Altreifengummi ist ein giftiges, biologisch nicht abbaubares Material, dessen Entsorgung ein ökologisches und wirtschaftliches Problem darstellt. Die Ultraschall-Devulkanisierung ist eine schnelle und effiziente Methode zur Wiederverwertung von Altreifen-Gummi, die die Wiederverwendung von Altreifen ermöglicht. Das Ultraschall-Recycling von Reifengummi ist ein relativ einfaches Verfahren, das erfolgreich getestet wurde. Die lineare Prozessskalierbarkeit des Ultraschall-Reifenrecyclings ermöglicht die Behandlung großer Mengen im industriellen Maßstab zu wirtschaftlichen Kosten.

Das Problem der Kautschukabfälle

Altreifengummi verursacht aufgrund seiner Giftigkeit und Nichtabbaubarkeit ein erhebliches Umweltproblem. 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 mit dem recycelten Gummi hergestellt wird, weist eine geringe Qualität auf, da die wichtigsten Polymerketten des Altgummis verändert und geschwächt werden.
Da Reifen zu den problematischsten Abfallquellen gehören, sind umweltfreundliche und wirtschaftliche Methoden oder Recycling erforderlich. Pyrolyse und Devulkanisation sind die erfolgreichsten Recyclingverfahren für Reifen. Die Fortschritte im Altreifen-Recycling sind unerlässlich, um die Umweltbelastung durch Reifengummi zu stoppen, und tragen dazu bei, die Deponierung von Reifen zu reduzieren.

Die Ultraschallbehandlung kann sowohl moderne Reifenrecyclingverfahren, die Pyrolyse als auch die Devulkanisation intensivieren und verbessern.

Ultraschallsystem zur Devulkanisierung von Altgummi

Ultraschall-Devulkanisierung von Reifengummi

Durch Ultraschall-Devulkanisierung werden die chemischen Bindungen Schwefel-Schwefel und Schwefel-Kohlenstoff in Reifen entvernetzt, was zu einer weichen Gummischmelze führt. Diese durch Ultraschall erzeugte Gummischmelze kann wiederaufbereitet 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. 400ºF oder 200ºC erhitzt und dann mit einer Förderschnecke durch eine Durchflusszelle geführt, in der der Altgummi mit Hochleistungs-Ultraschall unter hohem Druck beschallt wird. Während der Ultraschall-Devulkanisation wird der Gummi aus seinem vorherigen festen Zustand in einen hochviskosen Stoff umgewandelt. Die intensive Ultraschallbehandlung bricht das dreidimensionale Netzwerk der vulkanisierten Elastomere schnell auf. Die Ultraschallbehandlung zur Entvemetzung der chemischen Bindungen dauert nur wenige Sekunden. Die beschallte Gummischmelze kann mit Vulkanisiermitteln und Füllstoffen verstärkt und zu neuen Gummiprodukten geformt werden.

Ultraschall-Upgrade von pyrolytischen Rückständen

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

Hochleistungs-Ultraschallhomogenisatoren

Hielscher Ultrasonics ist Ihr erfahrener Partner, wenn es um Hochleistungs-Ultraschallprozesse geht. Die Ultraschall-Devulkanisierung erfordert industrielle Hochleistungs-Ultraschallprozessoren, die unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen arbeiten können. Eine weitere Voraussetzung ist die Lieferung sehr hoher Amplituden. Amplituden von bis zu 200µm können problemlos im 24/7 Betrieb kontinuierlich betrieben werden. Für noch höhere Amplituden sind kundenspezifische Ultraschall-Sonotroden erhältlich. Die Hochdruck-/Hochtemperatursonotroden von Hielscher werden für die anspruchsvollen Bedingungen des Devulkanisationsprozesses hergestellt und abgestimmt. Bei kundenspezifischen Werkzeugen wird das Ultraschallhorn (Sonotrode) in den Extruderzylinder eingeführt. Die Robustheit der Ultraschallgeräte von Hielscher ermöglicht einen 24/7-Betrieb bei hoher Beanspruchung und in anspruchsvollen Umgebungen. Hohe Leistung und Zuverlässigkeit machen die Hielscher-Ultraschallgeräte zum Arbeitspferd der Gummigewinnung!
In der folgenden Tabelle finden Sie die ungefähre Verarbeitungskapazität unserer Ultraschallsysteme: