PL193418B1 - Sposób i instalacja do obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych - Google Patents

Abstract

1. Sposób obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych, a zw laszcza opon wszelkich wielko sci i rodzajów oraz ewentualnie innych zu zytych, wzmacnianych wyrobów gumowych, takich jak buty, nadmuchiwane lodzie, polegaj acy na ci eciu tych odpadów na fragmenty i obróbce fragmentów za pomoc a stopionej czystej zasady, znamienny tym, ze obróbk e fragmentów prowadzi si e w warunkach temperaturo- wych powoduj acych, w obecno sci silnie reaguj acej zasady, rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na rozdzielone sta le fragmenty z mieszanki polimerycznej, oraz ponadto oddziela si e stopion a zasad e od rozdzielonych sta lych fragmentów, neutralizuje si e rozdzielone sta le fragmenty oraz zawraca si e albo ponownie wykorzystuje zneutralizowa- ne, rozdzielone sta le fragmenty. 9. Instalacja do obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych, znamienna tym, ze tworzy ona uk lad ca lkowicie zamkni ety, bez ska zenia atmosfery i zawiera urz adzenie do topienia czystej zasady, korzystnie w postaci pieca (1), reaktor (13), do którego wprowadza si e wulkanizowane odpady gumowe poci ete z grubsza na kawa lki oraz stopion a czyst a zasad e jako silnie reaguj ace medium, i w którym stosuje si e warunki temperaturowe powoduj ace rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na sta le fragmenty z mieszanki polimerycznej, rozdzielone pod dzia laniem silnie reaguj acego medium, urz adzenie oddzielaj ace umo zliwiaj ace oddzielenie, s lu zacej jako silnie reaguj ace medium, stopionej zasady od rozdzielonych sta lych fragmentów, urz a- dzenie do neutralizacji zasilane srodkiem neutralizuj acym ze zród la zasilania srodka neutralizuj acego, w którym poddaje si e neutralizacji rozdzielone sta le fragmenty oraz urz adzenie do sortowania zneutralizo- wanych, rozdzielonych sta lych fragmentów. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób i instalacja do obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych. Chodzi tu zwłaszcza o sposób i instalację do obróbki wszelkiego rodzaju odpadów z wyrobów z wulkanizowanej gumy, takich jak opony, taś my przenoś ników, ł odzie, obuwie i inne przedmioty zawierające zespoloną gumę i materiały polimeryczne, w celu ponownego zawracania składnika do odpowiednich przemysłów.

Masa tych materiałów jest reprezentowana przede wszystkim wzrostem rozwoju transportu drogowego, który wytwarza uciążliwe ilości zużytych opon, trudnych do usunięcia i ewentualnie do zawracania.

Nie należy zapominać, że więcej niż 3 miliardy opon, tylko z prywatnych pojazdów, jeździ po drogach w różnych krajach i muszą być one oczywiście okresowo wymieniane. Co się tyczy ciężaru, to stanowią one co najmniej 18 milionów ton objętościowych odpadów, które muszą być zagospodarowane, co stanowi poważny problem ekologiczny trudny do rozwiązania, a ponadto ponieważ ludzie są coraz bardziej świadomi problemów i regulacji związanych ze środowiskiem.

Olbrzymią ilość opon niszczy się przez spalanie oraz w piecach cementowych z odzyskiwaniem energii cieplnej. Taki sposób podejścia jest coraz bardziej kwestionowany ze względu na skażenie atmosfery i niszczenie materiałów, które nadają się do odzyskania.

Inny sposób polega na kolejnym mieleniu aż do uzyskania małych cząstek, które można wykorzystać jako wypełniacze w bituminach i asfaltach. Takie mielenie ułatwiono stosując techniki kriogeniczne. Jednak wielokrotne szarpaki, które są niezbędne do cięcia wzmocnienia metalowego w celu wytworzenia proszku nadającego się do ponownego użycia, są ciężkimi maszynami, które pożerają energię, a zatem są bardzo kosztowne.

Zatem istnieje konieczność opracowania sposobów zdzierania tych objętościowych odpadów, które byłyby skuteczne, ekonomiczne i nie zanieczyszczające środowiska. Szerokie badania skupiono na tym problemie, który oczywiście dotyczy nie tylko zużytych opon, lecz także wszelkich wyrobów wykonanych z gumy, a także odpadów, które towarzyszą wytwarzaniu tych wyrobów, które są często wzmacniane wzmocnieniem metalowym albo wzmocnieniem wykonanym z syntetycznych materiałów. Końcowy problem polega nie tylko na ekonomicznym niszczeniu gumowych elementów albo opon, lecz pożądana jest także możliwość ich odzyskania i ponownego wykorzystania albo niektórych ich składników w celu uniknięcia niepotrzebnych odpadów użytecznych materiałów.

W celu ilustracji poprzedniego stanu techniki w tej dziedzinie wł a ś ciwe jest przywoł anie nastę pujących publikacji:

- Brytyjski opis patentowy GB 2026144 dotyczy opisu instalacji do obróbki odpadów gumowych i syntetycznych materia ł ów pochodzą cych ze zuż ytych opon. Rozkł ad termiczny wyrobu, który jest z grubsza zmniejszony, prowadzi się w zł o ż u fluidyzacyjnym z piasku w temperaturze 800°C w obecności tlenu. Gazy wytworzone na skutek rozkładu wykorzystuje się pod koniec procesu, a metale wzmacniające odzyskuje się za pomocą magnesu.

- Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki US 4426459 ujawnia sposób rozkł adu wulkanizowanej gumy drogą obróbki w temperaturze około 100°C za pomocą rozpuszczalnika organicznego w obecnoś ci wodorotlenku metalu alkalicznego, takiego jak wodorotlenek potasowy.

- Z niemieckiego opisu patentowego DE 3313470 znany jest sposób i urz ą dzenie do obróbki w temperaturze powyż ej 200°C, w cią gu 10 do 35 minut, w fazie ciekłej zł o ż onej ze zuż ytych olejów mineralnych i rozpuszczalników organicznych. Uzyskuje się ciągliwy produkt, który można wykorzystać jako dodatek w bituminach albo warstwach izolacyjnych.

- w publikacji WO 97/15614 zgłoszenia mię dzynarodowego opisano sposób odwulkanizowania gumy pochodzącej ze zużytych opon drogą odsiarczania w temperaturze około 300°C za pomocą metalu alkalicznego w medium, które nie zawiera tlenu, przed albo w czasie obróbki za pomocą rozpuszczalnika organicznego po oddzieleniu składników opon, takich jak stal i inne materiały wzmacniające.

Wiele z tych sposobów wykazuje niedogodności, zwłaszcza z punktu widzenia inwestycji, wydajności, złożoności, środowiska albo rynku.

Zadaniem niniejszego wynalazku jest zaradzenie tym niedogodnościom i zaproponowanie sposobu i prostej instalacji umożliwiającej rozdzielenie zwulkanizowanych i ewentualnie związanych odpadów gumowych, takich jak opony, pasy albo inne wyroby, oraz umożliwienie odzyskania składników do ponownego wykorzystania w przemyśle bez skażenia środowiska.

PL 193 418 B1

Sposób obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych, a zwłaszcza opon wszelkich wielkości i rodzajów oraz ewentualnie innych zuż ytych, wzmacnianych wyrobów gumowych, takich jak buty, nadmuchiwane łodzie, polegający na cięciu tych odpadów na fragmenty i obróbce fragmentów za pomocą stopionej czystej zasady, odznacza się według wynalazku tym, że obróbkę fragmentów prowadzi się w warunkach temperaturowych powodujących, w obecności silnie reagującej zasady, rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na rozdzielone stałe fragmenty z mieszanki polimerycznej, oraz ponadto oddziela się stopioną zasadę od rozdzielonych stałych fragmentów, neutralizuje się rozdzielone stałe fragmenty oraz zawraca się albo ponownie wykorzystuje zneutralizowane, rozdzielone stałe fragmenty.

Korzystnie, jako silnie reagującą ciecz stosuje się stopiony, czysty, odlany NaOH.

Korzystnie, oddzielanie obejmuje sedymentację rozdzielonych fragmentów, oddzielonych przedtem od stopionej zasady, w cieczy sedymentacyjnej i neutralizującej, a po usunięciu cieczy sedymentacyjnej i neutralizującej, odzyskiwanie rozdzielonych fragmentów.

Korzystnie, zawraca się do obiegu stopioną czystą zasadę.

Korzystnie, temperatura obróbki stopionym NaOH wynosi najwyżej 400°C, a korzystniej najwyżej 350°C.

Korzystnie, rozdzielone stałe fragmenty stanowią fragmenty metalowe i fragmenty wykonane z syntetycznego materia łu oraz ponadto sortuje się metalowe i syntetyczne rozdzielone fragmenty przed ich zawróceniem albo ponownym wykorzystaniem.

Korzystnie, obróbkę dla rozdzielenia odpadów prowadzi się w reaktorze zamkniętym, a poddawane obróbce materiały są całkowicie zanurzone.

Korzystnie, w neutralizacji stosuje się rozcieńczone kwasy, korzystnie kwas fosforowy, a zwł aszcza odpady z niektórych roztworów kwasu fosforowego.

Instalacja do obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych charakteryzuje się według wynalazku tym, że tworzy ona układ całkowicie zamknięty, bez skażenia atmosfery i zawiera urządzenie do topienia czystej zasady, korzystnie w postaci pieca, reaktor, do którego wprowadza się wulkanizowane odpady gumowe pocięte z grubsza na kawałki oraz stopioną czystą zasadę jako silnie reagujące medium, i w którym stosuje się warunki temperaturowe powodujące rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na stałe fragmenty z mieszanki polimerycznej, rozdzielone pod działaniem silnie reagującego medium, urządzenie oddzielające umożliwiające oddzielenie, służącej jako silnie reagujące medium, stopionej zasady od rozdzielonych stałych fragmentów, urządzenie do neutralizacji zasilane środkiem neutralizującym ze źródła zasilania środka neutralizującego, w którym poddaje się neutralizacji rozdzielone stałe fragmenty oraz urządzenie do sortowania zneutralizowanych, rozdzielonych stałych fragmentów.

Korzystnie, reaktor ma otwór wlotowy i wylotowy, zamykane korzystnie za pomocą zaworów i urzą dzenie mieszające, zaś urzą dzenie oddzielają ce zawiera filtr, jeż eli jest to konieczne, oczyszczany za pomocą urządzenia ze sprężonym powietrzem, zdolny do zatrzymywania wewnątrz reaktora cząstek większych niż 1 mm.

Korzystnie, urządzenie do neutralizacji zawiera zbiornik wyposażony we wlot, łączący się z wylotem reaktora, i w wylot, przy czym wlot i wylot są zamykane, urządzenie mieszające oraz filtr, jeżeli jest to konieczne, oczyszczany za pomocą urządzenia ze sprężonym powietrzem na wylotowej linii z przedłużeniem, urzą dzenie rozpyłowe do ułatwienia neutralizacji poprzez linię .

Korzystnie, urządzenie do neutralizacji zawiera zbiornik do wtryskiwania zneutralizowanej cieczy oraz do jej odzyskiwania poprzez linie.

Korzystnie, urządzenie neutralizujące zawiera inny zbiornik, który zawiera kwas odpadowy i jest połączony z jednostką mieszającą w linii.

Korzystnie, instalacja zawiera urządzenia do czyszczenia osadów i małych cząstek w czasie obróbki.

Korzystnie, urządzenie do sortowania stanowi urządzenie do transportowania rozdzielonych materiałów z magnetycznym rozdzielaniem materiałów metalicznych, korzystnie za pomocą magnetycznego urządzenia sortującego, ewentualnie w połączeniu z układem wiroprądowym dla materiałów nieżelaznych.

Sposób obejmuje w zasadzie następujące etapy:

A) Wzmocnione albo nie wzmocnione, wulkanizowane odpady gumowe zmniejsza się z grubsza przez pocięcie ich za pomocą piły, korzystnie typu gilotyny, wyposażonej w noże w kracie w celu

PL 193 418 B1 uzyskania fragmentów o długości od 10 do 25 cm. Jedynym celem tej operacji jest zmniejszenie wielkości, a zatem ułatwienie obchodzenia się w czasie procesu obróbki.

B) Zmniejszone odpady wprowadza się do reaktora i traktuje w ciągu 30 minut w temperaturze 350°C za pomocą środka generującego jony OH^-, korzystnie silnej zasady alkalicznej, takiej jak stopiony NaOH. Oddzielanie zasadowej cieczy i pozostałości pochodzących z poddanej obróbce gumy.

C) Neutralizacja pozostałości za pomocą kwasu, takiego jak kwas fosforowy.

D) Odzyskiwanie i oddzielenie składników gumowych i metali stosowanych do wzmocnienia.

Zniszczenie niektórych wiązań pomiędzy gumą i innymi składnikami wzmacniającymi uzyskuje się przez działanie silnej zasady alkalicznej, takiej jak stopiony NaOH, który utrzymuje się w temperaturze 350°C w przybliżeniu w ciągu 30 minut.

Oddzielanie gumy od innych materiałów i metalu albo innych wzmocnień prowadzi się łatwo, szybko i ekonomicznie, przy czym wzmocnienia wykonane z syntetycznych żywic rozpuszcza się, a metal odzyskuje. Zatem moż liwe jest zaopatrzenie przemysł u w jako ś ciowe produkty po konkurencyjnych cenach.

Ważne jest wykazanie, że zużycie podstawowego czynnika jest bardzo niskie i ciecz trawiącą można wykorzystać ponownie kilka razy, odzyskując ją i ponownie wtryskując do układu, przy czym objętość krążącego ciekłego produktu NaOH jest nastawiana automatycznie, jeżeli jest to konieczne, przez dodawanie świeżego produktu. Co więcej, należy podkreślić, że sposób według niniejszego wynalazku nie pociąga za sobą stosowania jakiegokolwiek rozpuszczalnika organicznego. Ponadto pracuje się w nim z odpadami, które są pocięte tylko z grubsza, a substancje służące do proponowanej obróbki są dobrze znane, powszechnie stosowane i niekosztowne.

Instalacja do realizacji tego sposobu jest stosunkowo prosta i nie wymaga nadmiernych inwestycji.

Szczegóły sposobu według niniejszego wynalazku wynikają z opisu instalacji, która jest stosowana do jego realizacji, przy czym opis jest podany tytułem nie ograniczającego przykładu.

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie całą instalację, fig. 2 - w powiększonej skali pierwszą część jednego z możliwych przykładów instalacji, i fig. 3 - w powiększonej skali drugą część jednego z moż liwych przykładów instalacji.

Jak przedstawiono na fig. 1, skrystalizowany NaOH w swoim oryginalnym opakowaniu topi się w piecu 1 w temperaturze od 300° do 400°C przed wprowadzeniem do gł ównego zbiornika 5, który jest wyposażony w urządzenie grzejne i w którym NaOH utrzymuje się w temperaturze 380°C przed przeniesieniem do reaktora 13, do którego wprowadza się także odpady pochodzące z urządzenia nożycowego 14. Po 30 minutach zanurzania i z mieszaniem na początku uzyskiwania temperatury 350°C ciecz prowadzi się linią 19, wyposażoną w pompę, do zbiornika buforowego 23, a następnie przesyła do zbiornika głównego 5. Zbiornik buforowy ogrzewa się do temperatury 380°C w celu zapobieżenia wstrząsowi cieplnemu występującemu w zbiorniku 5. Co więcej, zbiornik buforowy jest przeznaczony do gromadzenia się osadów i jest przystosowany do oddzielania i odciągania małych cząstek. Produkty rozkładu z reaktora 13 przenosi się do zbiornika neutralizacji 23, a pod koniec obróbki pozostałości transportuje się za pomocą urządzenia 31 do magnetycznego urządzenia sortującego 32, w którym metale oddziela się od polimerów wytworzonych w czasie obróbki.

Zgodnie z tym rozwiązaniem, przedstawionym bardziej szczegółowo na fig. 2 i 3, bęben 0 zawierający skrystalizowany NaOH wprowadza się do pieca 1, który jest dopasowany kształtem do bębna i w którym NaOH ogrzewa się do temperatury co najmniej 380°C. Górna część i prosta część pionowa pieca tworzą pokrywę, która otwiera się dookoła wrzeciona 2, umocowanego do dna na prawo od pieca w celu umożliwienia łatwego ładowania pieca. Rurę łączącą biegnącą do pompy 3 wprowadza się i łączy z czopem bębna.

Upłynniony NaOH przenosi się do zbiornika głównego 5, w którym utrzymuje się temperaturę 350°C.

Zbiornik główny 5 jest wyposażony w konwencjonalne urządzenia kontrolujące i regulacyjne 8 do 11, znane specjalistom w tej dziedzinie, które kontrolują warunki panujące w zbiorniku i uruchamiają elektroniczne, regulacyjne urządzenia uruchamiające w czasie przenoszenia i gdy podejmowane są inne działania. Regulacyjny zawór bezpieczeństwa 7 zapobiega nieprzewidzianemu i przypadkowemu nadciśnieniu, a element grzejny 6 (który może być umieszczony na zewnątrz pomiędzy izolacją jako wężownice grzejne przenoszące ciepłą ciecz) utrzymuje stałą temperaturę wewnątrz zbiornika.

PL 193 418 B1

Ciecz przesyła się linią 12 wyposażoną w pompę do reaktora 13, odpady pocięte w urządzeniu nożycowym 14, korzystnie gilotynie, przesyła się przenośnikiem łańcuchowym 15 do reaktora 13, stałe materiały muszą być zanurzone w cieczy, ilość cieczy kaustycznej uzyskuje się drogą operacji i regulacji sondy, która uruchamia także zamknięcie zaworu 17 i początek mieszania zabezpieczonego przez mieszadło 16. Temperaturę w reaktorze utrzymuje się za pomocą układu grzejnego 18. W przybliżeniu po 30 minutach obróbki w temperaturze 350°C materiały ulegają rozdzieleniu, ciecz kaustyczną odciąga się linią 19 wyposażoną w pompę przez filtr 21 do zbiornika buforowego 20. Filtr 21 zatrzymuje cząstki większe niż 1 mm. Filtr oczyszcza się przez gwałtowne zamknięcie zaworu linii 19 i wpuszczenie sprężonego powietrza 44 do tej części linii 19, która łączy się ze zbiornikiem 13.

Zbiornik buforowy 20 jest wyposażony w takie same aparaty kontrolne, regulacyjne i grzejne co i zbiornik 5. Ma on taką konfigurację , która umożliwia nastawianie i ponowne ogrzewanie cieczy kaustycznej do temperatury 350°C w celu uniknięcia wstrząsu termicznego i ryzyka krystalizacji w zbiorniku głównym 5. Ciecz w zdekanowanej części i przy właściwej temperaturze w zbiorniku buforowym 20 przesyła się wtedy z powrotem linią 21, na zasadzie siły ciężkości, powoli do zbiornika głównego 5.

Po odciągnięciu całej cieczy kaustycznej z reaktora 13 otwiera się duży zawór 22 i zwalnia on na zasadzie siły ciężkości materiały w reaktorze 13 do zbiornika 23 do neutralizacji.

Ciecze neutralizujące do powyższej obróbki i do czyszczenia instalacji, pochodzące ze zbiornika 24, przesyła się linią 25 wyposażoną w pompę do zbiornika neutralizacji 23, do którego ciecz jest wtryskiwana za pomocą dysz rozpyłowych. Kwas fosforowy przychodzący ze zbiornika 26 przechodzi poprzez linię 27, jednostkę mieszającą i przez linię 25. Materiały i ciecz miesza się energicznie. Po dalszym krótkim mieszaniu pehametr 11 nastawia wartość pH na 7, następuje okres utrzymywania w celu umożliwienia strącenia się zawieszonego materiału, a zobojętnioną ciecz odcią ga się właśnie w punkcie połączenia linii 28 wyposaż onej w pompę do zbiornika 23. Wstrzykiwanie powietrza 44 do tej linii ma na celu odetkanie filtra zainstalowanego na końcu linii 28.

Po odciągnięciu zobojętnionej cieczy otwiera się duży zawór 29, natomiast zawór 30 pozostaje zamknięty. Zobojętniona ciecz znajduje się w rurze z materiałami pomiędzy dwoma zaworami 29 i 30 i jest odciągana przez bocznik linii 28, przy czym bocznik jest takż e wyposażony na końcu linii w filtr oczyszczany przez gwałtowne wstrzykiwanie powietrza 44, po czym ciecz jest kierowana do zbiornika 24. Po usunięciu reszty cieczy otwiera się stopniowo zawór 30, tak że zwalnia on stały materiał przychodzący ze zbiornika 23 do neutralizacji.

Materiał transportuje się przenośnikiem taśmowym do magnetycznego urządzenia sortującego 32 w postaci koła pasowego znajdującego się na końcu pasa. Metale 33 strącają się do zbiornika 34, a materiał y niemagnetyczne 35 koń czą swoją drogę w zbiorniku 36. Zbiornik 36 jest wyposaż ony w podwójne dno, przy czym materiał odkłada się na pierwszym dnie wyposaż onym w filtr ze stali nierdzewnej, którego gęstość jest mniejsza niż 10 mikrometrów. Materiał suszy się drogą przepływu cieczy przez boczną pompę 45. Zbiornik 34 i 36 nakładają się na siebie i mają otwierające się dna.

Upłynniony NaOH ma temperaturę wrzenia większą niż 1000°C. W instalacji nie wytwarza się ciśnienie, chociaż jest ona zaprojektowana tak, aby wytrzymywała ciśnienie 10x10⁵Pa (10 barów) na wypadek możliwych wstrząsów cieplnych.

Jako, że jest to obróbka cieplna, to korzystna jest możliwie długa ciągła praca. W tym celu oraz w celu uniknięcia wyłączeń na skutek osadzania się zanieczyszczeń i małych cząstek przewidziane są urządzenia czyszczące do usuwania ich bez konieczności zatrzymania produkcji. Po pewnej liczbie obróbek i w przewidywaniu czyszczenia zbiornika buforowego 20 ciecz NaOH w zbiorniku głównym 5 będzie pobierana do minimalnego poziomu w celu przyjęcia całego roztworu zmagazynowanego w zbiorniku buforowym 20, aż do poziomu zaworu na linii 21. Nastę pnie linią 37 dodaje się powoli wodę do reszty ciekłego NaOH, na dnie zbiornika buforowego 20, w celu bezpośredniego rozcieńczenia do punktu braku krystalizacji (stężenie +/-40%). Po tym rozcieńczeniu otwiera się zawór 38 na sicie wibracyjnym 39, które ma gęstość 10 mikrometrów. Cząstki stałe usuwa się do zbiornika 40 i będą one mogły być następnie przeniesione do zbiornika płuczącego, na zewną trz układu z prasą filtracyjną do zanieczyszczeń strąconych przez zobojętnianie oraz do odzyskiwania materiałów zawracanych do zbiornika typu zbiornika 36. 40% roztwór NaOH odzyskuje się przez wylot 41. Umieszcza się go w bębnach i sprzedaje do innego wykorzystania albo wprowadza do zbiornika 24 w celu uzyskania środka neutralizującego, a zatem do zwiększenia ekonomiczności procesu.

Przewiduje się także czyszczenie zbiornika magazynowego 24 w czasie produkcji. Po zasileniu przez ten zbiornik zbiornika neutralizacji 23 nadmiar obojętnej cieczy odciąga się aż do poziomu zaworu linii 42 w celu postawienia jej w stanie gotowości w zbiorniku 23 do neutralizacji. Ten z kolei bę6

PL 193 418 B1 dzie w stanie gotowości w ciągu czasu przewidzianego do obróbki zawartości reaktora 13 oraz do zbiornika neutralizacji, który zajmuje ciecz. Przewiduje się czyszczenie zbiornika 24 oraz zawracanie cieczy ze zbiornika 23 do 24 w czasie tej reakcji i w czasie neutralizacji.

Gdy jest już osiągnięty dolny poziom odpowiadający zaworowi wylotowemu linii 42, otwiera się zawór 43 i zwalnia obojętną ciecz obciążoną cząstkami na sito wibracyjne identyczne z sitem 39. Następnie usuwa się ciecz i odzyskuje cząstki.

W czasie chwilowego wyłączenia albo krótkiego dział ania instalacji zbiornik główny 5 i ewentualnie zbiornik buforowy nie muszą być odcięte. W celu całkowitego wyłączenia istotne jest spuszczenie jeszcze gorącej zawartości zbiornika buforowego 20 do zbiornika głównego 5, a następnie linią 43 do połączonej z nią baterią bębnów, w których będzie krystalizować roztwór. W celu ponownego wykorzystania NaOH bębny umieszcza się w piecu 1.

Do neutralizacji w procesie wykorzystuje się kwasy, korzystnie kwasy fosforowe. Jest zupełnie do przyjęcia zastosowanie takich materiałów jak roztwory kwasu fosforowego uważanego za odpad przemysłowy, dostępny w wielkich ilościach. W procesie przyjmuje się różne stężenia, włącznie ze stężeniami niskimi, przy czym nastawianie odbywa się automatycznie. Dzięki temu układ można uważać za ośrodek neutralizacji tych kwasów, co stanowi dodatkową korzyść finansową, zmniejszając koszty głównej obróbki stanowiącej przedmiot niniejszego wynalazku.

Odzyskane metale przesyła się do przemysłu stalowego.

Inne materiały odzyskane z opon są kruche i przekształca się je przy nieznacznym nacisku w drobny proszek. Odwulkanizowanie nie jest zakoń czone, lecz jest zapewnione rozerwanie niektórych wiązań. Krucha natura i polimeryczny skład pozostałości czyni z nich wartościowy materiał wypełniający, zawracany do produkcji opon i wyrobów gumowych oraz do innych nieograniczonych zastosowań, takich jak bituminy i mieszanki bitumiczne.

Oczywiście niniejszy wynalazek nie jest w żadnym stopniu ograniczony do rozwiązania opisanego w przykładzie zilustrowanym na fig. 1, 2 i 3 i można dokonać w nim zmian bez odchodzenia od zakresu zastrzeżeń.

Claims (16)

1. Sposób obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych, a zwłaszcza opon wszelkich wielkości i rodzajów oraz ewentualnie innych zużytych, wzmacnianych wyrobów gumowych, takich jak buty, nadmuchiwane łodzie, polegający na cięciu tych odpadów na fragmenty i obróbce fragmentów za pomocą stopionej czystej zasady, znamienny tym, że obróbkę fragmentów prowadzi się w warunkach temperaturowych powodujących, w obecności silnie reagującej zasady, rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na rozdzielone stałe fragmenty z mieszanki polimerycznej, oraz ponadto oddziela się stopioną zasadę od rozdzielonych stałych fragmentów, neutralizuje się rozdzielone stałe fragmenty oraz zawraca się albo ponownie wykorzystuje zneutralizowane, rozdzielone stałe fragmenty.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako silnie reagującą ciecz stosuje się stopiony, czysty, odlany NaOH.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że oddzielanie obejmuje sedymentację rozdzielonych fragmentów, oddzielonych przedtem od stopionej zasady, w cieczy sedymentacyjnej i neutralizującej, a po usunięciu cieczy sedymentacyjnej i neutralizującej, odzyskiwanie rozdzielonych fragmentów.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zawraca się do obiegu stopioną czystą zasadę.

5. Sposób według zastrz. 2 albo 4, znamienny tym, że temperatura obróbki stopionym NaOH wynosi najwyżej 400°C, a korzystnie najwyżej 350°C.

6. Sposób według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że rozdzielone stałe fragmenty stanowią fragmenty metalowe i fragmenty wykonane z syntetycznego materiału oraz tym, że ponadto sortuje się metalowe i syntetyczne rozdzielone fragmenty przed ich zawróceniem albo ponownym wykorzystaniem.

7. Sposób według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że obróbkę dla rozdzielenia odpadów prowadzi się w reaktorze zamkniętym, a poddawane obróbce materiały są całkowicie zanurzone.

8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w neutralizacji stosuje się rozcieńczone kwasy, korzystnie kwas fosforowy, a zwłaszcza odpady z niektórych roztworów kwasu fosforowego.

PL 193 418 B1

9. Instalacja do obróbki wulkanizowanych odpadów gumowych, znamienna tym, ż e tworzy ona układ całkowicie zamknięty, bez skażenia atmosfery i zawiera urządzenie do topienia czystej zasady, korzystnie w postaci pieca (1), reaktor (13), do którego wprowadza się wulkanizowane odpady gumowe pocięte z grubsza na kawałki oraz stopioną czystą zasadę jako silnie reagujące medium, i w którym stosuje się warunki temperaturowe powodują ce rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na stałe fragmenty z mieszanki polimerycznej, rozdzielone pod działaniem silnie reagującego medium, urządzenie oddzielające umożliwiające oddzielenie, służącej jako silnie reagujące medium, stopionej zasady od rozdzielonych stałych fragmentów, urządzenie do neutralizacji zasilane środkiem neutralizującym ze źródła zasilania środka neutralizującego, w którym poddaje się neutralizacji rozdzielone stałe fragmenty oraz urządzenie do sortowania zneutralizowanych, rozdzielonych stałych fragmentów.

10. Instalacja według zastrz. 9, znamienna tym, że reaktor (13) ma otwór wlotowy i wylotowy, zamykane korzystnie za pomocą zaworów, odpowiednio (17) i (22), urządzenie mieszające (16), zaś urządzenie oddzielające zawiera filtr (21), jeżeli jest to konieczne, oczyszczany za pomocą urządzenia (44) ze sprężonym powietrzem, zdolny do zatrzymywania wewnątrz reaktora cząstek większych niż 1 mm.

11. Instalacja według zastrz. 9, znamienna tym, że urządzenie do neutralizacji zawiera zbiornik (23) wyposażony we wlot, łączący się z wylotem reaktora, i w wylot, przy czym wlot i wylot są zamykane, urządzenie mieszające (16) oraz filtr, jeżeli jest to konieczne, oczyszczany za pomocą urządzenia ze sprężonym powietrzem na wylotowej linii (28) z przedłużeniem, urządzenie rozpyłowe do ułatwienia neutralizacji poprzez linię (27).

12. Instalacja według zastrz. 9 albo 10, albo 11, znamienna tym, że urządzenie do neutralizacji zawiera zbiornik (24) do wtryskiwania zneutralizowanej cieczy oraz do jej odzyskiwania poprzez linie (25, 28).

13. Instalacja według zastrz. 9 albo 10, albo 11, znamienna tym, że urządzenie neutralizujące zawiera inny zbiornik (26), który zawiera kwas odpadowy i jest połączony z jednostką mieszającą (27) w linii (25).

14. Instalacja według zastrz. 12, znamienna tym, że urządzenie neutralizujące zawiera inny zbiornik (26), który zawiera kwas odpadowy i jest połączony z jednostką mieszającą (27) w linii (25).

15. Instalacja według zastrz. 9, znamienna tym, że zawiera urządzenia do czyszczenia osadów i małych cząstek w czasie obróbki.

16. Instalacja według zastrz. 9, znamienna tym, że urządzenie do sortowania stanowi urządzenie (31) do transportowania rozdzielonych materiałów z magnetycznym rozdzielaniem materiałów metalicznych, korzystnie za pomocą magnetycznego urządzenia sortującego (32), ewentualnie w połączeniu z układem wiroprądowym dla materiałów nieżelaznych.