Как производят резиновую крошку?

Срок службы автомобильных покрышек недолог — уже через несколько лет после приобретения шины подлежат замене, при этом ежегодно количество используемых автомобилей увеличивается на 10-15% как минимум. Именно поэтому перед экологами всего мира на первый план выходит задача утилизации использованных автошин.

В нашем обзоре мы расскажем подробнее о переработке этого материала и изготовлении резиновой крошки.

О дорогах в нашей стране сказано много — сами россияне эту проблему называют не иначе, как «беда». Сотни километров изношенного асфальтового покрытия, ямы, ухабы вызывают преждевременный износ автошин, которые скапливаются в гаражах, погребах и на лоджиях наших соотечественников. Как говорится, и выбросить жалко, и девать некуда.

Однако эта проблема уже давно нашла практичное решение. В некоторых регионах нашей страны работают специализированные фабрики по переработке колёс в производственных условиях. Автомобильные покрышки измельчают до состояния резиновой крошки. Этот продукт служит сырьём для изготовления уличных и напольных покрытий высокого качества. Материал отличается стойкостью к износу, хорошей амортизацией и долговечностью.

Изделия из резиновой крошки имеют довольно высокую плотность, при этом сохраняют пластичность за счёт введения в сырьё полимерных связующих компонентов. Они имеют небольшой рельеф, благодаря чему даже после влажной уборки и дождя покрытие остаётся шероховатым — это делает возможным проведение любых активных действий без риска поскользнуться и получить травму. Резиновые гранулы обладают тем же набором преимуществ, что и сама резина.

Кроме напольного и дорожного покрытия, из крошки также изготавливают:

• лежачих полицейских;
• отбойники;
• бордюры;
• статуэтки для оформления спортивных площадок;
• подложки, защищающие грузы во время транспортировки;
• некоторые виды звукоизолирующих отделочных материалов;
• битумно-резиновую мастику;
• диэлектрическую продукцию для электротехнической сферы.

Гранулы также вводят в асфальт, в результате получается довольно плотное и долговечное покрытие.

Однако наиболее популярным остаётся применение автомобильной шины, не случайно этот товар «улетает, как горячие пирожки» — это объясняется исключительными эксплуатационными параметрами автопокрышек.

Остановимся чуть подробнее на минимальном наборе оборудования, требуемого для высокоэффективной переработки отслуживших автопокрышек в мелкофракционную крошку.

Это один из базовых агрегатов, необходимых на самом первом этапе технологической переработки. Функционал станка сводится к удалению из покрышки бортовых колец. В зависимости от конструкционных особенностей оборудования, посадочные кольца могут удаляться путем вырубания, вырезания или вырывания. Все методы равнозначны, ни один из них не имеет выраженного преимущества перед всеми остальными.

Последующая переработка удалённых колец производится на обжимных установках, где металлизированная база попросту выдавливается из заготовки. Оставшуюся после обработки резину измельчают в оставшейся массе сырья.

К данной группе станков относятся гидравлические ножницы, всевозможные мельницы, шредеры, ленторезы, а также вальцовые перетирающие механизмы.

Ленторезы и ножницы выполняют резку шины на большие фрагменты. Далее сырьё поступает в шредер, где оно перерабатывается до крупной фракции. На завершающем этапе вальцовая установка доводит резиновые фрагменты до необходимого размера гранул.

Все нарубленые остатки металлического корда из получившейся крошки удаляются магнитным сепаратором. Это устройство имеет простой принцип действия — электромагнит высокой мощности попросту вытягивает из заготовки все металлизированные отходы и перемещает их в специальный бункер.

Удаление фрагментов текстиля производится в воздушном сепараторе, работающем по принципу циклонов, когда воздушная струя выдувает весь текстильный пух.

В состав любого производственного оборудования по переработке автошин входят вибросита. Они представляют собой стол с многочисленными отверстиями по размеру фракции, а также механизм, обеспечивающий необходимую вибрацию.

В комплектацию производственной линии должно входить не меньше двух установок: одна для грубой, другая – для тонкой очистки. Первое приспособление выполняет отделение крупных, не полностью переработанных фрагментов, второе отделяет кондиционную крошку.

В ходе заводской переработки колёс применяются ленточные транспортёры, они необходимы для перемещения фрагментов автошин, а также готового продукта от места проведения технологических операций к месту переработки. Многие изготовители устанавливают шнековые транспортёры, а автоматизированные линии переработки вышедших из употребления автошин часто укомплектовываются бункерами, механизмами контроля хода технологического процесса и модулями безопасности.

Всё приведённое оборудование непременно должно присутствовать на любой линии переработки подержанных автошин в мелкую крошку. При этом общее число установок и станков прямо зависит от масштабов производства, а также от требований к конечному виду получаемого материала.

В промышленности существует два базовых способа производства крошки из отслуживших свой век колёс: ударно-волновой и механический. Остановимся на них подробнее.

Эта техника измельчения автопокрышек и прочего резинового сырья до состояния мелкой крошки разработана относительно недавно. В данном случае переработка основывается на замораживании заготовок при сверхнизких температурах с дальнейшим их дроблением мощной ударной волной. Обычно для замораживания используют криогенные камеры, а мощную ударную волну создают особой электроустановкой либо небольшой порцией взрывчатки.

Этот способ переработки считается стандартной технологией. Он используется повсеместно, даже на самых небольших производствах. Суть данного процесса заключается в пошаговом механическом воздействии на резиновые заготовки с целью получения на выходе прорезиненной крошки определённой фракции.

Существует несколько используемых технологий мехпереработки покрышек:

• дробление с охлаждением резинового сырья;
• при завышенной температуре;
• при обычном температурном фоне;
• с применением «озонового ножа»;
• с давлением сырья под мощнейшим прессом.

Наибольшее распространение получило дробление при обычной температуре. Такая технология позволяет получить автомобильную крошку даже в условиях небольших предприятий, причём фракция на выходе может быть абсолютно любой — от больших фрагментов до пылевой субстанции.

Ход переработки шин механическим способом можно условно разделить на несколько основных этапов:

1. В самом начале технологического процесса выполняется сортировка автопокрышек по их размеру – это позволит в дальнейшем настроить станки под колёса определённых габаритов. Непосредственно дробление начинается с вырезания бортовых колец на специализированном оборудовании.
2. На второй стадии гидравлическими ножницами шины режутся на ленты средней величины.
3. Далее, сырьё поступает в шредер, где даже самые крупные фрагменты измельчаются до размера чипсов – 2-10 см².
4. Получившиеся заготовки проходят дальнейшую обработку, в ходе которой измельчаются до фракции нужной величины. На данном этапе применяется мельница с острыми четырёхгранными ножами либо иные механизмы, способные выдержать повышенные нагрузки.
5. На завершающем этапе следует отделить непосредственно крошку от других побочных продуктов, то есть текстильных остатков и металлокорда.
6. Материал практически готов к применению, остаётся только пропустить его через вибросито – оно разделит получившуюся резиновую крошку на отдельные фракции.

Владельцы дачных участков, которые не планируют выпускать резиновую крошку в промышленных масштабах, а хотят просто сделать своими руками недорогое и практичное покрытие для садовых дорожек, могут измельчить автопокрышки самостоятельно. Заготовка сырья, скорее всего, никаких сложностей не вызовет — достаточно только пройтись по соседям. Наверняка, многие из них с радостью достанут из сараев отслуживший свой век покрышки.

В домашних условиях преимущественно используют механическую резку старой авторезины, вариант с заморозкой для дома невыгоден, поскольку в этом случае придётся покупать низкотемпературную камеру. В быту чаще всего прибегают к механической резке и дальнейшему доведению до нужной фракции в бытовых измельчителях и дробилках.

Для создания окрашенной крошки добавляют красящий клей на основе лапрола.

Наглядный обзор превращения старых автошин в резиновую крошку механическим способом представлен в следующем видео.