Главная » Статьи » Мои статьи

Ожижение резин. Холодная аккуратная девулканизация и проблемы с "резинщиками"

В качестве примера возьму последнего «резинщика». Парень имеет опыт «разнесения в клочья» некоторых веществ с помощью своего «клизматрона». По его словам, осуществил за несколько минут при комнатной  температуре процесс  с получением набора продуктов, аналогичных продуктам высокотемпературного изомеризационного крекинга. Каучук СКЭП быстро растворил в реагенте. И… «не вытерев ноги» вломился ко мне, заявив, что растворит резину серной вулканизации и получит некий материал, который будучи нанесённым на опору ЛЭП, даст плёнку. Ему ТОЛЬКО нужен лишь химик технолог. Вот он, "золотой ключик": растворить резину при помощи волшебного «клизматрона», а потом она ДОЛЖНА дать плёнку. Не даст – это уже, значит, химик – технолог не достаточно грамотный)) А «сумрачный германский гений» своё дело, дескать, знает. Не знает он только, видимо, богатой истории попыток регенерировать резину. Получались разные продукты в разных способах. Но, общее было одно: рвались все связи без разбора: и вулканизационные серные и углерод - углеродные. И полученные продукты не были исходными каучуками, а неким "фаршем", который использовали как вспомогательное, удешевляющее основной продукт сырьё.

Чарльз Нельсон Гудьир запатентовал процесс серной вулканизацию каучука 3 июня 1844 года.  И больше полутора веков люди проводили регенерацию резин (облой, литники, покрышки и пр.). Растворением в маслах, битумах при температурах выше 200, механохимически, пропуская отходы резины с опилками (поставщик кислорода) через экструдер (эдакая удлинённая электромясорубка), шнек которого вращался 50 кВт мотором. Энергии не жалели. Рвались и серные связи и углерод – углеродные. Были попытки (запатентованные)  провести окислительную регенерацию при сравнительно невысоких температурах (ниже 200) закисью азота. Резина набухала в толуоле. Запатентован способ регенерации резин озоном. Хороший пример комплекса по механохимической переработке автошин показан здесь: https://zen.yandex.ru/video/watch/61d80b40ebdf66604bdb6f47?rid=3162396386.97.1643179795266.76666& . Очевидны колоссальные затраты электроэнергии, необходимые для функционирования техники с большими механическими усилиями. И из продуктов - лишь, ковровые покрытия.

Новый проект мой по "холодной" девулканизации резины в отличие от ранее применявшегося и прекращённого на нашем предприятии способа "холодной" девулканизации через набухание и растворение окисленных продуктов девулканизации, не предполагал набухания и растворения и необходимости поэтому и довольно ценного растворителя и специального оборудования.

Обратите внимание: наш способ не приводил к разрыву молекул каучуков, из которых составлена резина. И механохимический и термолиз и обработка высокотемпературным паром не могут обеспечить такой селективности.

Следует, пожалуй, отметить, что механизм работы "артели"участников ожижения не совсем ясен. Например, не ясно: нужен ли инициатор (как спичка для костра) поджигающий реакцию процесса, или он самообразуется при поглощении системой кислорода. Поэтому, я предусматривал два варианта ведения процесса. Один с использованием брандера*.

*Брандер - судно в морском бою, которым жертвуют: оно, горя или взрываясь само, поджигает или повреждает вражеский корабль.

В нашем случае, это полимер, в своей цепи накапливающий инициаторы, термодинамически совместимый с девулканизуемой резиной. Что позволяет надеяться на проникновение брандера в глубь резины и даже увлечение с собой Форвестера - олигомера с функциональными группами, которые раньше при растворном методе приносил каждый компонент артели. А дальше или пойдёт самообновляющийся процесс с транспортировкой кислорода воздуха, или продолжит свою работу брандер. Возможно, что  ранее неудовлетворяющая воспроизводимость процесса и некоторые ограничения в процессе и были вызваны эффектом разделения участников молекулярной артели по разрезанию вулканизационных сшивок. Разделением, обусловленным гельностью набухшей резиновой крошки (и хроматографированием компонентов по размерам!), в которой должны были собраться участники артели и "пригласить" кислород.

Теперь в этом проекте участники артели собраны на одной молекулярной цепи. Могут действовать согласованно. А сама молекула, используя свободу выбора в 2n  , может выбирать последовательность актов, ведущих к девулканизациии.

 

Полученный из резины после ожижения продукт может использоваться в качестве вулканизуемых компаундов, 2-х компонентных антикоррозионных эмалей (мы получали голубого и красно-коричневого цветов - содержащаяся в резинах сажа, не являющаяся пигментом, на окраску эмалей почти не влияет), связующего для изделий из резиновой крошки, гидроизоляционного, свето- , атмосферостойкого толстоплёночного покрытия кровель, химостойкого гуммировочного покрытия, абразивозащитного покрытия транспортных средств (авто- и ж/д) и поверхностей ёмкостей, оборудования, подвергающихся абразивной эрозии атмосферного/природного (град, песок, снежная "крупа"), так и техногенного (песок, зерно, щебень, ветки, изделия из арматурной проволоки) происхождения.

Просмотров: 134 | Теги: утилизация покрышек, утилизация автошин, резиновая крошка, девулканизация резин, ожижение резин, утилизация, регенерация | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar