Дробилка для резины своими руками
Содержание:
Технологии переработки покрышек
В настоящее время существует 4 основных технологии переработки шин:
- пиролиз,
- сжигание,
- восстановление,
- переработка шин в крошку.
Пиролиз
Пиролиз – это изменение формулы и свойств исходного материала с расщеплением его составляющих. Конечные продукты пиролиза пригодны для ГСМ.
Процесс технологии представляет собой нагревание покрышки без доступа кислорода.
Из 1 тонны покрышек можно получить:
- 400 кг жидкой углеводородной фракции,
- 250 кг углерода,
- 150 кг металла.
В ряде стран пиролиз как метод переработки шин запрещен и на законодательном уровне признан экологически небезопасным. Связано это с тем, что в процессе нагревания возникают сильнейшие яды.
А именно:
- сероводород,
- сероуглерод,
- хлористый водород и диоксины.
Несмотря на то что отрасль претерпевает изменения и в будущем может начать набирать обороты, сегодня, из-за высокой токсичности, этот способ не распространен. Он требует больших капиталовложений в современное, отвечающее всем экологическим нормам оборудование. Что ставит под вопрос рентабельность производства.
Сжигание
Сжигание одной тонны покрышек дает примерно столько же тепловой энергии, что и одна тонна энергетического угля.
Однако, при сжигании сера, входящая в состав резины, образует большое количество сернистого газа, что требует установки специальных фильтров в оборудование. Кроме того, для сжигания 4 тысяч шин необходимо количество воздуха, потребляемое небольшим городом за месяц.
Восстановление
При восстановлении затраты на нефть уменьшаются в 6 раз, что говорит о рациональности и экономичности способа. Это новое поколение в переработке автопокрышек.
Среди фирм, занимающихся восстановлением покрышек, лидируют шинные заводы. Так, например, компания Marangoni (Италия) кроме производства покрышек для автомобилей и автобусов выпускает продукцию как для восстановления, так и для утилизации шин без отходов.
Технологии восстановления шин:
- горячая вулканизация,
- холодная вулканизация,
- нарезка.
Пример процесса восстановления шин методом холодной вулканизации:
- визуальный осмотр и отсев покрышек с видимыми дефектами,
- проверка шины под давлением,
- съем остатков старого протектора,
- подготовка каркаса к обработке клеем и нанесение веществ, активизирующих процесс вулканизации,
- закладка колеса в оболочки, называемые энвелопами,
- подача в автоклав,
- проверка покрышки под давлением и восстановление формы колеса.
В России по технологии холодной вулканизации работают:
- ООО Скай, дилер германской компании Vergolst в Северо-Западном регионе,
- Чеховский шиновосстановительный завод,
- ООО Совтрансавто-Брянск, работающий по технологии американской компании Bandag, завод РТИ (г. Копейск).
Переработка шин в крошку
В связи с тем, что самым рациональными и экологичным методом утилизации становится переработка шин в крошку, бизнес-план будет строиться на основе этого способа.
Резиновая крошка это измельченная резина с фракциями разных размеров и форм. Для крошки из резиновых изделий характерно сохранение своей молекулярной структуры и эластомерных свойств, присущих исходному материалу.
Сферы применения крошки в зависимости от размера фракций:
- мелкая крошка используется при производстве новых автомобильных шин,
- средняя крошка применяется в виде сорбента и при модификации битума,
- крупная крошка служит для изготовления покрытий различного назначения.
Технология производства резиновой крошки из покрышек включает в себя следующие этапы:
- выявление повреждений покрышек и отсев непригодных деталей,
- резка на части,
- сортировка от металлических компонентов и измельчение шредером,
- истирание в крошку на роторной дробилке,
- сепарация,
- очищение резиновой крошки на вибросите,
- соответствующая упаковка и транспортировка.
На видео показан технологический процесс переработки старых автомобильных шин в крошку. От канала Крестьянин.
https://youtube.com/watch?v=C4KOjytSGgs
Наличие франшиз
Без опыта и знания специфики данного бизнеса подобрать оптимальный набор оборудования, выбрать помещение и организовать работу достаточно сложно. Многие компании – опытные игроки на рынке производства и переработки предлагают купить готовый бизнес и работать по франшизе. Такое сотрудничество дает много преимуществ – поставка и монтаж оборудования, обучение персонала, помощь на всех этапах работы, начиная от сбора документов до контроля качества продукции. К тому же такие предприятия имеют собственные каналы сбыта, и искать покупателей не требуется. Недостаток такого варианта – дороговизна, так как за франшизу нужно платить (разовый сбор и ежемесячные отчисления).
Подходы к переработке
На текущий момент наметились два принципиально разных пути решения проблемы перерабатывания вышедших из годности покрышек:
- электромеханическое измельчение с применением режущего оснащения (в эластичном состоянии или с охлаждением) с дальнейшей переработкой резиновой крошки в регенерат или резинотехнические изделия;
- переработка посредством изменения химической структуры резины с помощью пиролиза резины или термодеструкции для получения жидких продуктов разложения, аналогичных нефтепродуктам, пригодных для получения антикоррозионных мастик, смазочных горючих материалов и проч.
Электромеханическое измельчение
Основные недостатки метода:
- невысокий коэффициент «чистого» времени работы технологических линий (не выше 60%) и простои, которые связаны с ремонт оборудования и временными затратами для замены режущих элементов. Простои и выход из рабочего состояния линий особенно значительны при измельчении металлокордных покрышек, а они составляют свыше 90 процентов номенклатуры шин;
- стремительное изнашивание режущего состава, небольшой ресурс работы оборудования, невысокая производительность, значительные затраты электроэнергии, ощутимые финансовые затраты и, как результат, очень высокая себестоимость резиновой крошки.
При применении механического измельчения шин с употреблением в работе режущего инструмента значительно возрастают энергозатраты. Они достигают — 500−900 кВт/ч на 1 тонну автопокрышек. При уменьшении энергозатрат заметной экономии достичь все равно не выйдет в связи с простоями и большими затратами на восстановление режущего инструмента и обслуживание технологического оборудования.
Изменение химической структуры материала
При такой переработке шин каучуковый компонент резины не сохраняется. Вырабатываемые продукты разложения каучука и тех. углерод обладают более низкой ценностью, чем продукты переработки шин с удержанием каучука и возвратом его в поле деятельности производства.
Доминирующий недостаток этих двух вариантов — высокая себестоимость конечного продукта и, как результат, неудовлетворительная рентабельность и низкая эффективность производства.
Читать также: Отвертка для поиска скрытой проводки
Альтернативные способы
Существуют альтернативные способы переработки шин, которые не нашли широкого применения, но тем не менее их также можно использовать и получать нужный результат:
- измельчение с использованием «озонного ножа», при котором изношенную автопокрышку помещают в специальную камеру, где подвергают ее действию озона и после этого с применением инструмента механически дробят. Продукт, получаемый в таком случае, будет сохранять свойства начальной резины, поэтому данный метод не находит широкого внедрения в производство. Более того, этот способ не может считаться экологически чистым, поскольку сопряжен с использованием значительных концентраций озона, который является эффективным канцерогеном;
- бародеструкционный способ дробления, когда покрышки сперва режутся на довольно крупные фрагменты, после этого их сжимают в матрице при помощи пуансона с доведением материала до текучего состояния и отделения резины от металлического корда. Конечный продукт не сохраняет исходных свойств резины и в связи с этим не находит широкого применения. Способ предполагает больших энергозатрат;
- крошение покрышек с использованием роторного диспергатора, по нему фрагменты размером 0,15−0,2 см подготовительно измельченной покрышки сжимают в гильзе посредством шнека и пропускают через зазор объемом 1−1,5 мм и получают таким образом резиновую крошку с высокой степенью развития внешних сторон полученных фракций. Этот способ предполагает большие энергозатраты и предварительное измельчение шин.
Гильзы роторного диспергатора, которые стоят весьма дорого, являются его основным элементом, скоро изнашиваются, а это приводит к стремительному выходу диспергатора из рабочего состояния и, как результат, к высокой стоимости производства продукта.
Присутствует ряд еще менее популярных способов дробления изношенных шин, которые предполагают большие энергозатраты и низкую производительность, затраты на профилактическое обслуживание оборудования и высокой себестоимостью продукта.
Технологии дробления шин
При осуществлении переработки старых покрышек определяющее значение имеют такие параметры:
- быстрота (производительность линии);
- ресурсозатратность и энергопотребление (экономичность линии);
- качество финишного продукта;
- природоохранные характеристики используемого оборудования.
Согласно мнению экспертов, оптимальными параметрами располагают линии переработок шин в крошку. Переработка старых покрышек в мелкую крошку может производиться при отрицательных и при положительных температурах с употреблением всевозможных способов измельчения:
Каждая из технологий измельчения покрышек для авто имеет и свои достоинства, и свои отрицательные черты. Для примера можно сравнить ударно-волновой метод и классический механический способ дробления шин. Для того чтобы сопоставление было корректным, изберем линии, которые имеют одинаковые параметры производительности — 30 тысяч тонн покрышек за год (максимальная отметка современных линий) и равные величины получаемой в результате крошки — тонкодисперсной с высоким показателем очистки.
Механическую технологию презентует немецкое оборудование фирмы INTEC, взрывоциркуляционную — отечественная линия Г. К. Explotex .
Механическая методика заключает в себе несколько шагов:
- прорубку бортовых колец на специализированном станке,
- порезку автопокрышек на большие куски примерно в 10 квадратных сантиметров, несколько шагов по последующему дроблению до фракции 0.5−1 мм,
- очистка от металлокорда посредством магнитной сепарации,
- перетирание полученной за предыдущие стадии крошки до требуемой величины.
Взрывоциркуляционная технология состоит в том, что измельчение шин взрывом выполняется в замкнутой кольцевой системе с появлением циркуляционного потока, а также в том, что комплект покрышек сформировывается в форме плотно запечатанных слоев, а его первичный распад протекает в условиях свободного растяжения до точки разрушения его удаленных слоев.
Следует отметить, что переработка резины до состояния крошки по методу ударно-волнового измельчения выполняется всего в два-три шага.
Согласно представленным параметрам эффективности и экономичности, а также детальной информации по процессам и объему переработке на официальном сайте cleandex, российское оборудование явно выигрывает у немцев. Подобная ситуация отмечается и в сегментах оборудования с более низкой производительностью.
Организация бизнеса
Рассматривая переработку шин как бизнес, стоит взвесить все плюсы и возможные минусы.
За модель возьмем предлагаемую площадку ALFA TYRE RECYCLING 500 – электромеханическая производственная линия для переработки шин разного диаметра, включая покрышки грузовых автомобилей.
Стоимость оборудования
Стартовый капитал для покупки необходимого оборудования:
| N п./п. | Наименование оборудования, иные расходы | Стоимость, руб |
|---|---|---|
| 1 | Основное оборудование | 11 750 000 |
| 2 | Весы | 20 000 |
| 3 | Мешкоупаковочная машина | 10 000 |
| 4 | Мешки под крошку | 20 000 |
| 5 | Доставка в любой регион России | 100 000 |
| 6 | Установка, монтаж и наладка оборудования | 150 000 |
| 7 | Расходы для старта линии (ключи, масло и т.д.) | 30 000 |
| Итого: | 12 080 000 |
Ниже представлена таблица с наименованием оборудования для переработки шин в крошку в рамках линии по переработке шин ATR 500:
| N п./п. | Наименование оборудования | Количество |
|---|---|---|
| 1 | Нож для резки автошин | 1 |
| 2 | Транспортер ленточный | 1 |
| 3 | Первичная система измельчения (шредеры) | 2 |
| 4 | Вентилятор | 3 |
| 5 | Циклоны малые | 2 |
| 6 | Пневмотранспортер | 1 |
| 7 | Сепарация магнитная | 3 |
| 8 | Дробилка | 1 |
| 9 | Сито с виброударом | 2 |
| 10 | Циклоны большие | 1 |
| 11 | Пылесос | 1 |
| 12 | Электрооборудование | 1 |
| 13 | Металлоконструкция | 1 |
| 14 | Транспортер ленточный для корда | 1 |
Немного подробнее об этой линии можно узнать, посмотрев видео:
Стоит обратить внимание и на такие моменты:
- цены на отдельные элементы оборудования необходимо уточнять у продавца (поставщика);
- все обязательства по гарантийному ремонту и условиях его предоставления прописаны в договорах поставки.
Стоимость доставки оборудования по переработке шин в крошку по России может колебаться в большую сторону в зависимости от отдаленности региона.
Более подробное описание данной линии здесь.
Можно прицениться по оборудованию и у других поставщиков, например, у этого.
Требования к производственному помещению и складам
Переработка шин как бизнес предполагает наличие площадей для:
- размещения оборудования;
- складирования сырья;
- хранения готового продукта.
Для установки линии потребуется как минимум 200 квадратных метров.
Для складирования старых шин и покрышек подойдет уличный неотапливаемый ангар или огороженное место для выгрузки вторсырья.
Покупка необходимых помещений может оказаться неподъемным бременем для начинающего предпринимателя.
Персонал
Для бесперебойной работы производственной линии с мощностью выхода готовой продукции (резиновой крошки) 150 тонн/мес. требуется штат около 10 человек.
Примерный фонд ежемесячной оплаты труда — 350 000 руб.
Данные расчеты представлены в виде усредненного плана и могут отличаться в зависимости от региона России.
Другие расходы
Бизнес по переработке шин будет сопровождаться и другими ежемесячными расходами:
- Покупка упаковочных мешков (тары) под готовую продукцию. Цена мешка 30 кг составит 8 руб, из расчета месячного расхода получаем сумму 4 000 руб.
- Связь – 10 000 руб.
- Непредвиденные расходы – 10 000 руб.
- Средние данные энергопотребления производственной линии, рассчитанные на производство готовой продукции 150 тонн/мес. равны около 100 000 руб/мес.
- Техническое обслуживание – 50 000 руб.
- Отдельной статьей расходов необходимо считать замену режущих элементов (ножей) – 35 000 руб.
- Услуги мусоровозов – 20 000 руб.
Лицензия для приема и утилизации
Вопреки информации на большинстве сайтов, переработка шин как бизнес требует наличия лицензии.
Шины имеют четвертый класс опасности. Согласно законодательству РФ, прием и утилизация данного вида отходов требуют получения лицензии, о которой мы говорили здесь.
Перед подачей документов предприниматель должен иметь
- производственные площади;
- промышленную площадку с санитарной зоной;
- оборудование;
- разрешения от Роспотребнадзора, пожарной инспекции.
Стоимость лицензии составляет 7500 рублей, срок ее оформления — 45 рабочих дней. Используя услуги посредников, готовьтесь заплатить в разы больше.
Подсчеты по рентабельности
Прибыльность проекта и план получения выручки:
- Готовая продукция в виде резиновых гранул, средняя цена 15 руб/кг. 100 тонн = 1 500 000 руб.
- Корд металлический 30 тонн при цене 3 000 руб/тонна = 90 000 руб.
- Текстиль из расчета получаемого материала 20 тонн и среднерыночной цены 2 000 руб/тонна = 40 000 руб.
Представленный бизнес-план имеет средние расчеты, не учитывает некоторые факторы:
- местоположение;
- территориальную принадлежность;
- наличие рынка сбыта в конкретном регионе.
Подсчеты по рентабельности бизнеса на переработке шин в крошку нельзя принимать как формулу, но, даже не смотря на это, выгода очевидна.
При благоприятных условиях окупаемость производства крошки из старых шин произойдет через 1,5-2 года после запуска линии.
Комплексные линии по переработке шин
Комплект линии по переработке исчерпавших свой ресурс шин в резиновую крошку включают в себя все необходимое оборудование для получения конечного продукта высокого качества. В комплектацию линии входят:
- устройство для изъятия из автошин бортоколец;
- гильотина для резки сырья на фрагменты;
- специальный станок для освобождения резины от металлического корда;
- дробилка с виброситом;
- ленточный конвейер;
- сепаратор с воздушной очисткой и металлоуловителем;
- пылеудаляющая система.
Процесс переработки автошин начинается с удаления из них бортколец. Затем покрышки с помощью гильотины разрезаются на части и подаются в устройство для вырывания корда. Далее резина поступает в шредер, где измельчается, просеивается и подается в сепараторную установку. В сепараторе с помощью магнитного металлоуловителя из измельченного сырья удаляются частицы металла, а воздушная очистка освобождает продукт от частиц текстиля. Затем на вибросите очищенная крошка сортируется по требуемому размеру и упаковывается. Производительность линий шинопереработки позволяет переработать до 2 т сырья в час.
В России этот вид производственного оборудования представлен несколькими марками.
Линии по переработке отслуживших шин в крошку, выпускаемые компанией Альфа-СПК, представлены пятью моделями марок ALFA-TIRE RECYCLING разной производительности – от 250 кг до 1000 кг перерабатываемых покрышек в час.
Эти линии являются автоматическим, активное участие персонала требуется только при утилизации покрышек особо крупных габаритов.
При сборке оборудования используются импортные комплектующие. Цены оборудования зависят от производительности и комплектации и начинаются от 5 млн. рублей.
Линии производства Ассоциации предприятий БМП (г. Вологда) представлены шестью моделями ЛПШ разной производительности – от 200 до 1500 кг автопокрышек в час. Линии малой производительности (200 кг/час) предназначены для переработки покрышек без текстильного корда. Цены зависят от мощности и комплектации и начинаются от 1,25 млн. рублей. Китайские линии шинопереработки заводаЧэнян имеют производительность 400 кг перерабатываемого сырья в час. Цена оборудования зависит от комплектации и начинается от 50000 долларов.
Персонал
Для обслуживания линии мощностью переработки 150 тонн шин в месяц потребуется минимум 10 человек
При этом важно иметь в составе коллектива технолога, способного контролировать производственный процесс и человека, который будет заниматься текущим обслуживанием линий. Для устранения существенных поломок и технического обслуживания рационально привлекать представителей производителя оборудования
Для этого, как уже говорилось выше, этот пункт следует прописать в договоре.
Также для качественной работы предприятия потребуются бухгалтер, уборщики, сотрудники охраны и минимум один водитель грузового транспорта, осуществляющего доставку шин и готовой продукции.
В данной ситуации примерная сумма фонда заработной платы составит порядка 400-450 млн. руб. Однако здесь также многое зависит от размера средней заработной платы в регионе.
Линии
Касательно комплексного метода переработки использованных шин, в нем используются линии для измельчения резины в крошку. Как правило, линия имеет базовую комплектацию и состоит из: устройства для удаления борткольца, гильотина для измельчения шины в ленту, станка для выжимания металлокорда, вальцов для изготовления резиновой крошки, магнитного и воздушного сепараторов, вибросита.
На линиях переработки шин в крошку покрышки сначала разделяются в соответствии с массой и диаметром. Затем они очищаются от грязи. Потом шины устанавливаются в тиски, чтобы отделить борткольцо от резины. После этого шины нарезаются лентами, ширина которых 4 см. Из лент формируются заготовки небольшого размера, которые превращаются в крошку.
Подготовленная продукция проходит очистку в сепарационной камере. Магнитные поля установки отделяют частички металлического корда от резиновой крошки. Воздушная очистка позволяет провести финальную очистку продукции. По окончании сортировки на размерные фракции, крупные кусочки отправляются на повторную обработку.
Линия переработки покрышек может производить от пол тонны сырья за один час. Для осуществления ее работы задействуются три работника на смену. Проходить обучение и иметь особые знания не нужно.
Подходы к переработке
На текущий момент наметились два принципиально разных пути решения проблемы перерабатывания вышедших из годности покрышек:
- электромеханическое измельчение с применением режущего оснащения (в эластичном состоянии или с охлаждением) с дальнейшей переработкой резиновой крошки в регенерат или резинотехнические изделия;
- переработка посредством изменения химической структуры резины с помощью пиролиза резины или термодеструкции для получения жидких продуктов разложения, аналогичных нефтепродуктам, пригодных для получения антикоррозионных мастик, смазочных горючих материалов и проч.
Электромеханическое измельчение
Основные недостатки метода:
- невысокий коэффициент «чистого» времени работы технологических линий (не выше 60%) и простои, которые связаны с ремонт оборудования и временными затратами для замены режущих элементов. Простои и выход из рабочего состояния линий особенно значительны при измельчении металлокордных покрышек, а они составляют свыше 90 процентов номенклатуры шин;
- стремительное изнашивание режущего состава, небольшой ресурс работы оборудования, невысокая производительность, значительные затраты электроэнергии, ощутимые финансовые затраты и, как результат, очень высокая себестоимость резиновой крошки.
При применении механического измельчения шин с употреблением в работе режущего инструмента значительно возрастают энергозатраты. Они достигают — 500−900 кВт/ч на 1 тонну автопокрышек. При уменьшении энергозатрат заметной экономии достичь все равно не выйдет в связи с простоями и большими затратами на восстановление режущего инструмента и обслуживание технологического оборудования.
Изменение химической структуры материала
При такой переработке шин каучуковый компонент резины не сохраняется. Вырабатываемые продукты разложения каучука и тех. углерод обладают более низкой ценностью, чем продукты переработки шин с удержанием каучука и возвратом его в поле деятельности производства.
Доминирующий недостаток этих двух вариантов — высокая себестоимость конечного продукта и, как результат, неудовлетворительная рентабельность и низкая эффективность производства.
Читать также: Как соединить интернетовский кабель
Альтернативные способы
Существуют альтернативные способы переработки шин, которые не нашли широкого применения, но тем не менее их также можно использовать и получать нужный результат:
- измельчение с использованием «озонного ножа», при котором изношенную автопокрышку помещают в специальную камеру, где подвергают ее действию озона и после этого с применением инструмента механически дробят. Продукт, получаемый в таком случае, будет сохранять свойства начальной резины, поэтому данный метод не находит широкого внедрения в производство. Более того, этот способ не может считаться экологически чистым, поскольку сопряжен с использованием значительных концентраций озона, который является эффективным канцерогеном;
- бародеструкционный способ дробления, когда покрышки сперва режутся на довольно крупные фрагменты, после этого их сжимают в матрице при помощи пуансона с доведением материала до текучего состояния и отделения резины от металлического корда. Конечный продукт не сохраняет исходных свойств резины и в связи с этим не находит широкого применения. Способ предполагает больших энергозатрат;
- крошение покрышек с использованием роторного диспергатора, по нему фрагменты размером 0,15−0,2 см подготовительно измельченной покрышки сжимают в гильзе посредством шнека и пропускают через зазор объемом 1−1,5 мм и получают таким образом резиновую крошку с высокой степенью развития внешних сторон полученных фракций. Этот способ предполагает большие энергозатраты и предварительное измельчение шин.
Гильзы роторного диспергатора, которые стоят весьма дорого, являются его основным элементом, скоро изнашиваются, а это приводит к стремительному выходу диспергатора из рабочего состояния и, как результат, к высокой стоимости производства продукта.
Присутствует ряд еще менее популярных способов дробления изношенных шин, которые предполагают большие энергозатраты и низкую производительность, затраты на профилактическое обслуживание оборудования и высокой себестоимостью продукта.
Пиролиз шин
Процесс переработки покрышек таким образом происходит без доступа воздуха. Из одной тонны получается приблизительно 500 кг углеводородной жидкости, по 200 кг газа и технического углерода, а также 100 кг металла. Многие люди, знающие химию, могут озадачиться вполне логичным вопросом: куда девается сера, если в составе присутствует не более 10% диоксида кремния. Все довольно просто — основная часть превращается в сероводород (сильный яд), содержащиеся в пиролизных газах. Из оставшейся части получается сероуглерод и другие соединения, которые перемещаются в жидкую фракцию.
Более сложная ситуация состоит с полихлоридами. Одна их часть переходит в остаток, а другая — образует вещества под названием диоксины, которые можно встретить во многих продуктах.
Следует отметить, что ни один ответственный производитель не станет использовать технический углерод, но и закопать его нельзя. Получается, что при такой переработке появляется множество новых проблем. Их можно решить, но на это требуются значительные капиталовложения. Следовательно, появляется вопрос рентабельности этого способа без государственного участия.
