Reifengummirecycling mit Hochleistungs-Ultraschall

Altreifengummi ist ein giftiges, biologisch nicht abbaubares Material, dessen Entsorgung ein ökologisches und wirtschaftliches Problem darstellt. Die Ultraschall-Devulkanisierung ist ein schnelles und effizientes Verfahren zum Recycling von Altreifengummi und ermöglicht die Wiederverwendung von Altreifen. Das Recycling von Reifengummi mit Ultraschall ist ein relativ einfaches Verfahren, das bereits erfolgreich getestet wurde. Die lineare Skalierbarkeit des Prozesses macht es möglich, große Mengen im industriellen Maßstab zu wirtschaftlichen Kosten zu behandeln.

Das Problem der Gummiabfälle

Altreifengummi stellt aufgrund seiner Toxizität und Nichtabbaubarkeit ein erhebliches Umweltproblem dar. Ihre vulkanisierte, vernetzte Kohlenstoffstruktur und ihre Toxizität machen die Entsorgung zu einer Umweltbelastung. Herkömmliche Gummirecyclingtechniken sind unwirtschaftlich und nicht umweltfreundlich, und das neue Gummimaterial, das aus dem recycelten Gummi hergestellt wird, ist von geringer Qualität, da die Hauptpolymerketten des Altgummis verändert und geschwächt sind.
Da Reifen zu den problematischsten Abfallquellen gehören, sind umweltfreundliche und wirtschaftliche Recyclingmethoden erforderlich. Pyrolyse und Devulkanisierung sind die erfolgreichsten Recyclingverfahren für Reifen. Die Fortschritte beim Recycling von Altreifen sind wichtig, um die Umweltbelastung durch Reifengummi zu stoppen und die Deponierung von Reifen zu verringern.

Die Ultraschallbehandlung kann die beiden modernen Reifenrecyclingverfahren, die Pyrolyse und die Devulkanisierung, intensivieren und verbessern.

Ultraschallanlage zur Devulkanisierung von Altgummi

Devulkanisierung von Reifengummi mit Ultraschall

Bei der Ultraschall-Devulkanisierung werden die chemischen Bindungen Schwefel-Schwefel und Schwefel-Kohlenstoff in Reifen aufgelöst, was zu einer weichen Gummischmelze führt. Diese mit Ultraschall erzeugte Gummischmelze kann weiterverarbeitet und zu neuen Gummiprodukten, z. B. neuen Reifen, geformt werden. Ein großer Vorteil der Ultraschall-Devulkanisation ist der deutlich geringere Wärmebedarf. Zunächst werden die Altreifenteile auf ca. 400 ºF bzw. 200 ºC erhitzt und dann mit einer Förderschnecke durch eine Durchflusszelle geführt, in der das Altgummi mit Hochleistungs-Ultraschall unter hohem Druck beschallt wird. Bei der Ultraschall-Devulkanisation wird der Kautschuk von seinem bisherigen festen Zustand in eine hochviskose Masse umgewandelt. Durch die intensive Beschallung wird das dreidimensionale Netzwerk der vulkanisierten Elastomere in kürzester Zeit aufgebrochen, wobei die Ultraschallbehandlung zur Entflechtung der chemischen Bindungen nur wenige Sekunden dauert. Die beschallte Gummischmelze kann mit Vernetzungsmitteln und Füllstoffen verstärkt und zu neuen Gummiprodukten geformt werden.

Veredelung von Pyrolyserückständen mit Ultraschall

Pyrolytische Rückstände können durch Beschallung mit Salz- und Flusssäure veredelt werden, um pyrolytischen Ruß zu erhalten. Die Ultraschallbehandlung kann pyrolytische Rückstände aus Altreifen erfolgreich zu kommerziellem Ruß mit hoher Wertschöpfung aufwerten. Die Nachbehandlung mit Ultraschall verbessert die Gesamteffizienz der Altreifenpyrolyse erheblich.

Hochleistungs-Ultraschallhomogenisatoren

Hielscher Ultrasonics ist Ihr erfahrener Partner, wenn es um Hochleistungs-Ultraschallverfahren geht. Die Ultraschall-Devulkanisation erfordert industrielle Hochleistungs-Ultraschallprozessoren, die unter hohem Druck und hohen Temperaturen arbeiten können. Eine weitere Voraussetzung ist die Lieferung von sehr hohen Amplituden. Amplituden von bis zu 200µm können problemlos im 24/7-Betrieb gefahren werden. Für noch höhere Amplituden stehen kundenspezifische Ultraschallsonotroden zur Verfügung. Die Hochdruck-/Hochtemperatur-Sonotroden von Hielscher werden für die anspruchsvollen Bedingungen des Devulkanisationsprozesses hergestellt und abgestimmt. Bei maßgeschneiderten Werkzeugen wird das Ultraschallhorn (Sonotrode) in den Extruderzylinder eingesetzt. Die Robustheit der Hielscher-Ultraschallgeräte ermöglicht einen 24/7-Betrieb bei hoher Belastung und in anspruchsvollen Umgebungen. Leistungsstärke und Zuverlässigkeit machen Hielscher-Ultraschallgeräte zum Arbeitstier der Kautschukaufbereitung!
In der folgenden Tabelle finden Sie die ungefähre Verarbeitungskapazität unserer Ultraschallhomogenisatoren: