RU2827647C1 - Method of producing powder filler and tire reclaim based thereon - Google Patents
Method of producing powder filler and tire reclaim based thereon Download PDFInfo
- Publication number
- RU2827647C1 RU2827647C1 RU2023134859A RU2023134859A RU2827647C1 RU 2827647 C1 RU2827647 C1 RU 2827647C1 RU 2023134859 A RU2023134859 A RU 2023134859A RU 2023134859 A RU2023134859 A RU 2023134859A RU 2827647 C1 RU2827647 C1 RU 2827647C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dust
- gas cleaning
- rubber crumb
- powder filler
- production
- Prior art date
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 53
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 53
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 48
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 2
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техникиField of technology
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к получению порошкового наполнителя и шинного регенерата на его основе, может быть использовано как добавка к резиновым смесям для изготовления различных экструзионных профилей и формованных гибких деталей, используемых в автомобильной промышленности, кабельной промышленности и строительстве. The invention relates to the rubber industry, in particular to the production of powder filler and tire reclaim based on it, and can be used as an additive to rubber mixtures for the production of various extrusion profiles and molded flexible parts used in the automotive industry, cable industry, and construction.
Уровень техникиState of the art
Известно большое количество наполнителей различной химической природы и морфологии, внесение которых в шинный регенерат повышают физико – механические свойства в готовом резиновом изделии. A large number of fillers of various chemical natures and morphologies are known, the introduction of which into tire reclaim increases the physical and mechanical properties of the finished rubber product.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению способа получения порошкового наполнителя является способ получения неслипающейся порошкообразной резиновой смеси обработанной порошкообразной резиной с дисперсностью 40-250 мкм, где обработку проводят путем перемешивания без втирания порошка резины в частицы резиновой смеси при соотношении порошка резины и частиц резиновой смеси по весу 1-10:100 [Авторское свидетельство СССР SU 711053 А1, 1977.12.05]. Недостатком данного способа при сравнении с предлагаемым является частичная потеря сыпучих свойств неслипающегося порошка за счет слипания и агломерации частиц.The closest in technical essence and achieved result to the proposed invention of the method for producing a powder filler is the method for producing a non-cohesive powdered rubber mixture treated with powdered rubber with a dispersion of 40-250 μm, where the treatment is carried out by mixing without rubbing the rubber powder into the particles of the rubber mixture at a ratio of rubber powder to rubber mixture particles by weight of 1-10:100 [USSR Author's Certificate SU 711053 A1, 1977.12.05]. The disadvantage of this method when compared with the proposed one is the partial loss of the free-flowing properties of the non-cohesive powder due to the adhesion and agglomeration of the particles.
Известен способ получения сыпучей крошки каучука или резиновой смеси, где обработку резиновой крошки осуществляют ее композицией на основе латекса полимера, содержащей вулканизирующую группу с последующей вулканизацией и сушкой, образующейся на частицах каучука пленки, где обработку осуществляют композицией на основе хлоропренового латекса с последующим перемешиванием с мелом в количестве 50-100 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука или резиновой смеси при температуре 80-100°С в течение 15-20 мин, отмывкой мела 10-40% раствором соляной кислоты и обработкой раствором гипохлоритов с содержанием активного хлора 2-160 г/л. [Авторское свидетельство СССР SU 729066 A1, 1977.08.04]. Недостатком данного способа при сравнении с предлагаемым является его трудоемкость и большое количество компонентов композиции, а также дополнительные затраты на энергетические ресурсы, так как крошку необходимо производить при высоких температурах.A method is known for producing loose rubber crumb or rubber mixture, wherein the rubber crumb is treated with a composition based on a polymer latex containing a vulcanizing group, followed by vulcanization and drying, forming a film on the rubber particles, wherein the treatment is carried out with a composition based on chloroprene latex, followed by mixing with chalk in an amount of 50-100 parts by weight per 100 parts by weight of rubber or rubber mixture at a temperature of 80-100°C for 15-20 minutes, washing the chalk with a 10-40% hydrochloric acid solution and treating with a hypochlorite solution with an active chlorine content of 2-160 g/l. [USSR Author's Certificate SU 729066 A1, 1977.08.04]. The disadvantage of this method, when compared with the proposed one, is its labor intensity and the large number of components in the composition, as well as additional costs for energy resources, since the crumb must be produced at high temperatures.
Известен способ обработки крошки синтетического каучука, где синтетический каучук смешивают с порошком винилароматической смолы, структурированной при полимеризации мономерами с двумя или тремя винильными группами, в количестве 20-80 вес.ч. на 100 вес.ч. крошки. [Авторское свидетельство СССР SU 538001 A1, 1975.14.05]. Недостатком данного способа при сравнении с предлагаемым является его трудоемкость и большое количество компонентов композиции, а также дополнительные затраты на энергетические ресурсы так как крошку необходимо сушить при высоких температурах, сушка при высоких температурах с использованием винилароматической смолы выделяет вредные вещества - вдыхание паров винилароматической смолы является опасным для человека поэтому при работе с ней необходимы дополнительные затраты на средства индивидуальной защиты.A method for processing synthetic rubber crumbs is known, where synthetic rubber is mixed with vinyl aromatic resin powder, structured during polymerization by monomers with two or three vinyl groups, in an amount of 20-80 parts by weight per 100 parts by weight of crumbs. [USSR Author's Certificate SU 538001 A1, 1975.14.05]. The disadvantage of this method, when compared with the proposed one, is its labor intensity and a large number of components in the composition, as well as additional costs for energy resources, since the crumbs must be dried at high temperatures; drying at high temperatures using vinyl aromatic resin releases harmful substances - inhalation of vinyl aromatic resin vapors is dangerous for humans, so additional costs for personal protective equipment are required when working with it.
Технический результат, достигаемый при реализации изобретения способа получения порошкового наполнителя, заключается в упрощении способа получения порошкового наполнителя из компонентов измельченной резиновой крошки переработанных крупногабаритных шин и пыли газоочистки производства ферросилиция, за счет отсутствия необходимости внесения множественных компонентов и дополнительной обработки резинового порошка.The technical result achieved by implementing the invention of the method for producing powder filler consists in simplifying the method for producing powder filler from components of crushed rubber crumb from recycled large-sized tires and dust from gas cleaning of ferrosilicon production, due to the absence of the need to introduce multiple components and additional processing of rubber powder.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению способа получения шинного регенерата является способ получения шинного регенерата включающий смешение ингредиентов с резиновой крошкой и девулканизацию механодеструкцией в присутствии активаторов с последующей очисткой регенерата на рафинирующих вальцах, где в качестве резиновой крошки используют резиновую крошку, полученную бародеструкционным измельчением шин, в качестве ингредиентов используют битум и канифоль, в качестве активатора - активатор тиазольного или полисульфидного типа, при этом смешение резиновой крошки с ингредиентами и активатором производят в смесителе для сыпучих компонентов при температуре 25±10°С, усреднение смеси, плавление тугоплавких компонентов и частичную девулканизацию производят в кулачковом экструдере при температуре 70-100°С, девулканизацию заканчивают на регенераторно-смесительных, смесительно-листовальных вальцах при температуре 30-60°С или смешение резиновой крошки с ингредиентами и активаторами, усреднение смеси, плавление тугоплавких компонентов и девулканизацию производят на регенераторно-смесительных, смесительно-листовальных вальцах при температуре 30-60°С [Патент RU 2 130 952 C1, 1997.19.02]. Недостатком данного способа при сравнении с предлагаемым является то, что в способе применяется бародеструкционный метод измельчения, который является энергозатратным, а также материалозатратным поскольку требуется периодическая замена гильз которые быстро изнашиваются и являются дорогостоящими, используемые в способе получения шинного регенерата компоненты битума и канифоли при девулканизации выделяют вредные вещества - вдыхание паров является опасным для человека поэтому при работе с ней необходимы дополнительные затраты на средства индивидуальной защиты.The closest in technical essence and achieved result to the proposed invention of the method for producing tire reclaim is the method for producing tire reclaim comprising mixing ingredients with rubber crumb and devulcanization by mechanical destruction in the presence of activators followed by cleaning the reclaim on refining rollers, where rubber crumb obtained by barodestruction grinding of tires is used as rubber crumb, bitumen and rosin are used as ingredients, and a thiazole or polysulfide type activator is used as an activator, wherein the mixing of rubber crumb with ingredients and activator is carried out in a mixer for bulk components at a temperature of 25±10°C, averaging of the mixture, melting of refractory components and partial devulcanization are carried out in a cam extruder at a temperature of 70-100°C, devulcanization is completed on regenerator-mixing, mixing-sheeting rollers at temperature of 30-60°C or mixing of rubber crumb with ingredients and activators, averaging of the mixture, melting of refractory components and devulcanization are carried out on regenerator-mixing, mixing-sheeting rollers at a temperature of 30-60°C [Patent RU 2 130 952 C1, 1997.19.02]. The disadvantage of this method when compared with the proposed one is that the method uses the barodestruction method of grinding, which is energy-intensive, as well as material-intensive since it requires periodic replacement of sleeves that quickly wear out and are expensive, the bitumen and rosin components used in the method for obtaining tire reclaim emit harmful substances during devulcanization - inhalation of vapors is dangerous for humans, therefore, when working with it, additional costs are required for personal protective equipment.
Технический результат, достигаемый при реализации предлагаемых изобретений способа получения порошкого наполнителя и шинного регенерата на его основе из измельченной резиновой крошки переработанных крупногабаритных шин и пыли газоочистки производства ферросилиция, заключается в снижении расхода электроэнергии на нагрев оборудования в процессе экструдирования регенерата, повышения физико-механических свойств таких как прочность на разрыв и относительное удлинение в готовых резиновых изделиях.The technical result achieved by implementing the proposed inventions of the method for producing powder filler and tire reclaim based on it from crushed rubber crumb from recycled large-sized tires and dust from gas cleaning of ferrosilicon production consists in reducing the energy consumption for heating the equipment during the extrusion of the reclaim, increasing the physical and mechanical properties such as tensile strength and relative elongation in finished rubber products.
Цель изобретений - повышение физико-механический свойств готовых резиновых изделиях.The purpose of the inventions is to improve the physical and mechanical properties of finished rubber products.
Технический результат при осуществлении изобретений достигается тем, что в качестве модифицирующей добавки используется пыль газоочистки производства ферросилиция, которая смешивается в определенной последовательности и в определенном количественном соотношение, а затем применяется в способе получения шинного регенерата с повышенными физико-механическими свойствами.The technical result in the implementation of the inventions is achieved by the fact that dust from gas cleaning of ferrosilicon production is used as a modifying additive, which is mixed in a certain sequence and in a certain quantitative ratio, and then used in the method for obtaining tire reclaim with improved physical and mechanical properties.
Способ получения порошкового наполнителя получается следующим образом.The method for obtaining powder filler is as follows.
Подготавливают компоненты для порошкового наполнителя, при следующем содержании, мас. %:Prepare the components for the powder filler, with the following content, wt. %:
Пыль газоочистки производства ферросилиция выступает в качестве модифицирующей добавки. Накопительный бункер наполняют измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин фракции 1-3,5 мм, пыль газоочистки производства ферросилиция наполняют в шнековый дозатор, после чего с помощью шнекового транспортера измельченную резиновую крошку переработанных крупногабаритных шин подается в промежуточный накопительный бункер параллельно смешивая измельченную резиновую крошку переработанных крупногабаритных шин с пылью газоочистки производства ферросилиция. Из промежуточного бункера получившаяся смесь подается шнековым транспортером на мельницы с авторегулированием зазора между дисками 0,4 мм. Смешение компонентов происходит «сухим» способом, где «сухой» способ подразумевает смешение компонентов в отсутствии воды или любого другого растворителя.Ferrosilicon production gas cleaning dust acts as a modifying additive. The storage bin is filled with crushed rubber crumb of recycled large-sized tires of 1-3.5 mm fraction, ferrosilicon production gas cleaning dust is filled into a screw feeder, after which, using a screw conveyor, the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires is fed into an intermediate storage bin, simultaneously mixing the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires with ferrosilicon production gas cleaning dust. From the intermediate bin, the resulting mixture is fed by a screw conveyor to mills with automatic adjustment of the gap between the disks of 0.4 mm. Mixing of the components occurs in a "dry" way, where the "dry" method implies mixing of the components in the absence of water or any other solvent.
Из мельниц с авторегулированием зазора между дисками 0,4 мм смесь попадает на центробежное сито, которое разделяет материал на фракции, фракция более 0,4 мм при помощи шнекового транспортера возвращается обратно в промежуточный бункер и повторно проходит этап размола, после чего выгружается в биг-бэги, либо через шнековый транспортер подается в накопительный бункер на линию производства шинного регенерата.From the mills with automatic adjustment of the gap between the disks of 0.4 mm, the mixture goes to a centrifugal sieve, which separates the material into fractions; the fraction larger than 0.4 mm is returned back to the intermediate bin by means of a screw conveyor and goes through the grinding stage again, after which it is unloaded into big bags, or fed through a screw conveyor into a storage bin on the tire reclaim production line.
Для получения объективных результатов были проведены испытания измельченной резиновой крошки переработанных крупногабаритных шин с различным процентным содержанием пыли газоочистки производства ферросилиция, которые приведены в примерах.In order to obtain objective results, tests were carried out on crushed rubber crumb from recycled large-sized tires with different percentages of dust from gas cleaning in ferrosilicon production, which are given in the examples.
Пример 1.Example 1.
Подготавливают компоненты порошкового наполнителя, при следующем содержании, мас.%:Prepare the components of the powder filler, with the following content, wt.%:
Накопительный бункер наполняют измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин фракции 1-3,5 мм, пыль газоочистки производства ферросилиция наполняют в шнековый дозатор, после чего с помощью шнекового транспортера измельченная резиновая крошка переработанных крупногабаритных шин подается в промежуточный бункер параллельно смешивая измельченную резиновую крошку переработанных крупногабаритных шин с пылью газоочистки производства ферросилиция. Из промежуточного бункера получившаяся смесь подается шнековым транспортером на мельницы с авторегулированием зазора между дисками 0,4 мм, где происходит размол смеси до фракции 0,4 мм. Смешение компонентов происходит «сухим» способом, где «сухой» способ подразумевает смешение компонентов в отсутствии воды или любого другого растворителя. В результате был получен однородный рассыпчатый порошок, причем при его получении пыль газоочистки производства ферросилиция смешивалась с измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин равномерно и не нуждалась в дополнительном припудривание.The storage bin is filled with crushed rubber crumb of recycled large-sized tires of 1-3.5 mm fraction, dust from gas cleaning of ferrosilicon production is filled into the screw feeder, after which, using a screw conveyor, the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires is fed into the intermediate bin, simultaneously mixing the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires with dust from gas cleaning of ferrosilicon production. From the intermediate bin, the resulting mixture is fed by a screw conveyor to mills with automatic adjustment of the gap between the disks of 0.4 mm, where the mixture is ground to a fraction of 0.4 mm. Mixing of the components occurs in a "dry" way, where the "dry" method implies mixing of the components in the absence of water or any other solvent. As a result, a homogeneous loose powder was obtained, and during its production, dust from gas cleaning of ferrosilicon production was mixed with crushed rubber crumb from recycled large-sized tires evenly and did not require additional dusting.
Пример 2.Example 2.
Подготавливают компоненты порошкового наполнителя, при следующем содержании, мас.%:Prepare the components of the powder filler, with the following content, wt.%:
Накопительный бункер наполняют измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин фракции 1-3,5 мм, пыль газоочистки производства ферросилиция наполняют в шнековый дозатор, после чего с помощью шнекового транспортера измельченная резиновая крошка переработанных крупногабаритных шин подается в промежуточный бункер параллельно смешивая измельченную резиновую крошку переработанных крупногабаритных шин с пылью газоочистки производства ферросилиция. Из промежуточного бункера получившаяся смесь подается шнековым транспортером на мельницы с авторегулированием зазора между дисками 0,4 мм. Смешение компонентов происходит «сухим» способом, где «сухой» способ подразумевает смешение компонентов в отсутствии воды или любого другого растворителя. В результате был получен однородный рассыпчатый порошок, причем при его получении пыль газоочистки производства ферросилиция смешивалась с измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин равномерно и не нуждалась в дополнительном припудривание. The storage bin is filled with crushed rubber crumb of recycled large-sized tires of fraction 1-3.5 mm, dust of gas cleaning of ferrosilicon production is filled into the screw feeder, after which, using a screw conveyor, the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires is fed into the intermediate bin, simultaneously mixing the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires with dust of gas cleaning of ferrosilicon production. From the intermediate bin, the resulting mixture is fed by a screw conveyor to mills with automatic adjustment of the gap between the disks of 0.4 mm. Mixing of the components occurs in a "dry" way, where the "dry" method implies mixing of the components in the absence of water or any other solvent. As a result, a homogeneous loose powder was obtained, and during its production, dust of gas cleaning of ferrosilicon production was mixed with crushed rubber crumb of recycled large-sized tires evenly and did not require additional dusting.
Пример 3.Example 3.
Подготавливают компоненты порошкового наполнителя, при следующем содержании, мас.%:Prepare the components of the powder filler, with the following content, wt.%:
Накопительный бункер наполняют измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин фракции 1-3,5 мм, пыль газоочистки производства ферросилиция наполняют в шнековый дозатор, после чего с помощью шнекового транспортера измельченная резиновая крошка переработанных крупногабаритных шин подается в промежуточный бункер параллельно смешивая измельченную резиновую крошку переработанных крупногабаритных шин с пылью газоочистки производства ферросилиция. Из промежуточного бункера получившаяся смесь подается шнековым транспортером на мельницы с авторегулированием зазора между дисками 0,4 мм. Смешение компонентов происходит «сухим» способом, где «сухой» способ подразумевает смешение компонентов в отсутствии воды или любого другого растворителя. В результате был получен однородный рассыпчатый порошок, причем при его получении пыль газоочистки производства ферросилиция смешивалась с измельченной резиновой крошкой переработанных крупногабаритных шин равномерно и не нуждалась в дополнительном припудривание.The storage bin is filled with crushed rubber crumb of recycled large-sized tires of fraction 1-3.5 mm, dust of gas cleaning of ferrosilicon production is filled into the screw feeder, after which, using a screw conveyor, the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires is fed into the intermediate bin, simultaneously mixing the crushed rubber crumb of recycled large-sized tires with dust of gas cleaning of ferrosilicon production. From the intermediate bin, the resulting mixture is fed by a screw conveyor to mills with automatic adjustment of the gap between the disks of 0.4 mm. Mixing of the components occurs in a "dry" way, where the "dry" method implies mixing of the components in the absence of water or any other solvent. As a result, a homogeneous loose powder was obtained, and during its production, dust of gas cleaning of ferrosilicon production was mixed with crushed rubber crumb of recycled large-sized tires evenly and did not require additional dusting.
Данные примеры были проведены для получения объективных результатов и сравнения параметров по подбору более оптимального процентного содержания в порошковом наполнителе пыли газоочистки производства ферросилиция, которая служит в качестве модифицирующей добавки. В результате установлено, что изменение процентного содержания пыли газоочистки производства ферросилиция в порошковом наполнителе влияет на физико-механические показатели шинного регенерата, увеличивается прочность на разрыв и относительное удлинение при разрыве. Однако увеличение процентного содержания в порошковом наполнителе пыли газоочистки производства ферросилиция свыше 5% приведет увеличению массовой доли золы и показателю вязкости по Муни что ухудшает качество шинного регенерата.These examples were conducted to obtain objective results and compare the parameters for selecting a more optimal percentage content of ferrosilicon production gas cleaning dust in the powder filler, which serves as a modifying additive. As a result, it was found that changing the percentage content of ferrosilicon production gas cleaning dust in the powder filler affects the physical and mechanical properties of tire reclaim, increasing tensile strength and relative elongation at break. However, increasing the percentage content of ferrosilicon production gas cleaning dust in the powder filler over 5% will lead to an increase in the mass fraction of ash and the Mooney viscosity index, which worsens the quality of tire reclaim.
Способ получения шинного регенерата с использованием порошкового наполнителя получается следующим образом.The method for obtaining tire reclaim using powder filler is as follows.
Подготавливают компоненты шинного регенерата, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The components of the tire reclaim are prepared in the following ratio of components, wt.%:
В накопительный бункер смесителя последовательно загружают порошковый наполнитель фракции 0,4 мм полученный в способе получения порошкового наполнителя описанный выше и концентрат ароматических углеводородов ПН-6ш, предварительно смешенный с активатором, процесс смешивания происходит в течение 4-5 минут. Полученную смесь с помощью шнекового транспортера направляют в шнековый электромагнитный девулканизатор, в котором происходит процесс девулканизации для ее дальнейшей регенерации. Нагрев смеси в шнековом электромагнитном девулканизаторе устанавливают до температуры, рекомендованной производителем согласно паспортным параметрам 260±10°С. После девулканизации смесь загружают в тестомесительный экструдер, откуда по ленточному транспортеру смесь попадает на вальцы, где за счет сдвига фаз становится однородной. Температуру подогрева тестового экструдера устанавливают рекомендованную производителем согласно паспортным параметрам 35 ± 5°С Далее полученную резиновую смесь по ленточным транспортерам направляют на вальцы, а из вальцов в одношнековый формовочный экструдер, процесс экструзии производят с нагревом формовочной головки 125±5°С. На выходе из экструдера получают шинный регенерат в форме полого цилиндра, для придания регенерату формы листа, из одношнекового формовочного экструдера шинный регенерат попадает на сетку с раскатывающим механизмом и водо-воздушным охлаждением, после чего при помощи авторезки регенератный рулон режут на листы определенных размеров.The powder filler of 0.4 mm fraction obtained in the method for obtaining the powder filler described above and the concentrate of aromatic hydrocarbons PN-6sh, pre-mixed with the activator, are successively loaded into the storage bin of the mixer; the mixing process takes 4-5 minutes. The resulting mixture is sent by means of a screw conveyor to a screw electromagnetic devulcanizer, in which the devulcanization process for its further regeneration takes place. The heating of the mixture in the screw electromagnetic devulcanizer is set to the temperature recommended by the manufacturer according to the passport parameters of 260±10°C. After devulcanization, the mixture is loaded into a dough-mixing extruder, from where the mixture gets onto the rollers via a belt conveyor, where it becomes homogeneous due to the phase shift. The test extruder heating temperature is set to the recommended temperature by the manufacturer according to the passport parameters 35 ± 5 ° C. Then the obtained rubber mixture is sent to the rollers via belt conveyors, and from the rollers to a single-screw molding extruder, the extrusion process is carried out with the heating of the molding head 125 ± 5 ° C. At the exit from the extruder, tire reclaim is obtained in the form of a hollow cylinder, to give the reclaim the shape of a sheet, from the single-screw molding extruder, the tire reclaim gets onto a mesh with a rolling mechanism and water-air cooling, after which the reclaim roll is cut into sheets of certain sizes using an automatic cutter.
Для получения объективных результатов были проведены испытания полученного шинного регенерата с различным процентным содержанием в порошковом наполнителе пыли газоочистки производства ферросилиция, которые приведены в таблице 1.To obtain objective results, tests were conducted on the obtained tire reclaim with different percentages of dust from gas cleaning in the powder filler of ferrosilicon production, which are given in Table 1.
Реализация способа позволяет получать высококачественный продукт с повышенными физико-механическими свойствами при использовании в качестве модифицирующей добавки пыль производства ферросилиция.The implementation of the method allows obtaining a high-quality product with improved physical and mechanical properties using ferrosilicon production dust as a modifying additive.
Claims (6)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2827647C1 true RU2827647C1 (en) | 2024-09-30 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU711053A1 (en) * | 1977-12-05 | 1980-01-25 | Ярославлский Политехнический Институт | Method of producing non-caking powdered rubber mixture |
| SU729066A1 (en) * | 1977-04-08 | 1980-04-25 | Ярославский политехнический институт | Method of oftaining loose powder of natural rubber or rubber composition |
| RU2130952C1 (en) * | 1997-02-19 | 1999-05-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Астор" | Method of manufacturing tyre regenerate |
| US8070849B2 (en) * | 2007-05-07 | 2011-12-06 | Newsouth Innovations Pty Limited | Production of ferro-alloys |
| RU2519476C1 (en) * | 2012-12-27 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Method of rubber crumb regeneration |
| RU2693727C2 (en) * | 2014-05-11 | 2019-07-04 | Инфимер Текнолоджис Лтд. | Method of sorting and/or processing of wastes and resultant processed material |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU729066A1 (en) * | 1977-04-08 | 1980-04-25 | Ярославский политехнический институт | Method of oftaining loose powder of natural rubber or rubber composition |
| SU711053A1 (en) * | 1977-12-05 | 1980-01-25 | Ярославлский Политехнический Институт | Method of producing non-caking powdered rubber mixture |
| RU2130952C1 (en) * | 1997-02-19 | 1999-05-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью фирма "Астор" | Method of manufacturing tyre regenerate |
| US8070849B2 (en) * | 2007-05-07 | 2011-12-06 | Newsouth Innovations Pty Limited | Production of ferro-alloys |
| RU2519476C1 (en) * | 2012-12-27 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Method of rubber crumb regeneration |
| RU2693727C2 (en) * | 2014-05-11 | 2019-07-04 | Инфимер Текнолоджис Лтд. | Method of sorting and/or processing of wastes and resultant processed material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hassan et al. | Thermo-oxidative exfoliation of carbon black from ground tire rubber as potential reinforcement in green tires | |
| US12391821B2 (en) | Method for the devulcanization of a vulcanized rubber mixture, device for carrying out the method and use of the device for the devulcanization of a vulcanized rubber mixture | |
| US3567691A (en) | Maleinization of synthetic rubber | |
| WO2014062043A1 (en) | Devulcanizing agent for production of reclaim rubber powder | |
| CN106939091A (en) | Elastomeric compound, blend and preparation method thereof | |
| EP3514200B1 (en) | A method of devulcanizing a rubber vulcanizate | |
| AU2002322876B2 (en) | Process for regeneration of rubber from scrap | |
| CN115702195A (en) | Method for devulcanizing vulcanized rubber mixture, device for carrying out the method, rubber mixture and vehicle pneumatic tire comprising parts made from the rubber mixture | |
| AU2002322876A1 (en) | Process for regeneration of rubber from scrap | |
| US5883140A (en) | Process for regeneration of rubber | |
| EP4240792B1 (en) | Devulcanizing additive, relative method of devulcanization and devulcanized product | |
| RU2827647C1 (en) | Method of producing powder filler and tire reclaim based thereon | |
| JP2003128843A (en) | Method for making reclaimed rubber | |
| CA2137199A1 (en) | Process for regeneration of rubber | |
| JP2004035663A (en) | Rubber composition containing reclaimed rubber | |
| KR20010088837A (en) | Method for treatment of vulcanized rubber | |
| Schaefer et al. | Reclaimed rubber | |
| US20210198448A1 (en) | Method for producing rubber wet masterbatch and method for producing rubber composition | |
| RU2315783C1 (en) | Method of production of the rubber compositions | |
| RU2011660C1 (en) | Process for producing rubber mixture | |
| US3290268A (en) | Rubber masterbatching | |
| JPS599341B2 (en) | Processing method for cross-linked non-plastic rubber | |
| Ghosh et al. | GTR devulcanization review: A review of recent advances in the field of devulcanization of end-of-life tires, particularly for rubber types used in the tire industry | |
| CN117343390A (en) | High-quality regenerated rubber prepared by using scorched rubber and preparation method thereof | |
| WO2021124355A1 (en) | Continuous process for preparing an elastomer compound |