Резиновая крошка своими руками изготовление: Как самому сделать резиновую крошку из колес? Обзор +Видео

Содержание

Страница не найдена — Технологии переработки и утилизации мусора

Творчество

В процессе человеческой жизнедеятельности постоянно образуется мусор. Часть выбрасывается на ближайшую свалку, некоторые виды

Законы

Под словом отходы обычно подразумеваются продукты, появившиеся в результате деятельности чего-либо: завода, человека, фирмы

Оборудование

Работа любого предприятия невозможна без образования отходов. Это может быть, например, упаковка из картона

Оборудование

Во многих компаниях строго следят за тем, чтобы документы, используемые в работе и содержащие

Оборудование

Со временем отработавшее масло становится всё менее полезным энергоресурсом. Но печи для гаражей на

Законы

Форма 2-ТП (воздух) — документация, отражающая сведения стационарных источников загрязнения атмосферы отходами производства и

Станок для переработки шин своими руками

В последние годы вошло в моду использование резиновой крошки и материалов, изготовленных на ее основе для оформления участков, организации дорожек, покрытия крыш домов. Можно использовать резиновую крошку и для создания гидроизоляции для фундаментов зданий. Для того чтобы использовать элементы из резиновой крошки на своем участке, можно обратиться в компанию, профессионально работающую с резиновой крошкой. Однако выполнять работы с этим материалом не так уж и сложно. При желании и наличии свободного времени резиновую крошку можно изготовить в домашних условиях своими руками.

Из чего изготавливается резиновая крошка своими руками?

При решении этого вопроса можно пойти двумя путями. Путь номер один опирается на переходе резины в хрупкое состояние при пониженных температурах. Если в домашних условиях есть возможность охлаждать исходный материал для приготовления крошки до температуры -70 … -80 градусов по Цельсию, то можно будет получать крошку из любого типа исходных материалов. Однако решить эту задачу в домашних условиях не так-то просто.

Путь номер два состоит в грамотном отборе исходного материала. Как мы знаем, крошку можно получать из покрышек и камер от автомобильных колес. Но покрышки очень тяжело поддаются измельчению в нормальных условиях, к тому же из них потом сложно извлечь металлический корд. По этой причине для получения резиновой крошки в домашних условиях лучше использовать в качестве исходного сырья старые изношенные камеры. Этот материал достаточно легко можно резать при помощи подручных инструментов имеющихся в любом доме.

Как в домашних условиях изготовить резиновую крошку?

На начальном этапе необходимо подготовить достаточное количество исходного сырья, т.е. старых автомобильных камер и соответствующий режущий инструмент. Для изготовления покрытия площадью один квадратный метр и толщиной 10 мм необходимо порядка 8 кг резиновой крошки. При производстве крошки из старых камер потери материала по массе минимальны. Таким образом, необходимо заготовить исходный материал из расчета 8 кг старых камер на 1 квадратный метр покрытия.

Для измельчения резины можно применять обычные ножницы или топор. При желании можно соорудить специальные гильотинные ножницы. В крайнем случае, можно организовать нарезку камер достаточно острым ножом.

Изготовление крошки нужно выполнять по следующему алгоритму:

  • Удалить все металлические элементы со старой камеры
  • Разрезать камеру на тонкие полоски
  • Тонкие полоски, полученные на этапе 2 измельчить

ГНТИ — Оборудование для переработки шин — Видеорепортажи из мира науки и техники

Фото оборудования переработки шин

Работы вырывателя проволоки из шины с двух сторон.wmv — Автосервис (СТО), диагностика, ТО и ремонт, продажа автозапчастей

Переработка шин, покрышек, кпш-1, 300 кг/ч, 11 г в Подольске / Купить, узнать цену на сайте Classifieds24

doska7.ru — куплю шины для наварки

Резка шин — Станок для резки шин — Ножницы для резки автомобильных шин.

В Татарстане 31-летнему мужчине оторвало часть руки из-за проволоки в покрышке Газета «DAILY»

sozont: станок для вторичной переработки резины

I?EAOI$??·UEe=` -I?EAOI$`AiEe=` -I?EAOI$??EeEe=` -IEUAIA OIEe=` -I?EAOI$-UEe»u?µ?*?O?OEµOµ

Станки для переработки шин в крошку ГОТОВЫЙ БИЗНЕС — Доска бесплатных объявлений в Москве — (4598127)

Автоматическая линия для переработки автомобильных шин, резины в крошк

Оборудование нарезки старых колёс

Техноимпорт: Утилизация шин, Переработка покрышек, Переработка шин, Утилизация покрышек, Резиновая крошка, Оборудование для пере

завод по переработке шин

Производство: переработка покрышек

Оборудование для переработки шин в крошку! в Хабаровск, Предприятие ООО «Фар Ист Транс», обращаться к Татьяна : Прочее — stanok-

Линия для переработки шин в резиновые чипсы, цена 14 500 $, купить в Благовещенске — Tiu. ru (ID# 49560948)

mnogotochie: многофункциональная установка по переработке шин

Переработка автошин.flv — Видеоинструкции: Как сделать своими руками

Модной тенденцией стало оформление участков резиновой крошкой и материалами на его основе. Это надежный материал для покрытия дорожек и крыш домов. Он используется и для гидроизоляции при закладке фундамента под строительство зданий.

Строительные компании предлагают профессиональные услуги по оформлению участков данным материалом. Но резиновая крошка не требует особых знаний и умений, да и приготовить ее можно своими руками. Поэтому работать с этим материалом можно самому.

Методы самостоятельного приготовления резиновой крошки

Существует два способа приготовления материала в домашних условиях:

    Первый путь сложный и не всегда есть возможность осуществить его в домашних условиях. Но это дешевле чем просто купить резиновую крошку. Он заключается в охлаждении исходного материала до -80 градусов Цельсия. При этом резина становится хрупкой и легко крошится. При таком методе используется любой материал.

  • Второй метод подразумевает изначальный отбор резины. Так как способ заключается в измельчении подручными инструментами. Здесь лучше использовать как исходный материал старые покрышки. Они легко режутся, поэтому получить из них крошку не составит труда. А вот автомобильные камеры лучше не использовать. Они гораздо жестче и труднее поддаются резке. Кроме того, после измельчения из камерной крошки необходимо удалить металлический корд, что сделать сложно.
  • Определившись с методом изготовления крошки и материалом можно приступать к непосредственному приготовлению.

    Как готовится резиновая крошка в домашних условиях

    Прежде всего, стоит запастись достаточным количеством исходного материала. Рассчитать его легко: на 1 квадратный метр покрываемой площади толщиной 10 см понадобится не менее 8 кг резины. Так же стоит подобрать удобный режущий инструмент. Для этого подойдет острый нож, топор или ножницы.

    После того, как все будет готово, приступаем к созданию крошки. Ее изготовление проходит в несколько шагов:

    • из старого материала, камеры или покрышки, удаляются металлические элементы;
    • резина нарезается на тоненькие полоски;
    • затем уже полоски режутся на мелкие квадратики. Чем мельче частички, тем эстетичнее выглядит покрытие.

    Вот и все, резиновая крошка готова

    Теперь она пригодна для использования в нужных целях: можно засыпать дорожки или место вокруг детской площадки, обеспечивать гидроизоляцию. Материал прослужит долго, при этом обойдется дешево.

    Как производят резиновую крошку? Оборудование для измельчения резины своими руками, переработка шин в крошку дробилкой

    Срок службы автомобильных покрышек недолог — уже через несколько лет после приобретения шины подлежат замене, при этом ежегодно количество используемых автомобилей увеличивается на 10-15% как минимум. Именно поэтому перед экологами всего мира на первый план выходит задача утилизации использованных автошин.

    В нашем обзоре мы расскажем подробнее о переработке этого материала и изготовлении резиновой крошки.

    Расходные материалы

    О дорогах в нашей стране сказано много — сами россияне эту проблему называют не иначе, как «беда». Сотни километров изношенного асфальтового покрытия, ямы, ухабы вызывают преждевременный износ автошин, которые скапливаются в гаражах, погребах и на лоджиях наших соотечественников. Как говорится, и выбросить жалко, и девать некуда.

    Однако эта проблема уже давно нашла практичное решение. В некоторых регионах нашей страны работают специализированные фабрики по переработке колёс в производственных условиях.

    Автомобильные покрышки измельчают до состояния резиновой крошки. Этот продукт служит сырьём для изготовления уличных и напольных покрытий высокого качества. Материал отличается стойкостью к износу, хорошей амортизацией и долговечностью.

    Изделия из резиновой крошки имеют довольно высокую плотность, при этом сохраняют пластичность за счёт введения в сырьё полимерных связующих компонентов. Они имеют небольшой рельеф, благодаря чему даже после влажной уборки и дождя покрытие остаётся шероховатым — это делает возможным проведение любых активных действий без риска поскользнуться и получить травму. Резиновые гранулы обладают тем же набором преимуществ, что и сама резина.

    К тому же, согласно заявлениям изготовителей, крошка абсолютно не токсична, поэтому использование подобных материалов не несёт никакого вреда ни людям, ни домашним питомцам.

    Кроме напольного и дорожного покрытия, из крошки также изготавливают:

    • лежачих полицейских;
    • отбойники;
    • бордюры;
    • статуэтки для оформления спортивных площадок;
    • подложки, защищающие грузы во время транспортировки;
    • некоторые виды звукоизолирующих отделочных материалов;
    • битумно-резиновую мастику;
    • диэлектрическую продукцию для электротехнической сферы.

    Гранулы также вводят в асфальт, в результате получается довольно плотное и долговечное покрытие.

    Для создания резиновой крошки можно использовать не только автошины, но и пустить в ход полуфабрикаты из синтетического либо натурального каучука, а также резиновую обувь, отбойники, транспортную ленту и прочие прорезиненные изделия.

    Однако наиболее популярным остаётся применение автомобильной шины, не случайно этот товар «улетает, как горячие пирожки» — это объясняется исключительными эксплуатационными параметрами автопокрышек.

    Оборудование для измельчения

    Остановимся чуть подробнее на минимальном наборе оборудования, требуемого для высокоэффективной переработки отслуживших автопокрышек в мелкофракционную крошку.

    Станок для снятия бортов

    Это один из базовых агрегатов, необходимых на самом первом этапе технологической переработки. Функционал станка сводится к удалению из покрышки бортовых колец.

    В зависимости от конструкционных особенностей оборудования, посадочные кольца могут удаляться путем вырубания, вырезания или вырывания. Все методы равнозначны, ни один из них не имеет выраженного преимущества перед всеми остальными.

    Последующая переработка удалённых колец производится на обжимных установках, где металлизированная база попросту выдавливается из заготовки. Оставшуюся после обработки резину измельчают в оставшейся массе сырья.

    Измельчители шин без бортов

    К данной группе станков относятся гидравлические ножницы, всевозможные мельницы, шредеры, ленторезы, а также вальцовые перетирающие механизмы.

    Ленторезы и ножницы выполняют резку шины на большие фрагменты. Далее сырьё поступает в шредер, где оно перерабатывается до крупной фракции. На завершающем этапе вальцовая установка доводит резиновые фрагменты до необходимого размера гранул.

    Сепараторы для удаления включений

    Все нарубленые остатки металлического корда из получившейся крошки удаляются магнитным сепаратором. Это устройство имеет простой принцип действия — электромагнит высокой мощности попросту вытягивает из заготовки все металлизированные отходы и перемещает их в специальный бункер.

    Удаление фрагментов текстиля производится в воздушном сепараторе, работающем по принципу циклонов, когда воздушная струя выдувает весь текстильный пух.

    Вибросита

    В состав любого производственного оборудования по переработке автошин входят вибросита. Они представляют собой стол с многочисленными отверстиями по размеру фракции, а также механизм, обеспечивающий необходимую вибрацию.

    В комплектацию производственной линии должно входить не меньше двух установок: одна для грубой, другая – для тонкой очистки. Первое приспособление выполняет отделение крупных, не полностью переработанных фрагментов, второе отделяет кондиционную крошку.

    В ходе заводской переработки колёс применяются ленточные транспортёры, они необходимы для перемещения фрагментов автошин, а также готового продукта от места проведения технологических операций к месту переработки. Многие изготовители устанавливают шнековые транспортёры, а автоматизированные линии переработки вышедших из употребления автошин часто укомплектовываются бункерами, механизмами контроля хода технологического процесса и модулями безопасности.

    Всё приведённое оборудование непременно должно присутствовать на любой линии переработки подержанных автошин в мелкую крошку. При этом общее число установок и станков прямо зависит от масштабов производства, а также от требований к конечному виду получаемого материала.

    Технология изготовления

    В промышленности существует два базовых способа производства крошки из отслуживших свой век колёс: ударно-волновой и механический. Остановимся на них подробнее.

    Ударно-волновой

    Эта техника измельчения автопокрышек и прочего резинового сырья до состояния мелкой крошки разработана относительно недавно. В данном случае переработка основывается на замораживании заготовок при сверхнизких температурах с дальнейшим их дроблением мощной ударной волной. Обычно для замораживания используют криогенные камеры, а мощную ударную волну создают особой электроустановкой либо небольшой порцией взрывчатки.

    Подобная технология требует дорогого оборудования, поэтому экономически этот способ производства выгоден исключительно для крупнейших предприятий с огромными объёмами обработки сырьевых запасов.

    Механический

    Этот способ переработки считается стандартной технологией. Он используется повсеместно, даже на самых небольших производствах. Суть данного процесса заключается в пошаговом механическом воздействии на резиновые заготовки с целью получения на выходе прорезиненной крошки определённой фракции.

    Существует несколько используемых технологий мехпереработки покрышек:

    • дробление с охлаждением резинового сырья;
    • при завышенной температуре;
    • при обычном температурном фоне;
    • с применением «озонового ножа»;
    • с давлением сырья под мощнейшим прессом.

    Наибольшее распространение получило дробление при обычной температуре. Такая технология позволяет получить автомобильную крошку даже в условиях небольших предприятий, причём фракция на выходе может быть абсолютно любой — от больших фрагментов до пылевой субстанции.

    Ход переработки шин механическим способом можно условно разделить на несколько основных этапов:

    1. В самом начале технологического процесса выполняется сортировка автопокрышек по их размеру – это позволит в дальнейшем настроить станки под колёса определённых габаритов. Непосредственно дробление начинается с вырезания бортовых колец на специализированном оборудовании.
    2. На второй стадии гидравлическими ножницами шины режутся на ленты средней величины.
    3. Далее, сырьё поступает в шредер, где даже самые крупные фрагменты измельчаются до размера чипсов – 2-10 см².
    4. Получившиеся заготовки проходят дальнейшую обработку, в ходе которой измельчаются до фракции нужной величины. На данном этапе применяется мельница с острыми четырёхгранными ножами либо иные механизмы, способные выдержать повышенные нагрузки.
    5. На завершающем этапе следует отделить непосредственно крошку от других побочных продуктов, то есть текстильных остатков и металлокорда.
    6. Материал практически готов к применению, остаётся только пропустить его через вибросито – оно разделит получившуюся резиновую крошку на отдельные фракции.

    Полученное изделие фасуется и доставляется к месту переработки.

    В зависимости от особенностей используемого оборудования, количество технологических стадий может быть как увеличено, так и уменьшено.

    Владельцы дачных участков, которые не планируют выпускать резиновую крошку в промышленных масштабах, а хотят просто сделать своими руками недорогое и практичное покрытие для садовых дорожек, могут измельчить автопокрышки самостоятельно. Заготовка сырья, скорее всего, никаких сложностей не вызовет — достаточно только пройтись по соседям. Наверняка, многие из них с радостью достанут из сараев отслуживший свой век покрышки.

    В домашних условиях преимущественно используют механическую резку старой авторезины, вариант с заморозкой для дома невыгоден, поскольку в этом случае придётся покупать низкотемпературную камеру. В быту чаще всего прибегают к механической резке и дальнейшему доведению до нужной фракции в бытовых измельчителях и дробилках.

    Для создания окрашенной крошки добавляют красящий клей на основе лапрола.

    Наглядный обзор превращения старых автошин в резиновую крошку механическим способом представлен в следующем видео.

    Расходы на покупку мини-завода быстро окупаются. Станки помогают экономить на найме рабочих. Руководить работой автоматизированной линии способен один оператор. В помощь к нему понадобится один грузчик. Рентабельность подобной организации труда давно подсчитана. Она составляет 40%. Один мини-завод позволяет организовать выпуск 3 тысяч квадратных метров резиновой плитки в месяц (при двадцати двух дневном графике работы). Если учесть среднюю цену продукции в своем регионе, несложно подсчитать, какую прибыль можно ждать от производства плитки из резиновой крошки.

    Как сделать резиновую мульчу самостоятельно, мульча из переработанных шин

    Резиновая мульча производится из переработанных утильных шин и других резиновых материалов. Это популярная альтернатива древесной мульче для использования на детских площадках. Причина этого кроется в его физических характеристиках, таких как долговечность и относительная безопасность. Помимо детской площадки, его также часто используют в саду и во дворе, потому что он имеет превосходные преимущества по сравнению с деревянной мульчей, такие как предотвращение роста сорняков и эрозии почвы, уменьшение грибка и т. Д.Хотя резиновую мульчу обычно производят на фабриках, вы все равно можете сделать измельченную резиновую мульчу самостоятельно дома, если у вас есть подходящее оборудование и инструменты.
    1. Сбор лома шин
    Собирайте лом, старые и изношенные шины с грузовиков, легковых автомобилей, велосипедов или скутеров. Вы также можете купить утильные шины на свалках по низкой цене или получить их у знакомых, у кого они лежат. Что касается состояния шин, вам не о чем беспокоиться, потому что они в конечном итоге будут измельчены.

    2.Снятие стального ремня
    При сборе шин старайтесь найти шины без стальных ремней. Но если у вас есть шины со стальным ремнем, снимите их с помощью плоскогубцев и зубила. Поскольку сталь может порезать кожу, не забудьте надеть перчатки.
    3. Измельчение резины
    Чтобы измельчить резину, не содержащую стали, вам понадобится измельчитель резины. При этом условии вы можете купить промышленный измельчитель, чтобы завершить эту работу. Или вы также можете обратиться в местный пункт проката, чтобы арендовать измельчитель, если вы не хотите покупать.Внимательно прочтите руководство по эксплуатации и убедитесь, что машина предназначена для измельчения резины перед работой.
    4. Покраска резиновой мульчи
    Покрасьте резиновую мульчу по своему желанию. Возьмите краску, которую можно купить в местном магазине красок. Лучше всего рисовать с помощью распылителя или перемешать краску и резиновую мульчу в чистой тачке. Продолжайте перемешивать граблями, чтобы убедиться, что резина окрашивается равномерно, затем просушите ее на брезенте, чтобы краска не попала в почву.
    После высыхания резиновую мульчу можно разместить в специально отведенных местах вашего сада или лужайки, слой мульчи должен быть вдвое меньше традиционной мульчи.

    Производство и использование резиновой крошки из утильных шин

    Утилизация утильных шин должна минимизировать воздействие на окружающую среду и максимально сохранить природные ресурсы. В результате и государственные учреждения, и экологические группы решительно поддержали программы обращения с утилизируемыми шинами. В каждом штате действуют свои законы и правила в отношении утильных шин, касающиеся хранения, сбора, обработки и использования утильных шин. Регулирующая практика включает запреты на захоронение отходов и сборы за утильные шины. Изношенные шины можно измельчить в сырье для использования в сотнях изделий из резиновой крошки. Рынок резиновой крошки был одним из самых быстрорастущих рынков утильных шин за последние шесть лет. Одно из наиболее интересных и потенциально массовых применений резиновой крошки — это прорезиненное асфальтовое покрытие. Хотя прорезиненное асфальтовое покрытие указывает на множество преимуществ, многие государственные дорожные департаменты не уверены в достоинствах использования прорезиненного асфальта в качестве основного материала.К сдерживающим факторам при использовании прорезиненной асфальтовой крошки относятся высокая начальная стоимость и иногда плохие характеристики при определенных условиях по сравнению с обычным асфальтобетоном. Однако, если сравнивать прорезиненный асфальт с обычным покрытием на основе жизненного цикла, затраты на жизненный цикл становятся менее разнородными.

    ВВЕДЕНИЕ

    Цель данной статьи — предоставить информацию, которая расширит понимание возможностей использования резиновой крошки, изготовленной из утильных шин.Представленная информация актуальна по состоянию на 2002 год. Этот документ представляет собой краткое изложение большого отчета, подготовленного и представленного в Службу охраны окружающей среды Мэриленда и Программу стажеров Хикмана SWANA. Эта статья:

    • Определяет существующие альтернативы использования утильных шин.
    • Обзор текущего состояния рынков утильных шин, использования утильных шин в качестве источника энергии, применения в гражданском строительстве и резиновой крошки.
    • Описывает текущее использование и появляющиеся альтернативы использованию резиновой крошки.
    • Определяет текущие и новые технологии и подходы к производству и продаже резиновой крошки.
    • Обозначает современные и развивающиеся технологии прорезиненного асфальта.
    • Обзор текущего состояния рынков прорезиненного асфальта.
    • Обеспечивает исторические, текущие и будущие действия по производству прорезиненного асфальта и препятствия для измельчения прорезиненного асфальта в определенных состояниях. Ответы, полученные от чиновников из прорезиненного асфальта и государственных дорожных организаций на опрос, помогли в выполнении этой задачи.
    • Обозначает сильные и слабые стороны использования резиновой крошки в прорезиненном асфальте.
    • Рекомендует методы и подходы для преодоления слабых мест.
    Обращение с твердыми бытовыми отходами — это больше, чем просто захоронение: реклама, образование, инженерия, долгосрочное планирование и переработка отходов из органических отходов в энергию — это те специальности, которые необходимы в сегодняшней сложной среде. Мы создали удобную инфографику с 6 советами по совершенствованию управления свалками и достижению передового опыта в эксплуатации.6 советов по совершенствованию работы на полигонах. Загрузите прямо сейчас!

    ЛОМ ШИНЫ

    Около 280 миллионов утильных шин (ST) было произведено в США в 2000 году с годовым темпом роста около 26 процентов. Кроме того, на складах скопилось около 2 миллиардов утильных шин. Шина — это термореактивный материал, содержащий сшитые молекулы серы и других химикатов. Это делает ST очень стабильными и практически невозможными для разложения в условиях окружающей среды. ST, хранящиеся на открытом воздухе, являются потенциальными рассадниками болезнетворных насекомых и грызунов.Кроме того, пожар в шинах может быть трудным и дорогостоящим для тушения и может вызвать экологические проблемы (Clark et al. 1992, Jang et al. 1998, Snyder 1998 и USEPA 1993).

    РЫНКИ И ЦЕНЫ СЛОМА ШИН

    В США шесть основных рынков утильных шин:

    1. шинное топливо (TDF),
    2. резиновая крошка (CR),
    3. приложений для гражданского строительства (CEA),
    4. экспорт,
    5. видов использования в сельском хозяйстве и 6) восстановление протектора. На Рисунке 1 представлена ​​общая оценка рынка утильных шин в США за 1994-2000 годы.
    Обращение с твердыми бытовыми отходами — это больше, чем просто захоронение: реклама, образование, инженерия, долгосрочное планирование и получение энергии из отходов свалочного газа — это специальности, необходимые в сегодняшней сложной среде. Мы создали удобную инфографику с 6 советами по совершенствованию управления свалками и достижению передового опыта в эксплуатации. 6 советов по совершенствованию работы на полигонах. Загрузите сейчас!

    Рисунок 1 показывает, что в конце 2000 года рынки СТ потребляли 66% годовой выработки. Остальные 34% годовой выработки либо утилизировались на законных основаниях путем размещения на свалках или на монозахватах, либо незаконно сбрасывались, либо использовались на рынке восстановленных протекторов (Blumenthal and Serumgard 1999a). С конца 1996 г. по конец 2000 г. общее количество СТ, поступающих на рынки восстановления или использования, фактически уменьшилось. Хотя использование ST в качестве CR и на рынках CEA увеличивается, этого увеличения недостаточно, чтобы компенсировать потери на рынке TDF.Однако трудно оценить спад на рынке TDF в период с 1996 по 1998 год из-за изменения в методах расчета, используемых для измерения мощности до фактического использования. Похоже, что в период с 1998 по 2000 год наблюдается фактическое сокращение использования TDF. Основная причина этого сокращения — экономический бум в строительстве и повышенные требования к производительности цементных печей (Serumgard Email-Contact 2001).

    АЛЬТЕРНАТИВЫ ПО УТИЛИЗАЦИИ ШИНЫ

    Использование СТ должно минимизировать воздействие на окружающую среду и максимально способствовать сохранению природных ресурсов.В идеале это означает сначала повторное использование восстановленного протектора, затем повторное использование резины для изготовления резиновых изделий или дорожного покрытия, а затем сжигание и, в конечном итоге, утилизацию на свалке. На Рисунке 2 представлены альтернативные варианты утилизации утильных шин.

    Альтернативы утилизации утильных шин

    Топливо, производимое из шин (TDF)

    У

    СТ имеет потенциальную теплотворную способность немного выше, чем уголь (> 12000 БТЕ). ST можно сжигать либо как целую шину, либо перерабатывать в куски материала (Jang et al.1998 и Riggle 1994). TDF считается экологически безопасным, и выбросы продуктов сгорания от горящих шин можно надлежащим образом контролировать с помощью соответствующего оборудования для контроля выбросов в атмосферу (UNEP 2000). Фактически, выбросы от процессов сжигания TDF ниже при содержании влаги , содержании серы, связанном углероде и более химически однородны по сравнению с большинством типов угля (документ STMC без даты).

    Использование в сельском хозяйстве

    ST регулярно используются в сельском хозяйстве различными способами; например, используются для утяжеления укрытий на участках кормов для животных, для защиты столбов ограждений, а также для борьбы с эрозией и в целях удержания (Blumenthal and Serumgard 1999a и Kearney 1990, 1997, 1999).

    Приложения для гражданского строительства (CEA)

    ST используются во многих CEA, но существует ряд технических, экологических и экономических ограничений, которые требуют более полной оценки (Blumenthal and Serumgard 1999a), чем это произошло до настоящего времени. Хотя существуют гипотезы о том, что измельченные шины могут влиять на качество воды, нет никаких доказательств того, что концентрация металлов в поверхностных и грунтовых водах, контактирующих с ST, не будет соответствовать стандартам первичной питьевой воды (DWS).Однако стальные ленты, обнаженные на обрезанных краях клочков шин, могут повышать уровень железа и марганца (Kearney. 1990, 1997, 1999).

    Искусственные рифы: Искусственные рифы строятся из ST путем объединения их вместе, а затем сбрасывания и закрепления в прибрежных водах. Шины образуют искусственные рифы, привлекательные для многих видов рыб, точно так же, как и естественные коралловые рифы (Clark et al. 1992, Hershey et al. 1987, RCT Vol. 51, Snyder 1998).

    Волнорезы: Шины обладают отличными энергопоглощающими характеристиками.В результате они использовались в качестве барьеров-волноломов для защиты гавани или берега от ударов волн. Обычно такие барьеры строятся путем заполнения ST поролоном и последующего связывания их вместе в модульные связки (Clark et al. 1992 и OECD 1981).

    Засыпка для абатментов стены и мостовидного протеза: ST можно использовать в качестве засыпки стен и опор мостовидного протеза. Вес клочков шин снижает горизонтальное давление на стену, что позволяет строить более тонкие и дешевые стены. Кроме того, клочки покрышек легко стекают и обладают хорошей теплоизоляцией, что устраняет проблемы с накоплением воды и наледи за стенами (Kearney, 1990, 1997, 1999).

    Водоводы: В этом приложении группы из трех целых покрышек, скрепленных стальной лентой, помещаются рядом с другими группами целых три раза в траншею, образуя водопропускную трубу. Дно шин заполнено песком, который служит балластом для удержания шин на месте (Epps 1994 и RRI WWW 1999):

    Защитные ограждения на автомагистралях: ST могут использоваться в качестве защитных ограждений на автомагистралях путем связывания ST вместе стальным тросом с наполнителем из стекловолокна или песка.Защитные ограждения ST поглощают удар автомобиля, движущегося на высоких скоростях, снижая риск смертельного исхода и травм (Clark et al. 1992 и Jang et al. 1998).

    Строительство и эксплуатация полигонов: СТ могут быть выгодно использованы при строительстве и эксплуатации полигонов (Hershey 1999). ST используются в качестве дренажной среды в системах сбора и удаления фильтрата. СТ также использовались в сооружениях, регулирующих сток / сток поверхностных вод. В некоторых случаях ST использовались в качестве альтернативного ежедневного покрытия (ADC), но горючесть и высокая проницаемость клочков шин делают это применение сомнительным. При использовании в качестве ACD было бы разумно смешать клочки шин с почвой перед укладкой на рабочую поверхность. Это должно помочь снизить потенциальную опасность пожара и уменьшить инфильтрацию дождевых осадков (CIWMB, 1997, 1998a, 1998b, 1998c, 1998d).

    Укрепление дамбы

    : В 1998 году укрепляющая стена длиной 1400 футов и глубиной 20 футов с использованием 2-дюймовой резиновой крошки, сделанной из 45 000 ST, была добавлена ​​к дамбе оросительного канала в Калифорнии, прилегающей к реке Перья. Дамба контролируется в условиях тщательно контролируемого потока воды и давления, чтобы оценить эффективность устройства при просачивании, ранее имевшей место на объекте (CIWMB 1999)

    Мембраны. В штате Аризона изучались возможности использования асфальто-резиновых мембран в качестве облицовки прудов и контроля содержания влаги в разбухающих слоях глинистой почвы.Исследование показывает, что асфальтово-резиновые мембраны являются экономически эффективным решением для снижения эффекта набухания глины субсортных сортов (Epps 1994).

    Компостирование осадка: Измельченные шины можно использовать в качестве наполнителя при компостировании осадка сточных вод. Основное преимущество использования стружки шин перед древесной стружкой при компостировании состоит в том, что стружка покрышек более однородна по размеру и составу. Эта однородность помогает улучшить циркуляцию воздуха, тем самым помогая контролировать запах.Поскольку стружка шин не разлагается, ее можно извлечь из компостной массы и снова использовать для компостирования. Основным недостатком использования стружки для компостирования шлама является первоначальная стоимость стружки (Кларк и др., 1992).

    Временные дороги: цельные шины можно использовать для строительства временных дорог, связывая их вместе в наложении друг на друга, а затем укладывая прямо на мягкую почву в качестве дорожного полотна. Их также можно использовать для строительства временных бродов на небольших переходах через ручьи (Goldberg 1991).

    Устойчивость откосов, борьба с эрозией, грунтовка и насыпь: Кусочки шин можно использовать в качестве грунтового покрытия при строительстве насыпей на автомагистралях и других проектах насыпи. Цель этого использования — помочь стабилизировать дорожное полотно при пересечении болот и других мягких грунтов, где оседание является критическим фактором. ST также использовались для сохранения лесных дорог, защиты прибрежных дорог от эрозии, повышения устойчивости крутых склонов вдоль автомагистралей и укрепления обочин (Kearney.1990. 1997. 1999.). Экономия затрат по сравнению с использованием обычных строительных материалов может быть впечатляющей. Например, использование клочков шин для легкой засыпки на набережной Портленда, штат Мэн, сэкономило Управлению магистральной дороги штата Мэн 300 000 долларов (CIWMB 1999, Clark et al. 1992, и Jang et al. 1998).

    Повторное использование и экспорт внутри страны

    Использованные шины с допустимой глубиной протектора могут быть перепроданы для использования не в новых автомобилях. Внутреннее повторное использование составляет лишь незначительный процент рынка (Clark et al.1992 и CIWMB WWW 1994). Экспорт изношенных шин составляет основной рынок для изношенных шин; в месяц экспортируется более одного миллиона использованных шин (Blumenthal and Serumgard 1999a).

    Размещение на полигонах твердых бытовых отходов

    Вывоз изношенных шин на свалки твердых бытовых отходов — наименее желательный метод обращения с ними. ST или измельченные шины были запрещены во многих штатах. Некоторые из этих штатов включают Калифорнию, Иллинойс, Айову, Массачусетс и Вирджинию.Однако в других штатах разрешено захоронение измельченных или расщепленных СТ на свалках. Некоторые из этих штатов — Айова, Луизиана и Оклахома (USEPA 1999 и RCT Vol.51). Преимуществами этого варианта являются низкие капитальные вложения и эксплуатационные расходы, простота управления и возможность использования выброшенных шин на полигонах.

    Утилизация в специальных монофиллах

    Выделенные монофилы стали более заметными в некоторых регионах как средство управления СТ.В настоящее время измельченные ST приемлемы на монозаготовках в некоторых штатах, например, в Арканзасе и Канзасе (USEPA 1999).

    Резаные, штампованные и перфорированные изделия

    ST без стального валика можно штамповать или штамповать для получения определенных форм. Примерами продуктов, созданных с помощью этого процесса, являются подошвы для обуви, изоляторы и рыболовное снаряжение (Кларк и др., 1992 г. и Джанг и др., 1998 г.). Основными препятствиями на пути дальнейшего роста этой отрасли могут быть низкое качество и эстетика таких продуктов (Douglah 1995).

    Пиролиз

    Пиролиз — это химическое разложение органических соединений при нагревании в отсутствие кислорода. Продукты пиролиза представляют собой менее сложные молекулы, чем пиролизованное топливо. Примерами таких продуктов являются маслоподобное вещество (в отличие от бункерного мазута С), полукокс, технический углерод, а в случае отработанных шин — стальной лом (STMC и Jang et al. 1998). Технический углерод используется для производства формованных изделий, красок и пигментов. Масло, полученное путем пиролиза ST, после дальнейшей очистки, может использоваться в качестве добавки к бензину для повышения октанового числа и в качестве топлива (USEPA 1993).Остатки стального лома от пиролиза ST — это проблема как эксплуатации, так и управления. Пиролиз ST как метод управления полностью зависит от стоимости сырой нефти. Этот барьер ограничивает использование пиролиза (Hershey et al., 1987).

    Восстановление резины из отработанных шин

    Восстановление резины в изношенных шинах может быть выполнено с использованием масла, воды и регенерирующих агентов. Восстановленный каучук можно смешивать с первичными смесями для получения исходного сырья для каучука.Сочетание экологических норм и падения цен на рынках смешанных каучуков привело к почти полной ликвидации регенерированного каучука в США (Baranwal and Klingensmith 1998 и UNEP 2000).

    Восстановление протектора

    Восстановление протектора — это метод, с помощью которого изношенным шинам с пригодным для использования каркасом дается вторую жизнь. В процессе восстановления протектора оставшаяся резина протектора удаляется шлифованием, называемым полировкой, а затем заменяется новым протектором.Правильно восстановленные шины так же структурно безопасны и эффективны, как и новые шины (USEPA 1993). Из-за высокой стоимости грузовых шин бизнес по восстановлению грузовых шин демонстрирует стабильный рост на протяжении многих лет. Восстановление протектора легковых шин сокращается из-за низких цен на новые шины. Рынок шин для восстановления протектора ограничен определенными типами шин из-за структуры и качества использованных шин и предпочтений пользователей (Clark et al. 1992). Более частое использование восстановленных шин может продлить срок службы шин, но в конечном итоге они все равно станут изношенными шинами, требующими ухода.Однако более частое использование восстановленных шин со временем приведет к уменьшению количества изношенных шин.

    КРОШКА РЕЗИНОВАЯ

    В этом разделе обсуждается производство, использование и рынки сбыта резиновой крошки (CR). CR означает клочки из лома / отработанных шин, размер частиц которых был уменьшен до 3/8 дюйма или меньше. CR поступает из двух основных источников: полировка шин, побочный продукт восстановления протектора и резина ST (Blumenthal 1997a). На общем рынке ST нет существенной разницы между полировками и каучуком ST (Blumenthal and Serumgard 1999a, 1999b).Тем не менее, похоже, что резина ST будет источником большинства CR в будущем, поскольку восстановление протектора сокращается. Следовательно, в этом разделе основное внимание будет уделено использованию ST в качестве источника резиновой крошки.

    Технологии производства резиновой крошки

    Чем мельче размер частиц, тем выше площадь поверхности, тем чище CR и тем больше капиталовложения в производственную установку — это общие правила производства CR (Dufton 1995). В этом разделе описаны текущие и новые технологии производства резиновой крошки.Обсуждаемые новые технологии в настоящее время не относятся к разряду готовых изделий, но открывают возможности для будущего

    Технологии производства резиновой крошки: ST можно преобразовать в резиновую крошку следующим образом:

    • шлифование при комнатной температуре — система механического шлифования, которая работает при комнатной температуре и буквально разрывает материал шины, или
    • криогенная обработка — процесс замораживания, при котором ST замораживаются при очень низких температурах жидким азотом, а затем разбиваются, как разбитое стекло (Blumenthal and Serumgard 1999b и TNRCC 1999).

    Новые технологии производства резиновой крошки: Две новейшие технологии для преобразования ST в резиновую крошку:

    • технология модификации поверхности — резина уменьшенного размера подвергается воздействию фтористого или бромидного газа. Газ вызывает постоянное химическое изменение молекул внешнего слоя частиц резины, что позволяет ему смешиваться с уретаном, и
    • технологии девулканизации Технологии девулканизации разрушают углеродно-серные связи резины.Эти технологии включают ультразвуковые, химические, биологические технологии и технологии девулканизации с использованием озонного ножа. При ультразвуковой девулканизации ST подвергаются ультразвуковым колебаниям высокой интенсивности. Получающаяся энергия, поглощаемая каучуком, теоретически разрушает связи сера-сера. В технологии химической девулканизации сера и химические добавки смешиваются с деталями ST на мельнице или во внутреннем смесителе для разделения серо-серных связей за счет тепла и сдвига. Технология биообработки относится к биологическим процессам микроорганизмов, в то время как технология озонового ножа имеет дело с богатой озоном атмосферой для разрыва серо-серных связей. После разрыва этих связей материал может быть рекомбинирован с полимерами в большем процентном соотношении, чем это возможно в настоящее время. Этот переработанный каучук может быть использован как первичный каучук или снова смешан с ним для получения более дешевых резиновых изделий с хорошими физическими свойствами (Blumenthal Document Undated, Baranwal and Klingensmith 1998, CIWMB 2001, Kim and Lee 2000, Kim and Park 1999, MF 1998, RRI WWW 1999, Romine 1998 и ZYN WWW 2001).

    Рынки резиновой крошки

    Общее потребление CR увеличилось (см. Рисунок 1) примерно на 400 процентов в период 1994-2000 годов.Хотя рынок CR предлагает более высокую отдачу от инвестиций, чем любой другой рынок утильных шин, и продолжает расти, цены на CR не имели тенденции к росту в период 1994-200 гг. Таким образом, рост производства увеличился, а ожидаемый отраслью рост цен — нет. Основная причина этого противоречия — избыток производственных мощностей. Причин такой избыточной мощности много, в том числе (Blumenthal and Serumgard 1999a. 1999b, Blumenthal 1997b, Phillips 1996 и Serumgard Email-Contact 2001):

    • новые участники : только что созданной компании требуется до трех лет, чтобы развить рынок конечного использования и стать прибыльной.При таком коротком времени, чтобы стать конкурентоспособными, новые участники, как правило, оказывали огромное понижательное давление на цены на CR, чтобы обеспечить некоторую долю рынка.
    • обанкротившееся предприятие : С начала 1999 года по крайней мере четыре новых генератора CR начали работу, и в то же время, по крайней мере, один крупный производитель вышел из бизнеса. Неудачные предприятия продают ликвидированные оставшиеся запасы практически по любой цене только для того, чтобы переместить материал.
    • импорт : Импорт подорвал местный рынок в ущерб ценообразованию на рынке США.
    • рынки дорожных покрытий : Многие компании зависят от применения дорожных покрытий, при этом 30 процентов CR ежегодно направляется в этот сегмент. Вроде не хватает приложений для мощения, чтобы обойтись. Многие государственные дорожные департаменты еще не убеждены в необходимости обрабатывать прорезиненный асфальт. Затем компании ищут возможности продавать свой продукт по агрессивным ценам, чтобы сохранить свою долю на рынке.
    • полировки: Полировки получают в процессе восстановления протектора шин, по сути, являются побочным продуктом, легче обрабатываются и отличаются высоким качеством.В результате доступность полировок шин после операций по восстановлению протектора может снизить рынок шин CR.
    • перенасыщение : перенасыщение — это нестандартный CR. Некоторые компании просто собирают все шины и измельчают их.

    Альтернативы использования резиновой крошки

    В 2000 году рынок потребил 867 миллионов фунтов (23 миллиона шин) CR. Из общей суммы в 867 миллионов фунтов, модификации асфальта и формованные изделия были почти равны по доле рынка и вместе составляли примерно 60% от общего рынка, а оставшиеся 40% уходили на производство новых продуктов.В этом разделе кратко описаны альтернативные варианты использования резиновой крошки:

    • agrimats : Низкая теплопроводность резины может служить теплой подстилкой для животных. Этот продукт эластичен, остается мягким, обеспечивает удобную подушку и характеристики поглощения энергии, а также не уплотняется, как солома и опилки (Dufton 1995). В случае молочного скота агриматы могут увеличить производство молока на 10% (Snyder 1998).
    • автомобильные детали : Будущее этого рынка зависит от более совершенных технических процессов, более качественных материалов, влияния автомобильной промышленности и изменения имиджа.В последнее время автомобильная промышленность проявила большой интерес к тому, чтобы резиновые детали, которые она покупала, содержали CR (Blumenthal and Serumgard 1999a). Примеры продуктов на этом рынке включают шланги, фрикционные материалы и футеровки станины подборщика (RRI WWW 1999).
    • фильтрующий материал : CR небольшого размера может использоваться в качестве фильтрующего материала для биофильтров для удаления летучих органических соединений, и по стоимости он не уступает другим фильтрующим материалам (Shin 2001).
    • в обуви используется : Обувь — это развивающийся литой продукт CR, в котором особое внимание уделяется разработке как термопластов, так и термореактивных смесей.Nike и Reebok изучают возможности производства обуви с содержанием переработанной резины. При включении CR только на уровне 20% это будет составлять 150 миллионов фунтов стерлингов в год (Baldwin et al. 1995).
    • формованные и экструдированные изделия : В формованных и экструдированных изделиях CR используется как технологическая добавка и как наполнитель. Расширитель улучшает разделение формы, увеличивает резкость отливок, делает компаунд более жестким и улучшает контроль экструзии и снижает разбухание матрицы (Dufton, 1995).Примеры продуктов, которые могут быть произведены с помощью этих методов, включают плитку, маты, бамперы, водосливные шланги, пандусы, защитные покрытия, контроль эрозии и замену камней на гравийных дорогах.
    • мульча : Использование CR в качестве мульчи сохраняет влажность почвы, препятствует распространению сорняков, изолирует корневую структуру растений и снижает количество пестицидов, воды и удобрений, необходимых для озеленения и сельскохозяйственных работ. Поскольку материал покрышек плохо разлагается, мульча, сделанная из клочков покрышек, не так подвержена замене, как мульча из других материалов мульчи.Хотя мульча для шин на начальном этапе более дорогая, в долгосрочной перспективе она более экономична (TNRCC, 1999).
    • новые шины : CR может использоваться в качестве наполнителя небольшого объема при производстве нескольких типов шин. В последнее время производители шин пытаются использовать примерно 5% CR при производстве новых шин. Это может показаться не таким уж большим, но если бы каждая шина, произведенная в США, имела содержание CR 5%, рынок CR в новых шинах увеличился бы более чем на 185 миллионов фунтов в год (около 6 миллионов ST) (Baldwin et al.1995). Штат Северная Каролина в настоящее время изучает возможность использования 25% CR при производстве новых шин. Требования безопасности и качества новой продукции, вероятно, будут сдерживать рост этого рыночного применения (Blumenthal and Serumgard 1999a. 1999b).
    • шумозащитные экраны : Формовка CR в виде рыхлых гранул с помощью клея на полимерной основе позволяет производить шумозащитные экраны. Использование CR в шумозащитных экранах может увеличить звукопоглощающую способность по сравнению с другими материалами, используемыми для создания шумозащитных экранов.Например, резиновые панели имеют лучшую звукопоглощающую способность, чем бетонные блоки (RPA WWW 2001, CIWMB 1997, RRI WWW 2001 и MDE 2000).
    • поверхности парковок : Пористая прочная поверхность из армированных волокнами резиновых гранул может заменить мульчу и песок на немощеных автостоянках (ART WWW 2001). Использование CR на парковках дает ряд преимуществ, в том числе:
    • обеспечивает постоянную тягу с превосходным дренажом,
    • создает упругую поверхность,
    • уменьшает пыль в сухих условиях,
    • устраняет проблемы с лужами и грязью во влажных условиях,
    • прочный,
    • экономичное долговечное напольное покрытие и
    • тяжелее воды, он не будет плавать и не уносится.
    • железнодорожные переезды : В последнее время резина используется для покрытия железнодорожных переездов, обеспечивая плавный, безопасный и прочный переход для транспортных средств. Этот метод также упрощает проблемы технического обслуживания, такие как удаление пересекающихся материалов. Стоимость установки этого каучука выше, чем у других материалов, таких как грязь и гравий, древесина и бетон, но в долгосрочной перспективе стоимость жизненного цикла ниже, чем у конкурирующих материалов (Clark 1992 и Snyder 1998).
    • смеси каучука и пластика : CR может использоваться в качестве компонента в смесях с термопластами для расширения и изменения свойств полимерных материалов. Эти смешанные материалы могут быть формованы или экструдированы в новые продукты (Dufton 1995). Похоже, что это применение имеет значительный рыночный потенциал благодаря продолжающимся исследованиям и разработке продуктов (Blumenthal and Serumgard 1999b и Liu et al. 2000).
      • резина в местах для верховой езды : Песок на участках для верховой езды, например, на аренах, пыльный и обычно требует спринклерной системы в помещении для борьбы с пылью.В качестве продукта-заменителя CR в виде твердых частиц также нашел здесь применение, поскольку он мягкий, безопасный и влагостойкий. Этот продукт также снижает травмы лошадей и всадников, обеспечивает лучший комфорт при езде, обеспечивает более высокую производительность, уменьшает проблему пыли и обеспечивает низкие эксплуатационные расходы (Snyder 1998, ART WWW 2001, RTI WWW 2001, McIntire 2000 и TRMA WWW 2001).
      • резиновые коврики : Этот сегмент рынка является одним из самых быстрорастущих в Северной Америке из-за низкой цены и разнообразия доступных цветов.3/8 ″ CR со всеми удаленными проводами можно использовать в качестве покрытия поверхности игровой площадки для повышения безопасности. Резиновые коврики могут заменить асфальт, бетон, камень, песок, древесную стружку и поверхности игровых площадок с уплотненным грунтом (TNRCC 1999 и Snyder 1998). Резиновые коврики хорошо дренируют, они дешевы, просты в использовании, чистятся, очень прочные, эластичные, нетоксичные и обеспечивают лучшую амортизацию, чем другие материалы. Резиновые коврики также не гниют, не гниют, не загораются, не выщелачиваются и не привлекают животных, грызунов или насекомых.
      • поправки на почву : CR может использоваться для кондиционирования почвы для спортивных и развлекательных покрытий, а также защитных покрытий. CR действует как аэратор и способствует дренажу воды, помогает удерживать воду, обеспечивает стабилизацию растущих корней растений и трав (Dufton 1995), а также предотвращает уплотнение почвы. CR также улучшает влагоудерживающие свойства песчаных почв, а также дренаж глинистых почв. Почвы пустынь стали более плодородными благодаря добавкам на основе CR.

      В настоящее время на рынке есть два запатентованных продукта для улучшения почвы, в которых используется CR — Rebound, продаваемый American Tire Recyclers (ATR), и Crown III, продаваемый Jai Tire Industries (Rigger 1994 и Snyder 1998).Crown III укладывается поверх почвы, а Rebound смешивается с почвой (Phillips 1996, 1998 и STMC 1995). Все типы игровых полей являются кандидатами для использования CR в качестве удобрений почвы на участках с интенсивным использованием полей. Примером зоны интенсивного использования являются зоны перед воротами, где трава плохо растет. Точно так же общественные парки с высокой проходимостью также являются кандидатами на добавление CR в качестве улучшения почвы, особенно потому, что многие из этих парков требуют частой повторной озеленения.CR может изменить характеристики поверхности и повысить износостойкость дерновой травы, подверженной дорожному движению (Crum et al., 1998, Grunthal, 1998, TNRCC, 1999, и Blumenthal, Serumgard, 1999a).

      • дорожные конусы : Согласно Комплексным руководящим принципам USEPA по закупкам, безопасные конусы должны содержать CR (50–100% по сухому весу), когда для покупки конусов используются федеральные средства. Конусы, содержащие CR, имеют высокое качество, широко доступны и конкурентоспособны по стоимости с первичными продуктами (USEPA 1997).
      • Обшивка кровли из обработанной фанеры s : Обшивка кровли из обработанной фанеры — продукт компании Elastomer Technologies Inc., используемый для снижения характеристик скольжения фанерной обшивки. Этот продукт, латексная эмульсия, содержащая CR, наносится на одну сторону фанеры при температуре окружающей среды. Латексная эмульсия служит пароизоляцией, гидроизоляцией и противоскользящей поверхностью (CIWMB 1997).

      АСФАЛЬТ РЕЗИНЕННЫЙ

      Модификатор резиновой крошки (CRM) для асфальта — это общий термин для CR, используемый в качестве модификатора в материалах для дорожного покрытия.В 2000 году CRM потребляла около 30% всего проданного CR. Хотя во многих штатах все большее распространение получает CRM, рост спроса на этот сегмент рынка все еще остается неопределенным (Dufton 1995 и STMC 1991). Использование CR в дорожных приложениях имеет долгую историю, и на протяжении многих лет в США предпринимались попытки с переменным успехом.

      Технологии прорезиненного асфальта

      CR может использоваться либо как часть асфальтового вяжущего, называемого асфальтовым каучуком (AR), либо как заполнитель, называемый модифицированным каучуком асфальтобетоном (RMA).Для внедрения CR как CRM в асфальт используется два процесса:

      • мокрый процесс — в этом процессе CR вводится в асфальтовую смесь с жидкостью, такой как керосин, в качестве смесителя. Термины «Асфальтовая резина», «Макдональдс» и «Аризона» взаимозаменяемы и используются для описания мокрого процесса.
      • сухой процесс — в этом процессе обычно используется кубическая однородная по форме CR-частица с малой площадью поверхности размером от 1 / 2-1 / 8 дюйма, которая смешивается в сухом виде с асфальтовой смесью.Термины «Модифицированный каучук-асфальт (RMA)» и «Модифицированный каучук-горячий асфальт (RUMAC)» взаимозаменяемы и используются для описания сухого процесса.

      Федеральное управление шоссейных дорог (FHWA) продвигает CR в асфальтовом покрытии как AR или RMA. Обычно на одну милю двухполосной дороги с трехдюймовым слоем используется 1600 шин для AR и 8000-12000 шин для RMA (USEPA 1993). Факторы, определяющие, влажный или сухой процесс, являются источником, типом, размером и площадью поверхности CR, асфальтовыми и транспортными условиями, изменением климата, технологией и ценой (Dufton 1995 и AVP WWW 2001). Чем меньше частицы CR, тем больше гибкость при использовании CR при укладке асфальта (Bloomquist et al. 1993).

      SuperPave

      Система Superpave (SUperior PERforming Asphalt PAVEments) — это новая развивающаяся технология, разработанная Программой стратегических исследований автомобильных дорог (SHRP). SHRP — это результат совместных усилий федерального правительства, дорожных агентств штата, промышленности и научных кругов (Halladay 1998). Superpave — это инструмент для проектирования асфальтовых покрытий, которые будут лучше работать при экстремальных температурах и тяжелых транспортных нагрузках (NCSC WWW 2000).

      Связующие

      Superpave имеют рейтинг PG (Performance-Grade) (NECEPT WWW 2001). Вяжущее оценивается в лаборатории для всего диапазона температур, которым дорожное покрытие может подвергаться в течение своего расчетного срока службы, включая экстремально высокие и низкие температуры (KEI WWW 2001). Выбор вяжущего зависит от климата, в котором будет использоваться дорожное покрытие, и от нагрузки, которую оно выдержит. Типы связующего могут быть выбраны из различных типов добавок, включая CRM и другие полимеры.Некоторые модифицированные полимером асфальты содержат каучуковый компонент и могут быть отсортированы по системе Superpave. Однако каучук не вносит значительного вклада в эти смеси (Carlson Email-Contact 2001).

      Текущее состояние прорезиненного асфальта

      Асфальтовые дороги

      CRM в жарких и засушливых юго-западных штатах США работают удовлетворительно. Эти государства имеют большой опыт работы с AR. На Рисунке 3 показаны фотографии четырехдюймового асфальтобетонного покрытия (слева) и двухдюймового противовоспалительного покрытия над двухдюймовым выравнивающим слоем асфальтобетона (справа).Обе секции были размещены на бетоне с трещинами и в герметизированном состоянии. Испытательные участки были построены в 1990 году на I-40 недалеко от Флагстаффа, штат Аризона. Фотографии показывают, что AR-покрытие превосходит ConVentional Asphalt (CVA). Раздел AR показывает уменьшение растрескивания (Carlson and Zhu 1999 и RPA News 1998).

      Асфальтовые шоссе

      CRM во влажных и холодных северных штатах США показали плохие или равные показатели по сравнению с CVA. Основная причина этих неудач заключается в проблемах строительства, связанных с погодными условиями, когда для строительства требуется температура окружающей среды.Однако точная причина различных повреждений дорожного покрытия не известна. На рисунке 4 показаны фотографии CVA (слева) и AR-бетона, содержащего 14 процентов мелкого CR (справа). Испытательные участки были размещены в 1993 году на трассе I-44, округ Фелпс, штат Миссури, а оценка была проведена в 1998 году. На обеих фотографиях показаны продольные трещины небольшой степени тяжести в центральной части полосы движения. Однако в целом тестовая часть AR работала так же, как и CVA (Trautman and Williams, 1999).

      Рисунок 3

      Показатели CVA (слева) и покрытия AR (справа) в Аризоне

      Источник: Новости РПА 1998

      Рисунок 4

      Показатели CVA (слева) и покрытия AR (справа) в штате Миссури

      Источник: Trautman and Williams 1999

      Следующие данные и информация были собраны главным образом посредством личного контакта по электронной почте старшим автором с государственными дорожными агентствами и организациями, имеющими отношение к асфальту CRM.

      • В ряде штатов, включая Иллинойс, Мэриленд, Оклахому и Огайо, возникли проблемы с использованием асфальта CRM. Проблемы включают неэффективность затрат, низкую производительность или равную производительность по сравнению с CVA и плохое качество смеси по сравнению с CVA.
      • Северная Каролина, Иллинойс, Индиана, Кентукки, Миссури, Монтана, Невада, Огайо и Оклахома не планируют использовать асфальт CRM в ближайшем будущем.
      • Айова, Мэриленд, Мичиган, Нью-Йорк, Род-Айленд, Вирджиния и Вашингтон разрешают использование асфальта CRM, если свойства смеси соответствуют требованиям Superpave.Однако из-за более высоких затрат на производство этого связующего, использование CR в этой технологии не используется широко.
      • В ряде штатов, включая Калифорнию, Коннектикут, Нью-Йорк и Техас, есть хороший опыт использования асфальта CRM. Результаты показывают отличную конструктивную способность и производительность, не требующие обслуживания характеристики и увеличенный срок службы. И мокрый, и сухой процессы широко используются в Калифорнии. Техас увеличивает ежегодное использование асфальта CRM из-за доступности CR по конкурентоспособной цене.Нью-Йорк разрешает использование асфальта CRM, произведенного мокрым способом, по выбору подрядчика.

      Сравнение асфальта CRM и обычного асфальта

      Асфальт

      CRM сравним с CVA в качестве материала для дорожного покрытия. Начальная стоимость асфальта CRM выше, чем CVA. Однако, когда два покрытия сравниваются на базовом жизненном цикле (LC), затраты LC на асфальт CRM становятся менее дорогостоящими. Более низкие затраты на LC можно объяснить более длительным сроком службы асфальта CRM. Факторы стоимости ЖК, которые делают это возможным, включают снижение затрат на строительство, осмотр и техническое обслуживание, меньшее количество неудобств, связанных с движением транспорта, меньший уровень шума при строительстве и другие неудобства для населения (RACTC WWW 2001).Исследования шума в Западной Европе и США показывают, что использование AR может снизить уровень транспортного шума на 85%. Преимущества и недостатки использования CRM приведены в таблице 1.

      Основные препятствия, ограничивающие использование асфальтового покрытия CRM Хотя результаты испытаний показывают множество преимуществ, многие государственные дорожные департаменты не желают использовать асфальтово-резиновое покрытие. Основные штаты, использующие асфальт CRM, по-прежнему ограничены Калифорнией, Аризоной, Техасом и Флоридой. Законодательные, экономические, технические, социологические и экологические барьеры ограничивают использование асфальта CRM в других регионах США.


      Законодательные / нормативные и политические барьеры : В 1991 году Конгресс США принял Закон об эффективности интермодальных наземных перевозок (ISTEA), касающийся использования утильных шин на транспортных средствах. Подраздел 1038 (d) закона «Использование переработанных материалов для мощения» требует от штатов использовать утильные шины на дорогах, финансируемых из федерального бюджета. Требование началось в 1994 году с уровня от 5% до максимум 20% в 1997 году и каждый год после этого. Если бы этот закон был реализован, использование утильных шин увеличилось бы с 17 миллионов в 1994 году до 70 миллионов в 1997 году (USEPA 1993).Однако в 1995 году ISTEA был отменен, предположительно из-за политических и лоббистских усилий асфальтобетонной промышленности. В результате использование асфальта CRM теперь зависит от готовности DOT штата начать свои программы (Blumenthal and Serumgard 1999).

      Таблица 1: Преимущества и недостатки CRM Asphalt
      Позиции Преимущества
      Стоимость a снижает расходы на LC, техническое обслуживание, заключение договоров, инспекцию и звуковой барьер.
      Строительство a снижает строительный шум, снижает общественные и дорожные неудобства.
      Смесь увеличивает температурную вязкость и обеспечивает большую пластичность смеси при низких температурах.
      Ходовые качества обеспечивает стойкость к растрескиванию и долговечную цветную маркировку, повышает прочность поверхности и характеристики гибкости.
      Транспортные средства обеспечивает большее сопротивление скольжению, лучшее сцепление с дорогой и меньшее растрескивание поверхности, уменьшая повреждение транспортных средств.
      Изношенные шины сохраняет пространство для свалки и предлагает решение по утилизации шин.
      Шум снижает уровень шума транспорта.
      Дренаж улучшает дренаж и уменьшает разбрызгивание на автомагистралях.
      Артикул Недостатки
      Строительство для мокрого процесса, асфальт CRM необходимо использовать в течение нескольких часов после производства, затем требуются мобильные установки.
      Стоимость
      • увеличены начальные затраты на милю. Эти затраты включают увеличение содержания асфальта, потребление энергии и материалы CRM.
      • увеличила инвестиционные затраты из-за требований к модификации, которые необходимо внести в установку, дорожное покрытие, конструкцию и смесительное оборудование.
      • для мокрого процесса, увеличила стоимость мобильного оборудования и настройки.
      Окружающая среда заботится о выбросах в атмосферу, безопасности работников и возможности повторного использования.
      Смесь
      • увеличивает температуру смешивания.
      • требует уникальной градации заполнителя, расчета содержания асфальта и наполнителя, а также большего общего объема наполнителя и асфальтобетона.
      • для мокрого процесса, портятся при повышенных температурах.

      Экономические барьеры: экономические барьеры включают высокую начальную стоимость, высокие капитальные вложения, анализ LC, источники финансирования и патенты:

      • высокая начальная стоимость — Использование асфальта CRM вместо CVA связано с повышенными расходами. Факторы, влияющие на это, включают повышенное содержание асфальта, потребление энергии и стоимость CRM (Dufton 1995). Цена за тонну горячей смеси A-R обычно на 10 долларов больше за тонну, чем CVA (Carlson Email Contact 2001). В общем, стоимость милю уложенного тротуара или содержания дороги увеличивается на 50-100% по сравнению с CVA, даже несмотря на то, что срок службы дорожного покрытия увеличивается на 150-300% (Статистик Секретариата 2000). Следовательно, даже несмотря на то, что первоначальная стоимость выше, асфальтовые дороги CRM стоят меньше, если рассматривать их на основе LC.
      • Высокие начальные капитальные вложения — Основная причина высоких начальных капитальных вложений связана с необходимыми модификациями смесительных / дозирующих установок, конструкции дорожного покрытия и уплотнительного оборудования для обеспечения надлежащего перемешивания резиновой крошки. Капитальные вложения в оборудование для обвязки A-R не являются необоснованными для подрядчика по укладке мощения. Однако было бы неразумно, если спецификации позволяют подрядчикам CRM участвовать в торгах против подрядчиков, не использующих CRM (Carlson Email-Contact 2001).
      • Анализ затрат жизненного цикла — Не существует стандартного анализа затрат LC для оценки затрат LC на CRM по сравнению с CVA. Многие результаты исследований неясны, актуальны не для всех приложений, не имеют долгосрочных данных о производительности и имеют разные входные переменные, что затрудняет сравнение.
      • источники финансирования — Государственные субсидии или гранты для поощрения использования асфальта CRM ограничены. Из-за высокой начальной стоимости правительствам штата или местным властям сложно увеличить инвестиции в шоссе или сделать увеличение стоимости жизненного цикла своей основной целью.Вместо этого многие ставят цель вымощать определенное количество километров дороги в год. Поскольку стоимость часто является критическим фактором, долгосрочные преимущества асфальта CRM обычно подавляются в пользу краткосрочной экономии (Statiscian 2000).
      • патентов — Некоторые методы запатентованы, что увеличивает затраты на процесс. По оценкам, стоимость увеличивается на 35% и 27% при использовании процессов McDonald и PlusRide соответственно. В результате истечения срока действия патента McDonald в 1992 году, с тех пор в проект вовлекается все больше подрядчиков приложений CRM (Baldwin 1995 и Gauff Email Contact 2001).Однако это снижение затрат все еще неконкурентоспособно по сравнению с расходами CVA.

      Технические барьеры: Американское общество испытаний и материалов (ASTM, национальная добровольная организация по стандартизации) не установило стандарты для асфальта CRM. Кроме того, отсутствуют данные, представленные в сравнительной и стандартной форме, долгосрочных испытаний, демонстрирующих эффективность асфальта CRM в качестве материала для дорожного покрытия. В результате другие материалы со стандартами ASTM и долгосрочными историями характеристик / испытаний имеют конкурентное и техническое преимущество перед асфальтом CRM (Kearney 1990, 1997, 1999).

      Социологические барьеры. Многие штаты проводили исследования асфальта CRM в период действия мандата ISTEA. Многие тесты были неудачными. В результате многие государственные ДОТ не хотят пробовать CRM, несмотря на те преимущества, которые она может дать (Carlson and Zhu, 1999). Более того, подрядчики или инженеры часто не хотят отказываться от проверенных и широко используемых материалов.

      Препятствия для здоровья и окружающей среды: исследования воздействия CRM на здоровье и окружающую среду были проведены многими организациями.В этом разделе резюмируются выводы этих исследований.

      • Выбросы в атмосферу — Испытания на выбросы проводились в Калифорнии и Канаде (CIWMB 1997 и Sainton and Takallou 1992). Результаты испытаний, представленные до 1993 г., не показали очевидной тенденции к значительному увеличению или уменьшению выбросов, которые можно отнести к использованию производства дорожных покрытий из CRM (FHWA и USEPA 1993). Испытания также показали, что нет доказательств того, что рабочие, участвующие в производстве и строительстве покрытия из CRM, подвергаются повышенному риску по сравнению с рабочими, участвующими в производстве и строительстве покрытия из CVA.
      • переработка — Калифорния провела исследование возможности повторного использования покрытия из CRM в 1994 году. Результаты показывают, что асфальт CRM может быть переработан с использованием либо микроволновой технологии, либо обычного дизайна смеси. Кроме того, в отчете указывается, что во время рециркуляции дорожного покрытия воздействие загрязнителей воздуха на работника было ниже допустимых пределов воздействия (PEL) Управления по охране труда (OSHA) (Carlson and Zhu 1999). Более того, в шести проектах в США материал дорожного покрытия CRM был переработан как часть заполнителя в новом асфальтовом покрытии (RMRC WWW 2001).О результатах использования агрегата не сообщалось в литературе на момент подготовки этой статьи.

      Преодоление препятствий: существует множество препятствий, сдерживающих использование асфальта CRM. Будущее асфальта CRM будет зависеть от того, насколько успешно будут преодолены эти препятствия. Сторонники асфальта CRM предложили ряд инициатив, которые помогут уменьшить или, по крайней мере, минимизировать влияние этих барьеров:

      • предоставляют потенциальные механизмы финансирования, которые помогут устранить разницу в начальных затратах между CRMA и CVA, включая (Douglah 1995):
          • Комиссия за утилизацию шин, начисленная при покупке новых шин,
          • сборов за опрокидывание, взимаемых при утилизации шин, или
          • сборов за регистрацию / передачу прав на транспортное средство.
      • поддерживать, продвигать и финансировать исследования в области CR и CRM. Для разработки критериев увеличения использования CRM необходимы следующие исследования:
          • Анализ затрат LC для определения экономической эффективности,
          • программ контроля качества, позволяющих непрерывно контролировать однородность продукта по химическому составу и градации (Heitzman 1992),
          • экологических исследований, связанных с производством, использованием и переработкой асфальта RMA,
          • Стандарты ASTM для предоставления технической информации о качестве продукции, информации о процессе и производственных спецификациях,
          • Разработка технологии покрытия CRM для определения оптимальной смеси для спектра ожидаемых экологических и дорожных условий, в которых будет использоваться асфальт CRM, и оптимального метода с наименьшей стоимостью асфальта CRM (Broughton 1994) и
          • метод расчета смеси с учетом использования CRM.Комбинированное влияние размера, количества и градации агрегатов CRM необходимо оценивать для каждого приложения (Bloomquist et al. 1993).
      • Информируйте инженеров, академическое сообщество, федеральное правительство, государственные учреждения, а также государственных и частных подрядчиков о преимуществах и недостатках асфальта CRM. Для такого обучения доступны разные варианты:
          • общественные образовательные семинары, семинары и конференции по асфальту CRM,
          • предоставляет услуги по обучению и консультированию, или
          • публикует подробный отчет с рекомендациями по технологии асфальта CRM.
      • стимулировать корпорации среди отраслей, EPA, FHWA, штатов и другие правительственные учреждения для обмена информацией и изучения возможности использования асфальта CRM,
      • убедить FHWA предоставить государственным службам транспорта более подробную информацию и рекомендации относительно использования покрытия CRM в их штатах,
      • найти способ устранить разницу в цене между асфальтом CRM и CVA,
      • развивать больше рынков для использования асфальта CRM,
      • предоставляет исследовательский грант для НИОКР по асфальту CRM,
      • помогает производителям в разработке оборудования и методов производства асфальта CRM по рентабельным ценам, а
      • вводит в действие законы, руководящие принципы и постановления на федеральном уровне и уровне штата, а также постановления на уровне местных органов власти для поощрения использования асфальта CRM там, где это возможно.

      РЕЗЮМЕ

      Использование утильных шин

      Приблизительно 280 миллионов ST было произведено в США в 2000 году. Примерно 66% этих шин были израсходованы в топливе, полученном из шин (TDF), в гражданском строительстве (CEA), резиновой крошке (CR), на экспорт, в сельском хозяйстве и в других различных целях. Три приложения, которые имеют наибольший потенциал для расширенного использования, — это TDF, CEA и CR.

      Изношенные шины как источник энергии (TDF)

      С конца 1996 г. по конец 2000 г. общий объем рынка утильных шин, которые будут использоваться в качестве рынка TDF, сократился.Однако экономическая выгода от использования утильных шин в качестве TDF в будущем может возрасти.

      Приложения для гражданского строительства (CEA)

      Рынок CEA увеличился примерно на 250% в период с 1994 по 2000 год. ST можно использовать во многих CEA. Из-за экономического преимущества, которое предлагают ST по сравнению с конкурирующими материалами, ожидается, что в будущем рынок CEA будет расти.

      Резиновая крошка (CR) Рынок CR является одним из самых быстрорастущих с 1995 года.Хотя использование CR увеличилось, цена CR не имела тенденций к росту, как ожидалось в отрасли. Основная причина этого противоречия — избыток производственных мощностей. Ожидается, что рынок CR будет расширяться в будущем, но по-прежнему будет иметь такую ​​же высокую степень риска. При производстве CR обычно компании входят в бизнес и вынуждены прекращать деятельность в течение относительно короткого периода времени из-за низких рыночных цен.

      В 2000 году модификации асфальта и формованные изделия занимали примерно 60% всего рынка CR, а оставшиеся 40% приходились на производство новых продуктов.

      Доступность на рынке зависит от стоимости и качества или характеристик продукта. В настоящее время приложения для CR становятся более сложными, и необходимый продукт требует производства материала с меньшим размером частиц. Отсутствие национальных стандартов для продукции CR препятствует росту рынка, который стал ориентированным на качество.

      Обычными процессами производства CR являются измельчение при комнатной температуре и криогенное измельчение. На общем рынке утильных шин нет существенной разницы в продукте, производимом любым из этих процессов.Однако эти процессы различаются как технологиями, так и характеристиками продукции. Общее правило при производстве CR состоит в том, что чем мельче размер частиц и чище резиновая крошка, тем больше требуются капитальные вложения для установки. Технологии модификации поверхности и девулканизации — это новые технологии CR, которые открывают возможности для будущего.

      Асфальтовое покрытие прорезиненное

      Одно из наиболее интересных и потенциально массовых применений CR — это прорезиненное асфальтовое покрытие.С 1960-х годов многие штаты проводили исследования модификатора резиновой крошки (CRM) в качестве добавки к асфальту с 1960-х годов. Исследования изучали как влажные, так и сухие процессы, и ни один из них не был предпочтительным. Результаты испытаний показывают множество преимуществ использования асфальта CRM, в том числе:

      • для повышения усталостной прочности и сопротивления скольжению,
      • повышения прочности,
      • понижающая температурная восприимчивость,
      • снижение транспортного шума,
      • для уменьшения температурной жесткости и растрескивания, а
      • увеличение жизненного цикла (LC) асфальтового покрытия.

      Тем не менее, все еще остаются сомнения относительно продолжительности жизни, возможности повторного использования, безопасности выбросов, связанных с производством и строительством асфальтового покрытия, а также методов нанесения для различных климатических условий. Эти сомнения важны, и их необходимо учитывать при рассмотрении асфальтового покрытия CRM. Кроме того, самыми большими сдерживающими факторами использования CRM являются высокая начальная стоимость и иногда низкая производительность при определенных условиях по сравнению с обычным асфальтом (CVA). В результате многие государственные дорожные департаменты еще не готовы использовать асфальт CRM в качестве приемлемой альтернативы дорожному покрытию.

      Кроме того, обзор штатов показывает, что многие штаты используют метод Superpave для проектирования асфальтовых покрытий. CR может использоваться в этом методе как смесь, модифицированная каучуком, в зависимости от подрядчика по укладке дорожного покрытия и цены. Однако сдерживающим фактором для использования CRM в этом методе является высокая стоимость производства. В результате не было широкого использования CR с использованием метода проектирования Superpave, хотя это приемлемая альтернатива дорожному покрытию.

      Преодоление барьеров ограничивает использование крошки прорезиненного асфальта Будущее прорезиненного асфальта будет зависеть от того, насколько успешно будут преодолены технические, экономические и поведенческие барьеры.Государственные и местные органы власти могут предпринять несколько действий, чтобы помочь уменьшить или, по крайней мере, минимизировать барьеры, препятствующие использованию асфальта CRM. Эти действия включают:

      • создать источники финансирования для поощрения использования асфальта CRM,
      • поиск финансовых средств для поддержки различных исследований и разработок CRM,
      • обучает проектировщиков и заказчиков проектов дорожного покрытия использованию асфальта CRM, а
      • находит средство преодоления разницы в цене между асфальтом CRM и дорогами CVA.

      ВЫВОДЫ Резиновая крошка — это новый развивающийся материал, который был предложен в качестве решения для большой части утильных шин. Рынки резиновой крошки могут быть достаточно большими, чтобы обеспечить долгосрочные возможности по переработке утильных шин. Однако рынки резиновой крошки находятся на стадии подростковой эволюции, и для расширения этого рынка необходимы дальнейшие исследования. Прорезиненный асфальт можно сравнить с обычным асфальтовым покрытием. При сравнении первоначальных затрат использовать его более дорого, но при сравнении базового жизненного цикла затраты на жизненный цикл становятся менее затратными.Стоимость кубического ярда асфальта CRM может быть ниже на целых 13–33 процентов за время его эксплуатации на асфальтированной дороге. Будущее прорезиненного асфальта будет зависеть от готовности государственных дорожных ведомств включить прорезиненный асфальт в свои программы по укладке дорожного покрытия. Если эти продукты смогут продемонстрировать рентабельные характеристики, методы производства и применения, а также экологическую приемлемость, тогда CRM может стать основным методом управления большими количествами резины из утильных шин.

    Процесс и установка для производства резиновой крошки из автомобильных покрышек

    Уровень техники

    1. Область изобретения

    Настоящее изобретение направлено на способ и устройство для производства резиновой крошки из использованных шин легковых и грузовых автомобилей. Более конкретно, настоящее изобретение направлено на способ и устройство для изготовления автомобильных шин, которые включают многократное криогенное охлаждение измельченных частиц каучука, в котором криогенная текучая среда рециркулирует.

    2. Уровень техники

    Огромное количество использованных шин, которые необходимо утилизировать ежегодно, не только заполнило свалки отходов, но, к сожалению, дополнительно привело к неизбирательному выбрасыванию шин, создавая серьезную экологическую проблему. Именно по этой причине было усовершенствовано множество способов утилизации шин таким образом, чтобы они не только исключали их как экологическую проблему, но и обеспечивали продукт, который частично или полностью возмещает затраты на утилизацию таких шин.

    В одном типе схемы утилизации было разработано целое множество процессов, в которых использованные шины измельчаются и восстанавливается количество топлива, присущее значительному содержанию летучих веществ в шинах транспортных средств. Совсем недавно были разработаны способы восстановления каучукового компонента автомобильных шин для повторного использования в производстве резиносодержащих изделий.

    Особый интерес представляют процессы восстановления резины, которые включают использование криогенных жидкостей, обычно очень холодного жидкого и газообразного азота, чтобы обеспечить измельчение шин на мелкие твердые частицы без сопутствующего плавления или значительного размягчения резины.

    Хотя криогенное охлаждение шин транспортных средств и их резиновых частиц продвигает вперед уровень техники, поскольку значительно повышает эффективность процесса измельчения, такие процессы сталкиваются с двумя основными проблемами. Первая такая проблема заключается в высокой стоимости использования криогенных жидкостей. В большинстве разработанных процессов используются свежие источники криогенных жидкостей, которые после их использования для охлаждения и охрупчивания резины выбрасываются в атмосферу.Эта вентиляция представляет собой полный отказ от заряда дорогостоящей криогенной жидкости.

    Вторая проблема, связанная с процессами предшествующего уровня техники, заключается в невозможности получения мелких частиц каучука, пригодных для повторного использования в производстве резиновых изделий. Специалистам в данной области известно, что очень тонко измельченные частицы каучука необходимы, если резиновая крошка, полученная в процессе измельчения шин, может быть продана производителям резины и резиновых покрытий. Это, в свою очередь, может быть результатом отсутствия процессов криогенной обработки достаточно мелких частиц, чтобы их можно было дополнительно измельчить до необходимого размера, необходимого для коммерческой перепродажи.Очевидно, это отсутствие может быть результатом затрат, связанных с более чем одной стадией контактирования с криогенной жидкостью.

    Приведенные выше замечания можно лучше понять, если обратиться к иллюстративным процессам предшествующего уровня техники, которые не только излагают текущее состояние техники, но также подчеркивают их ограничения.

    Патент США. US 4863106 описывает способ и устройство для низкотемпературного измельчения шин, которые включают рециркуляцию криогенной жидкости, используемой в нем.В этом процессе шины измельчаются на более мелкие частицы, которые охлаждаются при контакте с криогенным газом. Действительно, процесс по патенту ‘106 включает две стадии охлаждения перед первым измельчением частей шины и последующим измельчением гранул каучука. Этот процесс также включает рециркуляцию криогенного охлаждающего газа, используемого на двух этапах охлаждения, для повторного использования.

    Проблема, связанная с процессом по патенту ‘106, заключается в том, что охлаждающий газ, используемый в этом процессе, не может обеспечить степень охлаждения, необходимую для обеспечения степени измельчения, необходимой для получения частиц мелкого размера, необходимых для производства резиновой крошки.В этом случае затраты на удаление шин из окружающей среды не могут быть возмещены.

    Второе раскрытие, которое обеспечивает способ и устройство для восстановления резины до частиц, конкретно не направлено на переработку шин в резиновую крошку. Скорее, способ, описанный в этой ссылке, относится к измельчению резинового лома, а не целых шин, в резину мелкого размера. Конечно, это правда, что обрезной резиновый лом может быть продуктом измельченных автомобильных покрышек. Как бы то ни было, У.С. Пат. В US 5368240 описан процесс, в котором частицы каучука загружают на движущуюся вверх конвейерную ленту, которая предварительно охлаждается продуктом испарения находящейся ниже по потоку криогенной жидкой ванны. То есть пары, исходящие из находящейся ниже по потоку криогенной жидкости, направляются по трубопроводу вверх под действием силы тяжести в камеру предварительного охлаждения. После этого предварительно охлажденный продукт движущейся вверх камеры предварительного охлаждения пропускают через ванну с криогенной жидкостью.

    Хотя в процессе по патенту ‘240 используется пар из отдельно используемой криогенной жидкости, этот газ в конечном итоге удаляется.Кроме того, первая стадия охлаждения не использует особого преимущества того факта, что существует две стадии охлаждения, контактирующей с криогенной жидкостью, поскольку обе стадии охлаждения связаны только с одной стадией измельчения. Этапы предварительного охлаждения криогенного газа просто повышают эффективность одного этапа контактирования с криогенной жидкостью.

    Приведенные выше иллюстрации предшествующего уровня техники подчеркивают необходимость в данной области техники в процессе и устройстве, которые объединяют достаточное количество стадий измельчения, которым предшествует криогенное жидкостное охлаждение, чтобы обеспечить образование тонкой резиновой крошки таким образом, чтобы гарантировать, что затраты а расходы, связанные с проведением этих стадий криогенного охлаждения, не делают этот процесс экономически невыгодным.

    КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    В настоящее время разработаны способ и устройство, которые обеспечивают соответствующие стадии измельчения, которым предшествует эффективное криогенное охлаждение, так что резиновая крошка такого размера, который может использоваться в операциях формования резины и, таким образом, является коммерчески полезной, предоставлен. В то же время этот процесс и устройство сводят к минимуму использование криогенных жидкостей, необходимых для обеспечения этих эффективных операций измельчения. Это достигается за счет новых операций рециркуляции криогенной жидкости, согласующихся с эффективным контактом частиц каучука перед последующим измельчением с криогенной жидкостью.

    В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ производства резиновой крошки из автомобильных шин. В этом процессе использованные автомобильные шины измельчаются, чтобы получить частицы резины, которые включают в себя металл и волокна. Эти частицы каучука после этого контактируют с криогенной жидкостью. Охлажденные таким образом частицы каучука уменьшаются в размере, и практически весь металл и внедренные в них волокна удаляются. После этого по существу чистые частицы каучука снова контактируют с криогенной жидкостью с последующим уменьшением размера частиц с получением резиновой крошки.

    В соответствии с настоящим изобретением предложено устройство для производства резиновой крошки из автомобильных покрышек. В этом устройстве предусмотрено первое измельчающее средство для измельчения шин на частицы резины, которые содержат внедренный черный металл и / или волокна. Первое средство для контактирования с криогенной жидкостью криогенно охлаждает указанные частицы каучука. Второе измельчающее средство уменьшает средний размер частиц каучука, охлажденных в первом криогенном средстве для контактирования с жидкостью.Средства удаления волокна и черного металла удаляют волокна и / или черный металл, отделенные от указанных частиц каучука в указанном втором средстве измельчения. Второе средство для контактирования с криогенной жидкостью снова охлаждает частицы каучука, которые по существу не содержат волокон и черных металлов. Третье средство измельчения дополнительно уменьшает средний размер частиц каучука. Предусмотрены средства просеивания для отделения частиц каучука, которые проходят через сито желаемого размера, необходимого для резиновой крошки.

    КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

    Настоящее изобретение будет лучше понято со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

    Фиг. 1 — схематическая блок-схема процесса и устройства по настоящему изобретению;

    РИС. 2 — подробная блок-схема аспекта рециркуляции криогенной текучей среды способа и устройства по настоящему изобретению; и

    ФИГ. 3 представляет собой блок-схему аспекта предварительной сортировки шин транспортного средства в процессе и устройстве по настоящему изобретению.

    ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

    Процесс и устройство в соответствии с настоящим изобретением начинаются с введения запаса использованных автомобильных шин, которые могут быть легковыми, грузовыми или внедорожными. Эти шины изначально разделяются, чтобы удалить те шины, которые можно использовать повторно. То есть те шины, которые могут быть заменены, восстановлены или повторно использованы, отделяются для перепродажи и повторного использования. Это, конечно, представляет собой наиболее эффективное использование шины, поскольку оно не только допускает повторное использование, создавая актив из экологической ответственности в противном случае, но также обеспечивает самый высокий доход в зависимости от стоимости для переработчика, поскольку он также исключает переработку эти шины в способе и устройстве по настоящему изобретению.

    Оставшиеся шины далее сортируются для отделения тех шин, которые не подходят для обработки в процессе и аппарате для производства резиновой крошки. Окисленные, сильно загрязненные или просто побеленные шины непригодны для производства резиновой крошки в способе и устройстве по настоящему изобретению.

    Эти неприемлемые шины измельчены до частиц размером примерно один дюйм. Подчеркивается, что номинальный размер, указанный выше и ниже, относится к максимальной длине частицы в любом направлении.Таким образом, термин «частицы размером один дюйм» представляет собой частицу, которая имеет сферическую форму диаметром один дюйм, кубическую форму размером один дюйм или любую геометрическую форму между ними, при этом максимальный размер составляет приблизительно 1 дюйм.

    Эти частицы каучука размером около 1 дюйма, которые могут включать внедренные волокна и / или черный металл, обрабатываются для удаления рыхлого черного металла. После этого они продаются отраслям, в которых используются дешевые источники топлива. Таким образом, такие отрасли, как, например, целлюлозно-бумажная промышленность и электроэнергетика, в которых используются печи, способные сжигать практически любой горючий материал, представляют собой готовые рынки для этого продукта.

    Шины, которые не были выбраны для повторного использования, восстановления колпачка или восстановления протектора, но были признаны подходящими для переработки с образованием резиновой крошки, представляют собой исходный материал для процесса получения резиновой крошки по настоящему изобретению. Однако даже эта группа автомобильных шин подлежит сортировке и выборочной обработке. Поэтому внедорожные шины, которые представляют собой очень большие и тяжелые шины, отделяются от грузовых и легковых шин.

    Внедорожные шины большого размера очищаются от бортов и разрезаются до нужного размера с помощью специального тяжелого режущего устройства, такого как гидравлические ножницы.Для резки этих негабаритных и тяжелых шин на управляемые части, которые могут обрабатываться измельчающим устройством, используемым для измельчения автомобильных и грузовых шин, требуется крупногабаритное режущее устройство, такое как гидравлические ножницы ножничного типа. Эти отрезанные таким образом дорожные шины подвергаются первой стадии измельчения в соответствии с обработкой ниже обсуждаемых автомобильных и грузовых шин.

    Оставшиеся не внедорожные шины, подходящие для переработки в процессе резиновой крошки по настоящему изобретению, снова сортируются, чтобы отделить автомобильные шины от грузовых шин.Более крупные и тяжелые грузовые шины отделяются от более мелких и легких автомобильных шин, чтобы их измельчить более эффективно. Хотя оба типа шин подвергаются процессу измельчения одного и того же типа, в одном и том же устройстве условия, в которых протекают два процесса, различаются в соответствии с указанными выше характеристиками двух типов шин. То есть оба типа шин подвергаются первой стадии измельчения в первом средстве измельчения, на котором шины превращаются в частицы резины размером приблизительно 1 дюйм, залитые волокном и / или черным металлом.Однако, хотя на этом начальном этапе измельчения может использоваться то же оборудование, первое средство измельчения обычно обеспечивается с различными скоростями резания. Легкие автомобильные шины подвергаются более быстрому измельчению, в то время как грузовые и внедорожные шины, будучи более тяжелыми, подвергаются более медленным скоростям измельчения.

    Частицы каучука размером приблизительно 1 дюйм в предпочтительном варианте осуществления подвергаются стадии удаления черных металлов в средствах удаления черных металлов для удаления рыхлых частиц черных металлов, которые не плотно внедрены в продукт из частиц каучука размером приблизительно 1 дюйм из первого дополнительного материала. шаг.

    После этого частицы каучука размером примерно 1 дюйм контактируют с криогенной жидкостью в первом средстве для контактирования с криогенной жидкостью. Криогенная жидкость делает частицы хрупкими, так что их размер можно легко уменьшить с помощью любого из многих способов уменьшения измельчения каучука, известных в данной области, с использованием хорошо известных средств измельчения. Охлаждение частиц каучука гарантирует, что частицы во время уменьшения размера останутся в твердом состоянии; что устройство, используемое для уменьшения размера частиц, не закупоривает и не снижает скорость из-за образования полурасплавленных или даже высоковязких жидкостей; и что износ устройства, используемого для уменьшения размера частиц, сведен к минимуму.

    Следует подчеркнуть, что способ и устройство по настоящему изобретению включают прямой контакт между криогенной жидкостью и твердыми частицами каучука. Этот метод более эффективен, чем охлаждение между твердыми частицами резины и криогенным газом. Это связано с тем, что эффективность кондуктивной теплопередачи в результате прямого контакта между криогенной жидкостью и твердыми частицами каучука намного эффективнее, чем конвективная теплопередача между криогенным газом и твердыми частицами каучука.

    Охлажденные таким образом и охрупченные частицы затем подвергаются второму этапу обработки измельчения, на котором размер частиц уменьшается примерно с одного дюйма в максимальном размере до частиц каучука, имеющих максимальный размер примерно 1/4 дюйма. На этой стадии можно использовать любое из хорошо известных средств измельчения, используемых в качестве вторых средств измельчения для уменьшения размера частиц каучука. Таким образом, такое устройство, как мельница для измельчения, ударная мельница, молотковая мельница, шаровая мельница и т.п., может быть использовано для осуществления этого второго этапа обработки измельчением.

    При уменьшении частиц каучука до относительно небольшого размера примерно 1/4 дюйма в максимальном размере практически все внедренное волокно и / или черный металл, используемые для усиления и упрочнения шины, отделяются от частиц каучука. Таким образом, на данном этапе процесса эти материалы можно разделить.

    Попутно упоминается, что разделение этих двух отдельных материалов необходимо не только для обеспечения коммерчески жизнеспособной резиновой крошки, свободной от этих материалов, но эти материалы имеют собственный рынок, хотя и по гораздо более низкой цене, чем полученный для резиновой крошки.Действительно, необходимое разделение этих компонентов частично компенсируется маркетингом этих продуктов.

    Волокна, которые, как указано выше, часто присутствуют в шинах транспортных средств, по существу отделяются от частиц каучука на втором этапе измельчения, удаляются способами, хорошо известными в данной области. Предпочтительно, это включает воздушную классификацию, при которой волокна, имеющие более низкую плотность, чем другие твердые продукты измельчения, отделяются от них, как будет описано ниже.

    Черный металл также физически отделяется от частиц каучука на втором этапе измельчения. Этот компонент из черного металла затем удаляется на стадии удаления черного металла с помощью средств удаления черного металла. Это удаление предпочтительно осуществляется за счет магнитного притяжения металла к резине, как и во многих процессах предшествующего уровня техники.

    Затем по существу чистые частицы резины размером 1/4 дюйма подвергаются второму контакту с криогенной жидкостью. Эта вторая стадия криогенного жидкостного охлаждения, использующая второе средство для контактирования с криогенной жидкостью, используется для того, чтобы снова измельчить частицы каучука для уменьшения их размера непосредственно до размера частиц, в котором каучуковая крошка продается на коммерческой основе.То есть вторая стадия криогенного охлаждения используется для эффективного охрупчивания относительно небольших частиц каучука размером около 1/4 дюйма, так что они могут быть дополнительно уменьшены в размере на третьей стадии измельчения с использованием третьего средства измельчения до коммерчески желаемой крошки. размер резины -100 меш, размер, по которому продается резиновая крошка.

    Важно понимать, что измельчение частиц каучука до размера, достаточного для прохождения через сито 100 меш, не очень хорошо известно в уровне техники.То есть способы получения резиновой крошки из автомобильных шин, известные из уровня техники, производят только небольшие концентрации частиц размером -100 меш и, таким образом, требуют гораздо большей пропускной способности автомобильных шин для достижения коммерчески жизнеспособных выходов продукта.

    На третьем этапе измельчения по уменьшению размера частиц каучука с максимального размера примерно 1/4 дюйма до частиц каучука, большая часть которых проходит через сито 100 меш, снова используются те же типы измельчающих аппаратов, которые используются в вторая стадия измельчения способа по настоящему изобретению.Таким образом, для этого измельчения обычно используются мельницы-измельчители, ударные измельчители, молотковые мельницы, шаровые мельницы и т.п.

    Продукт этого этапа предпочтительно просеивается, чтобы гарантировать, что извлекаются только частицы, имеющие размер, проходящий через сито 100 меш. В предпочтительном варианте осуществления те частицы каучука, имеющие размер, который не проходит через сито 100 меш, рециркулируют обратно на стадию процесса перед второй стадией сжатия криогенной жидкости, более предпочтительно на стадию, на которой приблизительно 1/4 дюймовые частицы каучука подвержены отделению зародышевых металлов.То есть эти негабаритные частицы каучука подлежат удалению из частиц черного металла с последующей обработкой во втором средстве для контактирования с криогенной жидкостью.

    В предпочтительном варианте осуществления, чтобы гарантировать адекватное отделение частиц черных металлов, которые часто присутствуют в очень маленьком размере, резиновая крошка размером -100 меш снова подвергается металлическому отделению.

    Следует подчеркнуть, что приведенное выше обсуждение не описывает подробно новый аспект процесса и устройства по настоящему изобретению, этапы контактирования с криогенной жидкостью.Эти шаги по установлению контакта представляют собой большой шаг вперед в этом искусстве. Эта обработка будет подробно рассмотрена ниже. Достаточно сказать, что он позволяет рециркулировать криогенные жидкости, что в предшествующем уровне техники значительно увеличивало стоимость процессов преобразования автомобильных шин в резиновую крошку.

    Чтобы лучше понять процесс настоящего изобретения, внимание обращено на фиг. 1, на котором схематично представлена ​​блок-схема описанных выше процесса и устройства. Процесс и устройство начинаются с отсортированных шин, обозначенных цифрой 1.Эти шины, как обсуждается ниже, представляют собой шины, которые остаются после удаления повторно используемых, восстанавливаемых или повторно используемых шин, присутствующих в любой партии шин, предоставленных для обработки в соответствии со способом настоящего изобретения.

    Из отсортированных шин 1 также исключаются шины, которые не подлежат переработке в способе и устройстве по настоящему изобретению для производства резиновой крошки из автомобильных шин. Обработка этих шин проиллюстрирована на фиг. 3. Как проиллюстрировано в этом документе, шины, которые окислены, загрязнены, имеют побелку или иным образом не поддаются переработке в резиновую крошку, сортируются и сортируются на этапе 32 из случайной поставки использованных автомобильных шин 30 для сортировки неперерабатываемых шин 36 из резины.В нем отмечается, что этап 32 сортировки и сортировки также включает удаление повторно используемых, повторно используемых или восстанавливаемых шин 34 для повторного использования соответствующими поставщиками. Шины, подходящие для использования в способе и устройстве производства резиновой крошки по настоящему изобретению, обозначены «К 1». Как обсуждалось выше, ссылочная позиция 1 представляет отсортированные шины, которые можно перерабатывать в процессе и устройстве резиновой крошки по настоящему изобретению. Остальные шины, покрышки, которые окислены, серьезно корродированы, серьезно загрязнены избыточной грязью и посторонними материалами, покрышки с белыми стенами или каким-либо иным образом непригодны для восстановления резины, содержащейся в покрышках, входят в понятие покрышек, обозначенных ссылочной позицией 36. .

    Резина, содержащаяся в шинах 36, имеет наибольшую коммерческую ценность в качестве топлива в больших печах, используемых в отраслях промышленности, описанных выше. Эти шины первоначально обрабатываются так же, как на первом этапе измельчения в процессе и в устройстве, используемом для производства резиновой крошки. То есть шины 36 подвергаются стадии 38 измельчения. В предпочтительном варианте осуществления этого процесса шины измельчаются в соответствии с процедурой, используемой на первой стадии измельчения описанного ниже процесса и устройства для изготовления резиновой крошки.Таким образом, все замечания, сделанные в отношении первой стадии измельчения процесса изготовления резиновой крошки, относятся к стадии, обозначенной позицией 38.

    Продукт стадии измельчения 38 — частицы каучука, самый длинный размер которых в любом направлении составляет приблизительно 1 дюйм. Эти частицы каучука включают внедренный черный металл и / или волокна. Заложенное волокно и черный металл не удаляются. Тем не менее, любой незакрепленный черный металл удаляется, как показано позицией 40. Удаление незакрепленного черного металла средствами удаления черного металла осуществляется путем транспортировки частиц резины размером приблизительно один дюйм под магнитом ленты, движущимся нормально в направлении конвейерной ленты, перемещающей частицы каучука размером примерно один дюйм из средства измельчения.Незакрепленный черный металл вытягивается вверх на магнит поперечной ленты, который удаляет его из частиц резины. Полученный продукт, частицы резины размером около 1 дюйма, которые включают внедренное волокно и металл, обозначен позицией 42. Этот продукт используется в качестве топлива в процессах, требующих низкой стоимости энергии для коммерческого применения, таких как производство бумаги и целлюлозы и выработка электроэнергии.

    Возвращаясь к процессу и устройству производства резиновой крошки, целые шины 1, пригодные для обработки резиновой крошки, направляются на первую стадию измельчения 2.При этом вся шина превращается в частицы, имеющие максимальный размер около 1 дюйма и содержащие внедренный в них черный металл и / или волокна. Как указано выше, внедорожные шины, которые составляют небольшую часть шин, обрабатываемых в соответствии со способом и устройством для изготовления резиновой крошки, подвергаются снятию бортов и измельчению с помощью гидравлических ножниц, предпочтительно гидравлических ножниц. Это приводит к обрезке этих очень больших шин до размера, эквивалентного средней автомобильной или грузовой шине.

    Эти срезанные таким образом шины для бездорожья вместе с шинами легковых и грузовых автомобилей измельчают на первом этапе 2 измельчения с использованием средства первого измельчения, которое измельчает шину на частицы, имеющие максимальный размер около 1 дюйма.

    В предпочтительном варианте осуществления первое средство измельчения, используемое на первой стадии измельчения 2, обеспечивается устройством для резки. Предпочтительное устройство для резки представляет собой измельчитель, снабженный множеством режущих ножей, прикрепленных к одному или нескольким валам, которые вращаются в камере, в которую загружаются шины транспортного средства.Валы, в особенно предпочтительном варианте осуществления, вращаются по меньшей мере с двумя переменными скоростями, так что достигается максимальная эффективность. То есть грузовые шины измельчаются путем вращения валов, несущих множество режущих ножей, на низкой скорости. С другой стороны, автомобильные шины загружаются в измельчитель, валы которого вращаются с более высокой скоростью вращения.

    В особенно предпочтительном варианте осуществления способа и устройства по настоящему изобретению используется измельчитель Columbus McKinnon [торговая марка], оборудованный 336 режущими ножами из нержавеющей стали на вал.Измельчитель может быть снабжен системой классификации, которая отделяет и перерабатывает крупногабаритную стружку для дальнейшего измельчения. Мелкодисперсный водяной туман может распыляться в режущую камеру измельчителя, чтобы способствовать смазке ножей при их режущем действии. Эта водяная струя регулируется по давлению и расходу. Предпочтительно, чтобы вода рециркулировала с помощью средств, хорошо известных в данной области техники.

    Следует понимать, что могут быть предусмотрены средства для транспортировки шин 1 транспортного средства на первую стадию 2 измельчения.Таким образом, шины, выбранные для использования на этапе 1, транспортируются на первый этап измельчения 2 с помощью такого устройства, как наклонный подающий конвейер, который перемещает шины 1 вверх к верхнему концу первого средства измельчения на первом этапе измельчения 2.

    Продукт На первом этапе 2 измельчения частицы каучука, которые включают внедренный черный металл и / или волокна, имеющие максимальный размерный размер около 1 дюйма, транспортируются на следующий этап процесса и устройства, этап 3 первого контактирования криогенной жидкости с помощью известных средств. в искусстве.Предпочтительным способом транспортировки является разгрузочный конвейер, на котором размещается продукт с частицами каучука размером примерно 1 дюйм, полученный на первой стадии 2 измельчения. Разгрузочный конвейер передает частицы резины размером приблизительно 1 дюйм на подающий конвейер, который транспортирует частицы резины размером приблизительно 1 дюйм к первому средству контакта с криогенной жидкостью, на котором происходит этап 3 первого контакта с криогенной жидкостью. Из-за важности стадий контактирования с криогенной жидкостью первая стадия 3 контактирования с криогенной жидкостью подробно обсуждается ниже.

    Прежде чем обсуждать этап 3 контактирования с криогенной жидкостью, следует принять во внимание, что может быть предусмотрен дополнительный этап. То есть рыхлый черный металл, не внедренный в частицы резины размером около 1 дюйма, может быть удален на этапе предварительного удаления черного металла 25. Средство предварительного удаления черного металла, устройство, используемое на этапе 25, предпочтительно является устройством, которое имеет преимущество. магнитных сил для отделения рыхлого черного металла от частиц резины размером около 1 дюйма. Более конкретно, используется магнит с поперечной лентой типа, описанного выше в описании обработки шин, используемых в качестве топлива.

    Возвращаясь к обсуждению первого этапа 3 контактирования с криогенной жидкостью, внимание обращается на фиг. 2, на котором изображен криогенный охлаждающий туннель, обычно обозначенный позицией 50. Частицы каучука размером примерно один дюйм с внедренными волокнами и / или черным металлом, обозначенные цифрой 18, выводятся из средств, предусмотренных для ввода в туннель 50, предпочтительно с подающей конвейерной ленты, через вход 52 и сбрасываются самотеком на конвейерную ленту 22 Принимая во внимание, что конвейерные ленты, описанные выше, могут быть пластиковыми, такими как поливинилхлорид, предпочтительно, чтобы конвейерная лента 22 была металлической, предпочтительно из нержавеющей стали.Ремень можно отрегулировать на любую желаемую скорость. Достаточно сказать, что лента 22 достаточно широка, так что все частицы 18 каучука, расположенные на ней, могут подвергаться воздействию криогенной жидкости, как будет описано ниже. Лента 22 движется со скоростью, достаточной для обеспечения адекватного, но не чрезмерного контакта с криогенной жидкостью. В одном предпочтительном варианте конвейер движется со скоростью около 60 футов в минуту.

    Криогенная жидкость 26, которая может быть жидким азотом, жидким аргоном, жидким гелием или другим инертным газом, который является жидкостью при криогенных температурах, обрушивается на частицы 18 с помощью коллектора 20.Из криогенных жидкостей, используемых в этом применении, предпочтительным является жидкий азот из-за его низкой температуры при атмосферном давлении, его относительно низкой стоимости по сравнению с другими криогенными жидкостями и его инертности.

    Контакт частиц 18 с криогенной жидкостью 26 приводит к охлаждению частиц каучука до температуры, когда они покидают туннель 50, в диапазоне от примерно -220 ° C до -150 ° C. частиц, покидающих туннель 50, находится в диапазоне примерно -200 ° C.и примерно -160 ° C. Более предпочтительно, чтобы частицы выходили из туннеля 50 при температуре в диапазоне от примерно -175 ° C до примерно -165 ° C.

    Уникальная особенность настоящего изобретения включает извлечение криогенная жидкость. Таким образом, криогенная жидкость 26, предпочтительно жидкий азот, нагревается за счет контакта с частицами 18 каучука, в результате чего скрытое и явное тепло, передаваемое жидкости 26, которая, как указано выше, предпочтительно является жидким азотом, испаряется с образованием газообразного азота.Газообразный азот выходит через вентиляционное отверстие 54 и перемещается под давлением, создаваемым насосом 56, по трубопроводу 23. Этот газообразный азот с температурой в диапазоне от примерно -140 ° C до примерно -125 ° C направляется. через трубопровод 23 в холодильный шкаф 14 сжижителя. В нем газообразный криогенный, обычно газообразный азот, в вышеупомянутом диапазоне температур от примерно -140 ° C до примерно -125 ° C охлаждается и конденсируется в жидкий азот при температуре диапазон примерно от -200 ° C.примерно до -190 ° C. Жидкий азот, выходящий из холодильной камеры 14, направляется по трубопроводу 19 в дьюар 10 для хранения криогенной жидкости.

    Несмотря на попытки устранить потери, практически невозможно предотвратить определенные потери. фракция криогенного газа, обычно газообразного азота, от утечки во время вышеописанного транзита. Таким образом, добавочный азот обеспечивается посредством системы разделения воздуха, в которой воздух 11 втягивается в стандартный блок 12 разделения воздуха под управлением компьютера 18, так что азотная часть отделенного воздушного потока перемещается по трубопроводу 13. в холодильную камеру сжижителя 14.Газообразный азот в нем охлаждается и выходит из камеры 14 по трубопроводу 15 в холодильный компрессор 16. Полученный газообразный азотный продукт под высоким давлением на этой стадии сжатия выходит через трубопровод 17 обратно в холодную камеру 14 сжижающего азота, где он сжижается и добавляется в компрессор. поток жидкого азота, который течет обратно в Дьюар 10 через трубопровод 19.

    Жидкий азот или другой жидкий криогенный продукт, хранящийся в Дьюаре 10, подается обратно в туннель 50 через трубопровод 21 под давлением, создаваемым насосом 59.Криогенная жидкость в трубопроводе 21 находится под автоматическим контролем, как показано на чертеже, с помощью средства управления 24, которое регулирует поток жидкого азота 26 в трубопровод 20 с помощью регулирующего клапана 60.

    Теперь вернемся к общему процессу, частицы охлажденной резины 18, выходящая из конвейерной ленты 22 через выход 58. После этого эти частицы направляются на вторую стадию измельчения 4. На этой стадии измельчения частицы каучука уменьшаются в размере до частиц каучука размером примерно 1/4 дюйма.Второе средство измельчения, устройство, используемое для дальнейшего уменьшения размера частиц каучука примерно до 1/4 дюйма, представляет собой любое из хорошо известных устройств, известных в данной области техники, для измельчения твердых частиц. Таким образом, можно использовать любое из измельчающих устройств, известных в данной области техники, такое как мельница для измельчения, ударная мельница, молотковая мельница, шаровая мельница и т.п. В предпочтительном варианте осуществления устройства по настоящему изобретению второе средство 4 измельчения представляет собой мельницу.

    Особенно предпочтительной мельницей для измельчения является мельница для измельчения резиновой крошки Excalibur [торговая марка], в которой частицы дробятся между валками, вращающимися под действием мощности, обеспечиваемой двигателем мощностью 250 л.с., со скоростью вращения около 1400 об / мин.

    Вторая стадия измельчения 4 не только уменьшает размер частиц каучука ближе к размеру промышленной резиновой крошки, но также существенно разделяет волокна и / или частицы черного металла, внедренные в частицы резины большего размера, которые загружаются во второе измельчающее средство. . То есть уменьшение размера частиц каучука от приблизительно 1 дюйма до приблизительно 1/4 дюйма по существу отделяет частицы каучука от волокон и / или частиц черного металла. Это разделение обеспечивает средства для удаления волокон и черных металлов из желаемой резиновой крошки.

    Первым из этих разделений предпочтительно является удаление частиц волокна, обозначенных цифрой 5. Эти частицы волокна могут быть любыми волокнами, используемыми для армирования автомобильных шин, такими как синтетические органические полимерные волокна, т.е. полиамидные или полиэфирные волокна, натуральные волокна, т.е. , стекловолокно и тому подобное. Все эти армирующие волокна имеют меньшую плотность, чем резина. По существу, средства удаления волокон предпочтительно содержат поток псевдоожижающего воздуха. В частности, в предпочтительном варианте осуществления твердые частицы, которые включают частицы резины, волокна и черных металлов, размещаются на конвейерной ленте, и воздух впрыскивается перпендикулярно направлению потока конвейерной ленты.Волокна, являющиеся самым легким твердым веществом, расположены над частицами резины и черных металлов в этом псевдоожиженном состоянии. Воздушный нож, расположенный прямо поперек псевдоожиженного потока, позволяет собирать частицы волокон. Эти частицы собираются для продажи или утилизации. Примером такого предпочтительного средства для удаления волокон является воздушный нож низкого давления Rader [торговая марка].

    В другом предпочтительном варианте твердые частицы, по существу не содержащие волокон, подвергаются стадии 6 удаления черных металлов.В предпочтительном варианте осуществления средство для удаления черного металла, используемое на этапе 6, осуществляется путем магнитного удаления частиц черного металла. Более предпочтительно, удаление черных металлов с помощью магнитного поля осуществляется путем размещения поперечного ленточного магнита поверх не содержащих волокон резиновых частиц, которые расположены на конвейерной ленте. Конвейер, несущий частицы резины, не содержащие волокон, расположен под магнитом поперечной ленты и движется в направлении, перпендикулярном магниту поперечной ленты. Одним предпочтительным магнитным устройством с поперечной лентой, используемым в качестве средства удаления черных металлов, является поперечный ленточный магнит Eriez [торговая марка].

    Частицы черных металлов, улавливаемые средствами удаления черных металлов, выпускаются в разгрузочную трубу, сообщающуюся с контейнером, используемым для сбора черного металла. Этот металл продается.

    Полученные частицы резины размером приблизительно 1/4 дюйма, практически не содержащие волокон и черных металлов, затем подвергаются второй стадии контактирования с криогенной жидкостью 7. Вторая стадия контактирования с криогенной жидкостью 7 в предпочтительном варианте осуществления практически идентична первой криогенной жидкости. связавшись с этапом 3.Таким образом, его проводят в туннеле, который может быть идентичен туннелю 50, используемому на первом этапе 3 контактирования с криогенной жидкостью. Кроме того, он использует ту же схему криогенного рециркуляции, которая описана выше и изображена на фиг. 2. Действительно, в предпочтительном варианте осуществления система подпиточного потока газообразного азота, а также система хранения и рециркуляции жидкого азота являются общими для обеих стадий 3 и 7 контактирования с криогенной жидкостью. То есть, один дьюар 10 с жидким азотом используется для подают жидкий азот в туннели, используемые на этапах 3 и 7 контактирования с криогенной жидкостью как на первом, так и на втором этапе.Очевидно, что использование общей системы улучшает и без того эффективную схему рециркуляции криогенной текучей среды в процессе и устройстве по настоящему изобретению и дополнительно увеличивает общую эффективность процесса и устройства по настоящему изобретению.

    Продукт второй стадии 7 контактирования с криогенной жидкостью, предпочтительно выходящий из операции примерно при той же температуре, что и частицы размером примерно 1/4 дюйма, покидающие первую стадию 3 контактирования с криогенной жидкостью, то есть между примерно -220 ° C.и примерно -150 ° C, предпочтительно между примерно -200 ° C и -160 ° C и более предпочтительно, между примерно -175 ° C и -165 ° C, подвергают третьей стадии 8 измельчения.

    Как и на втором этапе 4 измельчения, третье средство измельчения, используемое на нем, может быть любым из хорошо известных измельчающих устройств, используемых для уменьшения размера твердых частиц. Опять же, предпочтительные методы проведения этой стадии измельчения 8 включают воздействие на холодные и охрупченные частицы резины размером примерно 1/4 дюйма третьим средством измельчения в виде мельницы, ударной мельницы, молотковой мельницы, шаровой мельницы и т.п. .Как и на втором этапе 4 измельчения, измельчительная мельница, такая как мельница для измельчения резиновой крошки Excalibur [торговая марка], особенно предпочтительна для использования на этапе 8.

    Продукт третьего этапа измельчения 8 затем подвергается этапу 9 просеивания. Этап 9 просеивания включает просеивание и разделение очень мелких частиц каучука на третьей стадии измельчения 8. На этой стадии 9 просеивания продукты из резиновых частиц третьей стадии измельчения обрабатываются в устройстве просеивания. В предпочтительном варианте осуществления средство просеивания включает пропускание частиц через сито 100 меш.Частицы, которые проходят через это сито, обозначаемые в данной области как частицы «-100 меш», представляют собой резиновый продукт этого процесса.

    В предпочтительном варианте осуществления этого этапа 9 грохочения средство грохочения обеспечивается трехуровневым грохотом. Кроме того, предпочтительно, чтобы средства просеивания были снабжены средствами сушки, чтобы не происходила коагуляция частиц.

    Средство просеивания, которое обеспечивает предпочтительные преимущества желаемых средств просеивания, представляет собой трехуровневый просеиватель Rader [торговая марка], приводимый в действие двигателем мощностью 15 л.с.

    Частицы каучука, которые не проходят через сито 100 меш на этапе 9 грохочения, рециркулируются перед вторым этапом 7 криогенного контактирования. То есть эти частицы транспортируются на конвейер, который перемещает частицы размером 1/4 дюйма без волокон в второй этап контактирования с криогенной жидкостью 7. Поскольку этап 6 удаления металла предпочтительно происходит непосредственно перед вторым средством контактирования с криогенной жидкостью, рециркулируемые частицы снова подвергаются этапу удаления металла 6.

    Тем не менее, подчеркивается, что эффективный характер данного момента Процесс предпочтительно приводит к тому, что приблизительно 75% по весу частиц каучука, покидающих третью стадию измельчения 8, проходят через сита 100 меш просеивающих средств на стадии просеивания 9 с получением конечной резиновой крошки.

    Эта конечная резиновая крошка, частицы каучука размером -100 меш, в предпочтительном варианте осуществления выгружаются на конвейерные ленты, шкивы которых являются магнитами барабана. Этот последний необязательный этап используется для удаления любых оставшихся мелких металлических частиц. Таким образом, степень чистоты резиновой крошки -100 меш очень высока, что соответствует всем требованиям, предъявляемым пользователями резиновой крошки с точки зрения допустимых концентраций посторонних материалов, таких как волокна и черные металлы.

    Вышеупомянутые варианты осуществления и иллюстрации даны для иллюстрации объема и сущности настоящего изобретения.Эти варианты осуществления и иллюстрации сделают очевидными для специалистов в данной области техники другие варианты осуществления и иллюстрации. Эти другие варианты осуществления и иллюстрации входят в объем настоящего изобретения. Следовательно, настоящее изобретение должно ограничиваться только прилагаемой формулой изобретения.

    Резиновая крошка — The Driveway & Home Improvement Company Ltd

    Это новая тенденция в строительной отрасли, которую девелоперы с удовольствием используют. Подъездные пути из резиновой крошки изготовлены из переработанных гранул шин.Этот способ строительства не новое изобретение. Его использовали на беговых дорожках в Европе чуть более 75 лет назад, а теперь вернулись. Разумеется, тротуар из резиновой крошки с тех пор подвергся тщательной переработке, чтобы сделать его более эффективным для более развитого мира.

    Их рекомендуют ведущие строители для различных областей. К ним относятся; подъездные пути, детская игровая площадка, школьная спортивная площадка, спортивные дорожки, теннисные / баскетбольные площадки, покрытия лодок и садовые дорожки среди прочего.

    Какие преимущества дает проезжая часть из резиновой крошки? Вот некоторые из преимуществ, которые вы можете получить от проезжей части из резиновой крошки:

    Подъездные дорожки из резиновой крошки помогают решить проблему утилизации шин. Шины превращаются в гранулы, которые используются в качестве компонента при строительстве проезжей части. Использование проезжей части из резиновой крошки также снижает потребность в использовании асфальта, который гораздо более разрушителен для окружающей среды и серьезно сказывается на здоровье человека.

    2. Стоимость

    Резиновые проезды — более дешевая альтернатива для строительства проезжей части. Разработанные таким образом, что их можно укладывать на существующую поверхность, их установка значительно дешевле. Стоимость резиновых проездов дешевле в тех случаях, когда есть стабильная основа. В таком случае подъездная дорожка из резиновой крошки толщиной 20 мм будет укладываться поверх существующей поверхности.

    3. Прочность

    Резиновые проезды в готовом виде обладают высокой устойчивостью к ржавчине, воздействию соли и масла, а также к растрескиванию.После укладки материал плавится в один прочный блок, который без эрозии прослужит очень долго. Если у вас есть проблемы на подъездных дорогах с уклоном, где ваш автомобиль или вы продолжаете скользить, подъездная дорожка Rubber Crumb Driveway здесь для вас. Резиновый компонент в смеси делает проезжую часть прочной и улучшает сцепление с дорогой, чтобы избежать непреднамеренного ожога резины при заносе. Благодаря качеству противоскольжения вы можете быть уверены, что вероятность поскользнуться и упасть детьми во время игры на подъездной дорожке будет значительно меньше.

    4. Установка / укладка

    Укладка резиновой проезжей части — простая работа. Для начала нужно подготовить основу. В случаях, когда есть твердый материал, такой как бетон или асфальт, перед схватыванием не требуется особой подготовки. В случае, если подходящий базовый материал не установлен, необходимо произвести выемку грунта и засыпку до необходимой высоты. Когда дело доходит до смешивания различных компонентов, инструкции просты и понятны. Ваш местный поставщик предоставит вам процедуру смешивания и пропорции, необходимые для достижения наилучшего результата.

    Некоторые другие аспекты, которые мы получаем от проезжей части из резиновой крошки, включают:

    • Широкий выбор цветов на выбор

    • Возможность использования в любую погоду
    • Быстрый слив
    • Антивандальный

    Глядя на все эти качества проезжей части из резиновой крошки, становится ясно, что они имеют некоторые существенные преимущества перед асфальтовыми и бетонными проездами. Если вы думаете о строительстве проезжей части или просто ремонте, подумайте об использовании проезжей части из резиновой крошки и оцените многочисленные преимущества, которые она предлагает.Если вы ищете монтажников подъездных путей из резиновой крошки, пожалуйста, заполните форму, и мы предоставим вам БЕСПЛАТНОЕ предложение без обязательств.

    Пожалуйста, также ознакомьтесь с проложенными блоками подъездными путями, бетонными подъездными путями с отпечатанным узором, полимерными подъездными путями и асфальтированными подъездными путями

    Резиновая крошка использует

    16 февраля 2018 г.

    Применение переработанных шин — это практичное и экологичное решение, которое не только помогает поддерживать экологический баланс, но и удовлетворяет некоторые потребности в промышленном, спортивном, декоративном, животноводческом и городском секторах.В частности, резиновая крошка, которую можно использовать в бесконечном количестве применений, эти крошки представляют собой эластомерные смеси с большим разнообразием преимуществ, которые могут быть предложены в различных секторах, упомянутых выше.

    В ПРОМЫШЛЕННОМ СЕКТОРЕ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ Крошки МОЖЕТ ВКЛЮЧАТЬ:

    Дорожный асфальт

    Шинную крошку легко использовать для дорожного покрытия, благодаря чему эти дороги остаются намного дольше без выбоин, трещин или деформаций, если мы сравним их с обычными асфальтированными дорогами, они также обеспечивают водителям более удобный маршрут и улучшают удар нанесенный автомобилю в целом.

    Системы поглощения вибрации для железнодорожных сооружений

    Резиновая крошка используется также для ослабления вибраций и раздражающих шумов, вызываемых движением поездов и трамваев в районах, прилегающих к зданиям. Он изготавливается с помощью быстрых сборок и не требует больших затрат на обслуживание.

    Изменение свойств бетона

    Резиновая крошка добавляется в бетонную массу в определенной мере, модифицируя и улучшая его свойства. Также открываются новые области применения бетона.

    В ОТНОШЕНИИ СПОРТИВНОГО СЕКТОРА, КАУЧУК МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ РАЗНЫХ ВИДОВ СПОРТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕГО ГРАНУЛОМЕТРИИ:

    Заполнение футбольных полей с искусственным покрытием

    Искусственный газон хорошего качества, который можно использовать для футбольных полей без ущерба для безопасности игроков, должен иметь резиновую крошку определенного размера в зависимости от типа поля. Например, резиновая крошка, предназначенная для неофициальных курсов, может быть 2.36 мм, в то время как резиновая крошка для покрытия газона на корте FIFA будет иметь размер от 0,5 до 2 мм, то есть с допуском до 10%. Этот резиновый наполнитель обеспечивает значительное снижение ударов, что делает каждый шаг намного более плавным благодаря своему составу эластомеров, которые заставляют крошку сжиматься при растаптывании, обеспечивая плавный и приятный эффект, который значительно снижает травмы игрока и позволяет более эффективно играть.

    Легкая атлетика или велосипедные дорожки

    Благодаря технологии опорожнения на месте, легкоатлетические дорожки могут быть вымощены из резиновой крошки определенного размера с соблюдением характеристик, официально требуемых Международной федерацией легкой атлетики.Среди его преимуществ — комфорт и легкость передвижения, которые получит спортсмен, а также уменьшение травм из-за сильных падений во время гонки; также для велосипедных дорожек, где велосипедисты будут наслаждаться более плавной ездой.

    В КАЧЕСТВЕ ГОРОДСКОГО РЕШЕНИЯ, ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЖЕТ ВКЛЮЧАТЬ:

    Редукторы скорости движения

    Редукторы скорости, изготовленные из резиновой крошки, эффективны и крайне необходимы для повышения безопасности в школьных зонах, жилых районах, городских районах, районах, где скорость снижается из-за пересечения дорог, парковок, велосипедных зон и т. Д.Его производство должно соответствовать правилам проезда в этом месте, поскольку представляет собой модульную систему, состоящую из корпуса, внешней поверхности и центральной части, которые повышают безопасность, поскольку трение редуктора с колесом автомобиля больше, поскольку они как из натурального каучука, так и с желтым контуром должны обладать высокой отражающей способностью и противоскользящим покрытием. Точно так же, поскольку это продукт, изготовленный из переработанной резины, он значительно снижает загрязнение из-за их отходов.

    КАК РЕШЕНИЕ ДЛЯ БЛАГОПОЛУЧИЯ ЖИВОТНЫХ:

    Решение для стойл

    Для конюшен, ферм, ветеринарии, в частности, резиновые брусчатки, полученные из смеси резиновой крошки, смолы и красителя, стали отличным здоровым и декоративным решением.Выгоды достаточны, чтобы избежать риска того, что и лошади, и коровы повредят ноги, что напрямую повлияет на их продуктивность.

    Эти резиновые брусчатки — идеальный материал для покрытия вашего коровника или стойла, поскольку они обладают большой грузоподъемностью и сопротивлением, которые обеспечивают животному амортизацию, необходимую для полноценного отдыха. С другой стороны, дизайн и цвета разнообразны и привнесут красоту на вашу ферму, они устойчивы к высоким климатическим температурам, их очень просто чистить, так как почти с водой под давлением они будут гигиеничными и без грибка, они устойчивы к царапание животных, кроме того, стимулирует кровообращение в ногах и предотвращает появление трещин на копытах.

    НАКОНЕЦ, КАУЧУК ПРИДАЕТ НАМ СТИЛЬ:

    Плиты перекрытия

    Использование резиновой крошки без стали и волокон, смешанной со смолами и красителями, позволит отливать куски различной текстуры, формы и цвета, чтобы получить плиты для безвредных и сверхпрочных полов, которыми можно украсить внешние и внутренние пространства. экстерьеры, придающие особый и стильный вид украшению вашего дома или офиса.Среди его преимуществ — предотвращение травм в результате сильных ударов или падений, а также предотвращение падений, поскольку эти типы полов являются нескользящими, чрезвычайно прочными с течением времени и обеспечивают непревзойденный комфорт для пользователя.

    Мульча декоративная

    Mulch — это асимметричная резиновая крошка, не содержащая стали, используемая в различных типах поверхностей для повышения безопасности и эстетики. Прикосновение стиля идеально подходит для украшения садов, открытых пространств и игровых площадок, поскольку оно предлагает непреодолимые преимущества, такие как распространение грибов и рост нежелательных сорняков.В зоне игровой площадки он обеспечивает безопасность детей благодаря амортизирующему падению.

    Детские площадки

    Используя технику опорожнения на месте, игровые площадки можно вымощать фигурами и узорами, выполненными непосредственно на мощеной поверхности. Это предлагает неограниченное развитие творческих способностей, чтобы предложить самые удобные для детей пространства. Резиновый пол, как известно, избегает падений из-за противоскольжения.


    Все эти приложения и многое другое мы можем использовать только после вывода шин из эксплуатации в процессе дробления инновационной системы переработки шин, предлагаемой на рынке.И без сомнения, измельчители шин ECO Green Equipment — лучший вариант в индустрии переработки шин.

    Отчет о статусе

    по резиновой крошке, полные вопросы и ответы

    В. Какие исследования включены в Федеральный план действий по исследованиям?

    План включает четыре научно-исследовательских мероприятия:

    1. Провести анализ пробелов в данных — EPA, CDC / ATSDR и CPSC оценили существующую научную информацию, касающуюся переработанной резиновой крошки шин, используемой на полях с искусственным покрытием и на игровых площадках, чтобы опираться на текущее понимание состояния науки и информировать исследовательскую деятельность.Анализ пробелов в данных включен в отчет EPA FRAP Part 1.
    2. Определение характеристик и испытания материалов для шинной крошки — EPA, CDC / ATSDR и CPSC протестировали различные типы шинной крошки с заводов-производителей и с полей. Эти тесты, наряду с существующей научной информацией из литературы, помогут нам лучше понять состав материалов для шинной крошки. Отчет EPA доступен на сайте www.epa.gov/tirecrumb.
    3. Разработайте сценарии воздействия — EPA, CDC / ATSDR и CPSC проводят несколько мероприятий, чтобы лучше понять потенциальные воздействия, которые могут возникнуть, когда люди используют поля с искусственным покрытием и игровые площадки.В этой работе рассматриваются все возможные пути воздействия, в том числе дыхание, непреднамеренное проглатывание или прикосновение к крошке покрышки или химическим веществам в крошке покрышек. Исследования CPSC на игровых площадках включают сбор информации о поведении детей на игровых площадках, которое может способствовать воздействию переработанной резины покрышек и ее химических компонентов.
    4. Работа с ключевыми заинтересованными сторонами, штатами, соответствующими федеральными агентствами и другими — EPA, CDC / ATSDR и CPSC проводят обсуждения с другими агентствами, которые исследовали крошки шин или проводят исследования; агентства, которые могут предоставить экспертную информацию для федерального исследования; и ведем обсуждения с ключевыми группами, включая производителей шинной крошки, монтажников и пользователей на местах.

    Хотя эти усилия могут не ответить на все вопросы общественности, эта информация поможет ответить на некоторые из ключевых вопросов, которые были подняты о крошке покрышек, используемых на полях с искусственным покрытием и на детских площадках, и обеспечит лучшее понимание потенциальных воздействий, с которыми могут столкнуться пользователи. опыт.

    В. Что вы посоветуете местным жителям, которых беспокоят игровые площадки с покрытием из переработанных покрышек?

    Мы понимаем, что сообщества, родители, государственные и местные власти обеспокоены переработанными материалами шин, используемыми для покрытия игровых площадок.Результаты исследования позволят лучше понять потенциальные воздействия, с которыми дети могут столкнуться при использовании игровых площадок с покрытием из переработанных шин. Хотя это краткосрочное исследование не даст всех ответов, информация поможет ответить на некоторые из ключевых вопросов, которые были подняты.

    Сообщества, родители, государственные и местные должностные лица поощряются к изучению веб-сайтов Федерального агентства (CPSC — https://www.cpsc.gov/Safety-Education/Safety-Education-Centers/Crumb-Rubber-Safety-Information-Center и EPA). -www.epa.gov/tirecrumb) для обзора имеющихся на сегодняшний день результатов исследований по использованию переработанных резиновых шин для игровых площадок и полей с искусственным покрытием. Кроме того, заинтересованные лица могут проверить веб-сайты органов здравоохранения своего штата, чтобы определить, есть ли рекомендации для конкретного штата.

    Хотя в настоящее время CPSC не известно о каких-либо конкретных химических опасностях от переработанных шин для покрытия игровых площадок, рекомендуются следующие меры предосторожности для ограничения воздействия:

    1. Избегайте контакта рта с материалами для покрытия детских площадок, включая глотание, жевание или проглатывание резины для игровой площадки.Это может привести к удушью независимо от химического воздействия.
    2. Не ешьте еду и не пейте напитки, находясь непосредственно на поверхности игровой площадки, и мойте руки перед тем, как брать пищу.
    3. Ограничьте время на детской площадке в очень жаркие дни.
    4. Вымойте руки и другие открытые участки кожи после посещения игровой площадки и подумайте о том, чтобы сменить одежду, если на тканях видны следы материалов покрышек (, например, ., Черные пятна или пыль).
    5. Очистите все игрушки, которые использовались на детской площадке после посещения.
    В. Можно ли использовать какие-либо альтернативные материалы / продукты?

    EPA известно о нескольких альтернативах шинной крошке, которые можно использовать в качестве наполнителя для искусственного газона, таких как использование органических материалов, таких как песок, кокосовая шелуха или пробка. Кроме того, CPSC предложила населению и домовладельцам использовать измельченную древесную мульчу и другие материалы для создания амортизирующей поверхности на заднем дворе и на общественных игровых площадках.

    Q.Как я могу принять участие и узнать больше об этом исследовании?


    По мере поступления обновленная информация об исследовании будет размещена в Информационном центре нашего агентства по резиновой крошке.

    В. Какие мероприятия по работе с заинтересованными сторонами были завершены в рамках этого исследования?

    EPA, ATSDR и CPSC вовлекли различные группы заинтересованных сторон в ряд информационных мероприятий, включая вебинары, конференц-связь, личные встречи и процесс общественного обсуждения.Усилия по взаимодействию с заинтересованными сторонами были нацелены на общественность, а также на определенные группы заинтересованных сторон, такие как правительственные организации (другие федеральные агентства, агентства штата, местные органы власти и международные правительства), промышленность и некоммерческие / заинтересованные группы.

    В. Каковы различные рынки сбыта резиновой крошки?

    В США рынки резиновой крошки включают новые резиновые изделия, покрытия для игровых и других спортивных площадок, а также модифицированный резиной асфальт. В 2013 году на резиновую крошку, используемую в этом измельченном каучуке, израсходовано 975 000 тонн утильных шин, или около 25% от объема произведенных утильных шин.Примерно 31% рынка молотого каучука использовался для комбинации детских площадок, мульчи и подстилки для животных (более точный процент, использованный только для игровых площадок, недоступен). На спортивные покрытия приходилось 17% использования резиновой крошки.

    Рынки шлифованной резины

    Формованные / экструдированные резиновые изделия (например, резиновые прокладки)

    33%

    Детская площадка / Мульча / Подстилка для животных

    31%

    Спортивные покрытия

    17%

    Асфальт

    7%

    Автомобильная промышленность

    6%

    Экспорт

    6%

    Источник: Ассоциация производителей каучука: 2013 U.S. Сводка по утилизации шин

    В. Какие типы игровых поверхностей включены в исследования CPSC?

    Площадки для игровых площадок можно разделить на две основные категории: системы с насыпным заполнением и унитарные системы. Система насыпной насыпи состоит из небольших независимых подвижных компонентов, таких как песок, гравий, древесная стружка, древесное волокно, частицы резины и подобные материалы. Единая система состоит из одного или нескольких связанных вместе компонентов, таких как вспененные композиты, уретановые / резиновые системы, такие как сборные блоки, плитки или маты, или же наливные и аналогичные материалы.В Справочнике по безопасности общественных игровых площадок нашего агентства описывается, что соответствующие покрытия игровых площадок должны быть спроектированы и испытаны в соответствии с ASTM F1292-13, Стандартными техническими условиями для амортизации ударов материалов покрытия в зоне использования оборудования детских площадок .

    Сотрудники CPSC определили пять основных типов поверхностей игровых площадок, которые сделаны из переработанных шинных материалов:

    1. Loose-Fill Rubber — это система для рассыпного заполнения, состоящая из резиновых самородков или полировок, которую иногда называют резиновой мульчей.Самородки или полировки обычно создаются из переработанных шин. Резиновая мульча, предназначенная или продаваемая для озеленения или садоводства, может не подходить для использования в качестве покрытия игровой площадки; потребители должны убедиться на упаковке или этикетке продукта, что он безопасен для использования на детских площадках. В Справочнике по безопасности общественных игровых площадок отмечается, что на детских площадках, предназначенных для детей ясельного возраста, следует избегать использования систем свободного заполнения.
    2. Rubber Tiles представляет собой единую систему, состоящую из плиток заводского изготовления, матов или брусчатки, изготовленных из энергопоглощающего материала, такого как переработанная резина для шин.Резиновым деталям различных размеров придают твердую конструктивную форму под действием давления и тепла и / или связующего, такого как полиуретан.
    3. Poured-in-Place (PIP) описывает унитарную систему, которая состоит из комбинации резиновой крошки, стружки или полировок, или всех трех, с полимерным связующим в определенных процентных долях, определенных производителем / установщиком, которые смешиваются в ближайшем будущем. на детскую площадку и выливают одним или несколькими слоями на подготовленное основание, чтобы получить гладкую и бесшовную поверхность.Заливаемая поверхность обычно укладывается в два слоя, при этом нижний слой является амортизирующим слоем, а верхний — износостойким слоем. Износостойкий слой может быть окрашен для косметического эффекта и обеспечивает прочную контактную поверхность для защиты амортизирующего слоя резиновой крошки от износа и эрозии. Стандарт ASTM F2479-12 описывает стандарты для спецификации, установки и обслуживания поверхностей PIP.
    4. Связанный каучук описывает тип системы PIP, который обычно изготавливается из одного слоя частиц каучука полировального размера, смешанного с полимерным связующим, и наносится менее плотно, чем двухслойные системы PIP, описанные выше.Связанная резина пористая, что позволяет воде проходить через нее.
    5. Synthetic Turf — это продукт из искусственной травы, который придает поверхности игровой площадки вид натуральной травы, но обеспечивает защиту от ударов. По синтетическому газону как типу поверхности игровой площадки имеется меньше информации, чем по поверхностям с сыпучим покрытием и PIP. Синтетический газон, используемый на игровых площадках, по-видимому, отличается от синтетического газона, используемого на спортивных площадках, и состоит из искусственного травяного «ковра», установленного поверх единой системы PIP (полировка или резина размером с крошку), или слоя пористого композита с закрытыми порами или другого амортизирующий материал.Персоналу CPSC не удалось найти монтажников, которые использовали бы крошку из переработанных шин в качестве заполнения, поскольку она используется на спортивных площадках. Песок с полимерным покрытием или без него, по-видимому, является наиболее распространенным материалом для заполнения газона игровых площадок. Руководство по безопасности общественных игровых площадок не рассматривает синтетический или искусственный газон в качестве материала покрытия игровой площадки. Опубликованные стандарты ASTM для синтетического газона, по-видимому, относятся к газону, используемому на спортивных площадках, а не на детских площадках

    Другие типы нерезиновых покрытий, обычно встречающиеся на игровых площадках, включают изделия из дерева с сыпучим наполнителем ( e.g ., мульча, щепа и древесное волокно), песок и мелкий гравий. Эти нерезиновые варианты не рассматриваются в Федеральном плане действий по исследованиям. Кроме того, текущие исследования не включают использование оборудования для игровых площадок (, например, ., Качели или конструкции для лазания), сделанных из цельных или частичных шин.

    В. Как производится шинная крошка и мульча для шин?

    Шинная крошка производится путем измельчения утильных шин до различных размеров в зависимости от их предполагаемого применения и рыночного использования, а также путем удаления из них 99 или более процентов стали и ткани.Крошка шин классифицируется с помощью просеивающих сеток, которые возвращают крупногабаритные куски обратно в процесс измельчения. Магниты используются на протяжении всего процесса для удаления проволоки и других металлических загрязнений, а воздухоотделители используются для удаления ткани. Американское общество по испытанию материалов (ASTM) имеет стандарты для определения различных диапазонов размеров для применения крошек шин. Стандартная классификация ASTM D5603 для частиц вулканизата из вторичного вулканизата и ASTM D5644 Методы испытаний материалов для резиновых смесей — определение распределения частиц по размерам в частицах вторичного вулканизата.

    Q. Государства и другие организации провели исследования по крошке шин. К чему они пришли?

    Текущая информация из ряда исследований не показывает повышенного риска для здоровья при игре на полях с крошкой покрышек. Однако эти исследования не рассматривают всесторонне опасения по поводу потенциальных рисков для здоровья, связанных с воздействием крошки шин.

    В. Будут ли опубликованы результаты всех этих исследований? Будет ли предоставлен доступ штатам, чтобы помочь им принимать решения об использовании?

    Агентства намерены выпустить серию отчетов, описывающих результаты и выводы двух исследований крошек покрышек, включая характеристику химических веществ и материалов, обнаруженных в крошках покрышек, используемых на полях с искусственным покрытием, и описание сценариев воздействия для тех, кто использует поля дерна, содержащие шинная крошка.CPSC сообщит о покрытии площадок отдельно.

    В. Кто регулирует обращение с использованными шинами и их утилизацию и определяет продукт как твердые отходы?

    Государственные и местные органы власти являются основными органами, регулирующими обращение с изношенными шинами, и несут ответственность за оценку воздействия на окружающую среду и здоровье населения, а также проблем, связанных с удалением штабелей шин, которые могут быть переносчиками комаров и / или подвержены риску возгорания шин. Обеспокоенные люди могут проверить веб-сайты государственных органов здравоохранения, чтобы определить, есть ли в штате рекомендации о том, что делать, если дети и другие люди контактируют с крошками шин.

    Информационный бюллетень о резиновой крошке

    — Департамент охраны окружающей среды штата Нью-Йорк

    Обзор исследования

    Департамент охраны окружающей среды (DEC) провел исследование в связи с недавними проблемами общественного здравоохранения и окружающей среды по поводу воздействия химических веществ, обнаруженных в резиновой крошке полей с синтетическим покрытием. Исследование было разработано, чтобы рассмотреть: выброс соединений в грунт или поверхностные воды, выброс соединений в воздух при различных температурных условиях, а также измерения температуры и тепла, регистрируемые на полевых поверхностях.

    Исследование DEC включало измерение температуры над близлежащей травой и воздуха с подветренной стороны этих полей. Тестирование близлежащей травы позволит сравнить температуры на травяных полях. Мы проверили воздух поля против ветра, потому что многие химические вещества, присутствующие на полях с искусственным покрытием, также могут присутствовать в городском воздухе и почве.

    Что такое синтетический газон?

    Синтетический газон используется с 1960-х годов, набирая популярность в 1970-х и 1980-х годах и в основном используется на профессиональных спортивных аренах.Эти старые поля, как правило, состояли из твердых циновок из нейлоновой травы, и многие спортсмены, использующие эти поля, жаловались, что поверхность была тверже травы и вызывала больше травм.

    Новые поля с синтетическим покрытием были разработаны для имитации полей с естественной травой с использованием заполняющего материала для смягчения полей и добавления пластиковой травы на поверхность. На некоторых месторождениях используется заполняющий материал из измельченных шин, называемый «резиновой крошкой», и этот тип заполнения вызывает опасения по поводу потенциальных выбросов химических веществ в окружающую среду.Также есть опасения, что крошки могут попасть в воздух и их можно будет вдохнуть.

    Почему используется синтетический газон?

    Преимущества использования синтетического дерна над полями с натуральной травой включают снижение потребности в воде и уходе, отсутствие необходимости в пестицидах, гербицидах или удобрениях, а также «всепогодное» игровое покрытие.

    Как создаются новые поля?

    Хотя конструкция конкретных месторождений варьируется, большинство новых месторождений обычно состоят из трех слоев и используют резиновую крошку в качестве заполняющего материала.Верхний слой обычно состоит из пластиковых волокон, прикрепленных к полипропиленовой или полиэфирной пластиковой тесьме. Между волокнами находится наполнитель из резиновой крошки, гибких пластиковых гранул, песка, песка с прорезиненным покрытием или комбинации песка и резиновой крошки. Резиновая крошка используется для обеспечения дополнительной набивки и удержания травы в вертикальном положении. Под верхним слоем находится слой щебня с пластиковыми трубками для дренажа и резиновыми прокладками для амортизации. Последний слой обычно состоит из проницаемой ткани, укладываемой на прочный грунтовый фундамент.

    Какие химические вещества содержатся в резиновой крошке?

    Резиновая крошка производится из переработанных шин. Шины производятся из натурального и синтетического каучука вместе со многими химическими присадками, включая цинк, серу, сажу и масла, содержащие полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

    Как люди могут подвергаться воздействию химических веществ, содержащихся в резиновой крошке?

    На сегодняшний день исследования выделения химикатов из резиновой крошки показали очень низкую концентрацию химикатов.Хотя ожидается, что воздействие этих химикатов будет низким, основные пути, которыми потенциально могут подвергнуться люди, включают:

    • Случайно проглотил небольшое количество, засовывая пальцы в рот, или не мыл руки перед едой или после игры на поле;
    • Вдыхание мелких частиц резиновой крошки или паров, выделяемых с полей; и
    • Потребление или воздействие грунтовых или поверхностных вод, на которые потенциально может повлиять вымывание химикатов с этих поверхностей, хотя до сих пор не было обнаружено известной связи с этим типом загрязнения.

    Показали ли какие-либо исследования воздействие на здоровье химикатов резиновой крошки?

    Недавно Департамент здравоохранения и психической гигиены Нью-Йорка (NYCDOHMH) поручил частному консультанту провести обширный обзор литературы, сосредоточив внимание на выбросах химических веществ, потенциальном воздействии и воздействии на здоровье, связанных с полями с искусственным покрытием. Они нашли одиннадцать оценок риска для здоровья человека, в которых оценивалось воздействие химических веществ в резиновой крошке. Хотя в каждой оценке использовались разные подходы, все они пришли к одинаковым выводам — ​​воздействие химических веществ в резиновой крошке, вероятно, будет небольшим и вряд ли увеличит риск какого-либо воздействия на здоровье.

    Какова цель исследования DEC?

    DEC провела это исследование для оценки вопросов, поднятых общественностью, и устранения ряда пробелов в данных, которые были выявлены на основе обзора существующих исследований. В отчете NYCDOHMH были рассмотрены пробелы в данных и представлены следующие рекомендации:

    • Необходимость измерения в окружающем воздухе химикатов, потенциально поступающих с новых и старых полей с искусственным покрытием под открытым небом, поскольку большая часть данных, представленных в литературе, поступает с полей внутри помещений, не подвергающихся воздействию солнца, дождя и экстремальной жары.
    • Необходимость получения фоновых уровней химических веществ, которые обычно присутствуют в окружающем воздухе, для получения сравнительных данных о воздействии, связанном с городской средой.

    DEC также провела измерения теплового стресса, поскольку опубликовано мало отчетов, в которых количественно оценивается тепловой стресс от использования полей с искусственным покрытием. Кроме того, в некоторых отчетах указывается, что температура поверхности этих полей очень высока. Наконец, DEC изучила выброс химикатов с этих полей во время дождя и выброс химикатов из резиновой крошки в лабораторных условиях при различных температурах и условиях кислотного дождя.

    Где я могу получить дополнительную информацию? С вопросами об учебном плане (PDF) обращайтесь к Ли Лим по телефону DEC: 1-518-402-8706

    По вопросам, связанным со здоровьем о полях с искусственным покрытием, обращайтесь в Бюро оценки токсичных веществ при Департаменте здравоохранения штата Нью-Йорк (NYSDOH): 1-800-458-1158

    Чтобы узнать больше о спортивных площадках с синтетическим покрытием, заполненными резиновой крошкой, см.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *