Утилизация резинотехнических изделий - Курсовая работа

В настоящей работе применены следующие обозначения и сокращения: АШ - автомобильные шины; Охрана окружающей среды напрямую связана с ресурсосбережением: ведь запасы природных богатств в недрах Земли не бесконечны. Одним из видов многотоннажных экологически опасных отходов являются отработанные РТИ, автомобильные шины, транспортерные ленты, шланги и др., а известные способы их утилизации экологически вредны [2]. Несмотря на опасность отходов в первую очередь резина может быть использована для создания искусственных рифов, барьеров. Присущая эффективность шинной резины позволяет использовать ее в качестве абсорбента на нефть, вероятно, изза нескольких факторов, а именно поверхностной пористости резины, количества сажи в переработанной резине и проникновение масла, вызывающего набухание в резиновой матрице [4].Активное развитие транспорта, шинной и резинотехнической промышленности приводит к тому, что скапливается большое количество вышедших из эксплуатации шин, изношенных резиновых изделий и промышленных резиновых отходов [6]. Так например в Тайване произошел быстрый рост числа автотранспортных средств в последние годы в связи с бурным развитием различных отраслей промышленности и роста экономики. Опасности, связанные с ними могут привести к проблемам здоровья и ухудшению окружающей среды, так как этот вид отходов не подвергается достаточно быстрому самопроизвольному разложению и сохраняется в малоизмененном виде десятки лет, в течение которых он наносит вред окружающей среде, т.е. является долговременным экологически опасным отходом [8]. Нагромождения шин могут по тем или иным причинам загораться, а затушить их весьма трудно - известны случаи, когда депонированные шины горели в течение нескольких месяцев. Следовательно, для окружающей среды утилизация из резинотехнических изделий кажется невозможным с точки зрения экономики и здравоохранения [8].В настоящее время существует большинство технологических направления утилизации отработавших АШ: использование материала шин как такового; термохимическая модификация материала шин; сжигание АШ, восстановление, захоронение, использование цельных шин, сжигание в цементных печах для получения энергии, переработка в крошку (любым способом - криогенным, с помощью озона, взрывоциркулярным, механическим и т.д.). Во всех случаях необходима предварительная операция измельчения шин, которая в значительной мере определяет экономические показатели конкретных технологий утилизации АШ [2,10,1]. При всех известных способах измельчения шины сначала разрезаются на куски, затем на все более мелкие части и на крошку. Страна Объем образования, тыс.т Вывезено на свалку, % Получение энергии, % Восстановление протектора, % Получение резиновой крошки, % Экспорт, % Прочее, %Несмотря на то, что миллионы изношенных шин, содержащих 65 % высококачественной резины, представляют ценнейшее сырье, к настоящему времени практически отсутствуют экономически выгодные, экологически чистые технологии [6]. Механические способы переработки изношенных шин позволяют получать регенерат и резиновую крошку. В результате переработки изношенных автомобильных шин скоростным механическим методом получается резиновый мелкодисперсный порошок, с дисперсностью 0,1 мм, с высокоразвитой удельной поверхностью. Скоростной способ переработки является полностью механическим, без применения криогенных технологий, что позволяет избежать вредных выбросов в окружающую среду и сохранить высокоразвитую и активную поверхность измельченного резинового порошка.Однако более мягкие резины могут обрабатываться только при отсутствии высокоэластической деформации (т.е. при частичном замораживании или при скоростях, превышающих скорость развития высокоэластической деформации). Разрушение резин резанием происходит за счет развития трещин, возникающих от растягивающих напряжений и движущихся со скоростью инструмента [13]. Кроме того, при дроблении покрышек с металлокордом при обычной температуре значительно увеличивается износ измельчающих элементов оборудования. Причины этого заключаются в следующем: не всегда получится успешно измельчать изношенные шины с текстильным кордом и эффективность криогенной технологии следует рассматривать главным образом только применительно к измельчению покрышек с металлокордом;Термические методы включают сжигание, термодеструкцию и пиролиз старых покрышек. Главным условием успеха применения процессов сжигания в обычных режимах является использование надежной экобиозащитной техники, позволяющей очищать и обезвреживать выбросы в окружающую среду при организации горения.Интересно предложение метода термодеструкции резины с получением жидких продуктов и смол, которые можно использовать в качестве пластификаторов в резиновых смесях на основе бутилкаучука, прочностные характеристики резин при этом повышаются. Метод предполагает разложение продукта в отсутствии кислорода под воздействием высоких температур.

Оглавление

Обозначения и сокращения

Введение

1. Литературный обзор

2. Методы утилизации резинотехнических изделий

2.1 Механический метод переработки

2.2.1 Техгология озонового разрушения

2.2.2 Метод утилизации с помощью дробления при охлаждении

2.2 Термический метод переработки

2.2.1 Метод термодеструкции

2.2.2 Сжигание(горение)

2.2.3 Процесс пиролиза

2.2.4 Процесс термоожижения

2.3 Физический метод переработки

2.3.1 Технология электросепарации

Заключение

3. Экспериментальная часть

Список литературы

Приложение