[发明专利]轮胎回收方法及实施该方法的装置

说明书

本发明涉及轮胎的处理和回收，特别涉及废旧轮胎的处理和回收，其采用热分解方法， 通过废旧轮胎的高温分解，将废旧轮胎分解成碎片。

在现有的生产情况下，安全、环境友好和经济的废旧产品回收是一个至关重要的影响 因素。因此，现在的趋势毫无疑问的是改进现有废旧产品回收的方法以及简化回收装置， 同时增加二者的使用可靠性和安全性，从而在整体上提高废旧产品回收的经济性。现在还 需要减少回收处理过程中的能量消耗和花费，并保障更回收产品的再循环。

特别地，在处理和回收轮胎领域，主要在利用热分解处理回回收废旧轮胎领域，用途 最广的轮胎回收方法包括电加热待回收轮胎、机械移除连接有轮胎的金属环。这些方法都 存在很多不利之处。将整个轮胎投入一个回收装置将会带来显而易见的处理难题，因为待 回收轮胎体积的95％都是空气。除此之外，进入回收系统的空气混合裂解气将会引起气 体混合物中氮气水平和氧气水平的上升。氮气会显著地降低使用的气态燃料的热值。此外， 在每次投料过程中，裂解气都进入回收装置的供给装置的死角，该死角的体积至少和一个 轮胎相等，在供给装置的返回运动中，裂解气将会释放到空气中。这将会导致生物环境的 破坏，并对操作者构成危险。为了防止上述情况的发生，应采用适当的方法，如采用惰性 气体或脱硫气体或水蒸气吹风并密封供给装置。这将会导致整体成本和杂费的增加，从而 导致该方法的经济性不加。

另外一个导致高温分解过程和方法的经济效益不佳方面在于，回收装置中的整个轮胎 的体积密度较低，大约0.15t/m3，这也会增加执行该方法的整体成本和杂费。将整个轮 胎运输到处理设备的成本高于运输分裂的轮胎的成本。

将待回收的轮胎提前分裂成碎片的现有方法同样不具有良好的经济性，因为这些分 裂需要使用为该目的设计的特别的装置或采用非传统方法来破坏轮胎，如辅助性爆炸破 坏。这种为将轮胎分裂成碎片而特别没计、研发、制造和使用的特别装置将会需要额外的 支出，这也同样导致回收装置建设和轮胎回收处理中的难题。采用非传统方法处理废旧轮 胎的方法也存在同样的不足。

俄国专利申请No.2057014公开了一种废旧轮胎破坏的方法及实施该方法的装置。该 方法包括采用高频率电流如感应电流来通过电流加热金属线来处理轮胎。该方法进一步包 括轮胎冷却。采用爆炸法进行废旧轮胎破坏，由于对轮胎爆炸破坏产生的碎片进行重复爆 炸，额外的费用将会降低。

上述方法的最本质的缺陷在于，其处理过程过于复杂，并且其效率较低，其只能用于 整个轮胎的破坏而不能用于轮胎的完整回收。此外，该方法的复杂性导致实施该方法的装 置也过于复杂，这也将导致成本的上升。

俄国专利申请No.2176953也公开了一种废旧轮胎回收装置，该装置可以采用一个金 属线中的低频率感应电流来感应加热废旧轮胎。然而将废轮胎放置在通道型感应电炉的磁 芯上时，磁芯需要被制作成分裂结构，这一点是与一个重要的工程瓶颈有关。此外，当磁 芯分裂时，变压器主要线圈里的电流必须采用一个特殊的调节器来减小，这是由于感应电 阻的突然减小将会导致线圈故障。

上述电炉的本质不足之处在于，其不能调节电炉高度的加热功率。

俄国专利申请No.2248881公开了一个热处理废旧轮胎和橡胶制品的方法。该发明中 相应用于实施该方法的装置具有一个高温分解柱，其包括：一个轮胎供给装置，预先分裂 的废旧轮胎被投料给该供给装置；一个密封投料装置，其连接至一个反应堆，该反应堆连 接有一个加热装置和一个卸料装置，该卸料装置用于卸载橡胶高温分解的气体产物并包括 一个第二温度区域。所述反应堆也具有用于卸载固定残渣的出口。该发明中相应用于执行 该方法的装置也包括：一个固定残渣接收灭火器(receiver-extinguisher)；一个熔炉，在固 定残渣被接收灭火器冷却后，热空气进入该熔炉；一个热交换器，其位于反应堆内部。

该装置的本质缺陷在于，其过程复杂并且该废旧轮胎回收程序对轮胎的处理能力较 低。同样地，使用该装置的方法也具有过程复杂的缺陷，在反应堆中，在回收利用的200℃～ 500℃高温分解气体环境下处理废旧轮胎并通过一个分离仪器分离高温分解产物，这就直 接导致了该方法过程的复杂。该方法的缺陷还在于其效率低、原料耗用高。