Утилизация и реставрация автопокрышек – дополнительный резерв выпуска резино-технических изделий

Переработка и восстановление покрышек

Изношенные автомобильные скаты представляют собой проблему для человечества.

Если ситуация не изменится, скоро на их утилизацию потребуется больше средств, чем на производство, где расходы на материалы достигают 75 % себестоимости изделия.

Поэтому уже сегодня проблема стоит достаточно остро.

Важное вторсырье

Использование ненужных покрышек и иных резинотехнических изделий возможно в самых различных отраслях. Например, для генерации горючего газа через термическое расщепление остатков синтезированных из нефти углеводородов. С его помощью можно не только обогреваться, но и вырабатывать электричество, как это делают во Франции и ряде других западных стран.

Утилизация покрышек нужна и для добавления их частиц в виде наполнителя в асфальтовый битум, создания всевозможных технических мастик, а также для процесса терморазложения – пиролиза. Жидкий продукт пиролиза идет как добавка в резину (пластик), из твердой же получается адсорбент. Это довольно перспективное направление, ведь на выходе получается ценный продукт.

Но промышленного размаха пиролиз до сих пор не получил, а деятельности одних ученых без участия производственников и бизнесменов в данной сфере недостаточно. Идея производства регенерата с некоторых пор признана в мире несостоятельной и работы по этой части приостановлены.

Очень важной задачей представляется трансформация отслуживших свой век полимерных изделий (тары, упаковки, пленки, бутылок, автомобильных камер и покрышек) в новые.ст

Проблема переработки и вторичного использования изношенных шин в России

Изношенные шины – наиболее массивный органический балласт, к тому же плохо разлагающийся. В условиях глобализации экономики актуальным становится вопрос унификации номенклатуры.

Так, продукция, которая в ходу на постсоветском пространстве, не соответствует зарубежным стандартам. Структура вещества и изделий различна, и резиновые отходы российского происхождения довести до ума сложнее, нежели, скажем, европейские. Причина – отечественные покрышки дополнительно укреплены радиально синтетическим кордом. Это смешанный тип (резина+металл+текстиль) с большой примесью текстиля.Переработка шин

За рубежом же более половины скатов содержат цельнометаллический тип корда, то есть текстиль в них отсутствует или содержится в таком количестве, что им можно пренебречь. У нас наибольшая масса покрышек, которые требуется утилизировать, приходится на грузовой транспорт, затем идут «легковушки»; спецшины (в том числе авиационные) почти не перерабатываются. А за границей – все наоборот.

Таким образом, подходы к решению проблемы переработки в Содружестве независимых государств и развитых странах не могут не разниться. Налицо следующие выводы:

  1. Проверено опытным путем, что европейский, американский, японо-китайский инструментарий под наши условия не годится.
  2. Из-за наличия в отходах текстиля необходимо использование методов и приемов, которые на порядок сложнее и дороже, нежели требуется для обслуживания изделий с цельнометаллическим типом корда.
  3. При помощи многоступенчатой технологии переработки изделий со смешанным типом корда можно перерабатывать импортные шины.

Существующие технологии

Продление жизни автомобильной «обуви» преследует 2 цели – сэкономить на органических ресурсах и оздоровить окружающую среду. Смысл операции заключается в наращивании нового слоя на старое основание. Это касается главным образом протектора, т.к. именно он испытывает наибольшее трение. Но что делать с шинами, которые невозможно отреставрировать? Утилизировать с максимальным эффектом! Для этого существуют специальные методы:

  • изделия механически измельчаются до грубодисперсной массы без распада молекулярных отношений;
  • кристаллическая решетка каучукового вещества частично разрушается с возникновением регенерата;
  • происходит пиролиз (окончательный распад элементной основы в ходе сжигания РТИ в газогенераторных комплексах).

Восстановительный ремонт шин горячим и холодным методом

Зарубежный опыт восстановления «горячим методом» касается авто- и авиапокрышек. Причем последние из-за более добротного каркаса при грамотном применении в состоянии прожить 5–6 жизней, как, например, изделия бренда Goodyear. А вот расходы на реставрацию автошин сопоставимы с себестоимостью шины «с нуля», что делает данный метод в США и Европе непопулярным. В РФ «горячий» метод сегодня не востребован также из-за отечественных особенностей повреждений скатов, которые так невозможно устранить. Технология этого типа восстановления включает:Восстановление старых шин

  • ревизию каркасов, обработку местных дефектов;
  • зачистку основания старого протектора;
  • смазывание его клеем;
  • размещение сырого протектора на подготовленной поверхности;
  • операцию вулканизации в пресс-форме с заданной продолжительностью прогрева.

«Холодный метод» последние 20 лет успешно используется для покрышек с металлокордом в каркасе. На европейском континенте 46 % грузовиков ездят на вторичных покрышках такого типа, а в Норвегии, Швеции, Финляндии вообще 60–70 %. У нас же ремонту этим методом на зарубежном оснащении подлежат лишь импортные каркасы. Он моложе и дешевле «горячего», обладает высокими качественными характеристиками, обеспечивая отдельные шины 3–4 рабочими циклами. Технология этого типа восстановления включает:

  • ревизию каркасов, обработку местных дефектов;
  • зачистку основания старого протектора на шероховальном станке, заделку повреждений;
  • смазывание клеем каркаса и сырой резины;
  • совмещение с ними и прижим заранее термически обработанной протекторной ленты с произвольным рисунком;
  • наложение специальной армированной оболочки, фиксирующей протектор на каркасе;
  • вулканизация в среде горячего воздуха не выше 100° 6 часов;
  • проверка восстановленного изделия.

Переработка шин, непригодных для использования по прямому назначению

Таких способов переработки нефтепродуктов несколько.

Захоронение

Сегодня на Земле скопилось порядка 80 млн. т использованных автошин. Бытует мнение, что каждый год эта цифра будет увеличиваться на 10 млн. т. Больше других от этого бедствия страдает Европа, где хранится 3 млрд. шт. бывших в употреблении покрышек.

Из суммарного объема пришедших в негодность автомобильных скатов лишь около четверти используются в дальнейшем в качестве вторсырья. Остальная масса экологически вредного материала из-за неприбыльных технологий переработки складируется на спецполигонах и стихийных свалках, представляющих большую опасность. Как раз эти проблемные места выступают источником токсичных возгораний, гасить которые тяжело по причине стойкой горючести синтетического каучука.

Целесообразность цивилизованной утилизации автопокрышек объясняется дефицитом площадей для их захоронения, особенно в Восточной Азии. А в государствах ЕС такое захоронение не разрешает закон (покрышка разлагается в земле примерно 150 лет).

Измельчение изношенных шин с получением резиновой крошки

Одним из распространенных способов утилизации считается переработка РТИ в крошку. Он прост и рационален из-за соблюдения основных технологических параметров резины с сохранением молекулярных связей. Хотя имеется у него один минус – нерентабельность.

Технологии измельчения

Разделяют следующие технологии измельчения:Измельчение покрышки

  • ударно-волновую (взрывоциркуляционную) с 2 ступенями переработки,
  • механическую с 4 ступенями.

Первая уникальна, т.к. базируется на нетрадиционном принципе дробления с циркуляцией продуктов взрыва, признанного наиболее эффективным и недорогим разрушительным средством. Оборудование, заводская продукция представлена российской маркой explotex.

Вторая считается менее прогрессивной, зато не менее качественной. На начальной стадии получаются «чипсы» крупностью от 10 до 50 мм. Затем с целью сепарации они трансформируются в гранулы 3-10 мм. Крошка освобождается от корда, волокна, инородных элементов на ситах, в барабанах и сепараторах.

Методы модификации резиновой крошки

Отличительной особенностью дробления отходов является то, что в итоге получаются гладкие, словно битое стекло, частицы. Для улучшения функциональных характеристик производимой субстанции поверхность частиц модифицируют, делая ее более мягкой и рыхлой. Это сложный физико-химический процесс с использованием порошковых, лучевых, лазерных, паровых технологий.

Области использования дробленной резины

Ежегодно не менее 34 млн. шин превращают в крошево, применяемое для сооружения покрытий и поверхностей, добавки в строительный раствор, а также изготовления шин, ковриков, подошв. А еще этот затратный метод удачно прижился на укладке автодорог.

Вторичное использование изношенных шин

В России утилизируется только 7 % отработанных покрышек, в то время как среднемировой показатель, напомним – 23–30 % (что для XXI века, пожалуй, не так уж много). Вопрос дальнейшей судьбы изношенных шин особенно обострился с появлением металлокордовых каркасов. А с падением «железного занавеса» в нашу страну вдобавок хлынул поток низкопробной немецкой продукции.

В РФ ежегодно приходит в негодность и остается невостребованным около 1 млн. т резиновых материалов, причем 9/10 от этого количества – автомобильные скаты.
На долю столицы и Санкт-Петербурга с областью приходится почти 200 тыс. т.

Основной причиной того, что такое индустриально развитое государство, как Россия, имеет процент утилизации шин, сравнимый с уровнем утилизации в странах Африки, является советское ментальное наследие. У нас традиционно не привыкли вкладывать деньги в экономичное вторичное производство, да и предпосылки для его стимулирования на правительственном уровне за редким исключением отсутствуют.Восстановление изношенных шин

Принятый закон об отходах в целом позитивно повлиял на реализацию цивилизованных программ по утилизации РТИ. Но что конкретно российским поборникам принципа «отходы – в доходы» можно записать в «резиновый» актив? Перечислим.

В Калининграде создано предприятие со стабильно функционирующим реактором, где в качестве теплотехнического горючего посредством пиролиза генерируется высококлассный мазут, а также заменитель активированного угля.

При полном отказе от сжигания шин за первые 15 лет независимости объем дробления «бэушных» покрышек вырос с 5 до 10 %, а сейчас достигает 30 %.

Тушинский машзавод освоил выпуск крошки двумя линиями установленной годовой мощностью 5 тыс. покрышек, а также нарастил изготовление особо актуальных в данный момент резиновых плит и панелей для ж/д переездов.

Введены в строй экологические производства с импортной техникой по изготовлению резиновой крошки в Твери, Курске, Вязьме, Самаре.

В Приморье изготовлением кровельных материалов из крошки занимается ЗАО «Тамплиер центр». Причем оно возрождает полный замкнутый цикл производства регенерата термомеханическим способом.

Примечательно: этот скачок стал возможен из-за использования механического способа измельчения при нормальных температурах. Альтернативные (криогенные) технологии во всем мире не распространены по причине дороговизны низкотемпературной крошки, а старания задействовать силу взрыва или «озонного ножа» носят экспериментальный характер. Любопытный проект скоростной переработки без предварительного разрезания и дробления предложили оренбургские разработчики, но насколько он окажется жизнеспособным -покажет будущее.

Поделиться:

2 Комментария

  • Ада:

    Вот что действительно радует, так это факт того, что сейчас нашли действительно интересный подход к приданию шщинам второй жизни в виде изготовления из них украшений для дворов и детских площадок. Где-то подкрасили, где-то вырезали и получаются настоящие шедевры искусства. У нас таким способом люди сами начали украшать дворы своих домов, а так же территорию детских садов. И красиво и мусора меньше. А за использованные покрышки даже споры возникают, кто же заберёт её в свой двор.

  • Игорь:

    Проблема использования ненужных покрышек и иных резинотехнических изделий исчерпавших свой ресурс в настоящее время в самом деле стоит очень остро. И пока государство не возьмёт инициативу в свои руки, а именно; не начнёт усиленное финансирование научных исследований в данном направлении, не предоставит бизнесу, занимающимся в этом направлении, налоговые льготы и свою поддержку, ну и, конечно, повсеместно не начнёт показывать ГОСУДАРСТВЕННУЮ заинтересованность в решении данной проблемы — толку будет мало.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.