Переработка шин в топливо оборудование

Как открыть цех по переработке шин в топливо

Переработка шин как бизнес уникальный вид деятельности, так как практически не требуется расходов на сырье. Более того, во многих городах муниципальные власти даже платят за утилизацию автопокрышек. Что же касается получаемого на выходе мазута – то это продукт, который востребован постоянно.

Мазут (пиролизное масло): область применения, потребители.

В результате процесса переработки шин выделяется темная маслянистая жидкость (30-40% от общей массы сырья). Это так называемое пиролизное масло, его химические свойства аналогичны характеристикам мазута и печного топлива. Оно может использоваться в промышленных печах, теплогенераторах, котельнях. Кроме того, пиролизную жидкость перерабатывают для получения более высококачественного мазута, дизельного топлива или бензина.

Потенциальные покупатели

• котельные;
• промышленные предприятия;
• владельцы частных домов.

Оборудование

Для открытия данного бизнеса потребуется следующее оборудование по переработке шин (основное):

• гидравлические ножницы для разрезания покрышек;
• пиролизная установка;
• цистерны для хранения конечного продукта;

Практически все присутствующие на отечественном рынке пиролизные установки имеют российское или «постсоветское» происхождение. Их стоимость варьируется от миллиона до десяти миллионов рублей.

Например, мини-завод по переработке шин «Потрам-Автошины-Классик», который не просто разрезает и перерабатывает автомобильные покрышки в пиролизное масло, а еще и превращает его в дизельные и бензиновые дистилляты, обойдется от 7 500 000 рублей. Данный завод способен за сутки переработать 15-20 тонн сырья в сутки.

У того же производителя можно приобрести и обычную установку для получения пиролизного топлива ШАХ (от 2 000 000 рублей), производительностью 5 тонн сырья в сутки.

Стоимость гидравлических ножниц НС-400 способных резать как легковые, так и грузовые шины составляет 300 000 рублей.

Цистерна для хранения топлива емкостью 10 000 литров обойдется 220 000 рублей.

Пример организации производства

Рассмотрим предприятие, которое перерабатывает шины в топливо (мазут) с помощью пиролизной установки ШАХ производительностью 5т. Согласно ее техническим характеристикам из одной тонны сырья должно получаться до 400кг пиролизной жидкости.

Для старта бизнеса потребуется инвестиции в размере 4,6 млн. руб:

• Покупка установки пиролиза «ШАХ» — 3 000 тыс. руб.
• Ножницы гидравлические- 300 тыс. руб.
• Цистерна емкостью 10 тыс. литров – 220 тыс. руб.
• Инструменты, расходные материалы — 280 тыс. руб.
• Доставка, монтаж, пуско-наладочные работы- 300 тыс. руб.
• Прочие расходы (согласование, подключение к электросетям)- 500 тыс. руб.

При режиме работы 30 смен в месяц и 100% загрузке оборудования установка производит 60 тонны продукции.

По своим свойствам полученное пиролизное масло соответствует топочному мазуту. Средняя оптовая стоимость данного топлива – 9 500 рублей за тонну (цена актуальная на 12.02.2013).

При таком варианте ежемесячная выручка составит 570 000 рублей, чистая рентабельность деятельности 50 %. Окупаемость инвестиций, при 100 % загрузке линии составит 16 месяцев, а при 50% загрузке 32 месяца.

Разрешение на деятельность по переработке шин

Базовое правовое регулирование вопроса осуществляется на основании ФЗ 89 от 24.06.1998 «Об отходах производства и потребления». Согласно ст.5 указанного Закона, сбор, размещение, транспортировка отходов I-IV класса опасности относится к числу лицензируемых видов деятельности. Согласно ст.8 Закона, сбор, вывозу, утилизация и переработка промышленных и бытовых отходов относится к полномочиям муниципальных районов и городских округов. Согласно п.30 ч.1 ст.12 ФЗ «О лицензировании…», указанная деятельность регулируется отдельным нормативным актом, а именно — Постановлением Правительства РФ N255 от 28.03.2012 «О лицензировании …». Указанным документом также введено в действие специальное Положение, с помощью которого можно найти ответы на большинство Ваших вопросов.

Итак, лицензирующим органом является Федеральная служба по надзору в сфере природопользования (п.12 платных услуг). В соответствии с п.3 Положения,соискатель специального разрешения должен соответствовать следующим требованиям:

1. Наличие на праве собственности или ином законном владении зданий и сооружений для осуществления деятельности и хранения отходов;
2. Наличие оборудования, нужного для воплощения заявленных задач. Юридическое лицо должно нанять сотрудника, который будет осуществлять допуск работников к работе с отходами, а также наладить систему производственного контроля. Индивидуальный предприниматель должен заключить трудовые договора со своими сотрудниками, при этом каждый из них должен обладать специальной подготовкой на работу с отходами, что подтверждается сертификатом или свидетельством.

Кроме того, физическому или юридическому лицу надлежит провести мониторинг состояния и степени загрязнения природы на территориях, где будет осуществляться хранение и переработка отходов, в пределах воздействия.

В соответствии с п.5 Положения, в лицензирующий орган нужно направить следующие документы:

• Нотариально удостоверенные копии уставных документов;
• Перечень работ, которые компания собирается выполнять, с указанием названия и класса опасности (резиновая крошка относится к IVклассу);
• Копии документов, подтверждающих наличие в праве собственности или ином владении зданий и сооружений, а также оборудования;
• Санитарно-эпидемиологическое заключение, выданное СЭС (Роспотребназором);
• Заключение государственной экологической экспертизы проекта по размещению и обезвреживанию объектов;
• Копия трудового договора с должностным лицом, которое будет отвечать за допуск сотрудников к работе с отходами;
• Копии документов о наличии системы производственного контроля;
• Справка об уплате госпошлины;
• Опись документов, направляемых в лицензирующий орган.

Итак, если в двух словах,последовательность такая:

1. Регистрируемюридическое лицо;
2. Арендуем или покупаем сооружение и оборудование;
3. Получаем заключение Роспотребнадзора по месту регистрации компании;
4. Получаем заключение государственной экологической экспертизы проекта по месту регистрации фирмы;
5. Направляем документы в территориальный орган ФЗ по надзору в сфере природопользования;
6. Получаем лицензию.

Но и это далеко не всё. Потребуется наличие паспортов отходов, которые будут перерабатываться на объекте.

Заключение Роспотребнадзора будет выдано лишь по результатам выездной проверки.

Ну и самый сложный, ответственный этап – это взаимодействие с Росприроднадзором. Стоит отметить, что получение вышеуказанного разрешения отнимет минимум 2 месяца и при обращении в сторонние организации стоит свыше 500 тысяч рублей. Как вариант – купить готовую фирму, у которой уже имеется такой документ.

Что такое пиролиз покрышек: суть метода работы пиролизной установки по переработке шин

Число автомобилей в России увеличивается с каждым годом, одновременно растет и количество изношенных шин.

Основной метод утилизации — переработка в резиновую крошку – охватывает далеко не полный объем вторичного резиносодержащего сырья.

И хотя в последние годы сильно возросли темпы производства бесшовных покрытий и асфальта из шинной крошки, большие объемы отслужившей авторезины остаются неутилизированными.

Что происходит с остальным сырьем? В основном резина просто скапливается на свалках, увеличивая их и без того зашкаливающий объем.

Переработка методом пиролиза – современный способ утилизации автошин и других РТИ. Он с успехом применяется за рубежом, но в России пока не очень популярен.

Как происходит переработка автошин?

Пиролиз – наиболее экономически выгодный способ переработки резины из использованных автопокрышек и других РТИ, при этом не загрязняющий газами сгорания окружающую среду.

Протекает он так:

1. Шины предварительно разделяются на переднюю и боковые при помощи борторезного станка.
2. Разрезанные покрышки загружаются в специальную емкость (реторту), которая герметизируется и помещается в печь.
3. Печь нагревается до 450 0 С и начинается процесс пиролиза, в ходе которого выделяется газ. Когда разложение сырья заканчивается, реторту извлекают и заменяют новой.
4. После остывания, которое занимает несколько часов, емкость разгружают, отделяя углеродистый остаток от металлического корда.

Процедура отличается от обычного сжигания отсутствием кислорода, который необходим для горения.

При таких условиях происходят химические реакции, в результате которых из шин выделяются газообразные нефтяные фракции, а в печи остается углеродный порошок и корд.

Производство получается безотходным, так как все продукты пиролиза используются в промышленности, принося хорошую прибыль.

Продукты, получаемые на выходе

Есть несколько продуктов, получаемых на выходе. Это:

• жидкое топливо;
• углеродосодержащий остаток;
• пиролизный газ;
• металлокорд покрышек.

Каждый из этих продуктов можно применять с пользой.

Выход жидкости

Жидкость, получаемая на выходе во время пиролиза резины – синтетическая нефть, по составу похожая на природную.

При дополнительной переработке она способна заменить многие горюче-смазочные материалы – бензин, солярка, масло и т. д.

В США более 100 миллионов изношенных шин ежегодно превращаются в дизельное топливо, а одна покрышка приравнивается к 30 литрам нефти.

В крайнем случае необработанное пиролизное масло, полученное из покрышек, можно использовать как топливо для печей и котлов.

Твердый углеродсодержащий остаток

Применяется в различных сферах:

• при изготовлении определенных резинотехнических изделий (например, транспортерных лент, утеплителей или новых автопокрышек);
• в лакокрасочном и цементном производстве – в качестве красителя;
• используется как сорбент вместо активированного угля;
• может служить как твердое топливо или как компонент для жидкого горючего.

Пиролизный газ

Этот летучий компонент по составу напоминает природный газ.

Основная его часть в ходе работы пиролизного оборудования преобразуется в жидкую фракцию, а неконденсируемый остаток используется для поддержания горения печи.

Металлический корд

Это сердечник шины, единственный компонент, который не претерпевает изменений при пиролизе.

Армирующий материал автомобильных покрышек – это высококачественная сталь, которая при дополнительной обработке с успехом применяется как вязальная проволока или идет на переплавку.

Больше о металлокорде и о том, как его можно применять, узнайте здесь.

Устройство котлов

Состав простейшей пиролизной установки таков:

• реторта (тигель), в которую загружается сырье – шины;
• топочная камера, где происходит нагрев;
• теплообменник, в котором пиролизный газ конденсируется в жидкое топливо.

Можно ли сделать оборудование своими руками?

Конструкция такой пиролизной установки по переработке резины проста, ее вполне можно изготовить своими руками.

Для этого потребуются трубы различного диаметра, запорная арматура и термометр.

В качестве нагревательной камеры можно взять железную бочку, а для реторты использовать бидон.

Функционировать это оборудование будет, но лишь для научно-познавательных целей. Получаемый на выходе продукт малопригоден к использованию и требует дальнейшей очистки и переработки.

Объемы такого «домашнего» производства не позволяют говорить о серьезной выгоде.

Чтобы самостоятельно построить установку, перерабатывающую приемлемый объем сырья, потребуется до 10 миллионов рублей, что сопоставимо с ценой средней пиролизной линии фабричного изготовления.

Пиролиз – процесс небезопасный. При попадании воздуха в кустарно изготовленную реторту во время работы установки может произойти взрыв, что грозит серьезными травмами.

Если говорить об открытии бизнеса по переработке шин в топливо, лучше приобретать готовое оборудование, изготовленное специалистами.

На рынке сейчас представлены пиролизные линии различной производительности. Такие установки включают в себя всевозможные дополнительные узлы для ускорения процесса, повышения количества и качества продукции на выходе:

• скрубберы – устройства, охлаждающие пиролизный газ специальным реагентом и частично конденсирующие его в жидкую фракцию;
• сепараторы – предназначены для снижения влажности оставшегося газа перед подачей его в печь;
• конденсаторы – в них происходит окончательное преобразование газообразной фракции в жидкую после скруббера;
• фильтрующие сооружения для дополнительной очистки выбрасываемых в атмосферу газов.

Как работает печь?

Технологический процесс на фабричной производственной линии проходит так:

1. Нагретый газ подается из печи по трубопроводу в скруббер, где осуществляется охлаждение и частичная конденсация.
2. Затем он проходит через специальный трубопровод, обеспечивающий дополнительное охлаждение, в конденсаторы для окончательного преобразования в жидкое горючее.
3. Оставшийся газ, не поддающийся преобразованию в жидкость, направляется для осушения в сепаратор, откуда идет в пиролизную печь для дальнейшей переработки.

Наиболее совершенные технологические линии пиролиза оснащены установками для каталитического крекинга, перегоняющими пиролизное масло в различные виды горючего. Но такое оборудование – это уже целый завод как по площади, так и по стоимости (до нескольких миллионов евро).

Несмотря на то, что бизнес на пиролизе шин пока не очень распространен в России, на рынке представлены неплохие образцы оборудования для пиролизной переработки покрышек отечественного производства.

Поставщики пиролизных установок

ООО «Технокомплекс» (г. Ростов-на-Дону) предлагает оборудование «ПИРОТЕКС», обеспечивающие максимальный объем качественного жидкого топлива.

Цены широко варьируются в зависимости от производительности оборудования и степени автоматизации: от 2 870 000,00 р. за установку мощностью 2 тонны в сутки до 35 900 000,00 р. за монстра с 32 ретортами, способного поглощать 28 тонн сырья в сутки.

Подробнее все модели и цены представлены в прайсе на сайте компании.

Фирма также поставляет дополнительное оборудование, облегчающее работу с установкой: монорельсовые пути с электротельферами и гидравлические опрокидыватели для тиглей.

Установка для переработки шин «РОСЭКО» производства ООО «РМ» (г. Санкт-Петербург) способна давать на выходе газ и дизельное топливо.

Оборудование компактно смонтировано в едином контейнере и способно утилизировать 2,5 тонны сырья в сутки.

Стоимость установки 9 миллионов рублей.

Пиролизная линия Т-ПУ1 производства ООО ПТК «Пиролиз-Экопром» (г. Нижний Новгород) стоит всего 2,5 миллиона рублей – в базовой комплектации с одной ретортой.

Лучше приобрести еще одну или две загрузочных емкости для непрерывной работы. Установка способна перерабатывать до 6 кубометров сырья в сутки, потребляя всего 1,1 кВт/ч электроэнергии.

Видео по теме

В данном ролике вы можете ознакомиться с процессом получения топлива из резины путем пиролизной переработки:

Итоги

Итак, чем же хорош пиролиз:

• по сравнению со сжиганием, выбросы в атмосферу вредных веществ минимальны, к тому же они подвергаются дополнительной очистке;
• все продукты, получающиеся в ходе процесса, реализуемы в промышленности, не нужно тратиться на утилизацию каких-либо остатков;
• малые энергозатраты – установки в основном потребляют от одного до нескольких киловатт электричества в час;
• оборудование фактически обеспечивает само себя топливом, используя выработанный газ.

В свете таких плюсов переработка шин пиролизом представляется выгодным занятием.

Конечно, Россия обладает большими запасами натуральной нефти и газа, но они не бесконечны.

К тому же, помимо чисто коммерческой стороны, пиролиз – настоящее спасение для экологии, поэтому тем, кто думает о будущем, этот метод утилизации вредных отходов не может не показаться привлекательным.

nike37 › Блог › Солярка из покрышек.

Те, кто еще помнит культовый фильм конца 80-х – начала 90-х «Назад в будущее», наверняка обратили внимание на сценку, в которой вернувшийся из 2015 года док Браун «заправляет» свой модернизированный DeLorean DMC-12 бытовым мусором. Конечно, пока ездить на мусоре наши машины не могут, но первый шаг петербургскими технологами сделан.

В городе Кириши (Ленинградская область) журналистам продемонстрировали промышленную установку, перерабатывающую мусор, в частности старые автомобильные шины, в жидкое углеводородное топливо. «Смесь солярки и бензина» – так характеризуют ее специалисты.

Дизтопливо из старых шин
Честно говоря, по дороге из Петербурга в Кириши не очень верилось в реальность этой технологии, всё время хотелось обнаружить подвох. Главный вопрос: неужели мы смогли обогнать тех же японцев и прочих немцев с американцами, годами работающих в этом направлении?

Но вот она – мобильная установка ПРОК. Погрузчик загружает в похожую на небольшой паровозик термОлизную камеру обычные старые шины, и минут через 30 оператор сливает в ведерко коричневатую жидкость, изрядно попахивающую горелой резиной. Сразу заливать ее в топливный бак, конечно, не стоит – разве что после очистки.

По словам Михаила Вострикова, генерального директора петербургской компании «Турмалин» (производителя этой установки), задачи добывать моторное топливо из мусора специалисты компании изначально не собирались. Фирма занималась производством систем газоочистки, стерилизаторов медицинских отходов и даже мусоросжигательных заводов. Но все эти агрегаты требуют постоянных вложений: потребляют электроэнергию и газ.

Кризис, обрушившийся на российскую экономику в конце 2014 года, заставил и наших инженеров задуматься о создании установки, которая не требовала бы дополнительных затрат при эксплуатации. И уже к декабрю месяцу группа специалистов под руководством главного конструктора компании Дмитрия Кофмана создала свой ПРОК.

В принципе, ничего нового и тем более революционного петербургские химики не создали. В основе технологии лежит известный процесс термолиза (его еще называют пиролизом) – ускоренного низкотемпературного (до 500 ⁰С) разложения сырья. Хотя свои секреты у питерских технологов, конечно, есть. Например, им удалось подобрать правильный температурный режим, уйти от применяемых во всем мире пиролизных реакторов так называемого закрытого типа…

Пока лишь танковый дизель
Помимо жидкого топлива (которое сразу можно залить в генераторную установку на основе неприхотливого танкового дизеля), установка производит топочный газ – полный аналог природного, его можно использовать в отопительных системах. Чтобы запустить установку, достаточно бытового газового баллона, а при необходимости можно «разогнать» ее и на дровах. На «грязное» топливо уже нашлись покупатели – оно вдвое дешевле дизтоплива и чище флотского мазута. При переработке резины дополнительный доход приносит продажа металлического корда на вторсырье. Так и представляешь себе такую установку рядом с каждой будкой шиномонтажа.

Увы, в нашей реальности такие инновации хороши разве что для фермеров (помимо резины, они могут перерабатывать практически любое органическое сырье), автопредприятий да уже упомянутых шиномонтажек. Для массового применения ПРОКов нужно создать инфраструктуру, то есть обеспечить сбор и переработку неочищенных углеводородов в приемлемое топливо. А зачем государству создавать громоздкую и затратную (а на первых порах весьма затратную) систему, когда необходимое для производства бензина, дизельного топлива и топочного мазута сырье в необходимых количествах добывается сегодня непосредственно из земли? Кто еще не догадался, речь идет о самой обычной нефти.

Производители «мобильных нефтяных скважин» уверяют, что рентабельность их установки при круглосуточной загрузке достигает 600%. Однако они включают сюда и стоимость утилизации мусора – тех же старых шин. А значит, для автопредприятий и шиномонтажей (если они решатся приобрести ПРОК) это будут лишь сэкономленные средства, а не «живые» деньги. При этом стоимость небольшой односекционной установки, рассчитанной на загрузку 2 тонн сырья, составляет около 5 млн рублей.

От Эстонии до Польши
Демонстрация установки происходила на базе ООО «Стройгаз», компании-владельца одной из двух ныне существующих промышленных установок ПРОК. Генеральный директор компании Владимир Петров использует всё производимое установкой топливо для нужд предприятия: газ – для обогрева производственных помещений, на жидком топливе работает аварийный генератор. Старые шины достались ему «в наследство» от соседнего автопредприятия. В принципе, подобных малых бизнесменов, способных рискнуть ради сравнительно небольшой экономии, в нашей стране хватает. Но основной потребитель таких установок – за границей.
«У нас заказчики из Эстонии, Польши, Литвы и Белоруссии в очередь уже стоят, – говорит Михаил Востриков. – У них своей нефти нет, дизтопливо дорогое, вывоз и утилизация мусора дорогие».

Добавим, что поставки таких установок на экспорт стали выгодными с падением курса рубля: сегодня 5 млн рублей это меньше 90 тыс. евро. То есть дешевле таких автомобилей, как, скажем, Porsche Cayenne или Bentley Continental. А учитывая, что самые вредные выбросы в процессе термолиза – это относительно небольшое количество СО, агрегат сможет работать даже в самых помешанных на экологии странах. В общем, мы надеемся, что технология найдет применение. Хотя и будет обидно, если очередное прогрессивное изобретение российских специалистов снова уплывет за границу.

Современные методики переработки шин для получения топлива

Идея переработки шин в топливо продиктована реалиями нашего времени. Парк автомобилей ежегодно растет. Соответственно увеличивается количество расходных материалов на их обслуживание, и как результат, отработанные запчасти тоже растут, попадая в разряд отходов. По статистике объем использованных шин в год составляет около миллиона тонн.

Хранение старой резины требует больших площадей, поэтому вопрос утилизации отходов становится все более актуальным. Полимеры, из которых изготавливают шины, не разлагаются. Самый очевидный способ избавиться от них – сжечь. Экологи уверены, что такая технология переработки резиновых отходов наносит огромный вред окружающей среде. В процессе горения резины в воздух поступают очень токсичные вещества: бензапирен, диоксины, ПХБ, фуран.

Каждая использованная покрышка может обрести вторую жизнь. При сжигании из одной тонны отходов получают 700 кг резины и 720 кг токсинов и сажи, непригодных ни для чего. Полимеры в старых колесах остаются практически неизменными после нескольких лет эксплуатации. Поэтому просто сжигать покрышки – неэффективно и экономически не оправдано.

Утилизация старых покрышек – довольно перспективное направление для открытия собственного бизнеса. Технология процесса не требует инвестиций в закупку сырья. Использованные автомобильные шины выбрасывают, так как система переработки таких отходов в России не налажена.

Владельцы шиномонтажных мастерских вынуждены платить деньги для того, чтобы организовать вывоз резиновых отходов на свалку. Поэтому желающие обеспечить владельцев такого предприятия исходным сырьем обязательно найдутся, равно как и покупатели на готовый продукт.

Виды утилизации резиновых отходов

В зависимости от способа воздействия выделяют следующие методы утилизации шин:

• Физический.
• Химический.

Получение резиновой крошки

Физический предполагает механическое измельчение сырья до состояния крошки. Полученный порошок используют в производстве новых покрышек. Такой способ довольно популярен. Кроме резины, из старых шин получают химические волокна и небольшое количество стали.

Процесс переработки начинается с резки исходного сырья на мелкие куски. С помощью магнитного сепаратора удаляют остатки металлического корда. Полученную массу измельчают до состояния крошки.

Пиролизный способ

Эта технология основана на разложении исходного сырья на компоненты под действием температур без участия кислорода. Результат пиролиза зависит от температуры, при которой происходит утилизация отходов. Существует низко и высокотемпературный пиролиз. Метод получил широкое распространение в Европе. Пиролиз шин более экологичен, чем сжигание и экономически интересен, так как позволяет получать топливо из отработанного материала.

В результате пиролизной утилизации из старых покрышек получают следующие продукты:

• Синтетическая нефть (основа для производства различных нефтепродуктов, в том числе топлива).
• Технический углерод. Он используется как краситель для бетона, для изготовления транспортерных лент, изготовления тротуарной плитки.
• Металлокорд (вторично применяют для производства новых покрышек или идет на металлолом).
• Термолизный газ (используется для установки по утилизации шин или на мини-котельнях в целях обеспечения теплом).

Самым экономически выгодным способом считается восстановление шин посредством вулканизации. Этот вариант наиболее всего актуален для крупногабаритных колес. Полученный таким методом продукт в несколько раз дешевле новой покрышки. Шины легковых машин выгоднее всего перерабатывать с помощью пиролиза.

Как построен процесс утилизации и переработки методом пиролиза

Переработка шин химическим способом включает в себя следующие этапы:

1. Подлежащие утилизации покрышки собирают в пункте переработки.
2. С помощью специального станка покрышка разрезается на части, отдельно протектор и борта.
3. Подготовленное сырье загружается в реторту и нагревается до температуры 1000 — 1400°. Выделяющийся в ходе переработки отходов термолизный газ охлаждается и превращается в пиролизное масло.
4. Реторту заменяют другой, наполненной следующей партией сырья.
5. Оставшийся после завершения операции корд отсеивают и отправляют для дальнейшей переработки.
6. То же самое происходит с образовавшимся во время пиролиза углеродом.

Необходимо отметить, что газ, выделяющийся в процессе пиролиза, используется для поддержания горения в установке. Часть отходов попадает в атмосферу, поэтому при строительстве перерабатывающего производства учитывают расположение относительно ближайших жилых и иных объектов.

Оборудование для пиролизной переработки шин

Производственный процесс с использованием высокотемпературных режимов имеет много плюсов:

• Технология пиролиза практически безотходная. Получаемые на выходе продукты используются повторно в каких-либо отраслях.
• Пиролиз – наименее вредный для окружающей среды способ утилизации отходов.
• Утилизация шин в специальном реакторе не требует гигантских энергозатрат.
• Возможность использования получаемых продуктов для поддержания самого технологического процесса.

Основной составляющей пиролизной технологии является сама установка. Ее стоимость колеблется от одного до десяти миллионов рублей. Реактор представляет собой агрегат размерами 10Х5Х3.5 м. Пиролизная установка монтируется на открытом пространстве, не в помещении. Потребляемая мощность – 6 кВт в час, производительность 5 тонн в сутки. Из них углеродсодержащие компоненты составляют 30%, топливная жидкость – 40%, остальное – металлический корд и газ.

Для подготовительных работ потребуются специальные ножницы, которые тоже потребляют электроэнергию, и несколько тиглей для замены реторт. Весь процесс должен осуществляться непрерывно. Полученное в процессе пиролиза топливо потребует специальных емкостей для хранения и транспортировки. Обычно для этого используют цистерны.

Возможные трудности при открытии пиролизного производства

Несмотря на экономическую привлекательность, организация пиролизного производства может таить некоторые подводные камни. Важно принять во внимание некоторые нюансы, прежде чем инвестировать в оборудование и людей.

Особенности технологии работы с любыми отходами требуют размещения оборудования вдали от жилых районов. Расстояние до ближайших домов должно быть не менее 300 метров. Но и это не гарантирует вам отсутствие негативной реакции жителей. Идеальным местом может стать заброшенный цех какого-нибудь предприятия. Но и на его обустройство потребуется время и средства.

Экологи очень настороженно относятся к таким способам переработки, как пиролиз. Совершенно точно, что владельца установки обяжут приобрести очистное оборудование. Его стоимость иногда сопоставима с инвестициями в основные процессы.

Предприниматель должен быть готовым к вопросам и требованиям со стороны контролирующих служб, пожарной инспекции и других инстанций. Пиролиз подпадает под понятие «переработка мусора». Такая деятельность требует специальной лицензии.

Учитывая вышеперечисленные моменты, можно говорить о том, что перерабатывать только старые автомобильные покрышки невыгодно. Эксперты сходятся во мнении, что идеальным вариантом будет производство еще какого-нибудь сырья. Примером такого продукта может быть стекло или пластик.

Видео: Переработка шин в топливо

Оборудование для переработки автомобильных резиновых шин

Практически в каждой семье есть автомобиль, а во многих их несколько. На планете уже больше миллиарда автомобилей, и все они изнашивают и периодически меняют покрышки. Изношенные шины нужно куда-то девать — в маленьких странах с высокой плотностью населения попросту нет места для их складирования.

Существует несколько способов переработки использованных шин для повторного применения – от использования их в качестве сырья до получения из них топлива.

Состав материала покрышек

Шина состоит из многих материалов, различных по своим физическим и химическим свойствам.

• Сталь — из нее изготовлен корд и шипы.
• Углеводороды — искусственный каучук с сажевым наполнителем.
• Сера в составе вулканизирующих добавок.
• Синтетическая нить — из нее также делают корд.
• Хлорсодержащие углеводороды в составе клея.

Таких вредных веществ, как мышьяк и свинец, в современные шины не добавляют.

Чтобы полностью переработать все эти разнообразные вещества и не нанести ущерба экологической обстановке, конструкторы и технологи разработали несколько технологических процессов и обслуживающие их установки.

Пиролиз покрышек

Самый просто процесс повторного применения — это использование отработанных покрышек в качестве топлива. Переработка шин путем сжигания их на открытом воздухе или в топках недопустимо, поскольку при открытом горении образуется много загрязняющих атмосферу и вредных для здоровья веществ.

Схема установки для пиролиза

Поэтому сжигание проводят в пиролизных установках в два этапа.

На первом этапе в условиях недостатка кислорода при высокой температуре (до 500 °С) проходит разложение материалов на пиролизный газ, жидкие углеводороды, сажу и твердые металлические остатки. При правильной настройке параметров процесса из одной тонны исходного сырья получается:

• 0,5 тонны жидких углеводородов, которые можно очистить вплоть до получения годного к употреблению бензина;
• 200 кг газа, используемого для нагревания пиролизной установки;
• 200 кг сажи (углерод);
• 100 кг стали.

В пиролизных газах содержится сера и закись кремния.

Установка для пиролиза шин

Сажа, получающаяся в результате процесса, к сожалению, сильно загрязнена соединениями хлора и серы, а также чрезвычайно ядовитыми диоксинами. Использовать ее в качестве сырья для производства углерода невозможно. Очистка же от вредных примесей стоит слишком дорого. Утилизация таких отходов возможна только при поддержке государственных экологических программ по переработке автомобильных шин и других опасных отходов.

Измельчение покрышек с целью получения резиновой крошки

Принцип переработки весьма прост. Шины измельчаются на специальном оборудовании для переработки покрышек в крошку в несколько этапов, получившийся продукт сортируется, и на выходе производственной линии получается три материала:

• металл в виде мелких обрезков проволоки;
• резиновая крошка;
• обрезки кордовой нити.

Процесс переработки шин в крошку

В этом случае химических изменений с материалами не происходит, и все вредные соединения остаются в связанном стабильном состоянии, а новых не образуется. Продукты переработки можно безопасно складировать и перевозить.

Если металлические отходы можно легко отделить от резиновой крошки, то с выделением из ее состава полимерной нити, близкой по химическим и физическим свойствам, возникают определенные технические трудности.

Поэтому начинающие предприниматели экологически ориентированного бизнеса работают, как правило, с чисто металлокордными шинами. Станок для переработки шин Основные проблемы, с которыми они сталкиваются:

• Выбор места для установки оборудования.
• Альтернатива между возведением нового здания или приспособлением существующего.
• Выбор, приобретение и монтаж станков для переработки шин.
• Оформление разрешительных документов на утилизацию автомобильных покрышек.
• Разработка устойчивых каналов поставок исходного сырья и продаж конечного продукта.

Простейший станок для переработки шин стоит не так дорого, но у него ограничены производительность и размеры обрабатываемого сырья. Применение других методов измельчения снимает эти ограничения, но поднимает стоимость линии.

Оборудование для переработки шин в крошку

Эта группа оборудования предназначена для измельчения сырья в крошку и разделения его на фракции с последующей отгрузкой на дальнейшую переработку.

Вибросито для сортировки

В состав типового комплекта оборудования для переработки шин входят:

• Группа измельчителей (шредер, ножницы с гидравлическим приводом, ленторез).
• Разделители отходов (магнитный и вихревой).
• Транспортеры для перемещения сырья.
• Вибросита для сортировки.
• Оборудование для упаковки и погрузки продукции.
• Пиролизная установка малой мощности для сжигания текстильных отходов.

Цена такой линии, продаваемой под ключ, начинается с 10-15 миллионов рублей. Однако не обязательно приобретать все оборудование одного бренда. Используя аналогичные по техническим характеристикам станки и устройства местного производств (или просто уже имеющиеся в наличии) можно существенно сэкономить.

Перед закупкой обязательно нужно посетить аналогичное действующее предприятие и узнать от них проблемы и узкие места при использовании того или иного оборудования.

Наиболее важным узлом производственной линии станут измельчители. Их четкая и бесперебойная работа во многом определяет производственный и финансовый успех предприятия.

Переработка покрышек начинается со шредера, разрезающего шины на фрагменты размером не больше 15-20 см. На него приходится максимальная нагрузка, разумно будет позаботиться о хорошем сервисном контракте и запасе запчастей.

Шредер для нарезания шин

Если плановая производительность превышает тонну покрышек в час, лучше выбрать многовалковую установку, сделанную в Европе. Ее качественная работа облегчит функционирование оборудования, стоящего далее в технологической цепочке.

В качестве вторичных измельчителей применяют роторно-ножевые дробилки и кулачковые экструдеры. Экструдеры недороги при приобретении, но приводят к высоким эксплуатационным расходам на электроэнергию и замену выходящих из строя кулачков.

Транспортеры, сепараторы и вибросита несложны по конструкции и не имеют столь высоконагруженных и ответственных деталей. Многие местные производители выпускают такое оборудование по переработке шин по доступным ценам, сохраняя высокое качество продукции.

Линия по производству топлива

С точки зрения бизнеса, войти в чисто производителей топлива выгодно и престижно.

Энергетический потенциал одной тонны покрышек примерно равен потенциалу тонны каменного угля. Но на пути успешного использования отработанных шин в качестве стоит большая проблема: токсичность продуктов сгорания. В их составе содержится сернистый газ, диоксины и другие весьма ядовитые соединения.

Линия по переработке шин в топливо

Сжигание на открытом огне недопустимо, в случае пиролизной установки остается вопрос с переработкой ядовитых отходов. На установку придется монтировать дорогостоящие очистные сооружения. С ними процесс может стать рентабельным при условии переработки не менее 110 тонн сырья в сутки. Капиталовложения же будут окупаться достаточно медленно. Большинство таких установок строилось при государственной поддержке или с государственным участием.

Существует и другой технологический процесс. На установках такого типа покрышки перерабатывают в топливо. Комплекс требует для монтажа около 20 м 2, высота его составляет 10 м. Из бывших автошин извлекают металлические обода, измельчают в крошку и транспортером загружают в химический реактор. В нем поддерживается рабочая температура в 460 °C . В таких условиях резина распадается на жидкие углеводороды, пиролизный газ, твердый сажевый осадок и металлические обрезки. Этот газ используется для поддержания температуры в реакторе, его излишки в незначительном количестве после прохождения через систему очистки выбрасываются в атмосферу.

Жидкие фракции через дозировочную систему сливают в тару и отвозят на склад. Сажевые отходы (технический углерод) охлаждают, гасят и выделяют металл на магнитных сепараторах. Металл, углерод и отходы также упаковывают и отправляют на реализацию и утилизацию.

Такая система за сутки перерабатывает в топливо до пяти тонн покрышек. При этом получается:

• жидкие топливные фракции — до 2 тонн;
• металлические отходы — до 0,5 тонны;
• твердые углеродосодержащие остатки — до 1,5 тонн;
• газ — до 1 тонны.

Линия по переработке шин устанавливается на открытом воздухе под навесом, ему требуется ровная площадка с твердым покрытием. Производство поддерживает непрерывный цикл работы и требует для обслуживания двух операторов в рабочую смену. Электрическая мощность — до 15 кВт. Потребуются также системы очистки воздуха и промышленных стоков.

Оборудование по переработке отработанных шин

Переработка резины автомобильных покрышек при правильном подходе к делу становится весьма выгодным видом бизнеса.

Установка для переработки шин

Каждый производитель в агрессивных рекламных кампаниях нахваливает свое оборудование по переработке шин. К их заверениям нужно подходить с осторожностью и перед приобретением проводить большую работу по сравнению технических и стоимостных характеристик.

Кроме того, в рамках составления детального бизнес- плана нужно проанализировать

• возможность получения разрешительной документации с конкретной привязкой к месту расположения будущего производства;
• наличие достаточных источников сырья и их транспортную доступность;
• наличие достаточного спроса на именно те продукты переработки, которые будет выпускать ваше производство;
• возможность государственной поддержки через участие в экологических программах и программах поддержки бизнеса.

Цех по переработке, оборудованный необходимой техникой

После такого анализа имеет смысл вернуться к предложениям поставщиков.

Переработка вторичного сырья является производством повышенного экологического риска, поэтому владельцу такого оборудования надо быть готовым к повышенному вниманию проверяющих: экологических служб, прокуратуры и других. Поэтому в состав закупаемого оборудования обязательно следует включить очистные устройства, как для атмосферных выбросов, так и для промышленных стоков.

Технология пиролиза шин: продукты на выходе, установка своими руками

Современное общество не представляет своей жизни без автомобильной техники. С ростом числа машин пропорционально растет и количество изношенных покрышек в мире. Станки для переработки автошин в крошку не способны справиться с таким объемом резиновых отходов.

1. Как происходит пиролиз
2. Продукты реакции
3. Жидкость
4. Углеродсодержащий остаток
5. Пиролизный газ
6. Металлический корд
7. Устройство котлов
8. Реторта
9. Камера горения
10. Теплообменник
11. Можно ли сделать оборудование своими руками
12. Работа печи

Как происходит пиролиз

Пиролиз шин представляет собой высокоэффективный и недорогой способ переработки резинотехнических изделий (рти), а также отслуживших свой срок автомобильных покрышек. В результате процесса не происходит загрязнения окружающей среды.

Основные этапы технологического процесса, в результате которого утилизируются резиновые отходы, а также изношенные автомобильные шины:

• При помощи специальных ножей покрышки разделяются на боковую и переднюю часть.
• Далее происходит загрузка сырья. Разделенный материал помещают в реторту и герметично закрывают, а затем загружают в печь.
• В результате нагрева происходит разложение резины и выделяется газ. После окончания процесса реторту удаляют из нагревательной камеры и происходит замена на новую. Температура в печи имеет значение 450°С.
• После длительного остывания из емкости вынимают содержимое. Отделяются жидкие углеводороды от корда.

В ходе закрытого сжигания резины не требуется кислород. Переработка шин пиролизом считается полностью безотходной, все продукты в результате реакции широко применяются в нефтеперерабатывающей промышленности.

При горении в печи происходят химические реакции разложения резины на газообразные нефтяные составляющие, углеродистый порошок и металлический корд.

Продукты реакции

В результате переработки резиновых отходов происходит выделение нескольких видов продукции:

• Топливо жидкой формы.
• Остаток, содержащий углерод.
• Газ при пиролизе.
• Металлическая армирующая проволока.

Жидкость

Жидкий остаток, по сути, представляет собой синтетическую нефть, схожую по своему составу с природной. При обработке полученного сырья на нефтеперерабатывающих заводах возможно получить такие виды материалов, как бензин, мазут, а также синтетическое масло для автомобильной техники.

Углеродсодержащий остаток

Твердый остаток нашел широкое применение в некоторых областях:

• Он аналогичен активированному углю по своим абсорбентным свойствам.
• Как черный краситель в лакокрасочном и цементном производстве.
• Как сырье для изготовления новых резиновых изделий, а также покрышек.
• Добавляется в жидкое топливо, либо сжигается сам в специальных печах.

Пиролизный газ

Пиролиз покрышек производится с выделением газа, который по своим характеристикам схож с природным. Большая часть данного газа в результате горения в печи разделяется на жидкие фракции, а также невыпадающие в осадок остатки, которые поддерживают разложение резины.

Металлический корд

Металлическая проволока при воздействии высокой температуры не подвержена разложению и остается в практически неизменном виде. Сердечник автомобильных шин производится из качественной стали, которая при дальнейшей переплавке находит свою вторую жизнь

Устройство котлов

Пиролизная установка по переработке шин в своей конструкции имеет следующие основные элементы:

• Реторта.
• Камера горения.
• Теплообменник.

Реторта

Герметичная емкость, в которой резиновые отходы и шины после предварительного измельчения проходят процессы разложения в результате пиролиза на основные составляющие перед дальнейшей переработкой.

Изготавливается из прочного металла во избежание прогорания стенок.

Камера горения

Топка по конструкции представляет собой два отсека для горения топлива. В первой камере происходит основное горение, где поддерживается необходимая температура для технологического процесса. В верхнем отсеке происходит полное дожигание топлива во избежание выбросов вредных веществ в атмосферу. Камера дожигания снабжается отверстиями для естественной подачи воздуха.

Теплообменник

Данная конструкция представляет собой соединение из металлических труб, в которых происходит остывание и разделение пиролизного газа на составляющие. Осушенный газ применяют для дальнейшего сжигания в печи. Жидкая составляющая проходит последующую переработку.

Можно ли сделать оборудование своими руками

Оборудование для переработки шин можно собрать своими руками, конструкция пиролизной установки проста. Для изготовления необходимы следующие основные элементы:

1. Металлические трубы различного диаметра, для отдельных узлов аппарата.
2. Краны и вентиля для контроля подачи топлива для печи.
3. Термометры, с помощью которых будет производиться контроль за внутренними процессами и значением показаний температуры.
4. Металлическая бочка объемом 200 л, она послужит для изготовления камеры сгорания.
5. В качестве реторты подойдет обычный бытовой бидон, после доработки его герметичными соединениями.

Действовать изготовленное своими руками оборудование будет, но только как бытовой прибор для научных исследований. Без дополнительного оборудования для дальнейшей переработки получаемого сырья, продукты бытового процесса пиролиза малопригодны для применения по своему назначению. Экономическая выгода при использовании такой установки будет незаметна в результате малого возможного объема шин.

Для увеличения выгоды при переработке покрышек в пригодное топливо необходимо применять готовые установки пиролиза, изготовленные специалистами.

Получаемое сырье необходимо в дальнейшем улучшать и перерабатывать, для этого в промышленных агрегатах применяются дополнительные вспомогательные узлы:

• Скруббер. Устройство, которое охлаждает получаемый в результате пиролиз газ, с применением специальных химических веществ. Происходит частичная конденсация в жидкость.
• Сепаратор. Снижает уровень влажности полученного газа перед дальнейшей подачей в печь.
• Конденсатор. Окончательно преобразует полученную газообразную фракцию в жидкость.
• Фильтры. Защищают от попадания вредных веществ в атмосферу, в результате горения.

В ходе процесса пиролиза необходимо соблюдать правила безопасной эксплуатации.

Работа печи

Метод работы промышленной пиролизной установки для переработки резиновых изделий и шин подразумевает несколько основных этапов производства:

1. Подготовка материала для его дальнейшего разложения в реторте.
2. Полученное сырье при пиролизе подается в устройство для охлаждения и частичной конденсации пиролизного газа.
3. При прохождении через конденсирующий трубопровод происходит окончательное разделение на жидкую и газообразную составляющую.
4. При осушении оставшегося газа его подают для дальнейшего сжигания в печи.

Большие перерабатывающие заводы используют в процессе разложения резины дополнительные катализаторные установки.

В нашей стране метод технологической переработки резины пока не используется широко, однако на рынке представляются достойные образцы установок отечественного производства.