УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ИЗНОШЕННЫХ ШИН
DEVICE FOR PROCESSING OF WORN TYRES

Изобретение относится к химической технологии переработки твердых углеродосодержащих материалов методом пиролиза и может быть использовано для утилизации изношенных шин (в т.ч. металлокордных), отходов из полимерных материалов, не поддающихся естественному разложению.
Известно устройство для переработки изношенных шин, содержащее печь пиролиза с расширяющейся конической частью, гидрозатворы и средства для подачи шин в печь пиролиза и вывода металлических отходов из печи (Патент США №44521254, Кл. F23G 5/00, 1984 г.).
Недостатком этого устройства является отсутствие закольцованного конвейера для продвижения шин, что затрудняет процесс принудительного продвижения шин.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для переработки изношенных шин, принятое за прототип, содержащее печь пиролиза и вывода металлических отходов из печи, при этом печь пиролиза установлена под углом к горизонтальной плоскости и большим основанием конической части обращена к выходу печи, средства для подачи шин в печь пиролиза и вывода металлических отходов из печи выполнены в виде манипуляторов (Пат RU №2001768, Кл. В29В 17/00, 1993 г.).
Недостатками устройства являются большие затраты на электрический обогрев печи и малая производительность устройства.
Целью изобретения является снижение затрат на обогрев печи и увеличение производительности устройства.
Данная цель достигается тем, что устройство для переработки изношенных шин, содержащее печь пиролиза с расширяющейся конической частью, установленную под углом к горизонтальной плоскости и большим основанием конической части обращенную к входу печи, гидрозатворы и средства для подачи шин в печь пиролиза и вывода металлических отходов из печи в виде манипуляторов, отличается тем, что печь пиролиза выполнена в виде двух параллельно расположенных коробов, размещенных в камере, содержащей теплоизоляционный слой и стальной кожух, с образованием греющих полостей между собой и теплоизоляцией, снабженных системой подачи газообразного топлива в составе средств очистки и нагнетания пиролизного газа, смесителя, баллона для природного газа и горелок, установленных в греющих полостях.
На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - печь пиролиза, разрез поперечный.
Устройство содержит печь пиролиза 1 с расширяющейся конической частью, обращенной своим большим основанием к входу печи 1. Печь установлена под углом 15-25° к горизонтальной плоскости, выполнена из жаропрочной стали в виде двух параллельных коробов 2, расположенных параллельно в теплоизоляционной камере 3, помещенной в стальном кожухе 4. Между коробами 2 и камерой 3 образованы полости 5, в которых установлены горелки 6 для газообразного топлива. Перед вводом шин в печь пиролиза 1 установлен гидрозатвор 7, а на выходе из печи - гидрозатвор 8. Для подачи шин в печь пиролиза 1 и для вывода металлических отходов из печи пиролиза 1 установлены манипуляторы 9 и 10. В каждом коробе 2 печи пиролиза 1 под последней трети печи по ходу технологического процесса выполнен в виде решеток 11, под которыми располагается сборник углерода 12. Для отвода пиролизного газа в своде первой трети длины двух параллельных коробов по ходу шин имеются отводные патрубки 13 с дросселями. Продукты сгорания газообразного топлива отводятся через патрубок 14, расположенный в своде первой трети длины полостей 5. Во время пуска используется природный газ, находящийся в баллоне 15. Для очистки пиролизного газа, используемого в качестве топлива при пиролизе в установившемся режиме работы установки, служит средство очистки 16 и нагнетания газа 17. Переход от природного газа на пиролизный газ осуществляется в смесителе 18.
Устройство работает следующим образом.
Шины 19 с помощью манипулятора 9 через гидрозатвор 7 поступают в оба короба печи пиролиза 1, в которой при температуре 850…900°С происходит их пиролизное разложение с образованием пиролизного газа, который отводится через патрубки 13. Частицы углерода попадают через решетки 11 в сборник углерода 12, а отделенные от углерода металлические отходы манипулятором 10 выводятся через гидрозатвор 8 из устройства. Продукты сгорания газообразного топлива отводятся из греющих полостей 5 через патрубок 14. Далее процесс перемещения шин осуществляется равномерно за счет давления вновь вводимых в печь пиролиза шин. Затем цикл повторяется.
Пиролизный газ, выходящий из патрубков 13, подвергается обработке в средстве очистки 16 и, сохраняя температуру не ниже 100°С, нагнетается средством 17 через смеситель 18 на сжигание в горелках 6 полости 5, т.е. используется для собственных нужд. Тем самым после пуска устройства не требуется расходовать природное газообразное топливо. Последнее используется только для запуска установки в работу, до появления первых объемов пиролизного газа. Природный газ при пуске установки поступает в горелки 6 из специальной емкости, например, из баллона 15 через смеситель 18. После выхода процесса пиролиза на установившийся режим подача природного газа из баллона прекращается.
Предлагаемая установка позволяет существенно снизить энергозатраты на переработку изношенных шин, т.к. для ведения процесса переработки используется пиролизный газ, получаемый в самом процессе пиролиза. Энергия от внешнего источника используется только при запуске установки в работу. Наличие двух параллельных коробов в печи пиролиза, обогреваемых в едином пространстве - в греющих полостях, увеличивает производительность установки в два раза.