Девулканизация резины

[barsergey]

Уважаемые коллеги,
хотел бы узнать, кто встречался на практике с процессом девулканизации резины? Интересует практическая сторона вопроса. В интернете большое количество рекламы китайского оборудования для девулканизации резины (термохимическая девулканизация). Простой расчет на калькуляторе показал высокую рентабельность этого процесса. Однако отсутствие предприятий по девулканизации резины заставляет усомниться в выгодности этого дела. В связи с этим возник вопрос о применимости девулканизованной резины для производства резинотехнических изделий. Кто сталкивался и может посоветовать? Поиск по патентам вывел на разработку по ультразвуковой девулканизации резиновой крошки в экструдере. Этот способ кажется более заманчивым, но такого оборудования китайцы не продают, а значит что-то там не так просто... Кто сталкивался?
С уважением,
barsergey

[Iskander]

А зачем?
В резиновую массу перед вулканизацией вполне можно подмешивать крошку вулканизированной же резины. Девулканизация в общем, и не нужна.

[AAN]

Девулканизованной резине по свойствам - далеко до каучука. Этим, собственно, всё и объясняется.

[barsergey]

В резиновую массу перед вулканизацией вполне можно подмешивать крошку вулканизированной же резины.

Насчет этого я в курсе. Тут вопрос заключается в другом. Можно ли вместо чистого каучука использовать девулканизат? Чтобы из шин получать и крошку, и девулканизат, а потом их замесить в готовое изделие. И каучук не нужен будет... Другой вопрос, как справедливо заметил AAN, в качестве девулканизата. Насколько сильно это сказывается на качестве готовых изделий?

[Smol]

Насколько сильно это сказывается на качестве готовых изделий?

Это смотря какие готовые изделия. Обычно какой-нибудь дряни процентов 10 в любую композицию подмешать можно, вопрос в том, чтобы это были неответственные изделия, типа шин для сельхозтехники - ну, сносились раньше - выкинул - и хрен с ними. Зато изначально стоят дешево...
Лишь бы не лопнули на скорости - а трактора быстро и не ездят...
Есть интересное направление применения для девулканизата - в битум и в асфальт его, дороги более износостойкие делать...

[barsergey]

А смысл? Там же и крошка хорошо работает (вроде-бы)? Или нет?

[Smol]

И крошка тоже работает, и девулканизат работает - что ни замешаешь - все работает... Только бы найти тех, кто покупать замешанное будет... В этом, как всегда, вопрос.

[barsergey]

Только бы найти тех, кто покупать замешанное будет... В этом, как всегда, вопрос.

Восток - дело тонкое, это то как раз и не вопрос. Вопрос в другом: отсутствии каучука, который надо завозить, чего очень не хочется делать... Может ли кто-нибудь, кто занимался этим вопросом, указать на достоверные источники по сравнению качества изделий из каучука и девулканизата, а то веры буржуйским патентам особо нет (уж очень все кучеряво у них получается)... Проверить практически пока не могу...

[Smol]

...Можно ли вместо чистого каучука использовать девулканизат? Чтобы из шин получать и крошку, и девулканизат, а потом их замесить в готовое изделие. И каучук не нужен будет...

Ну конечно нет. Качество девулканизата и качество исходного каучука - не сравнить. А у Вас какой-то вечный двигатель получается - берешь шину, частично дробишь, частично девулканизируешь, получаешь крошку и девулканизат, из них делаешь новую шину, когда она сработается - начинаешь все сначала...
Мы так с пластмассовыми изделиями из фенопластов делали - их раза три можно повторно запрессовать, предварительно мелко-мелко раздробив. Но на четвертый раз этот порошок уже не прессуется. Да и качество повторно сделанных изделий было уже не ахти...
А так-то да, экономия получается...

[barsergey]

Чем же тогда обусловлено большое предложение китайского оборудования по девулканизации? Ведь работы по девулканизации велись, наверное, с момента открытия вулканизации, ну по крайней мере патент на это дело уже в 1901 г. выдали...

[Smol]

...Ведь работы по девулканизации велись, наверное, с момента открытия вулканизации, ну по крайней мере патент на это дело уже в 1901 г. выдали...

Технологи, производящие резиновые смеси, сами решают - брать ли один первичный каучук, или к нему что-то подмешивать... Все зависит от того, для чего эти смеси предназначены. Почему бы и не подмешивать в смесь вторичку, если у тебя есть такая возможность? И если это не сильно испортит те изделия, которые потом из этой смеси будут делаться.
Но чтобы что-то проверить - им нужен образец девулканизата, а чтобы был этот образец - нужно либо его привезти из Китая, либо купить у них нужное оборудование и здесь его сделать. Так что теоретически Вы ничего не определите, это обязательно пробовать надо.
Я спрошу у наших резинщиков, что они про это думают, но это нескоро будет, где=то в течение недели...

[barsergey]

Эксперимент - всему голова, согласен, но слишком уж дорогой он может получиться... Будем надеяться, что Ваши резинщики смогут внести хоть какую-нибудь ясность... Буду ждать с нетерпением...

[Smol]

Мои знакомые резинщики сказали следующее:
Существуют две технологии девулканизации резины: устаревшая технология обработки резины какими-то химическими реагентами (типа сильных кислот), позволяющими деструктировать сшитую полимерную сетку и современная технология измельчения резины (она может быть представлена в разных вариантах - резка с замораживанием и дроблением, экструдерное измельчение, измельчение в присутствии озона, измельчение путем взрывного испарения сверхкритического СО2. Ну и так далее.
Отличием первой группы технологии от второй является то, что в результате процесса получают не каучук, а резиновый порошок, у которого трехмерная полимерная структура сохранена. Плюс еще то, что во втором случае имеет место термомеханическая деструкция резины, но она не столь велика, как в первом случае.
Химически обработанной резины можно "засунуть" в новую смесь не более 5%, в общем-то от этой технологии все уже отказались.
А вот порошка можно дать и больше, порядка 10% - точно. Но тут многое зависит от качества порошка, поэтому важен метод его получения. Сейчас экструдерный метод измельчения считается наиболее оптимальным.
В любом случае все эти добавки идут на те смеси, из которых делают неответственные изделия, типа подкладок под рельсы, или тех же низкоскоростных шин, а на ответственные дела такие изделия не ставят. В смеси, изготавливаемые с применением резинового порошка обязательно добавляют дополнительное количество пластификатора резины (типа каптакса), иначе на поверхности изделия будет виден "узор" от крошки б/у резины.
Так что, когда говорят о "девулканизации" резины, чаще всего имеют в виду ее дробление, а не химическую обработку, из этого Вам и надо исходить.
В промышленности это дело широко развито, скажем под Москвой есть Чеховский регенератный завод, который как раз этим и занимается - из старых шин делает некие неответственные изделия: http://www.chrz.ru/history.htm
Такие же заводы есть и в Ярославле, и в Могилеве, и под Ленинградом (Северо-Западный регенератный завод), и в городе Волжском (под Волгоградом).

[barsergey]

Уважаемый Smol, благодарю за консультацию Вас и Ваших знакомых резинщиков.
Насчет резиновой крошки я в курсе, насчет 10 % тоже. Что ж, с регенератом тогда не будем заморачиваться, остановимся на механическом измельчении крошки.
Но возник вопрос. В нескольких патентах, описывающих строго механическое измельчение при нормальной температуре указывается, что крошка, полученная из замороженной резины, уже не может быть использована в изделиях. Это правда или обычный финт при написании патента?

[Smol]

...крошка, полученная из замороженной резины, уже не может быть использована в изделиях...

Это опять надо спрашивать, думаю, что это неправда.
Но теперь у меня вопрос: разве есть смысл в том, чтобы замораживать отходы РТИ в условиях Узбекистана? Жарища же у Вас, никаких энергоресурсов на эксплуатацию холодильных установок не хватит... Я понимаю смысл замораживания в условиях сибирских морозов, но в Ваших краях
А вот экструдерный метод измельчения - вполне для ваших условий годится, только вот качество китайских экструдеров для этого дела я оценить не могу, мы (но не я лично) когда-то этим занимались на немецких двухшнековых экструдерах, очень неплохо получалось...
Кстати, а есть ли в Узбекистане регенератный завод, пока ближайший к вам я нашел только в Волжском... Если такого завода у вас нет - то куда республика девает все свои старые шины? Кстати - регенерат (то есть крошку резины) - и продать можно, некоторые российские заводы принимают чужую крошку...

[barsergey]

... разве есть смысл в том, чтобы замораживать отходы РТИ в условиях Узбекистана? Жарища же у Вас, никаких энергоресурсов на эксплуатацию холодильных установок не хватит...

Не все тут так просто. Есть несколько заводов (вернее заводиков), специализирующихся на производстве кислорода. Установки у них производят и сжиженные и сжатые и азот, и кислород. Азот - отход (ну не очень большой на него спрос)... Кроме того, есть несколько частных производств углекислоты... О крупных заводах я не говорю: они есть, и избытки и азота и углекислоты у них есть, но разговаривать с ними тяжело... Хотя при остановке на криомеханической переработке будет необходим собственный криогенный цех...
А с механической переработкой очень энергозатратно получается: 400-500 кВт/т крошки (хотя китайцы заявляют о 220 кВт/т такой же крошки).

Кстати, а есть ли в Узбекистане регенератный завод, пока ближайший к вам я нашел только в Волжском... Если такого завода у вас нет - то куда республика девает все свои старые шины? Кстати - регенерат (то есть крошку резины) - и продать можно, некоторые российские заводы принимают чужую крошку...

Регенераторный - это производство крошки? Да есть. Я знаю 3 завода: один в Намангане, второй в Карши, третий в Ташкенте. Но это капля в море. И это не заводы, а, скорее, цеха. Основа - преимущественно китайские дробилки. На заводе в Ташкенте крошка успешно добавлялась (да и сейчас, наверняка, добавляется) в резиновые шланги и калоши, насчет остальных РТИ не в курсе... Насчет экспорта говорить рано, мы крошку пока импортируем... не хватает, однако...

[Smol]

Кстати, мы крошку резины и в полимеры добавляли, в полиэтилен, скажем, и еще микротальк (или микрокальцит, сейчас не помню), получалось, что примерно треть объема полимера можно заменить на резиновые отходы + минеральный наполнитель без существенного снижения физико-механических свойств.
Минус один - крайне неприятный запах паленой резины при литье изделий из этих пластмасс. Зато экономия порядка 35% полиэтилена получается. Но изделия - только для технических нужд, скажем, ящик для сбора фруктов у меня на даче из резинопласта уже почти 30 лет служит.

[SkydiVAR]

... разве есть смысл в том, чтобы замораживать отходы РТИ в условиях Узбекистана?

...производят и сжиженные и сжатые и азот, и кислород. Азот - отход (ну не очень большой на него спрос)...

О! Кстати! Некоторое время назад слышал я об очень забавном способе переработки шин: спрессованный пакет старых покрышек морозится азотом в толстостенной стальной камере, а потом в серединку помещается заряд бризантного ВВ и подрывается. Мелкая резиновая крошка отделяется от корда на грохоте.
Впрочем, это так, мысли по поводу...