DE10058162A1 - Verfahren zum Verschwelen von Altgummiprodukten, wie Autoreifen und dergleichen - Google Patents
Verfahren zum Verschwelen von Altgummiprodukten, wie Autoreifen und dergleichenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschwelen
von Altgummiprodukten, wie Autoreifen und dergleichen
in einem Reaktor.
Aus einem veröffentlichten Abschlussbericht der
Fachhochschule Wiesbaden vom Mai 1994 zum Projekt
"Thermische Altreifenverwertung" ist es bekannt,
ganze Altreifen in einem Schwelschacht zur Gewinnung
von Energie, Öl und sogenanntem Reifenkoks
umweltschonend zu verarbeiten.
Im wesentlichen erfolgt das Verschwelen bei
Temperaturen zwischen 800°C bis 900°C.
Die erzielte Produktverteilung wurde wie folgt
angegeben.
Ca. 60% Schwelgase (z. B. Methan) und Kondensate
(z. B. BTX-Fraktionen) sowie 40% feste Rückstände,
wobei bei der verwendeten Reifensorte 5% auf die
Stahldrahteinlage und
ca. 35% auf den Reifenkoks entfallen, der zu 80%
aus aktivierbaren Kohlenstoff besteht. Dabei wurde
festgestellt, dass im Anschluss an die Verschwelung
sich der Reifenkoks äußerst leicht vom Stahl trennen
lässt. Daraus resultiert ein Granulat
unterschiedlichster Körnung.
In den VDI-Nachrichten, Düsseldorf, 14.01.2000 wurde
ein neues Pyrolyseverfahren vorgestellt, welches in
einem Unternehmen aus Eisenhüttenstadt zur Anwendung
kommt. Durch eine Prozessführung erfolgt die Pyrolyse
in einem seperatem Reaktor unter flüssigem Zinn bei
einer Temperatur von 500°C.
Die geringe Reaktionstemperatur garantiert, dass keine
Schadstoffe generiert werden und die Qualität der
Recyclingprodukte einen stofflichen Kreislauf ohne
Einschränkungen ermöglicht. Die geschredderten Altreifen
werden über ein Schleusensystem in den Reaktor
transportiert. Dort erfolgt die thermische Zersetzung
des Ausgangsmaterials unter Sauerstoffausschluss.
Die Verweildauer der Altreifen im Reaktor beträgt in
Abhängigkeit vom Gummivolumen etwa
12 Minuten. Bei der im Zinn-Metallbad ablaufenden
Pyrolyse des Gummis ist sichergestellt, dass
entstehender Sauerstoff sofort an der Oberfläche des
Zinnbades als Zinnoxyd gebunden wird und somit die
chemischen Abbaureaktionen nicht stört.
Das Gummimaterial wird in gasförmige und flüssige
Bestandteile zerlegt.
Die Pyrolyseprodukte steigen aus dem Metallbad auf
und werden über ein Kühlsystem in Öl und Gas getrennt.
Das Gas wird anschließend für die Energieversorgung
des Reaktors genutzt.
Als feste Reaktionsprodukte bleibt ein Gemisch aus
Ruß, Füllstoff, Stahlschrott und Gewebe übrig.
Dieses Gemisch wird über ein Schleusensystem aus dem
Reaktor ausgeschleust und in einem Entgasungssystem
von Ölresten befreit.
Über einen Magnettrenner werden die Edelstahl-Anteile
herausgefischt. In einer Taumelsiebmaschine werden die.
Textilbestandteile ausgesondert. Danach wird der Ruß
gemahlen und abgefüllt. Der Ruß ist das wertvollste
Produkt. Nach dem Mahlen kann er in der Gummiindustrie
wieder eingesetzt werden.
Der Nachteil des geschilderten Standes der Technik
besteht darin, dass bei dem Verfahren der
Fachhochschule Wiesbaden ein erheblicher Anteil von
Schwelgas entsteht und lediglich 40% feste
Rückstände verbleiben.
Bei diesem bekannten Verfahren wird auch das Granulat
zermahlen und als Staubkoks verbrannt.
Ein Heizwert wird hier mit 8 kWh/kg angegeben.
Außerdem wird auch ausgeführt, dass man das
Granulat als Ausgangsstoff für die Herstellung von
technischer Aktivkohle verwenden kann.
Das Verfahren aus Eisenhüttenstadt hat den Nachteil,
dass die Altreifen zerschreddert werden müssen.
Ferner ist der Einsatz von flüssigem Zinn zusätzlich
erforderlich. Außerdem wird das Gummimaterial
vordergründig in gasförmige und flüssige Bestandteile
zerlegt.
Das Gas wird für die Energieversorgung eingesetzt.
Ferner muss das Gemisch aus Ruß. Füllstoff,
Stahlschrott und Gewebe zusätzlich über ein
Schleusensystem ausgeschleust und in einem
Entgasungssystem von Ölresten befreit werden.
Weiter ist ein Magnettrenner für die Edelstahl-Anteile
erforderlich, sowie eine Taumelsiebmaschine, um die
Textilbestandteile auszusondern.
Ferner wird nur der Weg aufgezeigt, dass man den Ruß
mahlt und der Gummiindustrie wieder zuführt.
Mit dem bekannten Stand der Technik ist es bisher
nicht möglich gewesen, mit Gummi beschichtete, bzw.
bestückte Ketten von Kettenfahrzeugen aller Art
umweltgerecht zu entsorgen und auch bei Altgummireifen
aller Art war es bisher nicht möglich, die Metallteile
unzerstört vom Gummi zu trennen und einer Wieder
verwendung zuzuführen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
Verfahren zum Verschwelen von Altgummiprodukten zu
schaffen, welches gestattet, nicht nur Autoreifen
oder dgl., sondern auch mit Gummi beschichtete oder
bestückte Ketten von Kettenfahrzeugen aller Art,
wie z. B. Panzerketten, Raupen-Baggerketten von
Landmaschinen usw. einer umweltgerechten Entsorgung
und dabei die Metallteile vom Gummi unzerstört zu
trennen und einer Wiederverwendung zuzuführen.
Ferner soll durch das erfindungsgemäße Verfahren das
Schwelgas vollständig in Öl umgewandelt und beim
erzeugten Granulat eine höhere Qualität und damit eine
breitere Einsatzmöglichkeit erreicht werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass
die Altgummiprodukte, wie Autoreifen, mit Gummi
beschichtete oder bestückte Kettenglieder oder auch
ganze Ketten auf ca. 30°C in einem Trockenraum
vorgewärmt und danach in einen Reaktor eingebracht
werden, der in eine Aufwärmeinrichtung eingestellt in
60 Minuten bis auf ca. 450°C erwärmt und ca. 2,5 Stunden
bei dieser Temperatur gehalten wird, wobei das im
Reaktor entstehende Schwelgas über ein dichtes und
montierbares Leitungssystem nach oben aus dem Reaktor
durch eine Kühleinrichtung strömt, auf Raumtemperatur
von ca. 20°C-25°C abgekühlt und anschließend der
Reaktor nach Trennung von der Kühleinrichtung aus der
Aufwärmeinrichtung transportiert und in den Trockenraum
verbracht wird, in dem die Altgummiprodukte lagern und
dort bleibt der Reaktor so lange verschlossen,
bis er eine Außenwandtemperatur von 25°C-30°C
erreicht hat.
Der Vorteil der Erfindung ist, dass einmal das
entstehende Schwelgas vollständig in Öl umgewandelt
wird.
Der Vorteil ist ferner, dass das Granulat und die
Metallteile auf einfache Weise voneinander getrennt
werden können mit Hilfe von Magneten und vor allem die
Metallteile vollständig erhalten und einer
Wiederverwendung zugeführt werden können.
Dies ist insbesondere bei den Ketten von
Kettenfahrzeugen, z. B. von Panzerketten von großer
Bedeutung, da die Ketten wieder zusammengesetzt und
mit Gummi beschichtet werden können.
Hinzu kommt, dass das Granulat eine höhere
Qualität hat, als bisher. Dieses Granulat besteht
praktisch aus reinem Kohlenstoff und ist deshalb
vielseitiger verwertbar.
Die Wirkungsweise der Erfindung ist wie folgt.
Die vorgenannten Altgummiprodukte werden von Schmutz
gereinigt und in Trocknungsräumen auf ca. 25°C-30°C
erwärmt. Danach werden sie in entsprechende Reaktoren
eingelegt, gestapelt usw.
Der jeweilige Reaktor wird dicht verschlossen und
besitzt oben einen rohrförmigen Montagestutzen.
Der mit Altgummiprodukten gefüllte Reaktor wird
zweckmäßigerweise per Schienenanschluss zur
Aufwärmeinrichtung transportiert und die
Aufwärmeinrichtung eingebracht. Der rohrförmige
Montagestutzen ragt dabei aus der Aufwärmeinrichtung
und wird dicht mit der Kühleinrichtung verbunden.
In der Aufwärmeinrichtung wird der Reaktor während
einer Zeit von ca. 60 Minuten auf ca. 450°C erwärmt.
Dieser Temperatur von ca. 450°C bleibt der mit
Altgummiprodukten gefüllte Reaktor ca. 2,5 Stunden
ausgesetzt. Dabei wird das anfallende Schwelgas über
die Kühleinrichtung völlig in Öl umgewandelt, welches
in entsprechende Auffangbehälter geleitet wird.
Danach wird der Reaktor vom Kühlsystem getrennt und in
den Trockenraum verbracht, in dem die Altgummiprodukte
lagern und erwärmt diese. Wenn der Reaktor eine
Wandtemperatur von 25°C-30°C erreicht hat, wird er
geöffnet und die Metallteile werden mittels Magneten
herausgenommen und das Granulat wird entsprechend
weiter verarbeitet zu reinem Kohlenstoff.
Das gewonnene Öl wird ebenfalls einer weiteren
Verwertung zugeführt
Claims (1)
- Verfahren zum Verschwelen von Altgummiprodukten, wie Autoreifen und dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die Altgummiprodukte, wie Autoreifen, mit Gummi beschichtete oder bestückte Kettenglieder oder auch ganze Ketten auf ca. 30°C in einem Trockenraum vorgewärmt und danach in einen Reaktor eingebracht werden, der in eine Aufwärm einrichtung eingestellt, in 60 Minuten bis auf ca. 450°C erwärmt und ca. 2,5 Stunden bei dieser Temperatur gehalten wird, wobei das im Reaktor enstehende Schwelgas über ein dichtes und montierbares Leitungssystem nach oben aus dem Reaktor durch eine Kühleinrichtung strömt, auf Raumtemperatur von ca. 20°C-25°C abgekühlt und anschließend der Reaktor nach Trennung von der Kühleinrichtung aus der Aufwärmeinrichtung transportiert und in den Trockenraum verbracht wird, in dem die Altgummiprodukte lagern und dort bleibt der Reaktor so lange verschlossen, bis er eine Außenwandtemperatur von 25°C-30°C erreicht hat.
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