RU2391205C1 - Method of thermal treatment of worn-out tires and rubber-containing works - Google Patents
Method of thermal treatment of worn-out tires and rubber-containing works Download PDFInfo
- Publication number
- RU2391205C1 RU2391205C1 RU2009100437A RU2009100437A RU2391205C1 RU 2391205 C1 RU2391205 C1 RU 2391205C1 RU 2009100437 A RU2009100437 A RU 2009100437A RU 2009100437 A RU2009100437 A RU 2009100437A RU 2391205 C1 RU2391205 C1 RU 2391205C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- pyrolysis
- pressure
- gases
- fed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к термическому пиролизу и может быть использовано при утилизации шин и резинотехнических изделий (РТИ).The invention relates to thermal pyrolysis and can be used in the disposal of tires and rubber products (RTI).
Известен способ термической переработки изношенных шин в среде рециркулируемых газов, получаемых при проведении процесса. Реакция пиролиза шин идет при 200-500°С в течение 3-6 часов. Данным способом получают жидкую фракцию с удельным весом 0,927, которая содержит большое количество тяжелых углеводородов, что затрудняет ее дальнейшую переработку (авторское свидетельство НРБ 19857, кл. В29Н 19/00, опубл. 15.12.1980).A known method of thermal processing of worn tires in the environment of recirculated gases obtained during the process. The tire pyrolysis reaction occurs at 200-500 ° C for 3-6 hours. In this way, a liquid fraction is obtained with a specific gravity of 0.927, which contains a large amount of heavy hydrocarbons, which complicates its further processing (copyright certificate NRB 19857,
Известен способ термической переработки изношенных шин и резинотехнических изделий (патент РФ №2248881 С2, кл. В29В 17/00, F23G 7/12, С08J 11/16, С10G 1/10 // В29К 105:06, опубл. 27.03. 2005, бюл. №9) в среде рециркулируемых газов пиролиза в реакторе при температуре 200-500°С, с разделением продуктов пиролиза посредством аппарата разделения, при котором продукты пиролиза газообразные углеводороды от С1 до С4 из аппарата разделения подают в нижнюю часть реактора, а выходящие из топки реактора дымовые газы пропускают через теплообменник, расположенный внутри реактора, для нагрева рециркулируемых газов и перерабатываемого материала и при этом подают в бункер для нагрева находящегося в нем измельченного материала, а в качестве топлива для получения продуктов сгорания используют газообразные или жидкие углеводороды пиролиза.A known method of thermal processing of worn tires and rubber products (RF patent No. 2248881 C2, class B29B 17/00, F23G 7/12, C08J 11/16, C10G 1/10 // B29K 105: 06, publ. 27.03. 2005, Bulletin No. 9) in a medium of recirculated pyrolysis gases in a reactor at a temperature of 200-500 ° C, with the separation of the pyrolysis products by means of a separation apparatus, in which the pyrolysis products of gaseous hydrocarbons from C 1 to C 4 from the separation apparatus are fed to the lower part of the reactor, and flue gases leaving the reactor furnace are passed through a heat exchanger located inside the reactor, for roar recirculated gas and the material being processed and thus is fed into a hopper for heating situated therein particulate material, and as a fuel to produce combustion products use gaseous or liquid hydrocarbon pyrolysis.
Однако этот способ имеет большую длительность переработки изделий из-за длительности пиролиза в аппарате разделения, связанную с недостаточно эффективным взаимодействием рециркулируемых газов пиролиза в реакторе с перерабатываемым материалом в виде крошки изношенных шин или РТИ.However, this method has a long processing time due to the duration of the pyrolysis in the separation apparatus, associated with the insufficiently effective interaction of the recirculated pyrolysis gases in the reactor with the processed material in the form of crumbs of worn tires or rubber goods.
Известен способ термической переработки изношенных шин и резинотехнических изделий (патент РФ №2339510, опубл. 27.11.2008 г.) в среде рециркулируемых газов пиролиза в реакторе при температуре 200-500°С, с разделением продуктов пиролиза посредством аппарата разделения, при котором продукты пиролиза газообразные углеводороды от C1 до С4 из аппарата разделения подают в нижнюю часть реактора, а выходящие из топки реактора дымовые газы пропускают через теплообменник, расположенный внутри реактора, для нагрева рециркулируемых газов и перерабатываемого материала и при этом подают в бункер для нагрева находящегося в нем измельченного материала, а в качестве топлива для получения продуктов сгорания используют газообразные или жидкие углеводороды пиролиза, в нижнюю часть реактора подводят рециркулируемые газы, давление которых периодически изменяют во времени, а давление отвода дымовых газов из верхней части реактора поддерживают постоянным, что обеспечивает периодическое изменение порового давления в каждой точке перерабатываемого материала при пиролизе в реакторе.A known method of thermal processing of worn tires and rubber products (RF patent No. 2339510, publ. 11/27/2008) in the environment of recirculated pyrolysis gases in a reactor at a temperature of 200-500 ° C, with the separation of the pyrolysis products through the separation apparatus, in which the pyrolysis products gaseous hydrocarbons from C 1 to C 4 from the separation apparatus are fed into the lower part of the reactor, and the flue gases leaving the furnace of the reactor are passed through a heat exchanger located inside the reactor to heat the recirculated gases and the process gas material and at the same time it is fed into the hopper for heating the crushed material contained in it, and gaseous or liquid pyrolysis hydrocarbons are used as fuel for the production of combustion products, recirculated gases are fed into the lower part of the reactor, the pressure of which periodically changes over time, and the flue gas exhaust pressure from the upper part of the reactor is kept constant, which provides a periodic change in pore pressure at each point of the processed material during pyrolysis in the reactor.
Однако этот способ имеет низкую точность поддержания периодически изменяющегося давления рециркулируемых газов, подаваемых в нижнюю часть реактора потому, что в периодически изменяющемся давлении рециркулируемых газов невозможно регулировать (поддерживать) амплитуду давления на заданном значении.However, this method has low accuracy in maintaining the periodically changing pressure of the recirculated gases supplied to the lower part of the reactor because it is not possible to regulate (maintain) the pressure amplitude at a predetermined value in the periodically changing pressure of the recirculated gases.
Известен электрический исполнительный механизм прямоходный (книга: Промышленные приборы и средства автоматизации. Справочник / В.Я.Баранов, Т.Х.Безновская и др. Под общей редакцией В.В.Черенкова. - Ленинград: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1987. - 847 с., стр.725-726), содержащий (стр.716 в той же книге) электродвигатель, редуктор, понижающий число оборотов, возвратно-поступательное выходное устройство для механического сочленения с регулирующим органом, ручной привод на случай выхода из строя системы автоматики или для наладки, устройства, обеспечивающие останов механизма в крайних положениях, устройство самоторможения при отключении электродвигателя, устройство обратной связи в системах автоматического управления, устройства для дистанционного указания и сигнализации положения механизма.Known electric linear actuator (book: Industrial devices and automation. Handbook / V.Ya. Baranov, T.Kh. Beznovskaya and others. Under the general editorship of V.V. Cherenkov. - Leningrad: Engineering, Leningrad branch, 1987. - 847 p., Pp. 725-726), containing (p. 716 in the same book) an electric motor, a gearbox that reduces the number of revolutions, a reciprocating output device for mechanical articulation with a regulating body, a manual drive in case of failure of the automation system or for setup, device, bespechivaet stop mechanism at the extreme positions, the device is self-locking when the motor is turned off, a feedback device in automatic control systems, the devices for remote indication and signaling mechanism position.
Однако известный электрический исполнительный механизм прямоходный не позволяет периодически изменять во времени давление рециркулируемых газов, подаваемых в нижнюю часть реактора.However, the known electric linear actuator does not allow to periodically change in time the pressure of the recirculated gases supplied to the lower part of the reactor.
Технический результат изобретения - повышение точности поддержания периодически изменяющегося давления рециркулируемых газов, подаваемых в нижнюю часть реактора, за счет регулирования (поддержания) амплитуды периодически изменяющегося давления на заданном значении.The technical result of the invention is to increase the accuracy of maintaining a periodically changing pressure of recirculated gases supplied to the lower part of the reactor by regulating (maintaining) the amplitude of the periodically changing pressure at a given value.
Поставленная задача решается тем, что в способе термической переработки изделий изношенных шин и резинотехнических изделий в среде рециркулируемых газов пиролиза в реакторе при температуре 200-500°С, с разделением продуктов пиролиза посредством аппарата разделения, при котором продукты пиролиза газообразные углеводороды от С1 до С4 из аппарата разделения подают в нижнюю часть реактора, а выходящие из топки реактора дымовые газы пропускают через теплообменник, расположенный внутри реактора, для нагрева рециркулируемых газов и перерабатываемого материала и при этом подают в бункер для нагрева находящегося в нем измельченного материала, а в качестве топлива для получения продуктов сгорания используют газообразные или жидкие углеводороды пиролиза, в нижнюю часть реактора подводят рециркулируемые газы, давление которых периодически изменяют во времени и регулируют по амплитуде, а давление отвода дымовых газов из верхней части реактора поддерживают постоянным, что обеспечивает периодическое изменение порового давления в каждой точке перерабатываемого материала при пиролизе в реакторе.The problem is solved in that in a method for the thermal processing of worn tire products and rubber products in a recirculated pyrolysis gas atmosphere in a reactor at a temperature of 200-500 ° C., with the separation of the pyrolysis products by means of a separation apparatus in which the pyrolysis products are gaseous hydrocarbons from C 1 to C 4 from the separation unit is fed to the bottom of the reactor, and the flue gases leaving the furnace reactor is passed through a heat exchanger located within the reactor, for heating the recirculated gases and pererabat material and is fed into the hopper for heating the crushed material contained in it, and gaseous or liquid pyrolysis hydrocarbons are used as fuel for the production of combustion products, recirculated gases are introduced into the lower part of the reactor, the pressure of which is periodically changed in time and regulated in amplitude, and the pressure of the exhaust gas from the upper part of the reactor is kept constant, which provides a periodic change in pore pressure at each point of the processed material when pi olize reactor.
На фиг.1 схематично изображена установка для проведения способа термической переработки изделий изношенных шин и резинотехнических изделий. На фиг.2 приведена схема, поясняющая изменение угла качания поводка и регулирующей заслонки в зависимости от положения шарового шарнира, соединенного с возвратно-поступательным выходным устройством электрического исполнительного механизма прямоходного.Figure 1 schematically shows the installation for carrying out the method of thermal processing of worn tire products and rubber products. Figure 2 shows a diagram explaining the change in the swing angle of the leash and the control flap depending on the position of the ball joint connected to the reciprocating output device of the linear actuator.
Установка содержит бункер 1; питатели 2; реактор 3; теплообменник 4; топку 5; воздухо- и газодувки 6; аппарат разделения (конденсатор или отпарная колонна) 7; нагнетатель 8; бункер 9; датчик давления 10 дымовых газов в верхней части реактора и выходном газоходе, регулятор давления 11, который управляет регулирующей заслонкой 12 с помощью электрического исполнительного механизма 13 и редуктора механического 14; регулирующую заслонку 15, расположенную в трубопроводе 16 и закрепленную на оси 17. Ось 17 установлена в подшипниках 18 и 19 и жестко соединена с одним концом рычага 20, другой конец которого жестко соединен с одним концом поводка 21. Другой конец поводка проходит через прорезь качающего рычага 22, который одним концом соединен с подвижной частью шарового шарнира 23 и совершает качательные движения относительно этого шарового шарнира. Основание шарового шарнира жестко соединено с возвратно-поступательным выходным устройством для механического сочленения с регулирующим органом 24 электрического исполнительного механизма прямоходного 25. Толкатель 26 проходит через прорезь другого конца качающего рычага 22, жестко закреплен одним концом на диске 27, который жестко установлен на валу 28 и приводится во вращение от электродвигателя 29 через понижающий редуктор 30.The installation contains a
Электрический исполнительный механизм прямоходный 25 содержит реверсивный электродвигатель 31, редуктор 32, понижающий число оборотов, возвратно-поступательного выходного устройства 24 для механического сочленения с регулирующим органом, ручной привод 33 на случай выхода из строя системы автоматики или для наладки, устройства, обеспечивающие останов механизма в крайних положениях 34, устройство самоторможения 35 при отключении электродвигателя, устройство обратной связи в системах автоматического управления 36, устройства для дистанционного указания и сигнализации положения механизма 37.The linear actuating
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Измельченные изношенные шины или РТИ загружают в бункер 1, обогреваемый продуктами горения, где их нагревают до температуры 180-200°С, и через герметичный питатель 2 направляют в реактор 3. В реакторе 3 крошку нагревают за счет тепла продуктов сгорания, проходящих через теплообменник 4, и за счет рециркулируемых газов, подаваемых в нижнюю часть реактора 3, в соотношении (0,3-0,5):1 к материалу. В качестве топлива для получения продуктов сгорания, поступающих из топки 5 в теплообменник 4, используют газообразные углеводороды или тяжелую фракцию жидких углеводородов, полученных при разложении шин. Продукты пиролиза (пары углеводородов и углеводородные газы) выводят из верхней части реактора 3 и при температуре 230-280°С подают газодувкой 6 в аппарат разделения 7, где газообразные углеводороды от С1 до С4 подают нагнетателем 8 в нижнюю часть реактора 3, а жидкие углеводороды от С5 до С14 идут на переработку.The crushed worn tires or rubber goods are loaded into a
На линии отвода продуктов пиролиза из верхней части реактора 3 газодувкой 6 установлен датчик давления 10 с регулятором давления 11, который с помощью регулирующей заслонки 12, приводимой в движение исполнительным механизмом 13 через редуктор 14, поддерживает (регулирует) давление продуктов пиролиза в верхней части реактора 3 постоянным.On the discharge line of the pyrolysis products from the upper part of the
Газообразные углеводороды, подаваемые нагнетателем 8, в нижнюю часть реактора 3 проходят через регулирующую заслонку 15, расположенную в трубопроводе 16. Ось 17 регулирующей заслонки 15 расположена в подшипниках 18 и 19 и соединена через рычаг 20 с поводком 21. Поводок 21 проходит через прорезь качающегося рычага 22.The gaseous hydrocarbons supplied by the
Качающийся рычаг 22 одним концом через шаровой шарнир 23 соединен с возвратно-поступательным выходным устройством для механического сочленения с регулирующим органом 24 электрического исполнительного механизма прямоходного 25, а через прорезь второго конца качающегося рычага проходит толкатель 26, который одним концом жестко закреплен на диске 27. Диск 27 закреплен на валу 28, который приводится во вращение от электродвигателя 29 через понижающий редуктор 30. При непрерывном вращении диска 27 качающийся рычаг 22 непрерывно совершает относительно шарового шарнира 23 качание вверх - вниз, а также угловое отклонение заслонки 15 в пределах, например, от горизонтального положения, при котором расход газов через заслонку максимальный и давление газов в нижней части реактора 3 максимальное, до вертикального (или менее вертикального), при котором расход газов через заслонку минимальный и давление газов в нижней части реактора 3 минимальное. Угол колебательного движения заслонки 15 зависит от положения шарнира 23 качающегося рычага 22. Шарнир 23 смещается в горизонтальной плоскости в одну или другую сторону с помощью возвратно-поступательного выходного устройства для механического сочленения с регулирующим органом 24 электрического исполнительного механизма прямоходного 25.The
Если шарнир 23 с качающимся рычагом 22 смещается влево относительно предыдущего положения с помощью возвратно-поступательного выходного устройства 24, тогда пропорционально этому смещению уменьшается угол поворота заслонки 15 и амплитуда давления газов, поступающих в нижнюю часть реактора 3, уменьшается. Если шарнир 23 с качающимся рычагом 22 смещается вправо относительно предыдущего положения с помощью возвратно-поступательного выходного устройства 24, тогда пропорционально этому смещению увеличивается угол поворота заслонки 15 и амплитуда давления газов, поступающих в нижнюю часть реактора 3, увеличивается. Перемещение возвратно-поступательного выходного устройства 24 в одну или другую сторону может осуществляться или в ручном режиме регулирования с помощью ручного привода 33 или в автоматическом режиме, при котором сигналы управления поступают на реверсивный электродвигатель 31.If the
На фиг.2 приведена схема, поясняющая изменение угла качания поводка 21 и регулирующей заслонки 15 в зависимости от положения шарового шарнира 23, находящегося в точке O1 или точке О2, соединенного с возвратно-поступательным выходным устройством 24 электрического исполнительного механизма прямоходного 25.Figure 2 is a diagram explaining the change in the swing angle of the
Из фиг.2 следует, что при смещении шарнира 23 влево из положения О2 в положение O1 перемещение поводка 21 по линии I-I уменьшается с Н2 до Н1, а соответственно уменьшается и угол поворота регулирующей заслонки 15.From figure 2 it follows that when the
Твердые продукты, содержащие углеродную сажу, металл, минеральные составляющие резиновых смесей (двуокись цинка, мел, серу и др.), охлаждают рециркулируемыми газообразными углеводородами в нижней части ректора 3 и выводят в охлаждаемый воздухом бункер 9, а из бункера 9 через герметичный питатель 2 материал поступает на разделение остатка на трехуглерод с минеральными составляющими и металл. Нагретый воздух, подаваемый воздуходувкой 6 после охлаждения бункера 9, подают в топку 5 на горение топлива. Из топки 5 дымовые газы с температурой до 500°С проходят через теплообменник 4, расположенный внутри реактора, где через стенку нагревают рециркулируемые газы и перерабатываемый материал, из теплообменника 4 дымовые газы поступают в обогреваемый бункер 1 и нагревают измельченный материал. Часть дымовых газов выбрасывается в атмосферу, другая часть идет в топку 5 на разбавление продуктов горения.Solid products containing carbon black, metal, mineral components of rubber compounds (zinc dioxide, chalk, sulfur, etc.) are cooled by recirculated gaseous hydrocarbons in the lower part of the
Таким образом, заявляемый способ термической переработки изношенных шин и резинотехнических изделий и устройство, реализующее этот способ, повышают точность поддержания периодически изменяющегося давления рециркулируемых газов, подаваемых в нижнюю часть реактора, за счет ручного или автоматического регулирования (поддержания) заданного значения амплитуды периодически изменяющегося давления рециркулируемых газов.Thus, the inventive method for the thermal processing of used tires and rubber products and a device that implements this method increase the accuracy of maintaining a periodically changing pressure of recirculated gases supplied to the lower part of the reactor due to manual or automatic control (maintenance) of a given value of the amplitude of the periodically changing pressure of recirculated gases.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009100437A RU2391205C1 (en) | 2009-01-11 | 2009-01-11 | Method of thermal treatment of worn-out tires and rubber-containing works |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009100437A RU2391205C1 (en) | 2009-01-11 | 2009-01-11 | Method of thermal treatment of worn-out tires and rubber-containing works |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2391205C1 true RU2391205C1 (en) | 2010-06-10 |
Family
ID=42681458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009100437A RU2391205C1 (en) | 2009-01-11 | 2009-01-11 | Method of thermal treatment of worn-out tires and rubber-containing works |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2391205C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0070040A1 (en) * | 1978-02-15 | 1983-01-19 | Intenco, Inc. | Method and apparatus for removing hydrocarbons from discarded tires by pyrolysis |
| RU2248881C2 (en) * | 2003-06-18 | 2005-03-27 | Антоненко Владимир Федорович | Method of heat processing of used tires and industrial rubber articles |
| RU2339510C1 (en) * | 2007-04-10 | 2008-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" | Method of thermal recycling of worn-out tyres and mechanical rubber goods |
-
2009
- 2009-01-11 RU RU2009100437A patent/RU2391205C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0070040A1 (en) * | 1978-02-15 | 1983-01-19 | Intenco, Inc. | Method and apparatus for removing hydrocarbons from discarded tires by pyrolysis |
| RU2248881C2 (en) * | 2003-06-18 | 2005-03-27 | Антоненко Владимир Федорович | Method of heat processing of used tires and industrial rubber articles |
| RU2339510C1 (en) * | 2007-04-10 | 2008-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" | Method of thermal recycling of worn-out tyres and mechanical rubber goods |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20090019891A (en) | Gasifiers containing vertically continuous process areas | |
| CN101501166A (en) | Gasifier comprising vertically successive treatment zones | |
| US20100154304A1 (en) | Gasifier comprising one or more fluid conduits | |
| BRPI0711323A2 (en) | a low temperature gasification facility with a horizontally oriented gasifier | |
| CA2515431C (en) | Gasification apparatus and method | |
| WO2012034141A4 (en) | Fluidised bed pyrolysis apparatus and method | |
| CN107469660A (en) | A kind of feces of livestock and poultry decomposition apparatus based on container technology | |
| RU2391205C1 (en) | Method of thermal treatment of worn-out tires and rubber-containing works | |
| US20040033184A1 (en) | Removing carbon from fly ash | |
| US12280407B2 (en) | Method and apparatus for the treatment of waste material | |
| RU2339510C1 (en) | Method of thermal recycling of worn-out tyres and mechanical rubber goods | |
| EP1314770B1 (en) | A batch process for the pyrolysis of cuttings of organic material and a fluidized bed reactor for carring out the process. | |
| DE202016007348U1 (en) | Environmentally friendly, self-contained, controllable plant for the continuous production of biochar with high yield, consistently high quality from biomass | |
| US20220258218A1 (en) | Method and apparatus for the treatment of waste material | |
| US20240010538A1 (en) | Melting furnaces and charging of melting furnaces | |
| US12303951B2 (en) | Treatment of waste material | |
| RU192978U1 (en) | Device for processing heterogeneous reinforced polymer waste | |
| KR101659049B1 (en) | Desulfurization method and apparatus and waste-to-energy system using the same | |
| US3254986A (en) | Integrated charring and ore reduction methods and apparatus | |
| CA2654367A1 (en) | A gasifier comprising vertically successive processing regions | |
| HK40043444A (en) | Treatment of waste material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110112 |