آشنایی با ماشین آلاتبخش صنعت

فرآیند تولید پودر لاستیک

بازیافت لاستیک فرسوده و تولید پودر لاستیک

دور ریختن تایرهای مستعمل ماشینی به یک مشکل بزرگ زیست محیطی تبدیل شده است . بویژه در کشورهای پرجمعیت که از وسایل نقلیه موتوری بعنوان روشهای اصلی حمل و نقل استفاده می کنند، برای رفع این مشکل باید لاستیک ضایعاتی را بازیافت نمود . بازیافت لاستیک ضایعاتی بدلیل اقتصادی نبودن روش های بازیافت یا آلوده نمودن محیط زیست هنوز بصورت گسترده رایج نیست . در حال حاضر فرآیند اصلی ، استفاده از لاستیک ضایعاتی بعنوان crumb (ذره های خیلی ریز لاستیک آسیاب شده ) است . crumb با آسیاب کردن مکانیکی در دمای محیط یا در حضور سیال سرمازا تولید می شود .معمولا crumb با آمیزه های لاستیکی جهت کاهش قیمت ترکیب می شود . لیکن ، این عمل باعث کاهش در خواص فیزیکی و عملکردی می شود و برای رسیدن به خواص عالی باید لاستیک ضایعاتی را با استفاده از انرژی مکانیکی ، حرارتی یا شیمیایی دولکانیزه نمود.

لاستیک یکی از عناصر مهم زندگی بشر بوده و استفاده از آن روز به روز در حال افزایش است . با توجه به تولید سالانه بیش از ۲۰۰ هزار تن لاستیک در ایران و مطرح شدن موضوع از رده خارج کردن خودروهای فرسوده که خود باعث افزایش لاستیک های فرسوده می شود، توجه به نحوه مدیریت زائدات این مواد بسیار اهمیت پیدا می کند. مسلما بهترین راه حل در این زمینه بازیافت لاستیک های فرسوده است که تاکنون هیچ برنامه خاصی برای بازیافت لاستیک در ایران اجرا نشده است. لاستیک های مستعمل، زباله های مخصوصی هستند که از لحاظ شیمیایی، اندازه، حالت و شکل با زباله ها دیگر تفاوت دارند.

لاستیک ها از مواد پلیمری تشکیل شده اند که به راحتی در طبیعت تجزیه نمی شوند .در بسیاری از موارد، لاستیک های مستعمل روی هم انباشته شده و به شکل کوهی از زباله ، مناظر زشتی را به وجود آورده که خطر آتش سوزی را نیز به همراه دارند. کارشناسان معقتدند، سوزاندن لاستیک ها، دودهای سیاه و مضری را ایجاد می کنند که باعث آلودگی محیط می شود و با توجه به رشد سریع نرخ مصرف تایر در ایران به دلیل افزایش استفاده از وسایل نقلیه ، به زودی با مشکلات جدی در این زمینه مواجه خواهیم بود. طبق آمار به دست آمده در کشورهای صنعتی، به ازای هر شهروند سالانه یک حلقه تایر مصرف می شود و سرانه مصرفی تقریبی هر شهروند، ۹ کیلوگرم تایر در سال است .

در کشورهای صنعتی از لاستیک های فرسوده به عنوان سوخت جایگزین در صنایعی چون سیمان استفاده می شود. برخلاف دیگر مواد زائد جامد، تایرهای زائد را نمی توان بدون انجام عملیات مقدماتی دفن کرد، از طرف دیگر، تایرهایی که در طبیعت رها می شوند، خطرات جدی برای محیط زیست و سلامت انسان ها به همراه دارند. همچنین تجمع و دفن تایرها، آمادگی و قابلیت زیادی برای آتش – سوزی دارند، به طوری که آتش گرفتن آنها با دود غلیظی همراه بوده و کنترل آن مشکل است. این دودها هیدروکربن های نسوخته هستند و گازهای سمی را وارد محیط می کنند، تایرها دارای سولفور ، آهن ها و فلزهای دیگر هستند که در فضا و شرایط نامناسب باعث آزاد شدن مواد و گازهای خطرناک می شوند. استفاده های جدید از تایرهای فرسوده راه حل بسیار جالب و مناسبی برای کاهش ضایعات، کاهش قیمت ها و افزایش کیفیت و ایمنی محیط زندگی است .

کاهش زائدات، کاهش قیمت محصولات و امنیت طرح های عمومی محلی از دیگر مزایای بازیافت تایرهای فرسوده است. می توان در خصوص افزایش کیفیت و امنیت طرح های عمومی محلی به استفاده از آسفالت با پوشش پلاستیکی در جاده های محلی ، استفاده از تکه های کوچک و ریزه پلاستیک و تایر در دیگر کارهای مهندسی عمران و استفاده از خرده های پلاستیکی در بازسازی زمین های بازی اشاره کرد که فایده همه اینها کمک به چرخه مواد در طبیعت است.

بازیافت فیزیکی یکی از روش های بازیافت لاستیک های فرسوده ذکر کرد که در این روش لاستیک ها با حرارت خارجی گرم و بازیافت می شوند. در این فرآیند، شبکه ای سه بعدی از اتصالات عرضی در جوار انرژی می شکند و مولکول های پلیمر به مولکول های کوچک تر تقسیم می شوند و این مولکول های کوچک تر به راحتی با لاستیک خام به عنوان پرکننده ای تقویتی مخلوط می شوند و لاستیک بازیافت شده را می سازند. بیشتر صنایع بازیافت لاستیک از مواد شیمیایی استفاده می کنند که این مواد معمولا دی سولفیدها یا مرکاپتان ها هستند که در حرارت های مشخص به کار گرفته می شوند .

استفاده از فرآیند بیوتکنولوژی در بازیافت لاستیک شامل فرآیند بیوتکنولوژی برای بازیافت لاستیک و نگهداری آن در محیط باکتریایی و بدون هواست تا سولفورها و سولفوریک اسیدهای آن بیرون آیند و از این طریق به راحتی می توان هم سولفور و هم لاستیک بازیافت شده داشت. به طور متوسط از بازیافت کامل هر تایر می توان فلز، لاستیک و فیبر نایلونی با کیفیت مطلوب به دست آورد . لزوم استفاده از بخش خصوصی در این بخش بسیار با اهمیت است تا منجر به شکل گیری صنایع بازیافتی لاستیک و تایر و بازاریابی های مربوط شود. استفاده مجدد از تایرهای فرسوده در ساخت تایرهای جدید نیز یکی از مهمترین راه های بازیافت تایرهاست . از آنجا که هنگام پردازش تایرهای فرسوده به منظور استخراج اجزای مفید آن عملیات متعددی انجام می گیرد ، به همین دلیل محدویت هایی در استفاده از این نوع لاستیک در تولید لاستیک جدید وجود دارد.

استفاده از تایرهای فرسوده علاوه بر کمک به پاکسازی محیط زیست و راهی برای دستیابی به زمین پاک ، می تواند مزایای دیگری همچون کاهش قیمت تمام شده و افزایش کارآیی را به دنبال داشته باشد که نیازمند مدیریت قوی در بخش مواد زائد جامد است. ما در جامعه ای زندگی می کنیم که الگوی مصرف نادرست همواره موجب تولید پسماند به میزان زیادی می شود . پسماند ها توسط تمامی بخشهای فعال و در همه مراحل اعم از تولید تا مصرف کالاها ایجاد می شوند . اغلب پسماندها بالقوه مخرب محیط زیست می باشند.

مزایای بازیافت بازیافت مواد ، جلوگیری از اتلاف سرمایه های ملی انرژی صرفه جویی شده حاصل از بازیافت یک قوطی آلومینیونی ، یک تلویزیون را برای سه ساعت روشن نگه دارد. بازیافت هر تن کاغذ باطله ، از تخریب ۹۰ هزار هکتار جنگل ، مصرف ۱۲ میلیون لیتر آب و ۱۲۰ هزار کیلووات برق می کاهد. تهیه شیشه، از شیشه های بازیافت شده ۵۰ درصد آلودگی آب و ۲۰ درصد آلودگی هوا را کاهش می دهد. بازیافت کاغذ، منابع اقتصادی ، عدم وابستگی در جهت ورود خمیر کاغذ ، کاهش آلودگی ، جلوگیری از قطع درختان و کاهش تولید زباله را به دنبال خواهد داشت.

انرژی لازم برای تولید یک کیلوگرم لاستیک نو ، سه برابر انرژی مورد نیاز برای تولید یک کیلوگرم لاستیک بازیافتی است. به کمک بازیافت کاغذ ، می توانیم از قطع شدن درختان زیادی جلوگیری کنیم . بازیافت هر تن کاغذ ، می تواند زمینه اشتغال برای ۵ نفر را فراهم کند. اصلاح الگوی مصرف و بازیافت بهداشتی زباله ، دو اصل مهم برای کاهش آلودگی محیط زیست صرفه جویی در مصرف مواد اولیه و نیز کاهش ورود مواد آلاینده به محیط زیست از فواید بازیافت است.

بازیافت گامی سبز در جهت توسعه پایدار یا کاهش مصرف منابع طبیعی و طلز یافت زباله ، عمر تنها زیستگاه بشر یعنی زمین را طولانی تر کرده ایم. بازیافت ضمن حفظ شغلهای موجود موجب ایجاد شغل های جدید و سازنده و نیز رقابت بیشتر در صنایع کاغذ سازی می شود. بازیافت نیاز به محل دفن بهداشتی و زباله سوز را کاهش می دهد . بازیافت از آلودگی ایجاد شده توسط ساخت محصولات از مواد خالص و بکر جلوگیری می کند. تنها ۲ درصد از تایرهای فرسوده در کشور بازیافت می شوند . سالانه حدود ۲۵ هزار تن تایر فرسوده در کشور تولید می شود که از این میزان تنها ۵ تن برای تهیه آسفالت خیابانها و یا کفپوش زمین های بازی کودکان، بازیافت می شود.

به گزارش زمین سبز ایران، عمده ترین مصرف تایرهای فرسوده در کشور، استفاده از آنها برای پوشش مجدد سطح خیابان هاست که علی رغم آلودگی هوا دارای مزایایی چون افزایش عمر راه و سرعت و سهولت اجرای آن و … است. رایج ترین شیوه بازیافت تایر استفاده مجدد از آن در ساخت تایرهای جدید است که در ایران هنوز اقدامی در این زمینه نشده است. براساس گزارش ها، گسترش روزافزون تولید و مصرف تایر در ایران منجر به تولید مقادیر قابل توجهی لاستیک های کهنه می شود که دفع این لاستیک ها با مشکلات اقتصادی و زیست محیطی همراه است. بر خلاف سایر مواد زائد جامد، تایرهای زائد را به دلیل ایجاد خطرات جدی برای محیط زیست و سلامتی انسان نمی توان بدون انجام عملیات مقدماتی دفع کرد و از طرف دیگر، محل های تجمع تایرهای فرسوده آمادگی و قابلیت زیادی برای آتش سوزی دارند.

گفتنی است به طور متوسط از بازیافت کامل هر تایر، می توان ۲ پوند فلز، ۱۵ پوند لاستیک، ۲ پوند فیبر نایلونی با کیفیت بسیار مطلوب به دست آورد. موارد استفاده از بازیافت لاستیک و تایر را بسیار گسترده می توان ارزیابی کرد و ظرفیتها به حدی است که می تواند ایران را به یک مرکز صدور مواد بازیافتی تبدیل کند . موارد استفاده از بازیافت تایر ۷۰ مورد مانند سطوح پلهای هوایی، اسکله های بارگیری، انواع ورزشها، والیبال و … عنوان کرد و در مورد صنایع لاستیک و تایر سه سطح وجود دارد که باید حتماً رعایت شود، اول اصلاح تولید لاستیک اتومبیل که آن را به سرعت وارد سطح بازیافت نکند، دوم تعدیل ضایعات لاستیک و سوم بازیافت آن و تبدیل به مواد قابل استفاده می باشد.

بررسی اجمالی تکنولوژی و روش های تولید پودر لاستیک

تکنولوژی MTB در استفاده از فرآیند بازیافت لاستیک تکنولوژی نقش مهمی را در عملکرد مکانیکی سرد در کاهش حجم پی در پی و مراحل جداسازی ایفا مینماید.
مرحله 1:فرآیند مزبور ویژگیهای مراحل ذیل را دارا میباشد:

  1. کاهش حجم.
  2. پیش پودر سازی (نرم سازی).
  3. آهنزدائی.
  4. دانه سازی.
  5. تفکیک ته نشینی همسان .
  6. جد اسازی۔

مرحله 2:فرآیند مزبور را میتوان در تولید فرآورده های ذیل مورد استفاده قرار داد:

  • دانه های گرانول و یا پودر پلاستیک
  • آهن
  • بلرچه

شرح هریک از مراحل در ذیل بیان خواهد شد:

  • مرحله 1:
    1. کاهش حجم
      فرآیند کاهش حجم شامل دستگاه برشی تک تیغه مدل B DD۱۷۰۰ که دارای ۸ تیغه مجاور بهم است میباشد. لاستیک ها با استفاده از چنگک و سپس با پر نمودن درون دستگاه به اندازه مورد نظر نرم میگرداند.
      هنگام تکمیل فرآیند کاهش حجم،فرآورده مزبور سپس با تیغه های کوچکتر دستگاه خردکن که قادر به خرد کردن لاستیک کامل نمیباشد. آماده میگردد.
    2. پیش پاره سازی (رشته سازی)
      دستگاه های BDR پیش خردکن بسیار قدرتمند بوده که میتوان آنها را در دامنه وسیعی از فرآیند مواد، مورد استفاده قرار داد. این بدان معنی است که دستگاه های مزبور قادرند قطعات پیش پاره شده لاستیک که محتوی مقدار زیادی از فولاد میباشد را پرداخت نموده و با کاهش حجم. آنها را جهت آهنزدائی آماده نمایند. هنگامیکه آنها به اندازه چند میلیمتر کاهش یافتند، قطعات لاستیک سپس دستخوش یک فرایند جداشدگی اولیه پلاستیک / فولاد قرار میگیرد.
      پودر لاستیک
    3. آهنزدانی
      آهنزدائی در کلیه مراحل به انجام میرسد: ” فرآیند دگرسازی لاستیک ” اولین عملیات عمده تفکیک که پس از پیش پودر سازی انجام میگردد. جداسازی بزرکترین قطعات فولادی میباشد. فرایندهای تفکیک مواد سپس در هر یک از مراحل فرآیند دانه سازی جهت برداشت رشته های فولادی انجام میگیرد. افزایش تعداد روشهای تخصصی مورد استفاده در تفکیک مغناطیسی نتایج بهتری در تفکیک مغناطیسی و فرایندهای بهتر در ترکیبات آهنی را بهمراه دارد.
      فرآیند دگرسازی لاستیک
    4. دانه سازی
      فرآورده پیش پودر شده توسط دستگاه های دانه ساز برای BAT جهت تولید دانه آماده گردیده. دانه سازی یک مرحله کلیدی در فرآیند میباشد. از آنجائیکه فرآیند مزبور فرآورده ها را بطور مناسبی با استفاده از تفکیک و تصفیه یکنواخت طبقاتی و غربالی مجزا مینماید. موفقیت عمده در تفکیک. دانه سازی همگن میباشد. بمنظور تحقق تولید همگی و عادی بوسیله غربالی . شبکه هائی در دستگاه های دانه ساز تعبیه گردیده. با دستگاه های دانه ساز موجود. فرآورده مزبور به اندازه چند میلیمتر درجه بندی میگردد.
      دانه سازی پودر لاستیک
    5. تفکیک ته نشینی همسان و غربال
      یکی از عملیات نهائی در فرآیند. تفکیک ته نشینی همسان میباشد که جهت مجزا نمودن مواد با چگالی های گوناگون طراحی شده که پس مانده های گرد و غباری و توده ها را از میان میبرد. پودری که از مجرای جلوی دستگاه تفکیک ته نشینی همسان خارج میشود. خالی از ناخالصی خواهد بود. این فرآیند بوسیله سیستم های غربال جهت تولید فرآورده هائی با ابعاد و درجات گوناگون تکمیل میگردد . ۱۰. ۲۰. حتی ۴۰ شبکه دانه ای را میتوان با استفاده از خط تولید گوناگون و انتخاب های غربال بدست آورد.
      تفکیک ته نشینی همسان و غربال
  • مرحله 2:

    سیستم فرآیند پلاستیک (کانداکس)
    کانداکس یونیو سال میلز کلیه مزایای بازیافت مدرن را بیکدیگر پیوند میدهد. تنوع تجهیزات با سادگی استفاده از قطعات درونی قابل تعویض آسیابی جهت برطرف نمودن کلیه مشکلات خردسازی قابل ملاحظه میباشد. تاسیسات خردسازی کانداکسی با دقت بسیار جهت اجرای مناسب طراحی گردیده، برای بدست آوردن حداکثر مهارت. کانداکس ترکیبی از المانهای آسیابی با انواع وارد کننده های مشبک، بالشتک های مالش یا میخ های خرد کننده در انواع ضخامت ها و شماره هارا عرضه مینماید . کاناداکس یونیو سال میلز یک راه حل با صرفه که توسط تاسیسات پودر سازی تهیه گردیده را در صنایع گوناگون عرضه مینماید.
    47 - فرآیند تولید پودر لاستیک
    به کارگیری ماشین آلات و دستگاه های مناسب از اساسی ترین ارکان طراحی واحدهای صنعتی می باشد .چرا که انتخاب ماشین آلات مناسب می تواند در بهبود کیفیت محصول و بهینه سازی سرمایه گذاری نقش مؤثری داشته باشد.

امتیاز کاربران: 5 ( 1 رای)
سفارش طرح توجیهی
گرد آورنده
ایـ توجیهی
دانلود رایگان طرح توجیهی

نوشته های مشابه

پرسش و پاسخ تکمیلی

avatar
  دنبال کردن این پرسش و پاسخ  
اطلاع از
دکمه بازگشت به بالا
0
بستن
بستن