УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ БИТУМНЫХ ОТХОДОВ
BITUMEN WASTE PROCESSING UNIT

Изобретение относится к области строительства, в частности к утилизации и восстановлению битумосодержащих кровельных покрытий и получению вторичных материалов для кровель. Продукция переработки битумосодержащих отходов может найти применение в ремонтно-строительных работах и выпуске обновленных материалов, содержащих битум.
Известна установка, содержащая устройство для измельчения (разрезания) крупных пластов (кусков) битумосодержащих отходов на более мелкие с подающим конвейером, механическим измельчителем, снабженным средством предотвращения налипания битума к его рабочему органу с помощью водного раствора моющих средств, в роли которых используются поверхностно-активные вещества (ПАВ), кожух для направления измельченных кусков в сортировочное сито, бункеры сбора и накопления битумного порошка и битумизированного картона, патрубок для отвода очищенного воздуха и битумоплавильную печь (см. МПК В02С 19/12, описание изобретения к патенту №2251456 Российской Федерации, опубл. 10.05.2005 г.).
Недостатками известной установки являются:
- многостадийность процесса утилизации;
- большие габаритные размеры установки;
- низкая энергетическая эффективность, обусловленная тем, что для удаления (выпаривания) поступившей в отходы воды (раствора с ПАВ) требуется затратить большое количество энергии, а также большими поверхностями нагрева битумоплавильной печи из-за малого коэффициента теплопередачи битума;
- невозможность удаления полностью присадок ПВА, которые остаются в качестве загрязнителей;
- невозможность при плюсовых температурах измельчать крупные пласты (куски) битумосодержащих отходов;
- невозможность переработки отходов, содержащих стеклоткань или другие материалы, содержащие прочные волокна.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является установка для переработки битумных отходов покрытий, удаленных с крыш зданий, содержащая устройство измельчения пластов использованного кровельного материала со средством подачи его в рабочую камеру, в которой размещены вращаемый нож и перфорированная решетка и которая снабжена средством, препятствующим налипанию битума на рабочие элементы в ее полости, кожух, проводящий измельченный продукт, сортировочное сито, бункеры отбора и накапливания битумного порошка и битумизированного картона, битумоплавильную печь, при этом средство, препятствующее налипанию, битума выполнено в виде холодильного агрегата, магистраль циркуляции хладагента которого размещена в рабочей камере устройства измельчения (см. МПК В02С 19/00 описание полезной модели к патенту №72419 Российской Федерации, опубл. 20.04.2008 г.).
Недостатками известной установки для переработки битумных отходов являются:
- многостадийность процесса утилизации;
- большие габаритные размеры установки;
- большой расход энергии на выпаривание воды и охлаждение хладагента, а также наличия дополнительного оборудования для получения хладагента;
- невозможность переработки отходов, содержащих стеклоткань или другие материалы, содержащие прочные волокна.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение производительности работы и уменьшение энергетических затрат, получение более качественного продукта переработки.
Сущность технического решения заключается в том, что установка для переработки битумных отходов покрытий, удаленных с крыш зданий, содержащая устройство измельчения пластов использованного кровельного материала со средством подачи его в рабочую камеру, бункер для сбора переработанного материала, привод, дополнительно содержит камеру тонкого измельчения, механизм которой выполнен в виде двух дисков с режущими гранями, образующих рабочую зону тонкого измельчения, при этом верхний диск снабжен приводом для вращения, а нижний диск закреплен неподвижно и снабжен отверстием для поступления предварительно измельченного материала из рабочей камеры, устройство измельчения которой выполнено в виде двух параллельно расположенных шнеков, вращающихся друг относительно друга, а их винтовые перья установлены со смещением и образуют внутренние зоны переработки отходов.
Введение в конструкцию установки дополнительной камеры тонкого измельчения, механизм которой выполнен в виде двух дисков, один из которых снабжен приводом, образующих рабочую зону тонкого измельчения, позволяет полностью произвести измельчение всех включений в битумосодержащих отходах и разогреть получаемый продукт до требуемой температуры, тем самым исключить большую часть оборудования из процесса утилизации.
Выполнение устройства измельчения в виде двух параллельно расположенных шнеков, вращающихся друг относительно друга, обеспечивает захват кусков битумосодержащих отходов, предварительное измельчение и нагнетание их в камеру тонкого измельчения.
Механическая деформация в малом объеме и трение позволяют за один процесс провести переработку битумосодержащих отходов и на порядок уменьшить габариты установки.
Установка двух винтовых перьев со смещением с образованием внутренних зон переработки отходов обеспечивает самоочищение шнеков.
Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид установки для переработки битумных отходов; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б фиг.1.
Установка для переработки битумных отходов содержит рабочую камеру 1, в которой расположено устройство измельчения пластов, выполненное в виде двух параллельно установленных шнеков 2,3, винтовые перья 4,5 которых смещены вдоль оси и образуют внутренние зоны 6 переработки битумных отходов, привод вращения шнеков 2,3 выполнен в виде электрического или другого (например, двигателя внутреннего сгорания) двигателя 7, клиноременной передачи 8 и редуктора 9, камеру 10 тонкого измельчения, механизм которой выполнен в виде двух дисков 11, 12 с режущими гранями 13, 14, находящимися на расстоянии 1-3 мм друг от друга, при этом верхний диск 12 снабжен приводом 15 вращения, а нижний диск 11 имеет отверстие 16 подачи предварительно переработанных отходов из рабочей камеры 1 в рабочую зону 17 тонкого измельчения между дисками, а диск 12 посредством вала 18 соединен с приводом 15, установленным на камере 10 тонкого измельчения. Расстояние между дисками регулируется посредством прокладок 19 и зависит от требуемой дисперсности измельчения и температуры на выходе из установки.
Рабочая камера 1, камера 10 тонкого измельчения, электрический двигатель 7 и редуктор 8 установлены на едином основании 20.
Установка переработки битумных отходов работает следующим образом. Включается электрический двигатель 7, при работе которого крутящий момент передается посредством клиноременной передачи 8, редуктора 9 и шестерен 21, 22 на шнеки 2,3, винтовые перья которых начинают вращаться. Предварительно подготовленные отходы поступают в приемную воронку 23, попадают во внутренние зоны 6 переработки, где происходит разрыв основы пластов отходов, деформация отходов в объеме рабочей камеры, предварительный нагрев полученной массы и перемещение ее посредством винтовых перьев вдоль шнеков. Далее масса отходов под давлением поступает через отверстие 16 в рабочую зону 17, между быстровращающимся диском 12 и неподвижно закрепленным диском 11, где отходы окончательно измельчаются и нагреваются до требуемой температуры 150-170C°, в результате чего происходит испарение влаги из отходов, а полученный продукт переработки посредством выходного отверстия 24 накапливается в бункере (на чертеже не показан).
Применение заявляемого изобретения позволит повысить производительность работы установки, уменьшить энергетические затраты, получить более качественный продукт переработки.