מיחזור גומי צמיגים עם אולטרסאונד בעל ביצועים גבוהים
פסולת גומי לצמיגים היא חומר רעיל ובלתי מתכלה שהופך את השלכתו לבעיה סביבתית וכלכלית. devulcanization קולי היא שיטה מהירה ויעילה למחזר פסולת גומי צמיגים המאפשר שימוש חוזר צמיגי פסולת. מיחזור גומי צמיגים קולי הוא תהליך פשוט יחסית, אשר נבדק בהצלחה. Linear process scalability of ultrasonic tire recycling makes it possible to treat large volumes on industrial scale at economical costs.
בעיית פסולת הגומי
פסולת גומי צמיגים גורמת לבעיה סביבתית משמעותית בשל רעילותם ואי התכלותם. מבנה הפחמן המגופר והרעילות שלהם הופכים את הסילוק לנטל סביבתי. טכניקות מיחזור גומי קונבנציונליות אינן חסכוניות, אינן ידידותיות לסביבה, וחומר הגומי החדש המיוצר עם הגומי הממוחזר מראה איכות נמוכה מכיוון שהשרשראות הפולימריות העיקריות של פסולת גומי משתנות ונחלשות.
מכיוון שצמיגים הם חלק ממקורות הפסולת הבעייתיים ביותר, נדרשות שיטות או מיחזור ידידותיים לסביבה וחסכוניים. פירוליזה ו devulcanization הם תהליכי המיחזור המוצלחים ביותר עבור צמיגים. ההתקדמות במיחזור פסולת צמיגים חיונית להפסקת הנטל הסביבתי של גומי הצמיגים ומסייעת בהפחתת הטמנת צמיגים במטמנות.
טיפול קולי יכול להעצים ולשפר הן תהליכי מיחזור צמיגים מודרניים, פירוליזה ו devulcanization.
Devulcanization קולי של גומי הצמיג
על ידי devulcanization קולי, קשרים כימיים גופרית-גופרית וגופרית פחמן בצמיגים הם crosslinked, וכתוצאה מכך גומי רך נמס. ניתן לעבד מחדש את המסת הגומי האולטרה-סאונד הזו ולעצב אותה למוצרי גומי חדשים, למשל צמיגים חדשים. יתרון גדול של devulcanization קולי הוא חום נמוך משמעותית הנדרש. ראשית, חלקי הצמיגים מחוממים לכ-400ºF או 200ºC, ולאחר מכן מוזנים באמצעות מזין ברגים דרך תא זרימה, שם גומי הפסולת מסונן באמצעות אולטרסאונד בעל ביצועים גבוהים בלחץ גבוה. במהלך הגיפור העל-קולי הגומי הופך ממצבו המוצק הקודם לחומר צמיג מאוד. אולטרה-סוניקציה אינטנסיבית שוברת את הרשת התלת-ממדית של אלסטומרים מגופרים במהירות. הטיפול הקולי של decrosslinking הקשרים הכימיים לוקח רק כמה שניות. ניתן לחזק את המסת הגומי באמצעות חומרי ריפוי וחומרי מילוי ולעצב אותם למוצרי גומי חדשים.
שדרוג קולי של שאריות פירוליטיות
ניתן לשדרג שאריות פירוליטיות על ידי הדבקתן בחומצות הידרוכלוריות והידרופלואוריות על מנת לקבל פחמן שחור פירוליטי. טיפול אולטרסאונד יכול לשדרג בהצלחה שאריות פירוליטיות מצמיגי פסולת לפחמן שחור מסחרי בעל ערך מוסף גבוה. טיפול אולטראסוני לאחר פירוליזה ובכך משפר את היעילות הכוללת של פירוליזה צמיג פסולת באופן משמעותי.
אולטרה-סאונד בעל ביצועים גבוהים
Hielscher Ultrasonics הוא השותף המנוסה שלך כשמדובר בתהליכים קוליים בעלי ביצועים גבוהים. devulcanization קולי דורש מעבדים קוליים תעשייתיים בעלי הספק גבוה, אשר יכולים לעבוד תחת לחץ גבוה ותנאי טמפרטורה גבוהה. תנאי מוקדם נוסף הוא משלוח של אמפליטודות גבוהות מאוד. אמפליטודות של עד 200μm ניתנות להפעלה רציפה בקלות בפעולה 24/7. עבור אמפליטודות גבוהות עוד יותר, sonotrodes קולי מותאם אישית זמינים. הסונוטרודים בלחץ גבוה/טמפרטורה גבוהה של Hielscher מיוצרים ומכווננים לתנאים התובעניים של תהליך הגלות. עם מת מותאם אישית, הקרן קולית (sonotrode) מוכנס לתוך קנה extruder. החוסן של הציוד הקולי של Hielscher מאפשר פעולה 24/7 בחובה כבדה ובסביבות תובעניות. ביצועים גבוהים ואמינות להפוך Hielscher ultrasonicators לתוך סוס העבודה של טיוב גומי!
הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד המשוערת של האולטרסאונד שלנו:
| נפח אצווה | קצב זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 1 עד 500 מ"ל | 10 עד 200 מ"ל/דקה | UP100H |
| 10 עד 2000 מ"ל | 20 עד 400 מ"ל/דקה | UP200Ht, UP400ST |
| 00.1 עד 20 ליטר | 00.2 עד 4L/דקה | UIP2000hdT |
| 10 עד 100 ליטר | 2 עד 10 ליטר/דקה | UIP4000hdT |
| נ.א. | 10 עד 100 ליטר/דקה | UIP16000 |
| נ.א. | גדול | אשכול של UIP16000 |
צרו קשר! / שאל אותנו!
ספרות/מקורות
- הונג, צ'אנג-קוק; Isayev, A.I. (2003): יישום אולטרסאונד בהספק גבוה למיחזור גומי. אגודת הגומי של קוריאה: אלסטומרים ומרוכבים כרך 38, גיליון 2; 2003. 103-121.
- וולבקאר, רשמי; מוחמד. אפיק, זולקפליי; רמראד, סוגנטי; קליד, סידיקי (2018): סילוק פסולת גומי בצמיגים באמצעות ממיסים מבוססי אמין ואנרגיה על-קולית. מט"ק אינטרנט של כנסים כרך 152, 2018.
- טנג-צ'ין צ'ן, יון-הווי שן, וון-ג'י לי, צ'יה-צ'ונג לין, מנג-ווי וואן (2010): המחקר של תהליך דה-גופרית חמצוני בסיוע אולטרסאונד מיושם על ניצול שמן פירוליזה מצמיגי פסולת. כתב עת לייצור נקי, כרך 18, גיליון 18, 2010. 1850-1858.
עובדות שכדאי לדעת
גיפור / Devulcanization
גיפור הוא תהליך לייצור גומי טבעי, בעל עמידות וגמישות נמוכה, קשה ועמיד יותר. לכן, גומי טבעי מחומם ועל ידי הוספת גופרית crosslinking בין הפולימרים מושגת. על ידי הצלבת מולקולות הגומי הפולימרי, הנקראות פוליאיזופרנים, קשורות זו לזו על ידי אטומי גופרית. באמצעות גיפור מה שנקרא גומי מגופר מיוצר, אשר מציע ביצועים גבוהים יותר ועמידות. גומי מגופר ניתן למצוא בצמיגים, צינורות גומי, סוליות נעליים, צעצועים וכו '.
דה-וולקניזציה היא טכניקה שבה מבנה הצלב, במיוחד קשרי גופרית-גופרית ו/או פחמן-גופרית נבקעים. זה יכול להיעשות על ידי שיטות שונות כגון mechano-כימי, כימי, ביולוגי, באמצעות ultrasonication בעוצמה גבוהה.
גומי
גומי ידוע גם בשם אלסטומרים. אלסטומר הוא קיצור של פולימר אלסטי. אלסטומרים מפגינים תכונות ויסקו-אלסטיות: הם פולימרים דביקים ואלסטיים מאוד. המונח גומי משמש לעתים קרובות כדי להבחין בין קבוצת האלסטומרים שיש לגיפר או לרפא כדי להיות שימושי.
ממה עשוי גומי לצמיגים?
גומי צמיגים (אנגלית אמריקאית) או גומי צמיגים (אנגלית בריטית) עשויים ממספר רכיבים, כולל גומי, חומרי מילוי ותוספים אחרים. גומי צמיגים יכול להיות מורכב מגומי טבעי, עשוי לטקס sup, אשר מופרש מקליפת עץ הגומי, או גומי סינתטי. גומי סינתטי עשוי מנפט. צורות הגומי הסינתטי הנפוצות ביותר הן גומי סטירן-בוטאדיאן (SBR), גומי פוליבוטאדיאן וגומי בוטיל. בעוד גומי הוא המרכיב העיקרי של צמיגים, חומרי מילוי ותוספים משולבים לבניית חומר צמיגים פונקציונלי יותר. פחמן שחור ו / או סיליקה הם חומרי מילוי צמיגים נפוצים מאוד שמוסיפים כדי לחזק את תרכובת הצמיג. שחור פחמן וסיליקה משפרים את האחיזה, צמיגים זכריים עמידים יותר מפני פנצ'רים ומפחיתים את התנגדות הגלגול של הצמיג. נוגדי חמצון, נוגדי חמצון וסוכני אנטי אייג'ינג הם תוספים אחרים, המשפרים את איכות הצמיגים ומאריכים את חיי הצמיג.

