[发明专利]从传送带回收钢加强件的方法

说明书

本申请要求2014年2月14日提交的美国第61/940,099号临时专利申请的利益。该美国第61/940,099号临时专利申请的教导全部援引加入本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于从橡胶制品回收钢加强元件的方法，橡胶制品诸如由其加强的传送带。这使得橡胶制品的橡胶和钢构件的循环利用节能且经济高效。

背景技术

在大量的商业应用中，为了运输产品和材料的目的，通常使用重型的传送带。这样的传送带可以非常宽，例如十英尺宽，且非常长，例如大约几英里。传送带还可以达到大约三英寸厚或者甚至更厚。无论如何，重型传送带广泛用于将矿物、煤炭以及多种工业产品从一处移动至另一处。例如，重型传送带通常用于典型的矿业应用以将地面之下的矿物运输至地表之上，并最终在地面之上至期望位置，用于加工和/或最终用于在铁路道路车辆、卡车、驳船或轮船上的运输。

重载应用中的常规传送带典型地包括作为顶层(承载覆盖层)的硫化橡胶、作为底层(皮带轮覆盖层)的硫化橡胶以及位于顶层和底层之间的钢加强件层。在这样的传送带中使用的主要材料一般为适度地弹性合成橡胶或类橡胶材料，且带典型地通过多个纵向延伸的钢丝绳或帘线加强，钢丝绳或帘线定位在带内且沿带的长度延伸。

当然，所有的传送带易受到正常磨损和撕裂以及来自被运输的材料和/ 或恶劣的环境条件的损害。多年以来，对用作传送带的覆盖承载层的橡胶的抗磨损性做出了实质性的改善，并延长了传送带的有效使用寿命。然而，运输高研磨材料会快速地磨损传送带的承载覆盖层。无论如何，采矿作业中使用的传送带特别容易受到在其上运输的材料的损害，且在与被运输材料接触的带的表面(带的承载覆盖表面)上可产生裂口、裂缝、切口或撕裂。例如，被运输材料的锐利边缘，诸如特别粗糙的铁矿石和铜矿石，可以凿击带的表面，这可以导致裂口发展并扩散更深入带的本体中。这样的损害可以最终导致带的故障。无论如何，包括那些在具有轻载需求的应用中使用的所有传送带具有有限长的服务并最终必须被替换。

在当今世界，需求包括大传送带和小传送带二者的许多消费品和工业产品的使用周期结束的可循环性。然而，因为一般需要将在这样的橡胶制品中的钢加强元件从在其所在的橡胶构件中分离，所以循环利用由钢加强元件加强的橡胶制品带来了特别的挑战。当然，在这样的分离完成后，可能在一个循环流中回收橡胶，在分开的循环流中回收钢。然而，这样的分离并非易事，因为采取了措施将钢加强元件固定地结合至橡胶制品的芯，以使得在其使用寿命期间不发生分离。无论如何，通过使用常规技术施加高等级的机械力以从带分离钢加强件来将钢加强元件从传送带移除既不节能也不经济。然而，长期以来需要节能且经济的手段以从传送带分离钢加强元件。

发明内容

本发明基于此发现：钢加强元件和橡胶制品之间的粘附等级可通过由感应加热来加热钢加强元件以破坏带中的钢加强元件和橡胶之间的结合等级而显著减低，橡胶制品诸如传送带，钢加强元件嵌入在其中。因为从橡胶制品牵拉钢所需要的机械力大幅减小，这使得从物品的橡胶芯中移除钢加强元件节能。事实上，在感应加热之后从橡胶物品移除钢加强件所需要的拉脱力可减小80％、90％、95％、98％以及在某些例子中几乎为100％。同样，从橡胶物品移除后的钢加强件的橡胶覆盖率可减小至少于5％，优选地少于2％，且最优选地少于1％。事实上，在某些例子中，橡胶覆盖率可减小至基本上0％。

本发明更具体地公开了一种用于从传送带芯回收钢加强件的方法，该传送带芯具有结合到该传送带的芯的钢加强件，所述方法包括(1)通过感应加热将传送带中的钢加强件加热至足够实质上破坏传送带的芯和钢加强件之间的结合的温度，以及(2)将足够从传送带芯分离钢加强件的机械力施加至钢加强件。

附图说明

图1是示例1-7中用于评价的测试试样的示意图。这些测试试样被制作为模拟常规的传送带，其具有包括天然橡胶混合物的6mm厚的承载覆盖层、包括嵌在粘附橡胶未硫化芯胶(adhesive rubber tie gum)中的2.5mm 规格的7×7钢丝绳的5.2mm厚的加强件层以及包括第二天然橡胶混合物的5mm厚的皮带轮覆盖层。

图2是本发明的一个优选实施方式中的可用于从使用过的(磨损的) 传送带连续地移除钢丝帘线的装置的示意图。

图3图示了图2中描绘的装置的一部分，其更清晰地示出了将传送带裂开成近似两等份的方式。