Találmány szabadalmi №2394852
(73) szabadalmas (s):
Állami oktatási intézmény magasabb szakmai képzés Irkutszk State University (RU)
(54) feldolgozás módja gumihulladékot
A találmány tárgya egy feldolgozó gumihulladék, különösen a visszanyerése használt autó gumiabroncsok és gumi termékek. Feldolgozásának módja gumitermékek hulladékok abból áll, hogy feloldjuk porgumi naftalin frakció kőszénkátrány a komponensek összekeverésével az elegyet egy lezáratlan edényben 220-230 ° C-on 15-30 percig mikrohullámú sugárzás alkalmazásával egy 2450 MHz frekvencián, és 450 watt kimenő teljesítmény, a következő arány . a komponensek keverékét, tömeg%: 10-40 morzsa gumi, kőszénkátrány naftalin frakció - a többit. A műszaki hatás áll, hogy javítsuk a folyamat gazdasági és ökológia, egy egy kompozit gumi, amelynek a nagy tapadású különböző felületekre. 2. táblázat.
A találmány tárgya a feldolgozás terén szerves hulladék, különösen a módszerek újrahasznosítására gumi hulladékok, és fel lehet használni ártalmatlanítására használt gépjármű-gumiabroncsok és egyéb gumitermékek.
A feldolgozás módja az ipari és háztartási hulladékok gumi fűtőolaj, amely tartalmaz pirolízis hulladék gumi túlnyomásos környezetben a túlhevített gőz elválasztása követ a szilárd fázis, elválasztjuk a folyékony és gőz halmazállapotú fázisok (orosz szabadalmi 2.251.483 V29V 17/00).
A fő hátránya ennek a módszernek, hogy az alacsony hatékonyság. Ez annak köszönhető, hogy a magas energiaköltségek hogy fenntartsák a kívánt hőmérsékleten a pirolízis és alacsony hozammal a megcélzott termék (azaz, folyékony üzemanyag olaj).
A fő hátránya ennek a módszernek, megnövekedett kockázata szükséges berendezések kiállja a magas nyomást. Egy ilyen eljárás az újrahasznosítás nem nevezhető gazdaságos használata miatt az alkilbenzol oldószerként.
A legközelebb a javasolt találmány egy eljárás újrahasznosítására gumi termékek, elsősorban a hulladék gumiabroncsok, amely egy gumi-hőkezelés nyersanyagok, belehelyezzük egy extraktorba folyadékkal töltött finomítási termékek, amíg a teljes oldódás a gumi érintse meg a kész folyékony gumikompozíció a gázfázis és a szilárd maradékot kapunk. A kapott folyékony fázis a bitumenes kompozíció, amely lehet használni, mint egy vízhatlan anyag, tetőfedő munka, készítéséhez bitumenes beton (RF szabadalmi 2.153.415 V29V 17/00).
A fő hátránya az ismert módszer az alacsony hatékonyságot. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a feldolgozási hulladék gumiabroncsokat használnak, mint a kereskedelmi finomított termékek - olaj vagy kátrány. Továbbá, a fűtőolaj alkalmazása vagy kátrány oldódását gumiabroncsok, mert nagy a viszkozitása, és a tendencia, hogy a kokszolható a fémfelületen szűkíti a hőmérséklet-tartományban a folyamat, hogy 260-290 ° C-on, és a kioldódási ideje a gumi viszkozitásától függ az alkalmazott oldószer, a folyamat befejeződik feloldásával busz nagyon hosszú, és 11-25 óra. Ez vezet jelentős költségeket melegítésére olajat a kívánt hőmérsékletet az oldódási folyamat.
A célunk a találmánnyal az, hogy olyan olcsó, a hulladék-mentes, és ökológiailag tiszta feldolgozási technológia hulladék gumi gumi-tartalmú kompozitok helyettesítésére alkalmas deficiens ásványolajbitumen használják vízszigetelés, tetőfedő és kötőanyagok a termelés aszfaltbeton.
A feladat úgy érjük el, az a tény, hogy a javasolt módszer az újrahasznosítás gumi-tartalmú hulladék tartalmaz feloldjuk származó porgumi hulladék gumiabroncsok a naftalin frakció kőszénkátrány a komponensek összekeverésével a keverék egy lezáratlan tartályban hőmérsékleten 220-230 ° C-on 15-30 percig a következő arányban keverékében, a tömeg.%:
Gumimorzsát 10-40
Naftalin frakció kőszénkátrány - a többit.
Továbbá, a probléma megoldódik annyiban, hogy a fűtés a keverék összetevőinek alkalmazásával végezzük mikrohullámú sugárzás egy 2450 MHz frekvencián, és 450 watt kimenő teljesítmény. Az így kapott kész használatra gumikompozit öntjük keresztül egy fém rács egy tartályba tárolás és szállítás.
Ilyen körülmények között, mivel a megsemmisítése a keresztirányú rács szulfid és poliszulfid kötvények a gumi homogén masszát nem kapunk jelenléte nélkül kivehető gumirészecskék tartalmazó nedestruktirovannye gumi polimer láncok. A végső termék egy anyag bitumopodobnoe jellemzőkkel, azaz a törékenység hőmérséklet, lágyulási pont, rugalmassága hasonló ásványolaj-bitumen úton.
A készítmény előállításához egy naftalin frakció kőszénkátrány nem tartalmazó komponenseket, amelynek forráspontja 200 ° C alatti TU 14-7-100-80.
Gumi morzsa állítható elő őrléssel gyengült gumik, mint egy vezeték nélküli és egy szintetikus réteg.
Az alsó határ az a mennyisége porgumit a keverékben okozott jelentős változást tulajdonságai a végtermék, mint a kiindulási naftalin frakció kőszénkátrány, és a felső határ negatív befolyása a diszpergált korom megjelent oldódásakor porgumi és csökkenti a teljesítményt a végtermék.
Ezek a határértékek hőmérséklete feloldódását porgumi optimálisak, mert alatt 220 ° C-gumi oldódás nagyon lassú, és a 230 ° C felett, a hőmérséklet-emelkedés nem praktikus, mert vannak degradációs folyamatok gumi makromolekulák. Esetén meghatározott hőmérsékleti körülmények között leírásra gumik bevételt oldott állapotban formájában vulkanizálatlan gumi nagy molekulatömegű, ami biztosítja a megnyilvánulása gumi kompozit tulajdonságait bitumopodobnogo anyag.
Az 1. táblázat mutatja az összetétele a kiindulási keverék, hőmérséklete és időtartama a főzési módok gumi kompozitok, és a 2. táblázat mutatja, fizikai-kémiai jellemzőit kapott kompozitok.
Az Erlenmeyer lombikban 750 ml bemérünk 100 g porgumi és 250 g naftalin frakció kőszénkátrány, előmelegített 70-80 ° C-on A lombikot egy kamrába helyezzük ellátva mikrohullámú emitter (2450 MHz) és egy mechanikus keverővel készült üveg és teflon pengével. A keveréket, gumi és gyanta melegítjük 450 Watt kimenő teljesítmény állandó keverés közben. Ez lehetővé teszi, hogy a mikrohullámú teljesítmény fenntartása állandó fűtési hőmérséklet a keverék tartományban 225 ° C-on Miután 25-30 perc porgumi teljesen feloldjuk kőszénkátrány naftalin frakció. Az így kapott homogén masszát fekete színű volt, szobahőmérsékletre hűtjük. Az eredmény 330 g bitumopodobnogo anyagot, amely körülbelül 30% oldott gumi.
A módszer A jelen találmány egyszerűen megvalósítható, lehetővé teszi, hogy hatékonyan újrafeldolgozási gumi termékek minimális anyagi költségek szerezni egy gumi kompozit egy széles körben alkalmazható. Az így kapott összetett kitűnően tapad a különböző felületek (kő anyagok, fémek, beton, stb), és a kombinált alacsony törékenység hőmérsékletet, széles körben lehet használni, mint vízszigetelés, tetőfedő és a ragasztó anyagot, és helyére egy hiányos ásványolaj-bitumen . Így a minősége a vízszigetelő bevonat ilyen bevonat kiváló minőségű bitumen olaj. Rövid időtartama a transzlációs folyamata porgumi oldott állapotban kevesebb energia felhasználás feldolgozásra összehasonlítjuk más, ismert eljárásokkal hulladék gumi termékek. A jelen találmány az egyik hatékony megközelítések leértékelődött feldolgozása gumi termékek és azok hulladékok.
Összetétel, hőmérséklet és idő mód gumi kompozitok
Eljárás hulladék anyag feldolgozására gumi termékek, amely tartalmazza a oldódását gumimorzsát közegben szénhidrogén oldószerben magas hőmérsékleten, azzal jellemezve, hogy a szénhidrogén-oldószer naftalin frakció kőszénkátrány és a keverék melegítésével végezzük hőmérsékleten 220-230 ° C mikrohullámú besugárzást egy 2450 MHz frekvencián és sugárzási teljesítmény 450 W, 15-30 percen át a következő keverési arány, tömeg.%:
naftalin frakció kőszénkátrány
Regisztráció szellemi
iparjogvédelmi
125009, Moskva, Tsentr,
Bpyusov sávban. d.7-61