Способ утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства


 


Владельцы патента RU 2406735:

Феоктистов Андрей Владимирович (RU)
Конакова Нина Ивановна (RU)
Сенкус Витаутас Валентинович (RU)
Перематин Илья Александрович (RU)
Марченко Валентин Александрович (RU)
Сенкус Василий Витаутасович (RU)
Селянин Иван Филиппович (RU)
Сенкус Валентин Витаутасович (RU)
Бедарев Сергей Владимирович (RU)
Стефанюк Богдан Михайлович (RU)
Николаев Анатолий Лукич (RU)

Изобретение относится к технологии брикетирования полезных ископаемых, вторичного сырья, отходов производства и может быть использовано в металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности. Способ утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства включает подготовку оболочки для аккумуляции отходов горнометаллургического производства - автомобильную шину, подлежащую утилизации, шихтовку и заполнение оболочки. Смесь из отходов горнометаллургического производства имеет состав, мас.%: мелочь кокса - 24, измельченные автомобильные шины - фракции 5-10 мм - 10, колошниковая пыль - 10, окалина электрофильтров электросталеплавильного производства - 40, доменный или сталеплавильный шлак, хвосты агломерационного производства - 10, известняк - остальное, при этом соблюдается отношение CaO/SiO2≈0,7-0,8, что соответствует основности металлургического шлака при кислом процессе. Смесь в оболочке уплотняют на вибростоле. Заполненные шины загружают в металлургический агрегат периодически, обеспечивая их засыпку шихтой металлургического агрегата и доставку шин с отходами в зону восстановительного процесса. Устройство для реализации способа утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства включает шину как оболочку для аккумуляции отходов горнометаллургического производства. В наружной части шины выполнено отверстие для загрузки отходов. Внутренняя щель шины перекрыта деревянным или металлическим ободом. Способ и устройство позволяют увеличить прочность и термостойкость брикетированной мелочи кокса для доставки в активную зону горения и восстановления металла металлургического агрегата и повысить эффективность использования отходов производства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технологии брикетирования полезных ископаемых, вторичного сырья, отходов производства и может быть использовано в металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известен способ переработки резиносодержащих отходов [1], который включает термоожижение отходов в углеводородном растворителе при температурах 280-320°С, отделение жидкой фракции и ее дистилляцию с получением котельного топлива и целевых продуктов. В качестве углеводородного растворителя используют бензол. Перед термоожижением отходы подвергают обработке в среде газа, инертного по отношению к исходным отходам, продуктам деструкции в избытке бензола до полного набухания, после чего избыток бензола отделяют и возвращают в голову процесса. Термоожижение ведут в среде этого газа с одновременным отделением жидкой фракции, а в качестве целевых продуктов дистилляции получают котельное топливо и бензол, часть которого возвращают в голову процесса, при этом предпочтительно, что в качестве инертного газа используют углекислый газ, а нагрев до 280-320°С ведут токами высокой частоты при давлении термоожижения до 2 атмосфер.

Недостатками изобретения являются большие затраты и необходимость переработки шин для использования в качестве топлива.

Известен способ брикетирования каменных углей [2], отличающийся тем, что в качестве сырья принимают угольные шламы и мелкие классы угля, связующим служат растворы натриевых солей метиленнафталинсульфокислоты в количестве 1% от брикетируемой массы угля, шлама или гумата натрия в объеме 20% от брикетируемой массы угля, шлама, реагент - гидрофобизатор, в качестве которого могут служить поглотительное, антраценовое масла и другие. Уголь или шлам перемешивают со связующим в указанном соотношении, затем смесь с влажностью 8-25% прессуют на вибропрессе с давлением 1-3 МПа в брикеты, брикеты сушат до влажности 8-10%, после чего на их поверхность наносят реагент-гидрофобизатор.

Недостаток способа - сложность процесса с брикетированием, сушкой и нанесением реагента-гидрофобизатора.

Известен углесодержащий брикет и способ его получения [3], отличающийся тем, что для повышения механической и термической прочности брикетов углеродосодержащий брикет содержит термообработанную смесь состава, мас.%: отход металлургического производства в виде маслоокалиносодержащего шлама и/или колошниковой пыли, и/или железной окалины - 10-60, производное сульфо-кислоты или мелассы - 1-15, извести - 0,01-10 и коксовой или угольной мелочи - до 100, причем известь равномерно распределена в смеси или нанесена на брикет в виде слоя насыщенного водного раствора извести с добавкой 5-30 мас.% производного сульфокислоты или мелассы. Получение углеродосодержащего брикета предусматривает смешение коксовой или угольной мелочи с маслоокалиносодержащим шламом и/или колошниковой пылью, и/или железной окалиной и производным сульфокислоты или мелассой, введение извести, брикетирование смеси при давлении не менее 5 МПа, термообработку брикетов при 250-700°С в течение не менее 5 мин и охлаждение, при этом порошок извести вводят в смесь или наносят на брикет в виде слоя насыщенного водного раствора извести с добавкой 5-30 мас.% производного сульфокислоты или мелассы при вышеуказанном соотношении компонентов в брикете, охлаждение брикетов может быть осуществлено одновременно с нанесением раствора извести на горячие брикеты за счет испарения влаги из раствора; охлаждение брикетов также может быть осуществлено за счет перемешивания их с маслоокалиносодержащим шламом и/или коксовой мелочью с последующим отделением брикетов.

Основными недостатками изобретения являются сложность процесса, включающего брикетирование под давлением не менее 5 МПа и термообработку брикетов при температуре 250-700°С.

Известен способ брикетирования каменных углей [4], принятый за прототип, отличающийся тем, что прессованию подвергают угольные шламы отстойников угольных шахт и углеобогатительных фабрик, в результате которого полученные брикеты направляют на сушку и последующее охлаждение, после чего на внешнюю поверхность брикетов наносят защитное покрытие для предохранения их от вредного воздействия окружающей среды. На прессование направляют тонкодисперсный угольный шлам влажностью 12-20%, а прессование осуществляют давлением 30-80 МПа, в течение 5-15 с в зависимости от давления. Сушку брикетов осуществляют при температуре 120-180°С в течение 1-1,5 ч, а после охлаждения брикетов их внешнюю поверхность подвергают ламинированию.

Недостаток способа - брикет не имеет необходимой прочности и термостойкости для загрузки в металлургические агрегаты (вагранка, конвертер и др.).

Задачами изобретения являются увеличение прочности и термостойкости брикетированной мелочи кокса для доставки его в зону активного горения и восстановления металла металлургических агрегатов, повышение эффективности использования отходов производства.

Решение поставленных задач достигается тем, что в качестве оболочки для сыпучих отходов горнометаллургического производства используют автомобильные шины, подлежащие утилизации, а смесь из отходов горнометаллургического производства подготавливают в составе мас.%: мелочь кокса - 24, измельченные автомобильные шины - фракции 5-10 мм - 10, колошниковая пыль - 10, окалина электрофильтров электросталеплавильного производства - 40, доменный или сталеплавильный шлак, хвосты агломерационного производства - 10, известняк - остальное, при этом соблюдается отношение CaO/SiO2≈0,7-0,8, что соответствует основности шлака металлургического агрегата (например, вагранки) при кислом процессе смесь в оболочке уплотняют на вибростоле, а заполненные шины загружают в металлургический агрегат (например, вагранку) периодически, обеспечивая их засыпку основной шихтой металлургического агрегата (например, вагранки) и доставку шин с отходами в зону восстановительного процесса.

Устройство для реализации способа утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства, отличается тем, что в автомобильной шине, как оболочке для аккумуляции отходов горнометаллургического производства, в наружной части шины выполнено отверстие для загрузки отходов, а внутренняя щель шины перекрыта деревянным или металлическим ободом.

Обод с одной стороны имеет бурт, а с другой - отверстия под клинья для фиксации обода в шине.

Деревянная или металлическая пробка для перекрытия отверстия для загрузки выполнена с клиновидным выступом для предотвращения ее выпадения из отверстия.

Способ утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства и его реализация поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена автомобильная шина, используемая в качестве оболочки с деревянным ободом и ее разрез А-А.

На фиг.2 представлена автомобильная шина, используемая в качестве оболочки с металлическим ободом и ее разрез Б-Б.

На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - загружаемая шихта; 2 - отверстие для загрузки шихты; 3 - автомобильная шина; 4 - деревянный обод; 5 - металлический обод; 6 - деревянная или металлическая пробка; 7 - клиновидный выступ пробки; 8 - клин, фиксирующий обод в шине; 9 - бурт обода.

Реализация способа заключается в следующем.

Подготовленную из отходов горнометаллургического производства шихту 1 следующего состава, мас.%: мелочь кокса - 24, измельченные автомобильные шины - фракции 5-10 мм - 10, колошниковая пыль - 10, окалина электрофильтров электросталеплавильного производства - 40, доменный или сталеплавильный шлак, хвосты агломерационного производства - 10, известняк - остальное, при этом соблюдается отношение CaO/SiO2≈0,7-0,8, что соответствует основности ваграночного шлака при кислом процессе, через отверстие 2 с помощью воронки засыпают в автомобильную шину 3 с деревянным 4 (фиг.1) или металлическим 5 (фиг.2) ободом, имеющим с одной стороны бурт 9, а с другой стороны отверстия, в которые вставляют клинья 8 для предотвращения его выпадения из автомобильной шины, шихту уплотняют и досыпают на вибростоле, забивают отверстие деревянной или металлической пробкой 6, имеющей клиновидный выступ 7, предотвращающий ее выпадение, и отправляют заполненную шину на загрузку в металлургический агрегат (например, вагранку), где она предотвращает выдувание сыпучих отходов в атмосферу в верхних слоях загрузки, а после засыпки ее основной шихтой загрузки расплавляется и сгорает, при этом обеспечивает доставку отходов горнометаллургического производства в зону восстановления железа.

Утилизация автомобильных шин и повышение эффективности использования отходов горнометаллургического производства достигается за счет вторичного их использования в качестве топлива, сырья и флюсов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Патент РФ № 2233864. Способ переработки резиносодержащих отходов. / Матвеев А.В., Добролюбова Т.В., МПК C08L 21/00. Заявл. 2003.08.26. Опубл. 2005.04.20. Бюл. № 7.

2. Патент РФ № 2233864. Способ брикетирования каменных углей. / Лётов В.Н., Долгих В.Б., Коштерек С. В., МПК C10L 5/30. Заявл. 2003.01.04. Опубл. 2004.08.10. Бюл. № 8.

3. Патент РФ № 2123029. Углесодержащий брикет и способ его получения. / Лурий В.Г. МПК C10L 5/48. Заявл. 1997.05.08. Опубл. 1998.12.10. Бюл. № 12.

4. Патент РФ № 2003100161. Способ брикетирования каменных углей. / Лётов В.Н., Долгих В.Б., Коштерек С.В. МПК C10L 5/08. Заявл. 2003.01.04. Опубл. 2004.07.20. Бюл. № 8.

1. Способ утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства, включающий подготовку оболочки для аккумуляции отходов горнометаллургического производства, их шихтовку и заполнение оболочки, отличающийся тем, что в качестве оболочки для сыпучих отходов горнометаллургического производства используют автомобильные шины, подлежащие утилизации, а смесь из отходов горнометаллургического производства подготавливают в составе, мас.%: мелочь кокса - 24, измельченные автомобильные шины - фракции 5-10 мм - 10, колошниковая пыль - 10, окалина электрофильтров электросталеплавильного производства - 40, доменный или сталеплавильный шлак, хвосты агломерационного производства - 10, известняк - остальное, при этом соблюдается отношение CaO/SiO2≈0,7-0,8, что соответствует основности шлака металлургического агрегата при кислом процессе, уплотняют на вибростоле, а заполненные шины загружают в металлургический агрегат, периодически обеспечивая их засыпку основной шихтой металлургического агрегата и доставку шин с отходами в зону восстановительного процесса.

2. Устройство для реализации способа утилизации автомобильных шин и отходов горнометаллургического производства по п.1, отличающееся тем, что в автомобильной шине как оболочке для аккумуляции отходов горнометаллургического производства, в наружной части шины выполнено отверстие для загрузки отходов, а внутренняя щель шины перекрыта деревянным или металлическим ободом.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что обод с одной стороны имеет бурт, а с другой - отверстия под клинья для фиксации обода в шине.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что деревянная или металлическая пробка для перекрытия отверстия для загрузки выполнена с клиновидным выступом для предотвращения ее выпадения из отверстия.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области твердотопливных брикетов на основе углеродсодержащих материалов, используемых для автономного обогрева жилых и хозяйственных помещений, теплиц и парников, железнодорожных вагонов, бытовок для рабочих и военнослужащих, а также приготовления пищи в мангалах и грилях.

Изобретение относится к углеперерабатывающей промышленности, а именно к технологии брикетирования бурого угля и торфа с целью получения окускованного твердого топлива, которое может быть использовано для коммунально-бытовых нужд, а также в промышленности.

Изобретение относится к углеперерабатывающей промышленности, а именно к технологии брикетирования бурого угля с целью получения окускованного твердого топлива, которое может быть использовано для коммунально-бытовых нужд, а также в промышленности.
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к составу для получения брикетированного топлива. .
Изобретение относится к производству формованного топлива, а именно высокоуглеродосодержащих топливных брикетов, которые могут быть использованы для плавки чугуна в вагранках, при получении карбида кальция, карбида кремния, минеральных волокон и других материалов.
Изобретение относится к способу брикетирования угля, преимущественно бурого, в регионах, удаленных от потребителя. .

Изобретение относится к области переработки тонкодисперсных высоковлажных продуктов обогащения каменных углей и нетоварной угольной мелочи в бытовое топливо брикетированием с применением неорганических связующих материалов.
Изобретение относится к технологии производства брикетированного топлива и может быть использовано для коммунально-бытовых нужд, в металлургической и химической промышленности.

Изобретение относится к каучуковой смеси, к способу ее получения и применению. .

Изобретение относится к вулканизуемой слоистой конструкции, используемой в изделиях для удерживания текучей среды, например воздуха, в шине. .
Изобретение относится к области обработки отходов резины, образующихся в процессе производства, а также при переработке вышедших из употребления шин и резинотехнических изделий, в частности к веществам - химическим модификаторам измельченной в крошку резины.

Изобретение относится к композиции для изготовления эластомерных пленок, используемых в производстве синтетических перчаток, и способу изготовления эластомерных пленок и перчаток.

Изобретение относится к резиновой промышленности, а именно к смеси для формования обжимной части борта шины колес транспортных средств. .
Изобретение относится к аминным антиоксидантам для стабилизации резин, применяемым в комбинации с антиозонантами и противоутомителями класса N-фенил-N'-алкил-n-фенилендиамина типа диафена ФП, 6PPD.

Изобретение относится к резиновой композиции, наполненной диоксидом кремния, предназначенной для изготовления шин. .

Изобретение относится к резиновым композициям, предназначенным, в частности, для изготовления шин или полуфабрикатов для шин. .
Изобретение относится к термопластичному эластомерному материалу, включающему вулканизированную резину в измельченной форме. .
Изобретение относится к способу регенерации полезных компонентов из окрашенного полиэфирного волокна. .
Наверх