Jak powstaje okruchy gumy?

Żywotność opon samochodowych jest krótkotrwała – w kilka lat po zakupie opony trzeba wymienić, a liczba używanych samochodów rocznie wzrasta o co najmniej 10-15%. Dlatego ekolodzy na całym świecie stają przed zadaniem recyklingu zużytych opon.

W naszej recenzji powiemy więcej o przetwarzaniu tego materiału i produkcji okruchów gumy.

Wiele powiedziano o drogach w naszym kraju - sami Rosjanie nazywają ten problem tylko „kłopotem”. Setki kilometrów zużytej nawierzchni asfaltowej, dołów, wybojów powodują przedwczesne zużycie opon, które gromadzą się w garażach, piwnicach i na loggiach naszych rodaków. Jak mówią, szkoda go wyrzucić, a nie ma gdzie go schować.

Jednak ten problem już dawno znalazł praktyczne rozwiązanie. W niektórych regionach naszego kraju znajdują się wyspecjalizowane fabryki do obróbki felg w warunkach produkcyjnych. Opony samochodowe są kruszone na okruchy gumy. Produkt ten służy jako surowiec do produkcji wysokiej jakości wykładzin zewnętrznych i podłogowych. Materiał charakteryzuje się odpornością na zużycie, dobrą amortyzacją oraz trwałością.

Produkty wykonane z okruchów gumy mają dość dużą gęstość, zachowując jednocześnie plastyczność dzięki wprowadzeniu do surowca spoiw polimerowych. Posiadają lekką ulgę, dzięki czemu nawet po czyszczeniu na mokro i deszczu powłoka pozostaje szorstka - umożliwia to prowadzenie wszelkich aktywnych działań bez ryzyka poślizgnięcia się i zranienia. Granulki gumowe mają takie same zalety jak sama guma.

Oprócz posadzki i nawierzchni drogowej z okruchów wyrabia się również:

• progi zwalniające;
• rębaki;
• krawężniki;
• figurki do dekoracji boisk sportowych;
• podłoża chroniące towary podczas transportu;
• niektóre rodzaje dźwiękoszczelnych materiałów wykończeniowych;
• mastyks bitumiczno-kauczukowy;
• produkty dielektryczne dla przemysłu elektrycznego.

Granulki są również wtryskiwane do asfaltu, co daje dość gęstą i trwałą powłokę.

Jednak największą popularnością cieszy się zastosowanie opony samochodowej, nieprzypadkowo produkt ten „odlatuje jak ciepłe bułeczki” – wynika to z wyjątkowych parametrów użytkowych opon samochodowych.

Przyjrzyjmy się nieco bardziej szczegółowo minimalnemu zestawowi sprzętu wymaganego do wysoce wydajnego przetwarzania zużytych opon samochodowych na drobnoziarniste okruchy.

Jest to jedna z podstawowych jednostek wymaganych na pierwszym etapie obróbki technologicznej. Funkcjonalność maszyny sprowadza się do zdejmowania pierścieni stopki z opony. W zależności od cech konstrukcyjnych urządzenia pierścienie gniazda można zdejmować przez wykrawanie, wycinanie lub wyciąganie. Wszystkie metody są równoważne, żadna z nich nie ma wyraźnej przewagi nad wszystkimi innymi.

Późniejsza obróbka usuniętych pierścieni odbywa się w instalacjach do zaciskania, w których metalizowana podstawa jest po prostu wyciskana z przedmiotu obrabianego. Pozostała po obróbce guma jest rozdrabniana w pozostałej masie surowców.

W tej grupie maszyn znajdują się nożyce hydrauliczne, wszelkiego rodzaju młyny, rozdrabniacze, przecinarki taśmowe, a także wałkowe mechanizmy szlifierskie.

Nożyce do taśm i nożyce tną oponę na duże kawałki. Ponadto surowiec trafia do rozdrabniacza, gdzie jest przetwarzany na grubą frakcję. W końcowym etapie zespół walców doprowadza fragmenty gumy do wymaganej wielkości granulek.

Wszystkie posiekane resztki kordu metalowego są usuwane z powstałego miękiszu za pomocą separatora magnetycznego. To urządzenie ma prostą zasadę działania - elektromagnes dużej mocy po prostu wyciąga wszystkie metalizowane odpady z przedmiotu obrabianego i przenosi je do specjalnego leja.

Usuwanie fragmentów tekstyliów odbywa się w separatorze powietrznym, działającym na zasadzie cyklonów, gdy strumień powietrza wydmuchuje cały puch tekstylny.

Przesiewacze wibracyjne są częścią każdego urządzenia produkcyjnego do przetwarzania opon. Reprezentują stół z licznymi otworami w zależności od wielkości frakcji, a także mechanizm zapewniający niezbędne wibracje.

Kompletny zestaw linii produkcyjnej powinien zawierać co najmniej dwie jednostki: jedną do czyszczenia zgrubnego, drugą do czyszczenia dokładnego. Pierwsze urządzenie separuje duże, nie do końca przetworzone fragmenty, drugie separuje kondycjonowany miękisz.

W trakcie fabrycznej obróbki kół stosowane są przenośniki taśmowe, niezbędne do przemieszczania fragmentów opon, a także gotowego produktu z miejsca operacji technologicznych do miejsca obróbki. Wielu producentów instaluje przenośniki ślimakowe, a zautomatyzowane linie recyklingu zużytych opon są często wyposażone w kosze samowyładowcze, sterowniki procesu i moduły bezpieczeństwa.

Wszystkie powyższe urządzenia z pewnością muszą być obecne na każdej linii do przetwarzania zużytych opon na małe okruchy. Jednocześnie łączna liczba instalacji i maszyn zależy bezpośrednio od skali produkcji, a także od wymagań dotyczących końcowego rodzaju otrzymywanego materiału.

W przemyśle istnieją dwa podstawowe sposoby wytwarzania okruchów ze starych kół: fala uderzeniowa i mechaniczna. Przyjrzyjmy się im bardziej szczegółowo.

Ta technika kruszenia opon samochodowych i innych surowców gumowych do stanu drobnego miękiszu została opracowana stosunkowo niedawno. W tym przypadku obróbka polega na zamrażaniu detali w ultraniskich temperaturach i ich dalszym kruszeniu przez potężną falę uderzeniową. Zwykle do zamrażania wykorzystuje się komory kriogeniczne, a potężną falę uderzeniową tworzy specjalna instalacja elektryczna lub niewielka porcja materiałów wybuchowych.

Ta metoda przetwarzania jest uważana za standardową technologię. Znajduje zastosowanie wszędzie, nawet w najmniejszych branżach. Istotą tego procesu jest stopniowe mechaniczne działanie na gumowe półfabrykaty w celu uzyskania na wyjściu określonej frakcji okruchów gumy.

Do obróbki mechanicznej opon stosuje się kilka technologii:

• kruszenie i chłodzenie surowców gumowych;
• w wysokich temperaturach;
• z normalnym tłem temperaturowym;
• za pomocą „noża ozonowego”;
• z naciskiem surowców pod silną prasą.

Najbardziej rozpowszechnione jest kruszenie w zwykłych temperaturach. Technologia ta umożliwia uzyskanie miękiszu samochodowego nawet w warunkach małych przedsiębiorstw, a frakcja wyjściowa może być absolutnie dowolna - od dużych fragmentów po pylistą substancję.

Proces mechanicznej obróbki opon można z grubsza podzielić na kilka głównych etapów:

1. Na samym początku procesu technologicznego opony są sortowane według ich wielkości - pozwoli to w przyszłości dostosować maszyny do kół o określonych wymiarach. Samo kruszenie zaczyna się od wycięcia pierścieni kulek na specjalistycznym sprzęcie.
2. W drugim etapie opony są cięte na średniej wielkości pasy za pomocą nożyc hydraulicznych.
3. Dalej surowiec trafia do rozdrabniacza, gdzie nawet największe fragmenty są kruszone do wielkości wiórów - 2-10 cm².
4. Powstałe półfabrykaty poddawane są dalszej obróbce, podczas której są kruszone do ułamka o pożądanej wielkości. Na tym etapie stosuje się młyn z ostrymi czworokątnymi nożami lub innymi mechanizmami, które mogą wytrzymać zwiększone obciążenia.
5. Na końcowym etapie okruchy należy oddzielić bezpośrednio od innych produktów ubocznych, czyli resztek tekstylnych i stalowego kordu.
6. Materiał jest prawie gotowy do użycia, pozostaje tylko przepuścić go przez sito wibracyjne - podzieli powstały okruch gumy na osobne frakcje.

Właściciele domków letniskowych, którzy nie planują produkcji okruchów gumy na skalę przemysłową, ale chcą własnoręcznie zrobić niedrogą i praktyczną powłokę do ścieżek ogrodowych, mogą samodzielnie szlifować opony. Zaopatrzenie w surowce najprawdopodobniej nie spowoduje żadnych trudności - wystarczy obejść sąsiadów. Z pewnością wielu z nich chętnie wyjmie opony ze stodół.

W domu używają głównie mechanicznego cięcia starych opon, opcja zamrażania domu jest nieopłacalna, ponieważ w tym przypadku będziesz musiał kupić komorę niskotemperaturową. W życiu codziennym często uciekają się do cięcia mechanicznego i dalszego doprowadzenia do pożądanej frakcji w domowych młynkach i kruszarkach.

Aby stworzyć kolorowy miękisz, dodaje się klej barwiący na bazie laprolu.

Wizualny przegląd mechanicznej przemiany starych opon w okruchy gumy przedstawia poniższy film.