Сжигание шин с целью получения энергии

Переработка покрышек как бизнес

В мире насчитывается более 1,1 млрд легковых автомобилей. Количество зарегистрированных автомобилей в России около 46 млн. Это означает, что если сюда добавить грузовые автомобили, то по дорогам мира бегает около 5 млрд шин. Количество же шин на свалках мира точно неизвестно. В России, по разным оценкам, в год выбрасывают от 30 до 45 млн. покрышек. Нет необходимости говорить о вреде, который наносят такие отходы окружающей среде.

Вопрос о переработке и утилизации автомобильных шин стоит остро во всем мире.

Нет ни одной страны, в которой эту проблему считают решенной. В нашей стране, по разным данным, перерабатывается от 8 до 12% старых шин и транспортерных лент. Эти цифры говорят о том, что переработка покрышек как бизнес имеет хорошую перспективу.

Однако, решив вести бизнес по переработке резины, вы должны тщательно выбирать метод переработки, представлять все «подводные камни» такого бизнеса. Выбор способа переработки, а, следовательно, и направление ваших капиталовложений, это весьма сложная задача. Предприятия, производящие оборудование для того или иного метода переработки, естественно, хвалят свой метод и тщательно скрывают его недостатки. В настоящей статье мы попробуем облегчить задачу выбора метода переработки. Помните, что идеального метода не существует. Все имеют недостатки. Вот основные способы утилизации автомобильных шин:

• повторное использование путем нанесения нового протектора (в этом случае все равно после повторного использования покрышки нужно перерабатывать);
• сжигание с целью получения тепловой энергии;
• нагревание без доступа воздуха или с ограниченным доступом воздуха (пиролиз);
• измельчение с целью получения резиновой крошки, вторичного металла и текстильных нитей;
• захоронение и использование для укрепления береговой линии, установки ограждений и т. д. Этот метод запрещен в большинстве стран, в том числе и в России. Его мы рассматривать не будем.

Мы не рассматриваем в данной статье нанесение нового протектора на изношенные шины («наварку»). Это метод продления срока службы шин, а не их переработки. А вот другие методы рассмотрим подробнее. При оценке способов переработки следует иметь базовые знания о составе материала покрышек.

Состав материала покрышек

Основные компоненты шин это корд (металлический, текстильный или смешанный), резина, наполнитель (сажа), вспомогательные материалы (термостабилизаторы, антиозонаторы и т. д.), клеи (содержат полихлорированные углеводороды и некоторые другие материалы в небольших количествах. Если не рассматривать металлический корд (а это стальная проволока покрытая латунью – сплавом меди и цинка), то в состав покрышек входят: углеводороды (каучук и др.), углерод (сажа), диоксид кремния, сера (вулканизующий агент в резине и в составе других компонентов), полихлориды (в составе клеев) и некоторых других компонентов в незначительном количестве. Вопреки распространенному мнению о наличии в составе покрышек мышьяка, его там нет. Тяжелые металлы также отсутствуют (кроме незначительного количества меди и цинка на поверхности металлокорда). Свинец также не используется при производстве современных шин. Все эти компоненты при переработке покрышек претерпевают изменения и образуют новые вещества, многие из которых, опаснее исходных. А теперь рассмотрим преимущества и недостатки различных методов утилизации покрышек.

Сжигание покрышек с целью получения тепловой энергии

Метод кажется привлекательным. Поэтому о нем стоит поговорить более подробно.

Сжигание одной тонны покрышек дает примерно столько же тепловой энергии, что и одна тонна энергетического угля.

В чем проблема? Во-первых, покрышки нельзя сжечь на обычных теплоэлектростанциях. Нужно специальное оборудование и подготовка сырья. Во-вторых, сера при сжигании образует большое количество диоксида серы (сернистый газ). Это требует установки специальной очистки. Проблема решается, но оборудование стоит очень дорого. В-третьих, полихлориды при недостаточной температуре сжигания образуют одно из самых опасных веществ – диоксин. Имеющийся международный опыт свидетельствует о том, что такой метод имеет право на жизнь только при переработке очень больших количеств (более 100 тонн) в день, требует огромных капиталовложений и рентабелен только в случае дотирования (финансовой поддержке) со стороны государства.

Пиролиз покрышек

Процесс представляет собой нагревание материала до 400–500 градусов без доступа кислорода (воздуха). При этом образуется пиролизный газ, жидкая углеводородная фракция, сажа и отходы металлокорда. Вы можете найти прекрасную калькуляцию продуктов. Например, из 1 тонны покрышек можно получить 500 кг жидкой углеводородной фракции (топливо и даже бензин!), 200 кг газа (идет на нагревание реактора и экономит топливо), 200 кг технического углерода и 100 кг металла. В чем же проблема? Задайте себе вопрос, а куда исчезает сера, если ее в составе до 10% и диоксид кремния. Очень просто. Большая часть серы переходит в сероводород (сильнейший яд, вещество 1 класса опасности), который содержится в газах пиролиза. Другая часть серы образует сероуглерод и другие соединения, которые уходят в жидкую фракцию. И, наконец, в остатке, который стыдливо называют техническим углеродом, находятся сульфиды металлов (в основном, натрия и кальция). Куда исчез диоксид кремния – в остаток. Еще более сложная судьба полихлоридов. Часть из них переходит в остаток, часть образует хлористый водород (не подарок!), а часть образует диоксины, которые могут быть во всех продуктах. Этот «технический углерод» не будет использовать ни один из ответственных потребителей. Закопать его тоже нельзя. Переработав таким образом шины, мы породим кучу новых проблем. Эти проблемы решаются, но требуют больших капиталовложений, что ставит под вопрос рентабельность этого метода без помощи государства.

Измельчение покрышек с целью получения резиновой крошки

Суть метода очень проста. Покрышки измельчаются. При этом образуется три продукта – металл, резиновая крошка (направления ее использования мы рассмотрим ниже) и отходы текстильного корда.

При такой переработке практически не происходит химических изменений (не образуются новые токсичные отходы).

Это главное преимущество метода. В чем проблемы? Очень трудно отделить от резиновой крошки текстильные нити и полученный таким образом текстильный материал – это практически новый отход. Мы далее покажем как можно решить эту проблему. Но на начальных этапах лучше заняться переработкой чисто металлокордных покрышек. Это существенно снизит капитальные затраты. Ключевыми проблемами при строительстве мини-завода по переработке шин являются следующие проблемы.

1. Выбор места для размещения производства. Строительство или использование существующих сооружений.
2. Подбор, закупка и установка оборудования.
3. Получение лицензии на переработку.
4. Формирование надежных каналов получения сырья и сбыта готовой продукции.

Рассмотрим все по порядку.

Производственная площадка и здания

Даже мини-завод по переработке шин требует достаточно большой площадки. Большую часть производственной площадки будет занимать склад сырья (покрышек) и готовой продукции. Линия по переработке шин занимает достаточно большую площадь – 150–300 м2. Это лучше уточнить после выбора оборудования. Высота здания (или ангара) 5–6 метров. Производственная площадка должна быть достаточно удалена от жилой застройки. Минимальное расстояние 200-500 м. Лучшее место – промзона. При переработке шин материал достаточно сильно нагревается и выделяет летучие вещества со специфическим запахом. Местная вентиляция обязательна. Необходимо в составе вентиляционного оборудования предусмотреть специальные поглотительные патроны. Их производят промышленно.

Оборудование для переработки шин в крошку

Для переработки шин в крошку цена оборудования не является запредельной. Однако стоимость комплекта оборудования 10–15 млн рублей следует считать минимальной. Выбор оборудования для переработки шин в крошку достаточно широк. Есть линии российского производства и импортные. Выбирая оборудование, не очень обращайте внимание на бренды.

Если есть возможность, посетите уже действующее производство и выслушайте все о проблемах этого производства. При покупке оборудования лучше ориентироваться на комплектные линии, однако некоторые компоненты можно использовать свои или приобрести отдельно. Вот минимальный перечень комплекта оборудования:

• измельчители (шредер, гидравлические ножницы, ленторез);
• сепараторы (воздушный и магнитный);
• транспортеры;
• вибросита.

В составе производства желательно иметь небольшую пиролизную установку или узел сжигания побочных материалов, так как отходы текстильных нитей, загрязненные резиновой крошкой, не подлежат захоронению.

Измельчители – это ключевой пункт при выборе оборудования.

От их удачного выбора на 90% зависит успешность работы производства. Необходим первичный измельчитель (шредер), который превращает шины в куски малого размера (до 150–300 мм). Это оборудование испытывает огромные механические нагрузки и подвержено относительно быстрому износу. Нужно быть готовыми к необходимости закупок запчастей. При производительности более 1000 кг покрышек в час лучше использовать шредеры европейских производителей. Лучшие из них многовалковые и их применение существенно облегчает все последующие стадии. Вторичный измельчитель – это, в основном, роторно-ножевые дробилки и кулачковые экструдеры. Последний вариант относится к «бюджетным» при закупке, но энергоемок и характеризуется высоким износом рабочего узла.

Транспортеры, сепараторы и вибросита производятся в России и у надежных производителей имеют высокое качество.

Бизнес-план переработки автомобильных шин

Основной продукцией при переработке покрышек в крошку является резиновая крошка. Проблемы с реализацией металлических отходов нет. Резиновая крошка используется достаточно широко, но разные потребители предъявляют к ней различные требования. Поэтому лучше всего ориентироваться на 3–4 основных потребителя со стабильными объемами потребления. Вот основные направления использования этого виды сырья:

• компонент асфальтобетонного дорожного покрытия;
• производство покрытий для площадок (как спортивных, так и детских игровых);
• компонент резиновых смесей для отдельных видов изделий (прокладок под рельсы, неответственных демпферных подушек, шин для некоторых видов не скоростного транспорта и др.);
• компонент в изготовлении кровельных материалов.

Ниже мы приведем ориентировочный бизнес-план, который позволяет вчерне оценить перспективность такого производства. При расчетах стоимость вторичной резиновой крошки следует принимать в пределах 15000–20000 руб. за тонну. Оценивать будем производство мощностью 1000 кг покрышек в час, работающее в одну смену на арендованных площадях. Рассмотрим оптимистический вариант и пессимистический (цифры в скобках).

Капитальные затраты (в рублях) – 10,6 млн. (16.1 млн.):

• закупка оборудования 10000000 (15000000);
• монтаж 500000 (800000);
• оформление документации (регистрация ИП, лицензирование) – 100000 (300000).

Текущие затраты (в месяц) – 400 тыс.руб. (800 тыс.руб.):

• зарплата рабочих и сотрудников офиса 150000–200000;
• транспортные расходы 50000 (100000);
• энергозатраты 50000 (150000)
• аренда 100000 (250000);
• прочие расходы (связь, налоги, коммунальные платежи и др.) 50000 (100000).

Реализация в месяц – 3264 тыс.руб (2448 тыс.руб).

• реализация резиновой крошки – 160 тонн в месяц с учетом простоев – 3200000 (2400000);
• реализация отходов металла – 8 тонн в месяц – 64000 (48000).

Месячный доход по оптимистическому сценарию составляет 2864 тыс. рублей и окупаемость – 4 месяца. По пессимистическому сценарию месячный доход 1648 тыс. рублей, а окупаемость 10 месяцев. Реальный сценарий, особенно в начале деятельности предприятия ближе к пессимистическому. Но как видно, деятельность по переработке шин, при должной организации дела, это выгодный бизнес.

Источник

Перспективы переработки автомобильных покрышек

В настоящее время в мире применяется целый ряд технологий по переработке и утилизации отходов резины и изношенных автомобильных шин.

По данным Европейской Ассоциации по вторичной переработке шин (ETRA) в Европе ежегодно образуется свыше 2 млн т амортизованных автомобильных шин, а объемы их переработки методом измельчения не превышают 10 %. Большая часть собираемых шин (20 %) используется как топливо.

В России состояние вопроса еще острее. Так по данным научно-исследовательского института шинной промышленности в России ежегодно выходит из эксплуатации около 1 млн т шин и только в Москве каждый год образуется до 60 тыс. т изношенных шин. Из этого объема 10-12 тыс. т перерабатывается Чеховским регенераторным заводом (г. Чехов), а остальное количество оказывается на несанкционированных свалках, в оврагах и пригородных лесах, отягощая и без того тяжелую экологическую обстановку городов Московского региона.

Вышедшие из эксплуатации изношенные шины являются источником длительного загрязнения окружающей среды: шины не подвергаются биологическому разложению; они огнеопасны и в случае возгорания погасить их достаточно трудно, а при горении в воздух выбрасываются вредные продукты сгорания и в том числе канцерогены; при складировании они служат идеальным местом для размножения грызунов и кровососущих насекомых, переносчиков инфекционных заболеваний.

Вместе с тем амортизованные автошины содержат в себе ценное сырье: каучук, металл и текстильный корд. Эти материалы в процессе эксплуатации в основном не меняют первоначальные свойства.

Проблема переработки изношенных автомобильных шин и вышедших из эксплуатации резинотехнических изделий имеет большое экологическое и экономическое значение для всех развитых стран мира. А невосполнимость природного нефтяного сырья диктует необходимость использования вторичных ресурсов с максимальной эффективностью.

В развитых странах в настоящее время предпринимаются попытки создать технологии по переработке изношенных шин, которые позволили бы повторно использовать резину в различных товарах и материалах.

По данным журнала «EUROPEANRABBER» (ноябрь 1995 г.) комиссия ЕС подготовила рекомендации для государств членов ЕС о добровольных инициативах по использованию изношенных шин. Целью этих инициатив к 2000 г. является:

• уменьшение количества амортизованных шин на 10 % за счет улучшения качества новых;
• увеличение количества шин с восстановленным протектором с 20 до 30 %;
• увеличение уровня вторичной переработки с 30 до 65 %;
• снижение уровня захоронения с 50 до 0 %.

В настоящее время в мире применяется целый ряд технологий по переработке и утилизации отходов резины и изношенных автомобильных шин. Эти технологии предполагают использование целых шин для различных целей, применение шин и резиновых отходов для получения энергии (сжигание, использование в цементной промышленности), измельчение шин и отходов резины с целью получения резиновой крошки и порошка, получение на основе отходов резины и старых шин регенерата.

Использование целых шин

Изношенные шины применяются для устройства искусственных рифов, служащих местом обитания рыб и устриц. Фирмой «Гудьир» в 1970 г. у берегов Австралии был создан искусственный риф из 15 тыс. шин. Рифы созданы у берегов Флориды (215 тыс. шин); Новой Зеландии, Ямайки, Греции, Японии и др. Загрязнение морской воды при этом не происходит. Около 200 искусственных нерестилищ из изношенных шин создано в Германии.

Старые шины используют для защиты склонов от эрозии. Для этого склоны покрывают шинами, засыпают землей и засевают травой.

Согласно разработке фирмы «Органик» (Германия), при создании звукоизолирующих ограждений вдоль автострад у шин удаляют одну боковину, после чего их соединяют и заполняют землей. В результате образуется наклонный спуск, который можно озеленить. Такая конструкция не отражает звук и требует 5 тыс. шин на 100 м погонной длины барьера. Одновременно конструкция служит барьером безопасности.

Сжигание шин с целью получения энергии

С точки зрения экологии использование изношенных шин для получения энергии оценивается неоднозначно. В первую очередь это связано с выделением соединений цинка и оксидов серы в атмосферу.

На примере тушения пожара на складе в Канаде (14 млн шин) были рассмотрены особенности воздействия горения шин на окружающую среду. В дыме горящих шин содержатся канцерогенные субстанции и небольшие количества диоксина. Горевшие в Канаде шины тушили 17 дней с помощью пожарных вертолетов, грязевого ливня и снегопадов. В результате пожара образовались сотни литров диоксинсодержащих масел. Вследствие выброса ядовитых дымов пришлось эвакуировать окрестное население.

Отмечается в то же время, что продукты сжигания шин в печах могут не загрязнять атмосферу и в техническом отношении нет проблем в организации полного и безопасного сгорания шин в существующих печах, оборудованных соответствующими фильтрами очистки выбросов.

Однако создание печей и очистительных установок для улавливания вредных газов и соединений тяжелых металлов требуют больших затрат. Имеется информация, что применение шин в качестве топлива требует затрат порядка 20-25 или даже 30-35 долл. США на тонну. Метод сжигания шин неперспективен также с энергетической точки зрения: с учетом КПД при сжигании легковой шины количество энергии примерно равно получаемой от сжигания 3 л нефти. По данным изготовителей энергия, накопленная в шине, равна энергии, получаемой при сжигании 27. 30 л нефти (21 л расходуется на изготовление сырья и 6 л на процесс переработки).

В Англии отходы резины и изношенные шины для получения энергии используются с 1975 г. Вращающаяся печь, в которую с высокой скоростью тангенциально поступает воздух, имеет производительность 100 шин в час. Более холодный избыточный воздух вытесняется к стенкам печи, наиболее горячая зона сжигания находится в центре в виде высокотемпературного вихря. Благодаря этому не образуется дыма, отсутствует запах. С 1975 г. было сожжено 32000 т отходов, получена существенная экономия нефтяного топлива и средств на захоронение отходов.

В Великобритании также функционирует установка для сжигания шин фирмы «Гудияр» и «Эйвон», а фирма «Оксфорд энерджи» строит завод по получению электроэнергии за счет сжигания шин по технологии фирмы «Гумми Майер» (Германия).

Фирмой «Элм Энерджи и Рисайклинг ЛТД» получены разрешения и ассигнования на строительство завода по сжиганию 90 тыс. т изношенных шин (12 млн шт.) в округе Волверхемптон с целью производства 25 МВт электроэнергии.

Одновременно будут получаться 15 тыс. т отходов стали для сталелитейной промышленности и 300 тыс. т сырья для выплавки цинка.

Фирма «ЕРГ Гуммиферарбайтунг» запланировала строительство крупной установки для сжигания целых шин с целью получения энергии. Производительность установки 200000 шин в год. ТЭЦ строили совместно с фирмой «Фихтнер», чья технология сжигания принята в Западной Европе и США. Компания «Континенталь АГ» и консорциум «Джемакн Энджиниринг» сотрудничают в проектировании и строительстве электростанции, на которой в качестве топлива используют изношенные шины 50 тыс. т в год (стоимость электростанции составляет 32,6 млн долл. США).

Итальянская фирма «Марангони» с 1982 г. эксплуатирует две установки по сжиганию шин, производящие пар. При сжигании 8000 т шин в год в г. Ровнато и 2000 т шин в год в г. Фельтра Италия. Эти установки характеризуются низким количеством выбросов в атмосферу и удовлетворяют требованиям законодательства ЕС. За счет сжигания 8000 т шин экономится почти 6000 т топлива.

Итальянская группа «Марангони» разработала два проекта установок для сжигания старой резины: вращающаяся конструкция, состоит из двух печей, рукавного фильтра и турбины 5 МВт (24000 т шин в год), и печь шахтного типа 0,2 МВт (4500 т в год).

Изношенные шины сжигаются в 9 штатах США на электростанциях в котельных установках различных типов (механических, установки циклонного сжигания, сжигания угля в распыленном состоянии, в псевдоожиженном слое).

В США, штат Калифорния г. Оксфорд, в 1987 г. начал функционировать завод фирмы «Оксфорд Энерджиуэстли» по получению энергии при сжигании изношенных шин. Его мощность — 5 млн шин в год. Этот завод вышел на запланированную мощность и начал приносить доход. В течение 3 лет переработано 15 млн шин. Получаемый при сжигании стальной шлак используется в цементной промышленности или при строительстве дорог. Зола, содержащая большие количества окиси цинка, улавливается, очищается и отправляется на переработку для получения цинка. Сера соскабливается и смешивается с известью. Затем из этой смеси изготовляют гипс, который может быть использован как удобрение или как строительный материал.

В будущем планируется построить в окрестностях г. Лас Вегас завод, который будет самым крупным предприятием такого рода в мире. Он будет сжигать 18 млн шин в год и производить 50 МВт электроэнергии.

Стоимость 1 кВт/ч производимой электроэнергии при сжигании изношенных шин составляет 8,5 цента. Для сравнения примерно 9 центов США в случае применения альтернативных видов энергии (ветра и солнца). Однако, электроэнергия, получаемая при сжигании газа и нефти, значительно дешевле.

Основной причиной применения методов сжигания шин для получения энергии во многих развитых странах является отсутствие эффективных технологий глубокой переработки шин с целью получения продуктов высокого качества.

Применение шин в качестве топлива в цементной промышленности

Технология фирмы «Бриджстоун Файрестоун» (штат Теннеси США) успешно используется в Японии с начала 1980-х гг. Целые или разрубленные на куски шины вводятся во вращающуюся печь, где температура исходящих газов достигает 1200. 2800 °С (сжигание целых шин или их кусков может также производится путем их подачи в зону, где температура исходящих газов 600. 1400 °С). Здесь металлокорд частично заменяет железную руду, необходимую в производстве цемента. Рекомендуют заменять шинами 5. 10 % топлива. Стоимость реконструкции печей для перевода их на процесс фирмы «Бриджстоун» составляет 100-500 тыс. долл. США. По информации фирмы возместить затраты можно в течение года или даже за более короткий срок.

Применение изношенных шин в цементной промышленности позволяет экономить 1.2 % основного вида топлива.

Специалистами отмечается, что при сжигании изношенных шин при производстве цемента может быть сокращен на 25 % расход ископаемых энергоносителей и снижен уровень загрязнения окружающей среды. Так как содержание кислорода в печи велико, горючие газы достаточно долго находятся в зоне сгорания, в процессе не образуется остатков вредных веществ по той причине, что сера и металл связываются в получаемом продукте.

В фирме «Рорбахцемент» (Германия) в 1982 г. была пущена в эксплуатацию печь для получения цемента, в которой с целью частичной замены природного топлива сжигали шины.

Но имеются и противоположные данные. Так в Швейцарии фирма «Джурацемент уоркс» в 1989 г. прекратила сжигание шин в цементных печах из-за загрязнения окружающей среды продуктами сгорания.

Два миллиарда шин, лежащих на свалках США, эквивалентны 20 млн т угля и гарантируют цементной промышленности снабжение дешевым топливом в течение длительного времени.

В настоящее время в США из 200 существующих печей только 12 сжигают изношенные шины, несмотря на то, что затраты на замену угля изношенными шинами невелики.

Пиролиз шин

В наиболее развитых странах (США, Японии, Германии, Швейцарии и др.) уже довольно длительное время эксплуатируются опытно-промышленные установки по пиролизу шин мощностью 7.. .15 тыс. т в год по сырью резинотехнической продукции.

Пиролиз кусков шин и резиновой крошки осуществляется в среде с недостатком кислорода, в вакууме, в атмосфере водорода в присутствии катализаторов и без них, в реакторах периодического и непрерывного действия, в псевдокипящем слое при различных температурах.

Исследован также процесс пиролиза смеси резиновой крошки (20 %) и масла (80 %).

Системы пиролиза, популярные в 70-е гг. прошлого века, оказались неудобными в эксплуатации в течение сколько-нибудь длительного времени. В настоящее время это направление считается не оправдавшим возлагавшихся на него ожиданий. Большая часть таких установок работала в периодическом режиме. Получаемые продукты требовали дополнительной очистки перед употреблением, а затраты не покрывались стоимостью получаемых материалов.

Специалисты считают, что проблема пиролиза старых шин практически исчерпана из-за высоких затрат и низкого качества получаемых продуктов.

Однако, фирма «Энерж Рисерч Интернейшнл» США усовершенствовала технологию пиролиза на своей установке «Реактор». Установка может перерабатывать 1 млн легковых шин ежегодно, получая из 1 т шин 160 галлонов дизельного масла № 2, 500 фунтов высокосортного технического углерода и 300.400 фунтов стальной проволоки.

Фирма «Америкен Тайррекламейшн» США запатентовала высокоэкономичный одноступенчатый процесс пиролиза изношенных шин, особенность которого заключается в улучшении качества остаточного технического углерода за счет очистки его от примесей.

В Японии на фирме «Хебенрисайклер» действует завод по пиролизу шин периодическим методом. Следует отметить, что наиболее эффективен пиролиз целых шин, так как измельчение требует больших затрат, а полученный материал трудно обрабатывается в реакторах.

В Канаде предусматривается строительство завода мощностью 10 тыс. т в год по пиролизу шин под вакуумом. В этих условиях увеличивается выход масла, минимальны вторичные реакции, получаемый технический углерод легче диспергируется.

В Великобритании введен в эксплуатацию завод по переработке 50 тыс. т шин в год в виде кусков размером 20 мм методом пиролиза при 350. 500 °С в бескислородной среде. При этом получают 3.4 тыс т легкого дистиллята, 17 тыс. т твердого топлива, аналогичного древесному углю, 5.7 тыс т металла. На стадии освоения мощность завода не превышает 30 % проектной. Стоимость завода составляла 12 млн долл. США.

Дробление (измельчение) изношенных шин

Измельчение (дробление) шин считается наиболее привлекательным методом их переработки, поскольку он позволяет максимально сохранить физические свойства резины в продуктах переработки. Методы измельчения принято разделять на измельчение при положительных температурах и криогенное измельчение.

В США в 1990 г. было произведено резиновой крошки, методом дробления изношенных шин: при положительных температурах 80.90 млн фунтов; криогенным методом — 30.35 млн фунтов.

Первая установка по получению резиновой крошки криогенным методом в США начала функционировать в компании «Мидвест Эластомерикс» в штате Огайо в 1979 г.

В Великобритании фирмой «Мирэн Инвестмент корпорейшн» должны быть построены 3 завода по измельчению шин, на которых будет перерабатываться 12 млн шт. ежегодно. Заводы будут снабжаться сырьем через пункты сбора и сортировки шин.

Японской компанией «Осана газ энджиниринг» в 1977 г. был разработан криогенный способ дробления шин. Недостатком способа явились большие эксплуатационные расходы на жидкий азот. Эксплуатационные расходы при дроблении и положительных температурах, невелики, но стоимость оборудования выше, чем при использовании низкотемпературного дробления. В связи с этим фирма позднее разработала комбинированный способ: грубое дробление при положительных температурах, а последующее измельчение в порошок при низких температурах и построила соответствующую компактную и полностью автоматизированную установку с годовой производительностью 7000 т.

В Японии производят резиновую крошку из шин (при обычных и низких температурах). Качество крошки регламентируется стандартом Японского научного общества (5ГШ8), в соответствии с которым определяются фракционный состав, плотность, содержание золы, а их величины зависят от требований потребителей.

В бывшем СССР было разработано и внедрено несколько технологий и технологических линий измельчения изношенных шин только с текстильным кордом. До 1990 г. функционировало более 10 заводов по производству регенерата из амортизованных шин, при этом каждый завод имел в своем составе линию измельчения. Для переработки шин использовали технологию измельчения при положительных температурах на валковом и мельничном оборудовании.

Заключение

В Кузбассе существует достаточно много заводов, где можно использовать отработанные покрышки. Такие заводы, как ферросплавный, Юргинский машиностроительный завод, завод «ТехноНИКОЛЬ-Сибирь», асфальтный завод и многие другие. Но, к сожалению, эта технология применяется на единичных предприятиях.

Например, на Новокузнецком металлургическом комбинате (ОАО «НКМК») специалистами внедрена и успешно применяется прошедшая экологическую экспертизу технология утилизации использованных автомобильных покрышек в кислородных конвертерах.

Отработанные автопокрышки от легковых и грузовых автомобилей, способны заменить уголь, который традиционно используется при производстве стали. К такому выводу некоторое время назад пришли на Западносибирском металлургическом комбинате. Как сообщил Новокузнецкий телеканал, здесь провели ряд экспериментов, в частности, чтобы предотвратить опасность взрывов при производстве, так как покрышки содержат большое количество водорода. В итоге оказалось, что автомобильные шины — превосходное топливо для предварительного подогрева металлолома.

Тонна угля в среднем стоит 800 р., а отработанные покрышки никаких дополнительных затрат не требуют. Автотранспорт комбината регулярно может поставлять довольно внушительное количество отслужившей авторезины. К тому же есть немало предприятий, которые желают утилизировать шины.

Источник