Утилизация резиносодержащих отходов, на примере утилизации шин пневматических отработанных - файл n1.doc

приобрести
Утилизация резиносодержащих отходов, на примере утилизации шин пневматических отработанных
скачать (2253.6 kb.)
Доступные файлы (11):
n1.doc88kb.28.01.2008 16:10скачать
n2.doc5088kb.28.01.2008 16:11скачать
n3.doc139kb.28.01.2008 16:11скачать
n4.doc92kb.28.01.2008 16:12скачать
n5.doc64kb.28.01.2008 16:10скачать
n6.doc69kb.28.01.2008 16:12скачать
n7.doc63kb.28.01.2008 15:41скачать
n8.doc63kb.28.01.2008 16:10скачать
n9.pdf230kb.24.03.2011 20:17скачать
n10.doc27kb.28.01.2008 16:13скачать
n11.pdf137kb.24.03.2011 20:17скачать

n1.doc





  1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ РЕЗИНОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ



    1. Классификация резиносодержащих отходов



Отходы, образующиеся в процессе изготовления пневматических шин и резиновых изделий и в ходе их эксплуатации, делятся на две категории: отходы производства и отходы потребления.

Отходы производства – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образующихся в процессе производства продукции, частично или полностью утративших свое качество и не соответствующих стандартам. Эти остатки после соответствующей доработки могут быть использованы в качестве сырья или готовой продукции.

Отходы потребления – это изношенные изделия и отработанные материалы, восстановление которых экономически нецелесообразно. Часть отходов без дополнительной обработки возвращается в производственный цикл. Это так называемые возвратные отходы. Безвозвратные отходы без дополнительной обработки не могут быть возвращены в производство.

К отходам шинного производства относятся:

Отрезки невулканизованных обрезиненных и пропитанных латексными составами кордных (текстильных) материалов, подвулканизованные резиновые смеси, выпрессовки, отработанные варочные камеры и диафрагмы, бракованные изделия относятся к безвозвратным отходам шинного производства. Отходы этих видов, за исключением отработанных варочных камер и диафрагм, содержат новые, не подвергавшиеся эксплуатации материалы: волокна, каучуки, ингредиенты.

Наиболее массовые отходы в виде изношенных покрышек, не подлежащих восстановительному ремонту, относятся к отходам потребления. К этой же категории отходов следует отнести резиновую крошку, образующуюся при шероховке восстанавливаемых покрышек, и отходы кордного полотна производства регенерата или товарной резиновой крошки. В отличие от отходов, относящихся к первой группе, эти отходы характеризуются тем, что в их составе находятся материалы, подвергавшиеся эксплуатации. Несмотря на это, они не утратили своей ценности.

Резина как конструкционный материал ко времени выхода изделия из эксплуатации претерпевает незначительные структурные изменения. Этому способствуют присутствующие в резине защитные вещества, остатки которых всегда сохранятся в ней к моменту выхода изделия из строя. Защитные вещества, тормозя развитие процесса окисления, лежащего в основе старения резин, удерживают его на стадии индукционного периода и препятствуют переходу в автокаталитическую фазу. Ничтожные доли кислорода, присоединяющегося к каучуковому полимеру резины в индукционном периоде окисления, известным образом могут повлиять на ее прочность и эластичные свойства, но не способны вызвать глубоких превращений полимера, так как защитные вещества обрывают окислительные цепи в их начальных звеньях.

Таким образом, изношенные резиновые изделия являются ценным вторичным сырьем, содержащим каучуковое вещество, хорошо сохранившееся в количественном и качественном отношении.

С точки зрения утилизации отходов принципиально важно, образовалось ли оно до вулканизации или после нее. Все резиносодержащие отходы можно классифицировать так, как изображено на рисунке 1.

Резиновые отходы, образовавшиеся до стадии вулканизации, по свойствам мало отличаются от исходных резиновых смесей и могут возвращаться в производство без значительной обработки. Эти отходы являются ценным сырьем и перерабатыавются непосредственно на тех предприятиях, где образуются. Они могут быть использованы в производстве шлангов для полива, резиновых ковриков, кровельных материалов, рукавиц, поддонов для пола салонов легковых автомобилей и других непосредственных изделий технического назначения.



Рисунок 1 – Классификация резиносодержащих отходов
Из них также изготавливают резиновые плиты для животноводческих ферм. Содержание различных видов невулканизованных резиновых отходов в смеси для получения таких плит достигает 95% (масс.). Невулканизованные и частично вулканизированные резиновые отходы используют для изготовления резиновой кровли (волнистых и плоских листов).

Более сложно обстоит дело с переработкой вулканизованных резин, поскольку в отличие от других материалов они обладают высокой эластичностью, т.е. способностью к обратимым и высоким деформациям, что затрудняет их измельчение, являющееся первой стадией переработки практически любых твердых отходов. Несмотря на это вулканизованные отходы также являются ценным вторичным сырьем, но требуют перед утилизацией тщательной обработки и подготовки.


    1. Основные методы переработки вулканизованных резиносодержащих отходов


Основные способы переработки вулканизованных резиносодержащих отходов можно разделить на химические, физико-химические и физические (рисунок 2).

Химические методы переработки приводят к необратимым химическим изменениям не только резины, но и веществ, ее составляющих (каучуков, мягчителей и т.д.). Эти методы осуществляются при высокой температуре, вследствие чего происходит деструктивное разрушение материала. К химическим методам относятся сжигание и пиролиз.


Рисунок 2 – Классификация способов утилизации отходов резин
Несмотря на то, что химические методы переработки отходов резины позволяют получить ценные продукты, такая утилизация недостаточно эффективна, поскольку не позволяет сохранить исходные полимерные материалы.

Физико-химические методы переработки отходов или регенерация, осуществляемая различными способами, позволяют сохранить структуру сырья, использованного в процессе производства резины. При регенерации разрушается пространственная вулканизационная сетка за счет теплового, механического и химического воздействия на резину. Получаемый продукт – регенерат – обладает пластическими свойствами и используется при изготовлении резиновых смесей с целью замены каучука.

Физические методы переработки резиновых отходов представляют собой различные способы их измельчения с целью получения резиновой крошки (муки), наиболее полно сохраняющей свойства резины.

Измельчение резины моет производиться ударным воздействием, истиранием, резанием, сжатием, сжатием со сдвигом. При ударном воздействии на резиновые отходы кинетическая энергия ударного инструмента расходуется на деформацию разрушения. Эффект воздействия инструмента при ударе зависит от его массы и скорости движения. Ударные измельчители имеют простую конфигурацию и высокую долговечность инструмента.

При истирании резиновые отходы контактируют с абразивным инструментом. На процесс измельчения истиранием влияет относительная скорость взаимодействия измельчаемого материала и абразивного инструмента. Такие измельчители имеют невысокую производительность и могут использоваться на второй стадии процесса для получения тонкодисперсных порошков из предварительно измельченных другим инструментом отходов.

При резании резиновых отходов их разделение на фрагменты происходит с помощью режущих инструментов (ножей), являющихся концентраторами напряжения. На эффективность резания влияют скорость резания, форма инструмента и свойства отходов.

При сжатии измельчение резин происходит за счет воздействия на них высокого давления. Процесс, как правило, происходит между двумя рабочими поверхностями, где материал раздавливается. Этот способ может осуществляться на прессе или на вальцах, валки которых вращаются навстречу друг другу с одинаковой скоростью.

При сжатии со сдвигом, осуществляемом в экструдере или на вальцах, у которых валки вращаются навстречу друг другу, но с различной скоростью, происходит объемное деформированиематериала, что позволяет при сравнительно недольших затратах энергии получать мелкодисперсный порошок резины. Процесс измельчения резины достаточно сложен, поскольку, благодаря ее высоким эластическим свойствам, энергия, затрачиваемая на разрушение, расходуется в значительной степени на механические потери. Эффективность измельчения резины зависит от температуры и скорости приложения нагрузки.

Наиболее крупным по габаритам, объему и сложным по составу отходами резины являются шины.
















Д. 2513.10.1.40.014.0000ПЗ
















Изм.

Лист

документа

Подпись

Дата

Разработал

Канаева И.А.







Характеристика производственных процессов образования резиносодержащих отходов

Литера

Лист

Листов

Проверил

Бадмацыренов Б.В.
















4

38













ВСГТУ- 5163 гр.

Н. контр.










Утвердил














Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации