух или трехступенчатую червячную машину.Combinations of chemical and thermomechanical regeneration methods that are tailored to a specific type of modifier are used by the companies: American Rubber Technologies, Inc., BF Goodrich Company (USA), POLYMERight Inc. (Canada), "Toyoda Gosei" (Japan) and etc. These companies, as a rule, use a liquid modifier with the addition of activators, and a one-time passage of rubber crumb through a two or three-stage worm machine.

Общим недостатком всех технологических систем являются жесткие требования к размерам резиновой крошки. Требования к малым размерам исходного сырья приводит к повышенному расходу энергии на измельчение резиновых отходов, крошки, чипсов, а так же на другие подготовительные операции. При механическом измельчении старых шин или других изделий, которые содержат текстильный и стальной корд, практически невозможно получить чистые резиновые отходы. Отделение остатков стальной проволоки, особенно от синтетических ниток, представляет длительные и дорогостоящие технологические операции.A common disadvantage of all technological systems is the strict requirements for the size of rubber crumb. Requirements for the small size of the feedstock leads to increased energy consumption for grinding rubber waste, chips, chips, as well as other preparatory operations. When mechanically grinding old tires or other products that contain textile and steel cord, it is almost impossible to get clean rubber waste. The separation of the remains of steel wire, especially from synthetic threads, is a lengthy and expensive process.

Наиболее близким техническим решением является Patent US 6,831,109 B1, 12/2004 Beirakh et al. U.S. Cl.521/41, 43.5, 40.5. В соответствии с указанным патентом компания "Levgum" Ltd. (Israel), использует в своей технологии порошковый модификатор, а для механической обработки резиновой крошки применяет смесительные вальцы. Операцию девулканизации резиновой крошки проводят при многократном пропускании крошки через смесительные вальцы. Применение нового модификатора привело к снижению себестоимости переработки почти в два раза по сравнению с существующими технологиями. Разработанный модификатор не содержит вредных компонентов, не выбрасывает опасные отходы или газы, то есть полностью экологически безопасен. Регенерат сохраняет свой первоначальный композиционный состав исходного сырья: резиновых отходов. Крошки от переработки изношенных шин. К недостаткам установки и некоторым технологическим параметрам относятся:The closest technical solution is Patent US 6,831,109 B1, 12/2004 Beirakh et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5, 40.5. According to the said patent, Levgum Ltd. (Israel), uses a powder modifier in its technology, and uses mixing rollers for machining rubber crumb. The operation of rubber crumb devulcanization is carried out by repeatedly passing crumbs through the mixing rollers. The use of the new modifier led to a reduction in the cost of processing by almost half compared to existing technologies. The developed modifier does not contain harmful components, does not emit hazardous waste or gases, that is, it is completely environmentally friendly. The regenerate retains its original composition of the feedstock: rubber waste. Crumbs from recycling used tires. The disadvantages of the installation and some technological parameters include:

- обязательное предварительное измельчение крошки до 0.5 мм, что затрудняет адгезию порошкового модификатора на столь малую поверхность крошки при перемешивании исходного материала с модификатором;- mandatory preliminary grinding of crumbs up to 0.5 mm, which complicates the adhesion of the powder modifier to such a small surface of the crumb when mixing the source material with a modifier;

- при проведении девулканизации в двухвалковой мельнице (вальцах) требуется порядка 20-ти проходов через зазор между вальцами, что снижает производительность установки в целом;- when carrying out devulcanization in a two-roll mill (rollers), about 20 passes through the gap between the rollers are required, which reduces the productivity of the installation as a whole;

- очень жесткие требования к зазору между валками, которое составляет 0.1-0.15 мм;- very stringent requirements for the gap between the rollers, which is 0.1-0.15 mm;

- низкая тангенциальная скорость самого быстрого вала, которая равна 0.5-0.7 м/ сек.- low tangential speed of the fastest shaft, which is 0.5-0.7 m / s.

Малый зазор между валками приводит к резкому повышению температуры поверхности валков. Это в свою очередь повышает температуру регенерируемого материала, из которого могут выделяться пары летучих составляющих модификатора. Это положение сказывается на качестве регенерата. Для понижения температуры поверхности валков, валки имеют полость, через которую прокачивают воду для охлаждения.A small gap between the rolls leads to a sharp increase in the surface temperature of the rolls. This, in turn, raises the temperature of the regenerated material, from which vapors of the volatile components of the modifier can be released. This position affects the quality of the regenerate. To lower the surface temperature of the rolls, the rolls have a cavity through which water is pumped for cooling.

Известные другие методы и установки для регенерации (девулканизации) резиновой крошки после переработки изношенных автомобильных шин и других резиносодержащих отходов, которые изложены в патентах:Known other methods and installations for the regeneration (devulcanization) of crumb rubber after the processing of worn-out tires and other rubber-containing waste, which are set forth in the patents:

Patent US 5,120,767; 6/1992 Allard et al. U.S. Cl. 521/40.5, 41, 45.5; 209/2, 38;Patent US 5,120,767; 6/1992 Allard et al. U.S. Cl. 521 / 40.5, 41, 45.5; 209/2, 38;

Patent US 5,275,948; 1/1994 Straube G. et al. U.S. Cl. 435/262; 241/DIG.31; 264/349; 264/37;Patent US 5,275,948; 1/1994 Straube G. et al. U.S. Cl. 435/262; 241 / DIG.31; 264/349; 264/37;

Patent US 5,602,186; U.S. Cl. 521/41, 43; 208/89, 208;Patent US 5,602,186; U.S. Cl. 521/41, 43; 208/89, 208;

Patent US 5,639,934; 6/1997 Yamasaki et al. U.S. Cl. 585/820, 241, 833, 853, 854; 208/213, 226;US Patent 5,639,934; 6/1997 Yamasaki et al. U.S. Cl. 585/820, 241, 833, 853, 854; 208/213, 226;

Patent US 5,677,354; 11/1997 Oliveira Da Cunha Lima U.S. Cl. 521/41; 521/43.5; 521/42, 43; 521/413; 525/240;US Patent 5,677,354; 11/1997 Oliveira Da Cunha Lima U.S. Cl. 521/41; 521 / 43.5; 521/42, 43; 521/413; 525/240;

Patent US 5,891,926; 4/1999 Hunt et al. U.S. Cl. 521/41, 44, 44.5, 49.5;Patent US 5,891,926; 4/1999 Hunt et al. U.S. Cl. 521/41, 44, 44.5, 49.5;

Patent US 5,955,035; 9/1999 Dinzburg et al. U.S. Cl. 422/128; 425/174; 425/174.2, 202;Patent US 5,955,035; 9/1999 Dinzburg et al. U.S. Cl. 422/128; 425/174; 425 / 174.2, 202;

Patent US 6,060,528; 5/2000 Wertz U.S. Cl. 521/40, 40.5, 41;Patent US 6,060,528; 5/2000 Wertz U.S. Cl. 521/40, 40.5, 41;

Patent US 6,387,965; 5/2002 Benko et al. U.S. Cl. 521/40, 40.5, 41, 43;Patent US 6,387,965; 5/2002 Benko et al. U.S. Cl. 521/40, 40.5, 41, 43;

Patent US 6,387,966 B1; 5/2002 Goldshtein et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5; 525/339, 368, 372, 386;Patent US 6,387,966 B1; 5/2002 Goldshtein et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5; 525/339, 368, 372, 386;

Patent US 6,541,526 B1; 4/2003 Goldshtein et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5, 40.5;Patent US 6,541,526 B1; 4/2003 Goldshtein et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5, 40.5;

Patent US 6,831,109 B1; 12/2004 Beirakh et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5, 40.5;Patent US 6,831,109 B1; 12/2004 Beirakh et al. U.S. Cl. 521/41, 43.5, 40.5;

Patent US 6,950,042 B1; 9/2005 Nakagawa et al. U.S. Cl. 525/336.6; 525/333.5, 333.6, 343, 353;Patent US 6,950,042 B1; 9/2005 Nakagawa et al. U.S. Cl. 525 / 336.6; 525 / 333.5, 333.6, 343, 353;

Patent US 7,032,847 B1; 4/2006 Debailleul U.S. Cl. 241/1, 23, 24.17, 65; 422/255;Patent US 7,032,847 B1; 4/2006 Debailleul U.S. Cl. 241/1, 23, 24.17, 65; 422/255;

Patent US 7,166,658 B2; 1/2007 Harrison et al. U.S. Cl. 523/307, 343; 521/41, 44, 45; 585/241;Patent US 7,166,658 B2; 1/2007 Harrison et al. U.S. Cl. 523/307, 343; 521/41, 44, 45; 585/241;

Patent US 9,598,550 B2; 3/2017 Arnaud Daniel, U.S. Cl. 521/40, 41, 44.5, 45.5;Patent US 9,598,550 B2; 3/2017 Arnaud Daniel, U.S. Cl. 521/40, 41, 44.5, 45.5;

Patent MX 9803186, Int. Cl. C08J 11/00; C08J 11/10;Patent MX 9803186, Int. Cl. C08J 11/00; C08J 11/10;

Patent DE 10052450; 4/2001 Krieg et al. Int. Cl. C08J/00, 10; B29B 17/00;Patent DE 10052450; 4/2001 Krieg et al. Int. Cl. C08J / 00, 10; B29B 17/00;

Patent WO 2006056072, Int. Cl. C08J 11/10, 00;Patent WO 2006056072, Int. Cl. C08J 11/10, 00;

Patent CZ 298755, Int. Cl. C08J 11/10, 18, 22, 28; C08C 19/08; C08L 17/00;Patent CZ 298755, Int. Cl. C08J 11/10, 18, 22, 28; C08C 19/08; C08L 17/00;

Patent RU 2098436; 10/1997 Babina et al. Int. Cl. C08L 17/00; C08K 3/06; C08L 95/00;Patent RU 2098436; 10/1997 Babina et al. Int. Cl. C08L 17/00; C08K 3/06; C08L 95/00;

Patent RU 2130952; 5/1999 Gavrilenko et al. Int. Cl. C08J 11/00; C08L 17/00;Patent RU 2130952; 5/1999 Gavrilenko et al. Int. Cl. C08J 11/00; C08L 17/00;

Patent RU 2145967; 2/2000 Prut et al. Int. Cl. C08J 11/04,10; C08K 5/17, 18;Patent RU 2145967; 2/2000 Prut et al. Int. Cl. C08J 11 / 04.10; C08K 5/17, 18;

Patent RU 2477729; 10/2012 Bondar et al. Cl. C08J 11/10; B29B 17/00; C08L 21/00Patent RU 2477729; 10/2012 Bondar et al. Cl. C08J 11/10; B29B 17/00; C08L 21/00

Другие публикации:Other publications:

Бобович Б.Б. Переработка промышленных отходов. Учебник для вузов. // М.: "СП Интермет Инжиниринг". 1999. 445 с.Bobovich B.B. Recycling industrial waste. Textbook for high schools. // M .: "SP Intermet Engineering". 1999.445 s.

Неколюкин М.М. и др., Способ девулканизации резиновой крошки на валковом оборудовании. // «Молодой ученый» №12 (35), том 1, декабрь, 2011, с. 34-36; Вольф М. Девулканизация резин и введение их в новые смеси без ухудшения свойств. "Полимерные материалы ", №8, 2016, с. 14-18.Nekolyukin M.M. et al., Method for devulcanization of rubber crumb on roll equipment. // "Young Scientist" No. 12 (35), Volume 1, December, 2011, p. 34-36; Wolf M. Devulcanization of rubbers and their introduction into new mixtures without deterioration. "Polymer materials", No. 8, 2016, p. 14-18.

4. Конструктивные особенности и изобретательская новизна4. Design features and inventive novelty

На рис. 1 представлена принципиальная технологическая схема установки, в которой используют порошковый модификатор. Установка включает в себя смесительные вальцы (1) с приводом (на схеме не показан) и регулятор (2) зазора между вальцами. Над вальцами, вдоль их образующих установлено питательное устройство (3). Под вальцами (1) размещен распределитель (4), корпус которого имеет V-образную форму. Разделитель (4) снабжен поворотным механизмом (5). Барьер (6) установлен между обратным транспортером (7) и транспортером (8) отвода готовой продукции. Промежуточный транспортер (9) помещенIn fig. 1 is a schematic flow diagram of an installation in which a powder modifier is used. The installation includes mixing rollers (1) with a drive (not shown in the diagram) and a regulator (2) of the gap between the rollers. Above the rollers, along their generators, a nutrient device (3) is installed. Under the rollers (1) there is a distributor (4), the casing of which has a V-shape. The separator (4) is equipped with a rotary mechanism (5). The barrier (6) is installed between the return conveyor (7) and the conveyor (8) of the outlet of the finished product. Intermediate conveyor (9) placed

между транспортером (7) и транспортером (10), с которого продукт для регенерации поступает в питательное устройство (3). На транспортере (10) подачи крошки и чипсов на переработку установлен магнитный сепаратор (11) для отделения частиц стальной проволоки, при возможном наличии в резиновой крошке кусочков стального корда. Резиновую крошку, стружку и чипсы накапливают в бункере (12). Накопительный бункер (12) снабжен весовым дозатором (13), откуда порцию исходного материала одним из известных способов подают в смеситель (14). Смеситель (14) снабжен мешалкой (15).between the conveyor (7) and the conveyor (10), from which the product for regeneration enters the feed device (3). A magnetic separator (11) is installed on the conveyor (10) for feeding chips and chips for processing to separate particles of steel wire, if there are possible pieces of steel cord in the rubber crumb. The crumb rubber, chips and chips are stored in the hopper (12). The storage hopper (12) is equipped with a weighing batcher (13), from where a portion of the starting material is fed into the mixer (14) using one of the known methods. The mixer (14) is equipped with a mixer (15).

Порошковый модификатор содержится в емкости (16), которая снабжена дозатором (17).The powder modifier is contained in a container (16), which is equipped with a dispenser (17).

Подачу модификатора из емкости (16) в смеситель (14) и питательное устройство (3) осуществляют пневмотранспортным эжектором (18) через 3-х ходовой затвор (19) по трубопроводу (20) и (21). Смеситель (14) снабжен выгрузочным затвором (22). Готовый регенерат накапливают в накопителе (23).The modifier is supplied from the tank (16) to the mixer (14) and the feed device (3) by a pneumatic conveying ejector (18) through a 3-way shutter (19) through the pipeline (20) and (21). The mixer (14) is equipped with an unloading shutter (22). Ready regenerate is accumulated in the accumulator (23).

На рис. 2 приведена схематическая конструкция питательного устройства (3). Корпус устройства (200) выполнен V-образной формы. Внутри корпуса размещен распределитель (201), который выполнен в виде шнека, а ось (202) которого установлена во втулках (203) и (204). Указанные втулки закреплены на торцевых стенках (205) и (206) корпуса (200). Шнек (201) приводят во вращение с помощью привода (207). Шнек (201) предназначен для перемешивания резиновой крошки и чипсов с модификатором и равномерной подачи в зазор вальцов. К нижней части корпуса (200) присоединена щелевая насадка (208), которая снабжена механизмом (209) для регулирования зазора щели. Питательное устройство (3) снабжено крышкой (210), на которой установлена горловина (211). Через указанную горловину осуществляют загрузку устройства материалом для регенерации. На одной из боковых стенок корпуса (200) установлено сопло (212), через которое порцию модификатора подают в питательное устройство.In fig. 2 shows a schematic design of the nutrient device (3). The housing of the device (200) is made in a V-shape. A distributor (201) is placed inside the housing, which is made in the form of a screw, and the axis (202) of which is installed in the bushings (203) and (204). These bushings are mounted on the end walls (205) and (206) of the housing (200). The screw (201) is rotated by the drive (207). The screw (201) is designed for mixing rubber crumbs and chips with a modifier and uniformly feeding rollers into the gap. A slit nozzle (208) is attached to the lower part of the housing (200), which is equipped with a mechanism (209) for adjusting the gap of the slit. The feed device (3) is provided with a cover (210) on which the neck (211) is mounted. Through the specified neck, the device is loaded with material for regeneration. A nozzle (212) is installed on one of the side walls of the housing (200), through which a portion of the modifier is supplied to the feeding device.

На рис. 3. приведена схематическая конструкция питательного устройства (3), которое имеет корпус (300) V-образной формы. Внутри корпуса (300) размещен лопаточный механизм перемешивания (301). Лопатка треугольной формы может перемещаться вдоль оси (302) и, кроме перемешивания, осуществляет равномерную подачу материала через щелевую насадку (311) в зазор между вальцами. Ось (302) зафиксирована во втулках (303) и (304), которые закреплены на торцевых стенках (305) и (306) корпуса (300). Вращение механизма перемешивания (301) осуществляют реверсивным приводом (307). Питательное устройство (3) снабжено крышкой (308), на которой установлена горловина (309). Через указанную горловину осуществляют загрузку устройства материалом для регенерации. На одной из боковых стенок корпуса (300) установлено сопло (310), через которое подают порцию модификатора. К нижней части корпуса (300) присоединена щелевая насадка (311), которая снабжена механизмом (312) для регулирования зазора щели.In fig. 3. shows a schematic design of a nutrient device (3), which has a V-shaped body (300). Inside the housing (300) is placed a mixing paddle (301). The triangular-shaped blade can move along the axis (302) and, in addition to mixing, provides a uniform supply of material through the slotted nozzle (311) into the gap between the rollers. The axis (302) is fixed in the bushings (303) and (304), which are mounted on the end walls (305) and (306) of the housing (300). The rotation of the mixing mechanism (301) is carried out by a reverse drive (307). The feed device (3) is provided with a cover (308) on which the neck (309) is mounted. Through the specified neck, the device is loaded with material for regeneration. A nozzle (310) is installed on one of the side walls of the housing (300), through which a portion of the modifier is supplied. A slit nozzle (311) is attached to the lower part of the housing (300), which is equipped with a mechanism (312) for adjusting the gap of the slit.

На рис. 4 приведена схематическая конструкция разделительного устройства (4). Разделительное устройство (4) состыковано с поворотным механизмом (5). Разделительное устройство имеет корпус (400) V-образной формы. В нижней части корпуса выполнена выгрузочная щель (401). На торцевых стенках (402) и (403) закреплены оси (404) и (405). На указанные оси насажены подвески (406) и (407), с помощью которых разделительное устройство (4) крепится на раме смесительных валков (1). К корпусу (400) прикреплены борта (408), которые на 1/3 охватывают нижние поверхности вальцов (1). Разделительное устройство (4) соединено с поворотным механизмом (5) с помощью тяги (409), шарниром присоединенное к кривошипу (410).In fig. 4 shows a schematic design of a separation device (4). The separation device (4) is docked with the rotary mechanism (5). The separation device has a V-shaped housing (400). An unloading slot (401) is made in the lower part of the housing. On the end walls (402) and (403), the axes (404) and (405) are fixed. Suspensions (406) and (407) are mounted on these axes, with the help of which the separation device (4) is mounted on the frame of the mixing rolls (1). The sides (408) are attached to the body (400), which 1/3 cover the lower surfaces of the rollers (1). The separation device (4) is connected to the rotary mechanism (5) by means of a rod (409), hinged to a crank (410).

На рис. 5 показана схематическая конструкция разделительного барьера (6), корпус (500) которого выполнен в виде трехгранной призмы, то есть боковые стенки имеют форму наклонной горки. Корпус установлен на роликовые опоры (501) и (502). Корпуса опор закреплены на торцевых стенках (503) и (504). На указанных торцевых стенках закреплены штанги (505) и (506), которые соединены между собой балкой (507). Разделительный барьер (6) установлен на направляющих (508), по которым устройство может перемещаться с помощью привода (509), например, пневматического типа. На направляющих (508) с обеих сторон установлены ограничители (510), которые обеспечивают фиксацию устройства при работе.In fig. 5 shows a schematic construction of a separation barrier (6), the housing (500) of which is made in the form of a trihedral prism, that is, the side walls have the shape of an inclined slide. The housing is mounted on roller bearings (501) and (502). The support bodies are fixed to the end walls (503) and (504). On these end walls are fixed rods (505) and (506), which are interconnected by a beam (507). A separation barrier (6) is mounted on rails (508) along which the device can be moved by means of an actuator (509), for example, of a pneumatic type. On the rails (508), limiters (510) are installed on both sides, which ensure the fixing of the device during operation.

Работа установки регенерации отходов резины, крошки, стружки и чипсов осуществляется следующим образом. Резиновую крошку, стружку и чипсы от переработки изношенных шин, которые не содержат синтетических нитей и проволоки накапливают в бункере (12). Вес порции автоматически определяют весовым дозатором (13). Для получения высокого качества регенерата, исходное сырье должно быть рассортировано по типам отходов резины. При регенерации в каждой загрузочной порции используют отдельно крошку, стружку и чипсы от шин грузовиков и автобусов, шин легковых автомашин и от джипов. Подготовленный порошковый модификатор, например, смесь порошковой мочевины с порошком щавелевой кислоты в пропорции 52/48% (весовых единиц) накапливают в емкости (16). Количество вводимого модификатора зависит от типа перерабатываемых отходов. Например, для крошки и чипсов от шин легковых автомобилей, изготовленных на заводах Европы, количество вводимого модификатора составляет 25-30 грамм на 1 кг регенерируемых отходов. Порцию резиновой крошки и чипсов подают в смеситель (14). Подачу порошкового модификатора осуществляют в два этапа. На первом этапе не более 45-50% (весовых единиц) модификатора из емкости (16) подают в смеситель (14). Подачу производят через дозатор (17) пневмотранспортным эжектором (18) и 3-ходовой затвор (18) по трубопроводу (20). Включают в работу мешалку (15) и перемешивают модификатор с материалом, предназначенным для регенерации в течение 2.0-2.5 минут. Открывают затвор (22) и подают материал на транспортер (10) и далее по указанному транспортеру в питательное устройство (3).The work of the installation of the recovery of waste rubber, chips, chips and chips is as follows. Crumb rubber, chips and chips from the processing of worn tires that do not contain synthetic threads and wires are accumulated in the hopper (12). The portion weight is automatically determined by the weight dispenser (13). To obtain high quality regenerate, the feedstock must be sorted by type of rubber waste. During regeneration in each loading portion, crumbs, chips and chips from truck tires and buses, passenger car tires and from jeeps are used separately. The prepared powder modifier, for example, a mixture of powder urea with oxalic acid powder in a proportion of 52/48% (weight units) is accumulated in a container (16). The amount of modifier introduced depends on the type of waste being recycled. For example, for crumbs and chips from passenger car tires manufactured at European plants, the amount of modifier introduced is 25-30 grams per 1 kg of regenerated waste. A portion of crumb rubber and chips is fed into the mixer (14). Powder modifier is supplied in two stages. At the first stage, not more than 45-50% (weight units) of the modifier from the tank (16) is fed into the mixer (14). The feed is made through a dispenser (17) with a pneumatic conveying ejector (18) and a 3-way shutter (18) through a pipeline (20). The stirrer (15) is turned on and the modifier is mixed with the material intended for regeneration within 2.0-2.5 minutes. Open the shutter (22) and feed the material to the conveyor (10) and then through the specified conveyor to the feed device (3).

В зависимости от типа регенерируемого материала осуществляют один - два прохода порции через вальцы (10). Соответственно типу регенерируемого материала регулятором зазора (2) устанавливают необходимый расчетный зазор между вальцами.Depending on the type of material being regenerated, one to two passes of the portion through the rollers are carried out (10). According to the type of material being regenerated, the gap adjuster (2) sets the required design gap between the rollers.

Рабочий зазор смесительных валов для первого прохода порции материала при обработке устанавливают в зависимости от максимальных размеров обрабатываемой крошки и чипсов, но не более 3 мм. При последующих проходах обрабатываемого материала, рабочий интервал вальцов уменьшают до минимально возможного. В зависимости от типа девулканизируемых отходов от вида получаемого регенерата минимальный зазор между валками может составлять 0.25-0.45 мм. Регулирование зазора между вальцами устанавливают с помощью регуляторов (2). Минимальный зазор между вальцами (1) соответствует техническим данным принятой конструкции смесительных вальцов. Продолжительность процесса девулканизации порции резиновых отходов, крошки и чипсов составляет 8-12 минут в зависимости от размеров исходного сырья и качества применяемого модификатора.The working gap of the mixing shafts for the first pass of a batch of material during processing is set depending on the maximum dimensions of the processed chips and chips, but not more than 3 mm. In subsequent passes of the processed material, the working interval of the rollers is reduced to the minimum possible. Depending on the type of devulcanized waste and the type of regenerate obtained, the minimum gap between the rollers can be 0.25-0.45 mm. The regulation of the gap between the rollers is set using the regulators (2). The minimum gap between the rollers (1) corresponds to the technical data of the accepted design of the mixing rollers. The duration of the process of devulcanization of a portion of rubber waste, chips and chips is 8-12 minutes, depending on the size of the feedstock and the quality of the modifier used.

При последующих проходах материала в питательное устройство (3) по трубопроводу (21) через сопло (212) или (310) [смотри рис. 2 и рис. 3] подают еще 50-55% модификатора. Перемешивают модификатор с материалом в течение 2.0…2.5 минуты. Открывают щелевую насадку (208) или (310) [смотри рис. 2 и рис. 3] и пропускают материал через вальцы (1). Из вальцов (1) регенерируемый материал попадает в разделительное устройство (4) и далее на барьер (6). При осуществлении технологических проходов материала через вальцы (1) разделительное устройство (4) и барьер (6) устанавливают в положение, которое обеспечивает попадание материала на обратный транспортер (7). Необходимое положение разделительного устройства (4) и барьера (6) устанавливают с помощью поворотного механизма (5) и механизма (509). Далее материал попадает на промежуточный транспортер (9), а с него на транспортер (10) и в питательное устройство (3). Подача модификатора в два этапа позволяет сократить число проходов порции регенерируемого материала через вальцы с 10-11 до 5-6 проходов. При этом сокращается продолжительность регенерации, а качество регенератора остается на высоком уровне. После последнего прохода регенерируемого материала через вальцы включают механизм (5) и (509) и разделительное устройство (4), и барьер (6) устанавливают в положение, которое обеспечивает попадание материала на транспортер (8) и далее в накопитель (23). Последний проход порции материала обеспечивает окончание процесса регенерации (девулканизации). Готовый регенерат из накопителя (23) подают на упаковку.With subsequent passes of the material into the feed device (3) through the pipe (21) through the nozzle (212) or (310) [see Fig. 2 and fig. 3] serve another 50-55% of the modifier. Mix the modifier with the material for 2.0 ... 2.5 minutes. Open the crevice nozzle (208) or (310) [see fig. 2 and fig. 3] and pass the material through the rollers (1). From the rollers (1), the regenerated material enters the separation device (4) and then to the barrier (6). When carrying out technological passes of the material through the rollers (1), the separation device (4) and the barrier (6) are installed in a position that ensures that the material enters the return conveyor (7). The necessary position of the separation device (4) and the barrier (6) is set using the rotary mechanism (5) and the mechanism (509). Further, the material enters the intermediate conveyor (9), and from it to the conveyor (10) and into the feeding device (3). The supply of the modifier in two stages reduces the number of passes of a portion of the regenerated material through the rollers from 10-11 to 5-6 passes. This reduces the duration of the regeneration, and the quality of the regenerator remains at a high level. After the last passage of the regenerated material through the rollers, the mechanism (5) and (509) and the separation device (4) are turned on, and the barrier (6) is set in a position that ensures that the material enters the conveyor (8) and then into the accumulator (23). The last pass of a portion of the material ensures the end of the regeneration process (devulcanization). Ready regenerate from the drive (23) is served on the packaging.

Работа установки полностью автоматизирована. Скорости подачи материала в питательное устройство (3) и на вальцы (1) по системе транспортеров (7)-(10) оптимизированы в соответствии со временем подачи исходного материала и перемешивания материала с модификатором в смесителе (14) и питательном устройстве (3).The operation of the installation is fully automated. The feed rates of the material to the feed device (3) and to the rollers (1) according to the conveyor system (7) - (10) are optimized in accordance with the time of supply of the starting material and mixing of the material with the modifier in the mixer (14) and the feed device (3).

5. Основные достоинства способа и установки для регенерации резиновых отходов5. The main advantages of the method and installation for the recovery of rubber waste

Достоинства способа и установки для регенерации (девулканизации) резиносодержащих отходов обеспечивают поставленную цель изобретения: повышение качества конечного продукта, полное сохранение исходного композиционного состава резиновых отходов, крошки и чипсов, снижение расхода энергии при регенерации отходов резины и снижение себестоимости переработки.The advantages of the method and installation for the regeneration (devulcanization) of rubber-containing waste provide the goal of the invention: improving the quality of the final product, fully preserving the original composition of rubber waste, crumbs and chips, reducing energy consumption during the regeneration of rubber waste and reducing the cost of processing.

5.1. Для проведения процесса регенерации на валковом оборудовании не требуется проводить измельчение резиновых отходов, крошки и чипсов до минимальных размеров, которые предусмотрены в других технологических схемах, например, при девулканизации в червяных машинах.5.1. To carry out the regeneration process on roller equipment, it is not necessary to grind rubber waste, crumbs and chips to the minimum sizes that are provided for in other technological schemes, for example, during devulcanization in worm machines.

5.2. Способ и установка адаптированы под озоновую и озоно-криогенную технологию переработки резиновых отходов и резиносодержащих отходов от переработки старых шин транспортных средств, которая обеспечивает полное отсутствие в материале синтетических ниток и кусочков стальной проволоки.5.2. The method and installation are adapted to the ozone and ozone-cryogenic technology for processing rubber wastes and rubber-containing wastes from the processing of old vehicle tires, which ensures the complete absence of synthetic threads and pieces of steel wire in the material.

5.3. При соответствующем подборе модификатора установка позволяет производить не только регенерацию резиновых отходов и крошки от переработки старых шин, но и частичную модификацию резины. Такую резину можно использовать непосредственно для изготовления резинотехнических изделий.5.3. With the appropriate selection of modifier, the installation allows not only the regeneration of rubber waste and crumbs from the processing of old tires, but also a partial modification of rubber. Such rubber can be used directly for the manufacture of rubber products.

5.4. Ввод порошкового модификатора в две стадии обеспечивает улучшение адгезии частиц модификатора на поверхности регенерируемого материала и позволяет минимизировать расход модификатора.5.4. The introduction of the powder modifier in two stages provides improved adhesion of the modifier particles on the surface of the regenerated material and minimizes the consumption of the modifier.

5.5. Подача модификатора в два этапа позволяет сократить число проходов порции регенерируемого материала через вальцы с 10-11 до 5-6 проходов. При этом сокращается продолжительность регенерации, а качество регенератора остается на высоком уровне.5.5. The supply of the modifier in two stages reduces the number of passes of a portion of the regenerated material through the rollers from 10-11 to 5-6 passes. This reduces the duration of the regeneration, and the quality of the regenerator remains at a high level.

Claims (14)

1. Способ регенерации резиновых отходов резинотехнических производств, а также резиносодержащих отходов, в частности крошки, стружки и чипсов, полученных после переработки старых шин транспортных средств, отличающийся тем, что:1. The method of regeneration of rubber wastes from rubber industries, as well as rubber-containing wastes, in particular crumbs, shavings and chips obtained after processing of old vehicle tires, characterized in that: (1) подготавливают и накапливают в емкости порошковый модификатор, который для шин легковых автомобилей представляет смесь порошка мочевины и порошка щавелевой кислоты в пропорции 52:48 вес.%; (2) в качестве старых шин транспортных средств используют старые шины легковых автомобилей в виде крошки, стружки и чипсов, количество вводимого модификатора составляет 25-30 г/кг регенерируемых отходов;(1) a powder modifier is prepared and stored in a container, which for passenger car tires is a mixture of urea powder and oxalic acid powder in a proportion of 52:48 wt.%; (2) as old vehicle tires use old passenger car tires in the form of chips, chips and chips, the amount of input modifier is 25-30 g / kg of recovered waste; (3) подачу модификатора осуществляют в два этапа, при этом на первом этапе модификатор подают в смеситель в количестве не более 45-50 вес.%; (4) в смесителе перемешивают порцию отходов с модификатором в течение 2,0-2,5 минуты; (5) подают указанную порцию материала в питательное устройство и осуществляют оди-два прохода порции через вальцы; (6) на втором этапе в питательном устройстве к регенерируемой порции материала добавляют 55-50 вес.% модификатора и перемешивают в течение 2,0-2,5 минуты; (7) осуществляют 5-6 проходов порции материала через вальцы, уменьшая зазор между вальцами на 0,3-0,4 мм после каждого прохода; (8) полученный регенерат в виде губчатой крошки или тонких листов подают в накопитель готовой продукции.(3) the supply of the modifier is carried out in two stages, while in the first stage the modifier is fed into the mixer in an amount of not more than 45-50 wt.%; (4) a batch of waste with a modifier is mixed in the mixer for 2.0-2.5 minutes; (5) supplying the indicated portion of the material to the feeding device and performing one or two portion passes through the rollers; (6) in the second stage, in the nutrient device, 55-50 wt.% Of the modifier is added to the regenerated portion of the material and mixed for 2.0-2.5 minutes; (7) carry out 5-6 passes of a portion of the material through the rollers, reducing the gap between the rollers by 0.3-0.4 mm after each pass; (8) the resulting regenerate in the form of spongy crumbs or thin sheets is fed to the storage of finished products. 2. Установка для регенерации резиновых отходов резинотехнических производств, а также резиносодержащих отходов, в частности крошки, стружки и чипсов, полученных после переработки старых шин транспортных средств, включающая:2. Installation for the recovery of rubber wastes from rubber industries, as well as rubber-containing wastes, in particular crumbs, shavings and chips obtained after processing of old vehicle tires, including: a) смесительные вальцы с приводом, а также регулятор зазора между вальцами;a) mixing rollers with a drive, as well as a gap adjuster between the rollers; b) питательное устройство с мешалкой винтового типа, которая одновременно является распределителем для равномерной подачи регенерата через щелевую насадку в зазор между вальцами;b) a feed device with a screw-type mixer, which at the same time is a distributor for uniformly supplying regenerate through the slot nozzle into the gap between the rollers; c) питательное устройство, которое имеет механизм перемешивания лопаточного типа, снабженный приводом для перемещения лопатки, при котором осуществляют равномерную подачу регенерата через щелевую насадку в зазор между вальцами;c) a feeding device that has a blade-type mixing mechanism provided with a drive for moving the blade, in which the regenerate is uniformly fed through the slot nozzle into the gap between the rollers; d) разделительное устройство, состоящее из корпуса V-образной формы, который присоединен к поворотному устройству и снабжен выгрузочной щелью;d) a separation device consisting of a V-shaped housing that is connected to a rotary device and provided with an unloading slot; e) разделительный барьер, выполненный в виде трехгранной призмы, который имеет роликовые опоры, опирающиеся на две направляющие, и снабжен приводом для его перемещения по направляющим.e) a separation barrier made in the form of a trihedral prism, which has roller bearings supported by two guides and is equipped with a drive for moving it along the guides. 3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что распределитель питательного устройства выполнен в виде разнонаправленного шнека.3. Installation according to claim 2, characterized in that the distributor of the nutrient device is made in the form of a multidirectional screw. 4. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что распределитель питательного устройства выполнен в виде скребка-лопатки, который перемещается вдоль выпускной щели по направляющему валу.4. Installation according to claim 2, characterized in that the distributor of the feeding device is made in the form of a scraper-blade, which moves along the outlet slit along the guide shaft. 5. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что разделительное устройство снабжено поворотным механизмом и тягой соединено с кривошипным механизмом.5. Installation according to p. 2, characterized in that the separation device is equipped with a rotary mechanism and a rod connected to the crank mechanism. 6. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что разделительный барьер закреплен на опорных роликах и установлен на направляющих.6. Installation according to claim 2, characterized in that the separation barrier is fixed on the support rollers and mounted on rails. 7. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что разделительный барьер перемещают относительно рабочего зазора между вальцами с помощью пневматического привода.7. Installation according to claim 2, characterized in that the separation barrier is moved relative to the working gap between the rollers using a pneumatic drive.
RU2018105506A 2018-02-14 2018-02-14 Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes RU2683746C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105506A RU2683746C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105506A RU2683746C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2683746C1 true RU2683746C1 (en) 2019-04-01

Family

ID=66089613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018105506A RU2683746C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2683746C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU231743U1 (en) * 2024-11-13 2025-02-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Сп Экология Тверь" INSTALLATION FOR PRODUCING STABILIZED COMPOSITIONS BASED ON SECONDARY LOW-DEPRESSION POLYETHYLENE

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2001924C1 (en) * 1990-04-05 1993-10-30 Научно-исследовательский институт шинной промышленности Method for rubber regeneration
RU2014339C1 (en) * 1991-11-15 1994-06-15 Шаховец Сергей Евгеньевич Method for regeneration of vulcanized elastomer wastes
RU2098272C1 (en) * 1991-04-15 1997-12-10 Фирма "Архтехстром" Method of processing tyre production wastes
US6831109B1 (en) * 1999-10-17 2004-12-14 Lev-Gum Ltd Modifier for devulcanization of cured elastomers, mainly vulcanized rubber and method for devulcanization by means of this modifier
EA200970699A1 (en) * 2007-01-24 2009-12-30 Григорий Абрамович Березин METHOD FOR DISPOSAL OF COATERS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2394852C1 (en) * 2009-01-28 2010-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет Method of processing rubber-containing wastes

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2001924C1 (en) * 1990-04-05 1993-10-30 Научно-исследовательский институт шинной промышленности Method for rubber regeneration
RU2098272C1 (en) * 1991-04-15 1997-12-10 Фирма "Архтехстром" Method of processing tyre production wastes
RU2014339C1 (en) * 1991-11-15 1994-06-15 Шаховец Сергей Евгеньевич Method for regeneration of vulcanized elastomer wastes
US6831109B1 (en) * 1999-10-17 2004-12-14 Lev-Gum Ltd Modifier for devulcanization of cured elastomers, mainly vulcanized rubber and method for devulcanization by means of this modifier
EA200970699A1 (en) * 2007-01-24 2009-12-30 Григорий Абрамович Березин METHOD FOR DISPOSAL OF COATERS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2394852C1 (en) * 2009-01-28 2010-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет Method of processing rubber-containing wastes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU231743U1 (en) * 2024-11-13 2025-02-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Сп Экология Тверь" INSTALLATION FOR PRODUCING STABILIZED COMPOSITIONS BASED ON SECONDARY LOW-DEPRESSION POLYETHYLENE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108699278B (en) Method for setting a predefinable viscosity value during recycling of polyester waste
CN101474834B (en) Cyclic utilization method of waste and old rubber
TR201809114T4 (en) A method for producing devulcanized rubber and an apparatus thereof.
JPH06328443A (en) Method and device for regenerating polyurethane foam waste, esp. flexible foam waste, for reusing it as additive in producing polyurethane
EP3853306B1 (en) Process for recycling a bituminous waste product such as a bituminous waste membrane product
KR20110042179A (en) How to separate unvulcanized rubberized steel cord material for tires
CN100463790C (en) Scrap tire rubber bould crusher
US2461192A (en) Method of reclaiming scrap vulcanized rubber
RU2683746C1 (en) Method and apparatus for regeneration of rubber-containing wastes
CN105803585A (en) Polyester-containing waste textile recycling technology
JP5127762B2 (en) Waste treatment facility
CN113717343A (en) Recycling process for polyurethane flexible foam
CN104875297B (en) Fine glue powder system is produced using junked tire
RU2697557C1 (en) Method and apparatus for regenerating rubber-containing wastes using liquid modifiers (embodiments)
US2966468A (en) Process of reclaiming scrap vulcanized rubber
CA2646878C (en) Recycling method of used tyres and installation for the actuation of same method
CN102212272B (en) Be suitable for the combined equipment that grinding method prepares polymer composite
CA3032129A1 (en) Method and apparatus for film treatment
US2593282A (en) Apparatus for mixing rubber and the like
CN216544325U (en) Sponge abrasive production system
CN214060386U (en) Vulcanized rubber regeneration system
CN203048848U (en) Improvement structure of environment-friendly three-in-one multifunctional rubber recovering machine
CN102898702A (en) Waste rubber normal-pressure continuous regeneration automatic production line
CN103113616A (en) Environment-friendly three-in-one multifunctional rubber restoring technique
DE3719291A1 (en) Process for reclaiming vulcanised rubber waste

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210215