Технологическая переработка старых шин автомобилей - решение экологических проблем
Рассмотрена проблема сохранения окружающей среды, связанная с увеличением численности автомобилей, в частности - вопрос по утилизации и переработке автомобильных шин. Эффективные методы и способы переработки шин. Технология получения нового материала.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.12.2020 |
Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СТАРЫХ ШИН АВТОМОБИЛЕЙ - РЕШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ
Чернышев Денис Олегович - кандидат технических наук, доцент, кафедра сервиса и эксплуатации транспортных и транспортно-технологических машин, Уральский государственный лесотехнический университет, г. Екатеринбург
Аннотация: рассмотрена проблема сохранения окружающей среды, связанная с увеличением численности автомобилей, в частности - вопрос по утилизации и переработке автомобильных шин. Отслужившие свой срок автомобильные покрышки при бесконтрольной утилизации приносят огромный вред окружающей среде. Представлены различные эффективные методы и способы переработки шин. Использование новых технологий производства при переработке шин с применением низких и очень низких температур (криогенная технология) позволяет получить новый материал - резиновую крошку и резиновый порошок, упешно использующийся в различных областях экономики, приносящий экономическую и экологическую выгоду государству.
Ключевые слова: автомобильные шины, утилизация, переработка, методы, криогенная технология, резиновая крошка, экономическая выгода, охрана окружающей среды.
переработка автомобильные шины окружающая среда
TECHNOLOGICAL PROCESSING OF OLD TIRES OF CARS - SOLVING ENVIRONMENTAL PROBLEMS
Chernyshev Denis Olegovich - Candidate of Engineering Sciences, Department Of Ser Vice And Operations Of Transport And Transport-Technological Machines, Ural State Forest Engineering University, Ekaterinburg
Abstract: considered the problem of environmental conservation associated with an increase in the number of cars, in particular - the issue of recycling and recycling of automobile tires. End-of-life tires with uncontrolled disposal bring great harm to the environment. Various effective methods and methods for tire recycling are presented. The use of new production technologies in the processing of tires with the use of low and very low temperatures (cryogenic technology) makes it possible to obtain new material - rubber crumb and rubber powder, which is successfully used in various areas of the economy, bringing economic and environmental benefits to the state.
Keywords: car tires, recycling, processing, methods, cryogenic technology, crumb rubber, economic benefits, environmental protection.
Реализация бытовых отходов, на сегодняшний день, - одна из главных задач, над решением которой бьются экологи на протяжении многих лет. С увеличением численности автомобилей остро встает вопрос по утилизации отработанных автопокрышек (шин). По статистическим данным в каждой из областей РФ в течение года появляется примерно от 30000-70000 тонн непригодных для использования шин.
Чаще всего наблюдается картина - выбрасывание отслуживших свой срок резиновых шин в «удобное» место - свалки в лесу, по берегам водоемов и т.д., где они могут пролежать более сотни лет и негативно влиять на окружающую среду. При бесконтрольном сжигании шин в атмосферу попадают токсичные углеводороды: бифенил, антрацен, флуорантен и др. Из всей массы отработанных шин лишь только 30% из них перерабатывается: 10% измельчается, а 20% превращается в топливо.
Кроме того, снижение объема добываемой нефти требует максимального использования вторичного сырья. Ученые -технологи, используя современные инновационные методы, стараются найти новые способы и методы переработки, которые имели бы не только экологическое, но и экономически выгодное решение. Эффективнее всего использовать метод восстановления покрышек или же путем переработки дать им «вторую жизнь», превратив их в новое сырье для производства. И это не просто решение экологической проблемы, но и отличная идея для старта нового бизнеса - использовать грамотный подход по утилизации автопокрышек, превращая их в ценное сырье для производства новых изделий [1].
Автомобильные покрышки - это 70% резины, около 20% металла и 10% различного текстиля. Опираясь на эти цифры можно сделать вывод, что экономика страны теряет ценное сырье: металл, корд, каучук и другие полимеры.
В настоящее время в технологии по переработке шин существует несколько методов, которые представлены на рисунке 1.
Рис. 1. Методы утилизации автомобильных покрышек
Наиболее распространенным из них считается физический способ, который позволяет сохранить свойства и структуру полимеров. Схема по переработке автомобильных шин представлена на рисунке 2
Используются следующие способы измельчения шин:
• механическое дробление на крошку;
• деструкция - химическая переработка шин при высоких температурах, заключающийся в термическом разложении полимеров в той или иной среде и получении продуктов различной молекулярной массы;
• бародеструкция - «отжим» резины из корда, материал дробится на крупные части и в результате чего получается резиновая крошка диаметром 0,6 - 0,8 мм и корд, который требует дальнейшей утилизации;
• озоновая обработка - в специальной камере шины разрезаются на четыре части, где подвергаются механическому и озоновому воздействию, в результате чего получают более мелкую резиновую крошку с диаметром 0,1-0,2 мм;
• сжигание в специальной камере при высоком давлении с целью получения энергии: прямое сжигание - шины сжигаются при избытке кислорода или косвенное сжигание в присутствии газа, полученного в процессе пиролиза (около 8% шин используют как топливо на тепловых электростанциях);
• пиролиз - переработка при высокой температуре от 500-10000С с образованием газа, который используется как топливо;
• восстановление шин.
Рис. 2. Схема переработки автомобильных покрышек
Наиболее распространенным из них считается механический способ, который позволяет сохранить свойства и структуру полимеров [2].
На производствах по утилизации шин используется полуавтоматическая линия по их переработке автомобильных покрышек рисунок 3.
Рис. 3. Полуавтоматическая линия по переработке автомобильных шин:
1 - пресс для резки шин; 2 - аппарат извлечения бортового кольца; 3 - установка высокого давления;
4 - аппарат переработки прессостатка; 5 - магнитный сепаратор; 6 - роторная дробилка; 7 - кордоотделитель; 8 - магнитный сепаратор; 9 - магнитная ловушка; 10 - измельчитель тонокого помола; 11 - транспортер; 12 - вибросито; 13 - бункер-накопитель; 14 - фильтр
По результатам исследований прогрессивных технологий и применением инноваций процесс переработки шин постоянно совершенствуется.
На сегодняшний день заводы, специализирующиеся на переработке отработанных резиновых автомобильных покрышек, считаются высокорентабельными. Использование новых технологий производства с применением низких температур (до - 120°C) за счет холодного воздуха на месте значительно позволяет значительно увеличить прибыль. На первом этапе автомобильная покрышка, проходя через туннель, охлаждается до температуры - 1200 С, в результате чего становится очень хрупкой и по своим свойствам напоминает стекло. На втором этапе процесса, попадая под удар пресса, металлический корд легко отделяется от резины. На третьем - куски резины попадают в мельницу в холодном состоянии, где перетираются до разной величины гранул.
Также применяется и другая инновационная технология - криогенная технология (использование жидкого азота) с применением очень низких температур (от -600 до -90000 С), в результате которой происходит отделение резины от корда и дальнейшее дробление резины в мелкую крошку.
Полученные в конце технологического процесса резиновая крошка и резиновый порошок находят свои применения в различных областях производства - шинные заводы изготавливают новые покрышки (используют 80% мелкой резиновой фракции), при строительстве высококачественного дорожного покрытия и спортивных объектов (добавка резиновой крошки в состав асфальта) и плиточных изделий, при строительстве домов (материал для кровли), в легкой промышленности (изготовление обуви), а также и для сельскохозяйственных нужд (резиновые шланги, трубы) и т.д.
Для легковых машин экономически целесообразно перерабатывать автомобильные покрышки, а для крупногабаритных шин лучше использовать метод восстановления, позволяющий сэкономить до 50% денежных средств [3].
Переработка вторичного сырья, отработанных автомобильных покрышек, для дальнейшего использования в производстве всегда экономически выгодно, а главное помогает не загрязнять, а сохранять окружающую среду.
Список литературы /References
1. Иванов В.В. Рынок вторичных ресурсов // Материалы 4-го научно-методического семинара «Программы сокращения отходов: разработка и внедрение», 2010.
2. Ким К.К., Карпова И.М. Новый метод утилизации автомобильных шин с металлокордом // Безопасность жизнедеятельности, 2007. № 7. С. 24-27.
3. Кудрявцев М.Д., Ярославцева М.С., Крюкова М.А., Пупышев А.П., Чернышев Д.О., Ярославцев С.Г. Переработка использованных автомобильных шин // Научный альманах, 2018. № 11-2 (49). С. 3-6.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ способов переработки резинотехнических изделий. Физико-химические основы процесса низкотемпературного пиролиза. Маркетинговое исследование рынка вторичной переработки резинотехнических изделий. Переработка изношенных автомобильных покрышек.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 20.03.2011Старые автомобили как один из основных источников получения низкопроцентного стального лома. Механическое уплотнение старых автомобилей перед извлечением из них стали. Виды стали и их термообработка. Закалка и термомеханическая обработка хромистой стали.
курсовая работа [160,6 K], добавлен 11.10.2010Технология получения и области применения биогаза как нового источника получения энергии. Методы переработки отходов животноводства и птицеводства для получения биотоплива. Правила техники безопасности при работе в микробиологической лаборатории.
курсовая работа [952,4 K], добавлен 06.10.2012Подготовка газов к переработке, очистка их от механических смесей. Разделение газовых смесей, низкотемпературная их ректификация и конденсация. Технологическая схема газофракционной установки. Специфика переработки газов газоконденсатных месторождений.
дипломная работа [628,4 K], добавлен 06.02.2014Технологические методы переработки твердого топлива. Переработка, крекинг, пиролиз нефти. Топливо, его значение и классификация. Газообразное топливо и его переработка. Деструктивная гидрогенизация - метод прямого получения искусственного жидкого топлива.
учебное пособие [312,3 K], добавлен 11.04.2010Классификация и свойства твердых сплавов. Источники лома и основные способы его переработки: хлорирование, методы регенерации и окисления. Оборудование для предварительной обработки сырья. Разработка технологической схемы переработки. Материальный баланс.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 04.01.2009Назначение и описание процессов переработки нефти, нефтепродуктов и газа. Состав и характеристика сырья и продуктов, технологическая схема с учетом необходимой подготовки сырья (очистка, осушка, очистка от вредных примесей). Режимы и стадии переработки.
контрольная работа [208,4 K], добавлен 11.06.2013Высокие темпы производства полиуретанов: экономические и экологические проблемы. Основные способы вторичной переработки полиуретанов: физическая переработка материала, химическая переработка и рекуперация энергии. Синтез полиуретанов: вторичные полиолы.
реферат [593,3 K], добавлен 18.02.2011Переработка рисового зерна в крупу. Химическое содержание рисовой шелухи. Способы использования рисовой шелухи. Технологические схемы выделения чистого кремнезема. Переработка отходов рисового производства для получения аморфного диоксида кремния.
статья [991,8 K], добавлен 05.10.2017История возникновения пластмасс. Основные механические характеристики пластмасс. Виды, свойства, типы пластмасс. Способы утилизации пластмассовых отходов. Методы переработки пластмасс в промышленности. Вред пластика, новые идеи переработки пластмасс.
презентация [700,5 K], добавлен 09.03.2011Основные технологии переработки автомобильных покрышек и резинотехнических изделий. Возможные способы применения резиновой крошки. Области применения корда. Перечень оборудования для переработки покрышек методом пиролиза и механическим способом.
статья [1,1 M], добавлен 31.01.2011Характеристика современного состояния нефтегазовой промышленности России. Стадии процесса первичной переработки нефти и вторичная перегонка бензиновой и дизельной фракции. Термические процессы технологии переработки нефти и технология переработки газов.
контрольная работа [25,1 K], добавлен 02.05.2011Линия по переработке бытовых полиэтиленовых и полипропиленовых отходов. Переработка использованных одноразовых шприцов с целью получения вторичного сырья из композиции на основе полиэтилена и полипропилена. Обеспечение безопасности и экологичности.
дипломная работа [11,7 M], добавлен 25.02.2010Пирометаллургическая технология получения вторичной меди. Распределение основных компонентов вторичного медного сырья по продуктам шахтной плавки. Шлаки цветной металлургии. Перспективы применения центробежно-ударной техники для переработки шлаков.
реферат [25,8 K], добавлен 13.12.2013Объекты и принципы охраны окружающей природной среды. Брикетирование стружки и методы стружкодробления в механообрабатывающих производствах. Разработка предложений по технологии утилизации металлической стружки. Управление качеством процесса утилизации.
дипломная работа [884,0 K], добавлен 11.07.2015Способы регулирования температурного режима по высоте колонны первичной переработки нефти. Схема работы парциального конденсатора и циркуляционного неиспаряющегося орошения. Варианты подачи орошения в сложной ректификационной колонне по переработке нефти.
презентация [1,8 M], добавлен 26.06.2014Разработка технического решения по переработке отработанных ртутных ламп с извлечением ртути, цветных металлов и выделения стеклобоя. Расчет технологических схем и режима переработки. Объёмно-планировочные решение по размещению оборудования в цехе.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 22.02.2012Общая характеристика и классификация полимеров и полимерных материалов. Технологические особенности переработки полимеров, необходимые процессы для создания нужной структуры материала. Технологии переработки полимеров, находящихся в твердом состоянии.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 01.10.2010Проект фабрики по переработке сульфидных медно-цинковых вкрапленных руд Гайского месторождения производительностью 1,5 млн. тонн в год флотационным методом. Технология переработки вкрапленной медно-цинковой руды. Схема обезвоживания пиритного концентрата.
дипломная работа [462,3 K], добавлен 29.06.2012Разработка технологической линии для переработки бумажных отходов и производства исходного материала для жидких обоев. Расчёт материального баланса установки. Подбор комплекта оборудования и составление его спецификации для данной технологической линии.
контрольная работа [135,9 K], добавлен 08.04.2013