Yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəslə şin rezininin təkrar emalı
Tullantı şin rezini toksik, bioloji yolla parçalanmayan materialdır və bu, onun utilizasiyasını ekoloji və iqtisadi problemə çevirir. Ultrasəs devulkanizasiyası tullantı şin rezininin təkrar emalı üçün sürətli və səmərəli üsuldur və tullantı şinlərdən yenidən istifadə etməyə imkan verir. Şin rezininin ultrasəslə təkrar emalı uğurla sınaqdan keçirilmiş, nisbətən sadə bir prosesdir. Şinlərin ultrasəslə təkrar emalı prosesinin miqyasının xətti şəkildə artırılması böyük həcmləri sənaye miqyasında iqtisadi cəhətdən sərfəli xərclərlə emal etməyə imkan verir.
Rezin tullantıları problemi
Tullantı şin rezini toksikliyi və parçalanmaması səbəbindən ciddi ekoloji problem yaradır. Onun vulkanizasiya olunmuş, çarpaz rabitəli karbon quruluşu və toksikliyi utilizasiyanı ətraf mühit üçün yükə çevirir. Ənənəvi rezin təkrar emalı üsulları iqtisadi cəhətdən sərfəli deyil, ekoloji cəhətdən təmiz deyil və təkrar emal edilmiş rezindən istehsal olunan yeni rezin materialın keyfiyyəti aşağı olur, çünki tullantı rezinin əsas polimer zəncirləri dəyişir və zəifləyir.
Şinlər ən problemli tullantı mənbələri arasında olduğundan, ekoloji cəhətdən təmiz və iqtisadi cəhətdən sərfəli təkrar emal üsullarına ehtiyac var. Piroliz və devulkanizasiya şinlərin təkrar emalı üçün ən uğurlu proseslərdir. Tullantı şinlərin təkrar emalındakı irəliləyiş şin rezininin ətraf mühitə yaratdığı yükü dayandırmaq üçün vacibdir və şinlərin tullantı poliqonlarına atılmasını azaltmağa kömək edir.
Ultrasəs emalı şinlərin hər iki müasir təkrar emal prosesini – pirolizi və devulkanizasiyanı – intensivləşdirə və yaxşılaşdıra bilər.
Tullantı rezinin devulkanizasiyası üçün ultrasəs sistemi
Ultrasəs enerjisini isti elastomerə ötürmək üçün xüsusi hazırlanmış ekstruder bloku
Şin rezininin ultrasəs devulkanizasiyası
Ultrasəs devulkanizasiyası zamanı şinlərdəki kükürd–kükürd və kükürd–karbon kimyəvi rabitələri qırılaraq çarpaz rabitələr aradan qaldırılır və nəticədə yumşaq rezin ərintisi yaranır. Ultrasəslə əldə edilən bu rezin ərintisi yenidən emal edilə və yeni rezin məmulatlara, məsələn, yeni şinlərə qəliblənə bilər. Ultrasəs devulkanizasiyasının əsas üstünlüklərindən biri tələb olunan istiliyin əhəmiyyətli dərəcədə az olmasıdır. Əvvəlcə tullantı şin hissələri təxminən 400ºF və ya 200ºC-yə qədər qızdırılır, sonra şnekli qidalandırıcı vasitəsilə axın kamerasından keçirilir; burada tullantı rezin yüksək təzyiq altında yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəslə emal edilir. Ultrasəs devulkanizasiyası zamanı rezin əvvəlki bərk halından yüksək özlülüklü maddəyə çevrilir. İntensiv ultrasəs emalı vulkanizasiya olunmuş elastomerlərin üçölçülü şəbəkəsini sürətlə parçalayır. Kimyəvi çarpaz rabitələrin qırılması üçün ultrasəs emalı cəmi bir neçə saniyə çəkir. Ultrasəslə emal edilmiş rezin ərintisi bərkidici maddələr və doldurucularla möhkəmləndirilə və yeni rezin məmulatlara qəliblənə bilər.
Piroliz qalıqlarının ultrasəslə keyfiyyətinin yüksəldilməsi
Pirolitik texniki karbon əldə etmək üçün piroliz qalıqlarını xlorid və flüorid turşularında ultrasəslə emal etməklə onların keyfiyyətini yüksəltmək olar. Ultrasəs emalı tullantı şinlərdən alınan piroliz qalıqlarını uğurla yüksək əlavə dəyərə malik kommersiya texniki karbonuna çevirə bilər. Beləliklə, pirolizdən sonrakı ultrasəs emalı tullantı şinlərin pirolizinin ümumi səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır.
Yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs cihazları
Hielscher Ultrasonics yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs prosesləri sahəsində sizin təcrübəli tərəfdaşınızdır. Ultrasəs devulkanizasiyası yüksək təzyiq və yüksək temperatur şəraitində işləyə bilən yüksək güclü sənaye ultrasəs prosessorları tələb edir. Digər ilkin şərt çox yüksək amplitudaların təmin edilməsidir. 200µm-ə qədər amplitudalarla 24/7 iş rejimində fasiləsiz işləmək asanlıqla mümkündür. Daha yüksək amplitudalar üçün xüsusi hazırlanmış ultrasəs sonotrodları mövcuddur. Hielscher şirkətinin yüksək təzyiq/yüksək temperatur üçün nəzərdə tutulmuş sonotrodları devulkanizasiya prosesinin sərt tələblərinə uyğun istehsal edilir və sazlanır. Xüsusi hazırlanmış qəliblərlə ultrasəs buynuzu (sonotrod) ekstruder silindrinə daxil edilir. Hielscher şirkətinin ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi yüksək iş yükü altında və çətin mühitlərdə 24/7 işləməyə imkan verir. Yüksək məhsuldarlıq və etibarlılıq Hielscher ultrasəs cihazlarını rezin regenerasiyasının əsas işçi qüvvəsinə çevirir!
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal gücü barədə məlumat verir:
| Partiyanın həcmi | Həcm sərfi | Tövsiyə olunan cihazlar |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha böyük | cihaz klasteri: UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizə sual verin!
Ədəbiyyat/İstinadlar
- Hong, Chang-Kook; Isayev, A.I. (2003): Yüksək güclü ultrasəsin rezinin təkrar emalına tətbiqi. The Rubber Society of Korea: Elastomers and Composites, cild 38, buraxılış 2; 2003. 103–121.
- Walvekar, Rashmi; Mohammad. Afiq, Zulkefly; Ramarad, Suganti; Kalid, Siddiqui (2018): Amin əsaslı həlledicilər və ultrasəs enerjisindən istifadə etməklə tullantı şin rezininin devulkanizasiyası. MATEC Web of Conferences, cild 152, 2018.
- Teng-Chien Chen, Yun-Hwei Shen, Wen-Jhy Lee, Chih-Chung Lin, Meng-Wei Wan (2010): Tullantı şinlərdən alınan piroliz yağının istifadəsinə tətbiq edilən ultrasəs dəstəkli oksidləşdirici kükürdsüzləşdirmə prosesinin tədqiqi. Journal of Cleaner Production, cild 18, buraxılış 18, 2010. 1850–1858.
Bilməyə dəyər faktlar
Vulkanizasiya / Devulkanizasiya
Vulkanizasiya davamlılığı və elastikliyi aşağı olan təbii kauçuku daha sərt və davamlı edən prosesdir. Bunun üçün təbii kauçuk qızdırılır və kükürd əlavə edilərək polimerlər arasında çarpaz rabitələr yaradılır. Çarpaz rabitələrin yaradılması nəticəsində polimer kauçuk molekulları, yəni poliizoprenlər, kükürd atomları vasitəsilə bir-birinə bağlanır. Vulkanizasiya yolu ilə daha yüksək istismar göstəriciləri və davamlılıq təmin edən, vulkanizasiya olunmuş rezin adlanan material istehsal edilir. Vulkanizasiya olunmuş rezinə şinlərdə, rezin şlanqlarda, ayaqqabı altlıqlarında, oyuncaqlarda və s. rast gəlmək olar.
Devulkanizasiya çarpaz rabitəli quruluşun, konkret olaraq kükürd–kükürd və/və ya karbon–kükürd rabitələrinin qırıldığı üsuldur. Bu, mexaniki-kimyəvi, kimyəvi, bioloji üsullar və yüksək güclü ultrasəs emalı kimi müxtəlif üsullarla həyata keçirilə bilər.
Kauçuk
Kauçuklar elastomerlər kimi də tanınır. Elastomer elastik polimer ifadəsinin qısaltmasıdır. Elastomerlər özlü-elastik xüsusiyyətlər göstərir: onlar yapışqan, çox elastik polimerlərdir. Kauçuk termini çox vaxt istifadəyə yararlı olmaq üçün vulkanizasiya olunmalı və ya bərkidilməli olan elastomerlər qrupunu fərqləndirmək üçün işlədilir.
Şin rezini nədən hazırlanır?
Şin rezini (Amerika ingiliscəsində tire rubber, Britaniya ingiliscəsində isə tyre rubber) kauçuk, doldurucular və digər əlavələr daxil olmaqla bir neçə komponentdən hazırlanır. Şin rezini kauçuk ağacının qabığından ifraz olunan lateks şirəsindən hazırlanan təbii kauçukdan və ya sintetik kauçukdan ibarət ola bilər. Sintetik kauçuklar neftdən hazırlanır. Ən geniş yayılmış sintetik kauçuk növləri stirol-butadien kauçuku (SBR), polibutadien kauçuku və butil kauçukudur. Kauçuk şinlərin əsas tərkib hissəsi olsa da, daha funksional şin materialı yaratmaq üçün doldurucular və əlavələr daxil edilir. Texniki karbon və/və ya silisium dioksid şin qarışığını möhkəmləndirmək üçün əlavə edilən çox geniş yayılmış şin doldurucularıdır. Texniki karbon və silisium dioksid yol səthi ilə ilişməni artırır, şinləri deşilməyə qarşı daha davamlı edir və şinin yuvarlanma müqavimətini azaldır. Antioksidantlar, antiozonantlar və qocalma əleyhinə maddələr şinlərin keyfiyyətini yaxşılaşdıran və xidmət müddətini uzadan digər əlavələrdir.