Икономика и екология
Икономическите ползи от рециклирането на гуми са неоспорими. В редица страни горимият газ, който се отделя при топлинната обработка на гумите, се използва за отопление на помещения, а с негова помощ се генерира и електричество. Течните продукти от пиролиза се използват при производството на пластмаси, а натрошените каучукови частици са отлична суровина за асфалтов битум.
В същото време рециклирането на гуми помага да се избегне замърсяването на околната среда.
Така през следващите години начините за рециклиране на гуми ще бъдат подобрени, а обемът на преработката на каучук ще расте.
Това е особено вярно в развитите страни, където екологичните проблеми и рециклирането на материали отдавна са под наблюдението както на гражданите, така и на властите.
Положението в Русия досега прилича на положението в африканските страни, но принципите на отговорното потребление постепенно проникват в съзнанието на нашите граждани. След няколко десетилетия както ентусиастите на автомобили, така и представителите на бизнеса ще знаят какво точно и как да правят със старите гуми, за да извлекат максимална полза от тях за себе си и заобикалящата ги природа.
Подходи за обработка
В момента са очертани два коренно различни начина за решаване на проблема с рециклирането на остарели гуми:
- електромеханично раздробяване с помощта на режещо оборудване (в еластично състояние или с охлаждане) с по -нататъшна обработка на гумата на трохи в регенерирани или гумени изделия;
- обработка чрез промяна на химическата структура на каучука с помощта на каучукова пиролиза или термично разрушаване за получаване на течни продукти на разпадане, подобни на петролните продукти, подходящи за производство на антикорозионни мастила, смазочни горива и др.
Електромеханично смилане
Основните недостатъци на метода:
- нисък коефициент на "нетно" време на работа на технологичните линии (не повече от 60%) и престой, които са свързани с ремонта на оборудването и времеви разходи за подмяна на режещи елементи. Престоят и излизането от експлоатация на линиите са особено значими при смилане на гуми от стоманен шнур и те представляват над 90 процента от гамата от гуми;
- бързо износване на режещата конструкция, кратък експлоатационен живот на оборудването, ниска производителност, значителни разходи за енергия, осезаеми финансови разходи и в резултат на това много висока цена на гумата за трохи.
При използване на механично раздробяване на гуми с използване на режещи инструменти, консумацията на енергия се увеличава значително. Те достигат - 500-900 kW / h на 1 тон гуми. С намаляване на потреблението на енергия все още няма да се постигнат значителни икономии поради престой и високи разходи за възстановяване на режещи инструменти и поддръжка на технологично оборудване.
Промяна в химическата структура на материала
При такава обработка на гуми гуменият компонент на гумата не се задържа. Продуктите от разлагането на каучук и тези. въглеродът има по -ниска стойност от рециклираните продукти на гумите, които задържат каучука и го връщат в областта на производството.
Доминиращият недостатък на тези два варианта е високата цена на крайния продукт и в резултат на това незадоволителната рентабилност и ниската ефективност на производството.
Прочетете също: Добавка към стомана и чугун за дълготрайност
Алтернативни начини
Има алтернативни начини за рециклиране на гуми, които не са намерили широко приложение, но въпреки това те също могат да бъдат използвани и да получат желания резултат:
- смилане с помощта на "озонов нож", при който износената автомобилна гума се поставя в специална камера, където се излага на озон и след това механично се раздробява с помощта на инструмент. Полученият в този случай продукт ще запази свойствата на първоначалния каучук; следователно този метод не се използва широко в производството. Освен това този метод не може да се счита за екологично чист, тъй като включва използването на значителни концентрации на озон, който е ефективен канцероген;
- бародеструктивен метод на смачкване, когато гумите първо се нарязват на доста големи фрагменти, след което се компресират в матрица с помощта на перфоратор, привеждайки материала в течно състояние и отделяйки гумата от металния шнур. Крайният продукт не запазва първоначалните свойства на каучука и следователно не се използва широко. Методът включва висока консумация на енергия;
- раздробяващи се гуми с помощта на ротационен диспергатор, според който фрагменти с размер 0,15-0,2 см от подготвителната смачкана гума се компресират в втулката с помощта на винт и преминават през празнина от 1-1,5 мм и по този начин гумена троха с висока степен на развитие на външните страни се получава получени фракции. Този метод включва висока консумация на енергия и предварително раздробяване на гуми.
Ротационните втулки за разпръскване, които са много скъпи, са неговият основен елемент, износват се скоро и това води до бързо разпръскване извън работно състояние и в резултат на това до високи производствени разходи на продукта.
Съществуват редица дори по -малко популярни начини за смачкване на употребявани гуми, които включват високи разходи за енергия и ниска производителност, разходи за превантивна поддръжка на оборудването и високи разходи за продукти.
DIY оборудване - DRIVE2
Добро време на деня Всички, реших да пиша за това как с баща ми направихме оборудване за извличане на тел от употребявани гуми. Тъй като в Drive само 3 дни след регистрацията, не всички снимки вече са при нас (на часовника) след 4 дни часовникът ще приключи, ще кача други снимки на оборудване за обработка на пластмаса.
1) снимка на жица от пръстен за кацане, 2) гуми, сглобени из града за един месец. 3) последната част, остава да завиете панела със стартера. (Само сглобен)
нормална помпа НШ и Разпределител R-80, резервоар за масло (газов цилиндър за 40 литра), цилиндри от селскостопанска техника.
в процеса на издърпване на телта забелязах, че жицата от колелата на Belshin и KAMashin OMSK Гумата е овална и често се къса, без дори да напуска телта. странична плитка.
Дробилка за гуми, 4 вала за всеки вал с скоростна кутия R-250 и двигател 7,5 kW. 1489 оборота в минута
тук можете да видите работата на трошачката.
тук можете да видите работата на устройството за отстраняване на кабели
Извинявам се за лошото качество на снимане (липсата на опит с камерата се отразява)))
Пълен размер
Пълен размер
Пълен размер
Колко плащат за гума за трохи?
За тон суровини средно можете да получите 150 000,00 рубли. Описаното по -горе предприятие с непрекъснат процес на преработка може да произвежда повече от 100 тона трохи на месец и да получава 1 500 000,00 рубли за продадените суровини.
В процеса на обработка ще бъдат получени и текстилни (20 тона) и метални (30 тона) корди. Когато ги продавате, можете да получите съответно 40 000,00 рубли и 90 000,00 рубли. Оказва се 1 630 000,00 рубли.
За да разберете рентабилността на даден бизнес, от получената цифра трябва да извадите данъци, осигурителни вноски, заплати, транспортни разходи, електричество и т.н.
Бизнес план за производство на каучук за трохи с изчисления
Използвани, стари, дефектни автомобилни гуми бяха използвани при производството на гума за трохи. По очевидни причини дори не трябва да се говори за търсене на суровини и тяхната цена. Стари гуми могат да бъдат намерени в големи количества. Можете да ги купите за минимално плащане, а понякога можете да платите за доставка до вашата компания.
Производството на гума за трохи, както вече беше споменато, е доста достъпно за малкия бизнес. Производствената линия от 17 000 долара може бързо да рециклира голямо разнообразие от гуми: автомобилни, автобусни и други.
В момента има два основни метода, чрез които се произвежда гума за трохи:
- Механично смачкване.
- Раздробяване на ударна вълна.
Удрящото вълново смачкване на каучук в троха е сравнително млад метод за рециклиране на гуми. Най -популярното е механично смачкване.
Производството на гума за трохи с помощта на ударна вълна изисква специален подход. По -специално, има нужда от оборудване, в което ще бъдат разположени продуктите, като хладилни килери, които са доста скъпи. Забележима е благоприятната възможност за инсталиране на оборудване за производство на гумена троха от гуми по метода на ударната вълна в по -малки производствени площи. Можете да спестите от месечни наеми. В същото време цената на електрическата енергия ще бъде по -малка, отколкото при аналогова инсталация. Но все пак такова оборудване е напълно оправдано при големи и средни обеми на производство, тъй като е много скъпо.
Производството на гума за трохи може да започне с малък производствен обем и на относително ниска цена. Достатъчно 40 квадратни метра производствена площ с височина на тавана 3м. Ще бъде инсталирана директна линия за производство на гума за трохи, ще бъде свързано захранване с напрежение 380 волта и 2 работници, които ще контролират работата на полуавтоматичното оборудване.
Най -добрият вариант през периода на достигане на точката на изплащане на бизнеса е непрекъснатата работа в продължение на цяла седмица. За да направите това, трябва да се организират три работни смени. В резултат на това персоналът ще се състои от осем души. Освен това трябва да се погрижите за складовите помещения за суровини и готови продукти. В този случай мястото за съхранение на гуми трябва да отнеме четири, или дори пет пъти повече. В тази връзка повърхността на помещението за суровини (гуми) може да изисква до 100м2, а за съхранение на готови гумени трохи - 20м2.
На тази основа цената на 100 килограма продукти на час ще се променя и променя. В този бизнес план ние определяме фиксираните разходи за месеца:
Добра идея е да се даде възможност на клиентите да рециклират гуми за пари. Наличието на собствен пункт за събиране ще помогне не само за намаляване на транспортните разходи за доставка на суровини, но и за незабавно получаване на предварителни допълнителни приходи, които са описани по -долу.
Ако производствената линия произвежда 100 килограма на час, като работи без прекъсвания, тогава за месец количеството на готовите продукти прави 24 тона гума за трохи (100 кг * 8 часа * 30 дни = 24 000).
Като се вземат предвид средната цена на дребно на каучук на трохи от $ 0,28 на килограм, ние получаваме брутен месечен доход от $ 6720 (0,28 * 24000). Също така си струва да се отбележи, че металът остава в отпадъци по време на производството (тел в гуми)
Обемът му е около 7%
Също така си струва да се отбележи, че металът остава в отпадъците по време на производството (тел в съдове за гуми). Обемът му е около 7%.
Интересен факт! Според Goodyear Tire and Rubber средното тегло на гумите е около 22 килограма (до 10 кг). В същото време съдържа 0,68 кг стоманен шнур (служи като подсилваща конструкция за гумената конструкция в гумите).
От една страна, това са производствени отпадъци, но от положителна страна това е значителна допълнителна печалба: 0,7 кг метална тел и стоманен шнур за гуми. И че 0,7 * 10 гуми / час * 8 часа * 30 дни = 1680 кг метал от 24 тона гуми - месечно!
Средната цена на скрап е около 200 долара за тон. В резултат на това ще получим допълнителни $ 336 печалба от продажбата на метална тел от кабела. Струва си да помислите как да организирате приемането на автомобилни гуми за рециклиране за пари.
Този размер на обезщетенията понякога е по -икономически оправдан доход, получен в процеса на изпълнение на тази дейност.
Работа на пещта
Методът на работа на промишлена пиролизна инсталация за преработка на каучукови изделия и гуми включва няколко основни етапа на производство:
- Подготовка на материал за по -нататъшното му разлагане в реторта.
- Получената суровина по време на пиролизата се подава в устройство за охлаждане и частична кондензация на пиролизния газ.
- При преминаване през кондензационния тръбопровод настъпва окончателното разделяне на течни и газообразни компоненти.
- Когато остатъчният газ се изсуши, той се подава за по -нататъшно изгаряне в пещта.
Големите преработвателни предприятия използват допълнителни катализаторни инсталации в процеса на разлагане на каучук.
У нас методът на технологична обработка на каучук все още не се използва широко, но на пазара се представят достойни проби от местни производствени предприятия.
Бързото развитие на автомобилната индустрия и наличието на автомобили води до факта, че всяка година броят на изработените гуми расте. Натрупването на гуми има отрицателно въздействие върху околната среда, тъй като този вид отпадъци практически не се разлагат по естествен начин в природата и поради това не могат просто да бъдат заровени на специални депа. За да се избегне техногенно бедствие, ненужните гуми трябва да се изхвърлят.
Има няколко начина за изхвърляне на ненужните гуми, но най -обещаващият и екологично правилен метод е пиролизата, внедрена в специални инсталации (пещи за пиролиза).
Схематична диаграма на пещ за пиролиза с основни елементи
Други методи за смилане на гуми
Има и други методи за раздробяване на стари гуми, но по различни причини много от тях не са широко използвани. Най -известните методи за обработка:
- с помощта на ротационен диспергатор;
- метод с озонов нож;
- бародеструктивен метод;
- ударно-вълново смилане (взривно-кръгово).
За ротационен диспергатор гумата се натрошава на малки парченца. След това гумата се компресира в ръкава и преминава през отвор с диаметър около 1 мм. Резултатът е фин каучуков прах със силно развита повърхност, способен ефективно да реагира с други компоненти на смесите. Такъв прах се използва за производството на сорбенти, нови гуми, материали за покривни работи и др.
Обработката на гумите по метода на озоновия нож включва въздействието на озона върху износената гума в специална камера и последващо механично смилане. Озонът допринася за разрушаването на гумената структура, улеснявайки по -нататъшното смилане на гумата чрез механични методи. В резултат на това от старата гума се получават чиста гумена троха и метал, докато няма нужда от разделяне, тъй като металът и каучукът се отделят един от друг, когато са изложени на озон.
При обработка по бародеструктивен метод гумите първо се нарязват и натрошават, а след това в специална камера под въздействието на високо налягане и температура гумата се довежда до течливост, отделяйки я от металния шнур. Резултатът е фина гумена трохичка с размер на гранулите около 0,8 cm.
Вторична употреба
Рециклирането също е икономически изгодно.От автомобилни гуми могат да се получат различни видове ценни рециклируеми материали, както и да се произвежда огромно количество готови продукти. Новите автомобилни гуми и гумени обувки се произвеждат от отпадъците от прахообразна гума с много фина фракция (около 0,2 мм); този вторичен ресурс е популярен в Русия и страните от ОНД.
Прахът от отпадъци от по-големи фракции се използва при производството на композитни покривни материали, каучуково-битумен мастик, хидроизолационни материали, както и гумени покрития. Металният скрап се получава от металния кабел, който се използва и от руските предприемачи. Също така, текстил и каучук се получават от гуми.
Рециклиране у дома
Особено активни и напреднали хора имат възможност да рециклират каучук със собствените си ръце. Какво е необходимо за това? Похарчени камери, гуми, гуми и малко изобретателност. Рециклирането на гуми на трохи у дома е доста сложно начинание. По отношение на техните свойства тръбите от стари гуми са по -подходящи. Те са по -меки и по -лесно се поддават на външни влияния.
В един сценарий гумата трябва да се охлади до температура от около -75 ° C. Съгласете се, не всеки има такава възможност. Затова ще използваме традиционния сценарий:
- Вземете камери
- Премахнете всички ненужни елементи от тях
- Нарежете ги на тънки ивици
- Настържете тези ленти
Гумената мелница в този случай е брадва или ножица.
Метод на механична обработка
Най -професионалният метод. Технологичната линия е поредица от инсталирани работни устройства, преодоляването на които материалът става краен продукт.
Преработката на каучук на трохи преминава през три етапа:
- Предварителна подготовка на гумите. Първоначално те се измиват и почистват от примеси, след което се транспортират с конвейер до основния раздробяващ блок, където се смилат с ножови трошачки на едри парчета (30-50 мм).
- На втория етап от технологичния процес първично преработената суровина се подава с помощта на лентов транспортьор до чуковата мелница, където се премачква отново до по-малък размер (10-20 мм). Именно на този етап от обработката металният и текстилният шнур и жицата се отделят от гумата. Текстилът е разделен със специална система за отстраняване на текстил, а металът е разделен с магнитен сепаратор. След това събраните метални отпадъци се брикетират.
- На последния етап вече се извършва обработка на трохи. Като оборудване за преработка на гуми в трохи се използва екструдер - шредер, при който каучуковата маса се смила на фин прах. На този етап от обработката на гумите се извършва допълнително почистване на трохи от текстил и метал с помощта на гравитационен сепаратор. След това натрошената гумена троха се разделя на фракции и се пакетира в 20 кг полиетиленови торби или в големи торби (меки контейнери) с товароносимост до 1000 кг.
Днес на руския пазар има достатъчен брой производители на това оборудване.
Метод на химическа обработка
В химичния процес автомобилните гуми се пиролизират. При този метод на обработка настъпва термичното разлагане на каучука на съставните му елементи. Гумите предварително се смачкват в хомогенна маса и се изпращат във фурната, където се разлагат при температура 500 - 800 ° C. Тази процедура отнема от 10 до 20 минути. В процеса на термично разлагане на каучук се образуват около 50% водород и 26% метан, както и твърди продукти от пиролиза, които след това се използват за пречистване на отпадъчни води в пречиствателни станции за отпадъчни води в Русия.
Съществува и ефективен, но скъп физико -химичен метод за преработка на гуми в каучук - криогенно раздробяване на автомобилни гуми. Раздробяването на каучук се извършва в специална охладителна камера при изключително ниски температури (до - 120 ° C).В тази камера се подава хладилен агент (течен азот), който се охлажда до ултра ниски температури. При силни условия на охлаждане гумата придобива стъклено състояние. Раздробяването на каучук възниква при удар със специален чук. След смачкване, текстилът и металът се отстраняват от гумата за трохи.
Машини за раздробяване на гуми
Съществуват три вида машини за преработка на отпадъчни гуми в трохи-едновални и двувални шредери, както и шредери за гуми. Първите два типа машини са универсални, те извършват просто смилане, поради което са по -подходящи за обработка на хомогенни суровини.
Шлифовъчните машини са по-модерно оборудване, което ви позволява да рециклирате стари гуми, за да получите висококачествена гумена финозърнеста троха.
Шредери с един вал
Шредерите с един вал са един от видовете оборудване за рециклиране на отпадъчни гуми. Те са предназначени за преработка на отпадъци от различни материали:
- каучук;
- пластмаса;
- картон;
- дърво и др.
Раздробяването в едновалови шредери се извършва чрез подаване на суровини под налягане към въртящ се вал с ножове. Части от нарязаните гуми се поставят в зареждащата камера. След това, под действието на хидравлична преса, тази суровина се притиска към бавно въртящ се вал с много ножове. Нарязаните гумени частици под налягане преминават през мрежата на ситото, разположено под вала, и се изсипват в контейнера за крайния продукт. Пресата се обръща и след това притиска нова партида гумени парчета към въртящите се ножове.
Размерът на гумените частици след обработка на гуми на едновалови трошачки е 10-200 мм.
Шредерите на местния производител Alfa-SPK (Новокузнецк) са популярни на руския пазар. Едновални шредери на тази компания, марка ATR / S, имат капацитет от 0,5 т до 4 т на час. Цената им варира от 120 000-2 800 000 рубли.
Двувални машини
Друг вид оборудване за преработка на отпадъчни гуми на трохи са двувални шредери. Тези машини могат да се използват за смачкване на обемисти гумени, пластмасови, дървени отпадъци. Техният дизайн включва два вала с фиксирани ножове, въртящи се един към друг.
Парчетата каучук се подават към ножовете, хващат се от тях, издърпват се между валовете и се настъргват. Натрошените частици попадат във въртящ се ситен барабан. Фината фракция се пресява, а останалите суровини отново се подават за рязане.
Машините с два вала позволяват да се получат суровини както от груби, така и от фини фракции. Колкото по -малка е фракцията, толкова по -дълго отнема обработката. Дробилката за гуми може да включва конвейерна лента с магнитен метален уловител за отделяне на железни включвания. Подобно на едновалови шредери, двушнековите шредери не почистват напълно суровината от метални и текстилни включвания. Но те имат предимството, че могат да смилат обемисти суровини.
Двухвални трошачки ATR / S 2000 от новокузнецкия производител Alfa-SPK имат капацитет до 2 тона / час, цената-от 2,8 милиона рубли. Също така, двувалентни трошачки с производителност от 700 до 25 000 кг / ч се произвеждат от NETMUS.
Заводи за смилане на гуми
За разлика от универсалните универсални и двувални шредери, инсталациите за раздробяване на гуми имат специфично предназначение-това са инсталации за преработка на отработени гуми на трохи.
- Гумата е фиксирана в затягащ барабан.
- Барабанът се включва в режим на въртене.
- Режещият бит, въртящ се в обратна посока, се доближава до повърхността на гумата и започва да я обработва на слоеве, разбивайки каучука на малки стружки.
- Когато се достигне кабелния слой, движението на бита се блокира. По този начин металната част остава непокътната и полученият продукт не съдържа метални примеси.
Шлифовъчните машини могат да бъдат конфигурирани да обработват различни размери гуми.Те дават възможност за получаване на фина гумена трохичка, почистена от примеси, и могат да заменят скъпи и големи по размер линии за обработка на употребявани автомобилни гуми. Въпреки че средно те им отстъпват по производителност.
Технология на обработка
Има няколко начина за рециклиране на стари гуми:
- раздробяване за получаване на гума за трохи;
- изгаряне;
- извличане на мазут по време на пиролиза;
- възстановяване.
Обещаващо и природосъобразно направление на преработка е смачкването на каучук на трохи. В резултат на това има налична вторична суровина за създаването на нови гуми, обувки, железопътни релси.
Съветваме ви да прочетете: Проблеми с опазването на естествената зона на арктическите пустини
Изгаряне на гуми за получаване на топлинна енергия
Изгарянето на тон гуми произвежда топлинна енергия, еквивалентна на тон въглища. Но има ограничения за масовото изпълнение на такива действия:
- В обикновените електроцентрали, които нямат специално оборудване, е невъзможно да се изгори.
- При изгаряне се появява токсично съединение - серен диоксид. Следователно предприятията трябва да имат системи за пречистване на отработения въздух. В противен случай киселинният дъжд ще увреди близките земеделски земи.
- Ако температурата е недостатъчна, тогава в отпадъците от полихлориди се образуват опасни диоксини.
Резултатът от загряване на гуми до 400 градуса без кислород:
- пиролизен газ;
- течна въглеводородна фракция;
- сажди;
- отпадъци от метални кабели.
Процент на продуктите за пиролиза на гуми Когато изгарянето се използва за рециклиране на гуми и каучукови изделия, възникват много допълнителни проблеми. Околната среда се замърсява, хората страдат от опасни токсични съединения във въздуха. Има смисъл да се използва горивна технология само ако има мощни съоръжения за пречистване.
Пиролиза на гуми
Пиролизата на гуми за получаване на мазут е скъп и опасен за околната среда начин на изхвърляне. Под въздействието на температурата в околната атмосфера се отделят токсични съединения, които влияят негативно на хората, животните и растенията.
Освен това трябва да се разбере, че пиролизата изисква специално оборудване, включително съоръжения за пречистване. Пиролизата е скъпа и отнема много време, за да се изплати.
Шлайфане на гуми за получаване на гума на трохи
Когато гумите се преработват на трохи, се появяват вторични суровини, които са широко използвани във всички сфери на живота. Гумените ботуши и покривният материал са направени от гума за трохи. Важен момент е минималният вреден ефект върху околната среда.
Шлайфането включва следните стъпки:
- Сортиране на гуми, пристигащи във фабриката. Премахване на елементи, които могат да повредят шредера.
- Предварителна подготовка. С помощта на индустриален нож каучукът се натрошава на парчета с размери 20.0x20.0 cm.
- Извличане на метални фракции с помощта на магнитно устройство.
- Фино смилане, преминаващо през ударна трошачка и сепаратор.
- Преминаване през вибриращо сито за сортиране на фракции.
- Опаковане и складиране.
Възстановяване
Нова насока в рециклирането на гуми, допринасяща за 6-кратно намаляване на разходите за масло. Следователно методът е класифициран като високо рационален и печеливш.