ЛИНИЯ ПО ИЗМЕЛЬЧЕНИЮ РЕЗИНОТЕХНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ, ВКЛЮЧАЯ ИЗНОШЕННЫЕ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ШИНЫ И ПОЛУЧЕНИЮ РЕЗИНОБИТУМНЫХ МОДИФИКАТОРОВ

Полезная модель относится к оборудованию для измельчения утильной резины и может быть использована для получения резиновой крошки и резинобитумных модификаторов.
Известна линия переработки изношенных покрышек шин, содержащая ножевую двухроторную дробильную установку, в которую на измельчение подаются транспортером изношенные автомобильные шины. Выход дробильной установки связан с бункером-накопителем, с которого через питатель фрагменты шин подаются на молотковую дробилку для последующего измельчения фрагментов шин. После проведения измельчения сырья в молотковой дробилке некондиционные куски резины возвращают на доизмельчение в дробильную установку, текстильный корд посредством циклона удаляется в бункер, а раздробленные куски подаются в бункер-накопитель. Из бункера-накопителя измельченные фрагменты через магнитный сепаратор, где удаляются металлические фрагменты, поступают в мельницу предварительного помола, откуда измельченная резиновая крошка поступает в мельницу окончательного помола. Из мельницы окончательного помола крошка поступает на вибрационную сеялку, на которой происходит выделение фракции крошки с размерами частиц 0,5 мм и менее, которые упаковываются в тару. Фракции крошки размерами более 0,5 мм возвращаются в мельницу окончательного помола на доизмельчение.
(см. патент РФ №2140357, кл. В29В 17/00, 1999 г) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа выполнения известной линии необходимо отметить, что она обеспечивает только получение резиновой крошки, что существенно сокращает ее функциональные возможности. Кроме того, при измельчении шин с металлокордом по их бортам, в измельченном продукте остается большое количество металлических включений, что значительно снижает качество, а следовательно, и область применения полученной резиновой крошки, что приводит
к необходимости либо дополнительной ее обработки, либо сокращению номенклатуры подлежащей переработке утильной резины.
Задачей настоящей полезной модели является разработка линии, обеспечивающей получение резиновой крошки высокой степени чистоты при переработке широкой номенклатуры сырья, а также получение на основе измельченной резины полезных продуктов, например, резинобитумных модификаторов.
Поставленная задача обеспечивается тем, что в линии по измельчению резинотехнических отходов, включая изношенные автомобильные шины и получению резинобитумных модификаторов, содержащей последовательно связанные друг с другом машину крупного измельчения сырья, машину тонкого измельчения сырья и магнитный сепаратор, связанный с питателем - сегрегатором, новым является то, что линия снабжена вторыми последовательно связанными друг с другом машиной тонкого измельчения, магнитным сепаратором и питателем - сегрегатором, а также диспергатором и диспергатором - гомогенизатором, причем вторая машина тонкого измельчения связана с первым питателем - сегрегатором, питатели сегрегаторы связаны с диспергатором, выход которого связан с диспергатором - гомогенизатором, имеющим возможность соединения с системой подачи реагентов для приготовления резинобитумных модификаторов, при этом второй питатель - сегрегатор и диспергатор - гомогенизатор имеют выходы для выдачи резиновой крошки и резинобитумного модификатора
Линия может быть снабжена машиной для удаления бортовых колец шин, связанной со входом машины крупного измельчения.
Диспергатор может быть связан с диспергатором - гомогенизатором через питатель, а первый питатель - сегрегатор может быть связан с диспергатором через питатель.
Машины тонкого измельчения могут быть снабжены устройствами электромагнитного воздействия на обрабатываемое сырье.
При проведении патентных исследований из уровня техники не выявлены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию патентоспособности «новизна».
Сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления полезной модели.
Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлена схема линии по измельчению резинотехнических отходов, включая изношенные автомобильные шины и получению резинобитумных модификаторов.
Заявленная линия содержит пост 1 сортировки резинотехнических отходов, на котором в зависимости от вида сырья оно может быть подано либо на машину 2 для удаления бортовых колец, либо (если сырье не содержит таковых или на которых нет металлического кольца) на машину 3 крупного измельчения сырья. В качестве таковой может быть использована ножевая дробилка. Один из выходов машины 2 предназначен для отвода отрезанных бортовых колец, а другой связан со входом машины 3, для подачи к ней сырья без бортовых колец.
Выход машины 3 связан со входом машины 4 тонкого измельчения сырья, например, молотковой дробилкой, выход которой соединен с магнитным сепаратором 5.
Линия также содержит последовательно соединенные вторую машину тонкого измельчения (молотковую дробилку) 6 и второй магнитный сепаратор 7.
Вход молотковой дробилки 6 связан с выходом питателя-сегрегатора (плоское сито) 8, вход которого связан с выходом первого магнитного сепаратора 5, а выход второго магнитного сепаратора 7 связан со вторым питателем-сегрегатором (круглое сито) 9.
В состав линии также входят диспергатор 10 и диспергатор-гомогенизатор 11. Входы диспергатора 10 связаны с выходом питателя-сегрегатора 9, с емкостью для охладительного агента (не показана) и через питатель 12 с питателем-сегрегатором 8, а выход через второй питатель 12 - со входом диспергатора-гомогенизатора 11, входы которого имеют возможность соединения с емкостью для охладительного агента (не показана) и с системой подачи компонентов резинобитумного
модификатора, выполненной, например, в виде емкостей для помещения компонентов, связанных с диспергатором-гомогенизатором.
Машины 4 и 6 скомпонованы с устройствами 13 электромагнитного воздействия на обрабатываемое сырье.
Все модули и агрегаты, входящие в состав данной линии являются известными, их выполнение не является предметом патентной охраны в настоящей заявке и поэтому их конструкция не раскрыта.
Под связями в настоящей заявке подразумеваются транспортеры для твердых компонентов сырья и трубопроводы - для текучих. Конструкции таких устройств и их запорной арматуры широко известны и нет необходимости в их подробном описании.
Заявленная линия функционирует следующим образом.
Перерабатываемое сырье (например, изношенные автомобильные шины) подаются (завозятся автотранспортом) на пост 1, где производится их сортировка.
В зависимости от вида шин, они подаются либо в машину 2, где осуществляется удаление их бортовых колец и последующая подача шин в машину 3, либо непосредственно в машину 3. В машине 3 (наиболее целесообразно использовать ножевую дробилку) шины рубятся на куски размером до 60 мм (на схеме показаны размеры фрагментов шин по мере их переработки). Далее куски сырья поступают на молотковую дробилку 4, где за счет превышения скорости импульсного удара над скоростью релаксации резины происходит измельчение кусков резины с удалением кусков металлического корда. Электромагнитное воздействие на измельчаемое сырье при его переработке на молотковых дробилках, оказываемое устройствами 13, снижает энергозатраты с 160 кВт до 125 кВт.
Из машины 4 куски материала, размер которых не превышает 20 мм, с остатками металлического корда поступает на магнитный сепаратор 5, где осуществляется удаление металлического корда.
Далее сырье поступает на питатель-сегрегатор 8, где осуществляется пневмоотбор текстильного корда и разделение сырья на сите по его размерам, в результате чего сырье с размерами частиц 8-20 мм поступает во вторую
молотковую дробилку 6, где, аналогично описанному выше для машины 4, осуществляется ее измельчение до размеров не более 8 мм.
Сырье, с размерами частиц не более 8 мм с питателя-сегрегатора 8 поступает в питатель 12.
Из второй машины 6 сырье поступает во второй магнитный сепаратор 7, где из него удаляются остатки металлического корда, после чего сырье поступает на второй питатель-сегрегатор 9, где осуществляется пневмоотбор остатков текстильного корда и разделение сырья по размерам крошки. Крошка, размеры которой не превышают 2 мм направляется на хранение или на термокрекинг. Крошка, размеры которой находятся в пределах 2-8 мм, подается в диспергатор 10, куда также подается сырье из питателя 12. В диспергаторе 12 сырье обрабатывается до получения равномерной массы крошки с размерами частиц не более 2 мм. Данное сырье подается во второй питатель 12, откуда оно направляется в диспергатор-гомогенизатор 11, куда также из системы подаются компоненты для получения резинобитумного модификатора (мазут, гудрон, тяжелый остаток смолы пиролиза). При осевом давлении со сдвигом до 200 ата и температуре до 180 С в диспергаторе-гомогенизаторе 11 происходит термомеханохимическое воздействие на смесь резиновой крошки и указанных выше компонентов, в результате чего на выходе диспергатора-гомогенизатора получается готовый гомогенный резинобитумный модификатор в виде пасты, который расфасовывается в упаковку.
Выполнение заявленной линии обеспечивает получение высокоочищенной крошки за счет применения двухступенчатой магнитной сепарации и двухступенчатого просеивания. Удаление перед измельчением шин их бортовых колец значительно упрощает их дальнейшую переработку. Наличие диспергатора-гомогенизатора позволяет использовать на этой же линии произведенную резиновую крошку для получения продукции, вид и свойства которой определяются компонентами, которые подаются в диспергатор-гомогенизатор и смешиваются с резиновой крошкой. Например, данная линия может быть использована для получения резинобитумных модификаторов, служащих для получения асфальтовых покрытий.