На свалки попадает огромное количество мусора – старых покрышек, отслуживших свой срок. Уже накоплено более 80 млн т отходов такой категории, но ситуация продолжает ухудшаться – ежегодно к имеющимся РТИ (резинотехническим изделиям) добавляется еще 10 млн мусора с такими же характеристиками. На утилизацию же направляется не более 20% от общего объема отходов, которые образуются. Необходимо повышать производительность заводов, применяя современное оборудование для переработки шин. Кроме того, получаемое вторсырье может использоваться в различных сферах промышленности.
Переработка шин – бизнес на шинной крошке и производство вторсырья
Существует несколько причин, которые объясняют, почему следует рассматривать вариант организации бизнеса на мусоре РТИ в числе первых:
- большое количество отходов никем не контролируется, отправляется на централизованные и стихийные свалки, сжигается, можно перенаправлять их на объекты для переработки;
- основная доля отходов поступает на 4 наиболее крупных завода, что означает возможность организации своего бизнеса, т. к. перерабатывающих предприятий не так уж много, всегда можно организовать поставки мусора на свой завод;
- введен запрет на захоронение автомобильных шин, это дает возможность получить существенную долю материалов для утилизации;
- производство резиновой крошки позволяет рассмотреть варианты изготовления новой продукции (строительных материалов, товаров).
Варианты утилизации шин
Изделия из резины перерабатываются путем уничтожения или измельчения. Причем первый вариант реализуется разными способами: сжигание, отправка в пиролизную печь. В результате образуются твердые, жидкие и газообразные продукты переработки. Способ измельчения позволяет получить резиновую крошку.
Сжигание в цементных печах
Покрышки могут использоваться в качестве топлива в цементной промышленности. При их сжигании металлокорд под воздействием высоких температур расплавляется, может заменить собой железную руду, которая необходима для производства цемента. Такое решение позволяет снизить количество ископаемых энергоносителей.
Пиролиз как более чистый способ сжигания
В специальных печах резиновые изделия подвергаются воздействию температуры в пределах +500°С и выше. При этом отработанные материалы содержатся в бескислородной среде. Как результат, происходит изменение их структуры. Шины распадаются на компоненты:
- жидкое топливо – используется в отопительных системах, для функционирования котельного оборудования, на его основе получают бензин, мазут, дизельное топливо (для этого необходимо продолжить перегонку);
- газообразные вещества: повторно сжигаются в той же пиролизной установке;
- технический углерод – востребован в разных сферах (входит в состав лакокрасочных изделий, наполнителя для РТИ).
Переработка резины в крошку
Мусор сохраняет свойства после прохождения основных этапов переработки: остается эластичным, устойчивым к химическим веществам и прочным. Наиболее востребована крошка размером 0,25-5 мм. Такое сырье получают благодаря дробилкам.
Этапы производства резиновой крошки из отработанных машинных шин
Чтобы переработать автошины, необходимо учитывать, что они содержат не только резину, но и металлокорд. Необходимо отделить материалы друг от друга, а дополнительно – сортировать крошку.
Прием сырья для переработки
Заводы сотрудничают преимущественно с ИП, ЮЛ. Договорные отношения дают возможность обеспечить непрерывную переработку отходов благодаря поставкам мусора без перебоев. Физические лица могут сдавать покрышки в шиномонтажные мастерские, автосервисы. Затем эти организации отправляют РТИ на заводы по переработке шин.
Контроль качества поступивших покрышек
Выполняется сортировка отходов. Необходимо отделить те из них, что сильно деформированы, содержат включения химических веществ (слой краски и др.). На данном этапе выполняется сортировка шин по типоразмеру, т. к. оборудование рассчитано на определенные габариты изделий.
Предварительное измельчение
На первоначальном этапе удаляют бортовые кольца, для чего применяется вырубной станок. Это позволяет подготовить материал для дальнейших операций. Резиновое изделие разрезают на куски. Их размеры могут быть разными: 2х10 см, 20х20 см, 4х5 см, что зависит от параметров используемого оборудования.
Удаление металлической фракции
Резина отделяется от металлокорда, который повышает прочность целых изделий, устойчивость к механическим нагрузкам на шину. Металл отправляют на следующий участок для дальнейшей переработки.
Измельчение до конечной фракции
Происходит дробление материала до образования мелкой крошки. Небольшие части покрышек легче измельчить, при этом не оказывается избыточная нагрузка на оборудование, исключается его перегрев (что возможно, если техника работает на пределе своих возможностей, как при измельчении крупных частей шин).
Сепарирование
Из полученной крошки необходимо удалить сторонние включения: остатки металла (корда) и текстиль. Применяется разное оборудование. Например, для очистки сырья от текстиля используют сепараторы циклонного типа, что позволяет отделить текстиль при помощи струи воздуха. Металл из переработанных покрышек удаляется электромагнитом.
Сортировка по фракциям
Для разделения сырья на категории (с учетом размера фракций) используют вибросито грубой и более тонкой очистки. При этом на первом этапе удаляют наибольшие части (которые не были тщательно переработаны), затем проводится тонкая очистка, позволяющая исключить риск появления примесей в составе новой продукции из этого сырья.
Упаковка и складирование
Для хранения и транспортировки используется мягкая упаковка – мешки. В них собирают крошку, затем отправляют на переработку шин, оборудование при этом позволит получить из такого сырья равномерную массу.
Оборудование для утилизации автомобильных покрышек
Кроме основных агрегатов, используются еще и те, что повышают качество переработки, но не выполняют главную функцию. К ним относится:
- бортовыжимной станок: применяется для удаления металлокорда, для чего предназначен вращающийся стационарный вал, второй вал тоже движется, но уже вокруг первого из подвижных элементов конструкции;
- бортовырезной станок: предполагает необходимость вырезания металлокорда вручную, но сначала изделие фиксируют;
- ленторез – используется для предварительной переработки, когда требуется измельчить автошины до частей небольших размеров;
- «чипсорез» — условное название агрегата, который применяется для измельчения шин до образования квадратных лоскутов;
- шредер – измельчитель, позволяет перерабатывать покрышки, преимуществом агрегата является возможность утилизировать целые РТИ без предварительной подготовки, предназначено такое оборудование для переработки шин в резиновую крошку.
Одновальные шредеры и процесс обработки
Станки относятся к низкой ценовой категории. Одновальные шредеры представляют собой оборудование средней производительности с ограниченными возможностями. Их используют для переработки предварительно подготовленных «чипсов» или полос из резины.
Рекомендуется задействовать измельчители данного типа на начальном этапе работы предприятия, затем его меняют на более производительный тип агрегата. Особенности переработки:
- Конструкцией предусмотрен вал с ножами. Он вращается, что позволяет измельчать резину.
- Предварительно разрезанная шина подается на вал под воздействием пресса.
- Уровнем ниже располагается решетка для калибровки крошки, измельченный материал проходит через нее. Затем цикл повторяется.
Двухвальные измельчители резины и процесс обработки
Конструкцией предусмотрено 2 вала с режущими кромками. Когда они вращаются, подготовленные материалы перерабатываются до состояния крошки. Станок предназначен для утилизации лент или «чипсов» из резины. Нужный материал получают благодаря острым кромкам, которые в большом количестве находятся на валах.
Иногда техника данного вида перерабатывает целые шины. Чтобы предупредить избыточный нагрев оборудования, его поломку, нужно учитывать технические характеристики, соотнести их с условиями работы, объемом перерабатываемых отходов. Несмотря на расширенные возможности, агрегат может заклинить, если между валами попадет целая шина или крупный кусок РТИ (это частный случай, не является правилом). Восстановить работу станка можно при помощи реверса. Тонкости работы оборудования для утилизации шин:
- валы вращаются в противоположных направлениях;
- когда на них попадает шина или разрезанные полосы, то сразу затягиваются между подвижными элементами;
- одновременно режущая кромка разрезает резину;
- крошка падает на калибратор, более крупные части материала возвращаются на валы, проходят весь цикл снова.
Установка для измельчения автошин и процесс обработки
Оборудование определенных видов часто приобретается на начальном этапе развития бизнеса по переработке отходов. При этом требуется выполнение лишь некоторых операций.
Остальные виды агрегатов выбираются опционально (с учетом операций, которые планируется выполнять). Если развивать свой бизнес, вскоре возникнет необходимость в покупке более производительного оборудования. Особенности его работы:
- шина фиксируется в барабане;
- механизм начинает движение;
- благодаря перемещающейся в противоположном направлении режущей коронке шина измельчается на мелкие части;
- по достижении слоя металлокорда режущие кромки дальше не проходят, что позволяет предупредить измельчение промежуточного слоя, на выходе получают резиновую крошку без примесей.
С помощью установки для переработки шин появляется возможность измельчать изделия разных размеров. Это позволяет избежать необходимости покупки агрегатов нескольких видов.
Типичная комплектация линии переработки автопокрышек
Для повышения скорости производства резиновой крошки используют линии переработки шин. Минимальный набор оборудования, приспособлений, которые позволяют получить на выходе крошку из резины:
- бортовыжимной/бортовырезной станок;
- гильотина – используется для нарезки РТИ;
- дробилка, в комплект часто входит вибросито для калибровки крошки;
- сепараторы, используемые для удаления металлических и текстильных включений;
- конвейер;
- система пылеудаления – необходима для снижения доли примесей в составе вторсырья.
Линии переработки автошин в крошку от различных производителей
Оборудование по переработке шин в крошку производят разные компании. Среди них есть и российские:
- «Техноресурсы»;
- «ТехноСервис»;
- «Альфа-СПК».
Таблица: Сравнительный анализ характеристик и цен
Марка | Параметры | Цена, руб. |
---|---|---|
ATR-300 (мини-завод) | Перерабатывает шины до 120 см в диаметре, для выполнения операций понадобится не более 4 рабочих, производительность оборудования – 350 кг/ч, энергопотребление меняется от 80 до 120 кВт/ч | 9,8 млн |
Био-КПШ (завод) | Энергопотребление высокое – до 430 кВт/ч | 8,3 млн |
Линия переработки шин NEO-300 | Производительность – 300 кг/ч, уровень энергопотребления – 55 кВт/ч | (уточняется при личной беседе) |
ЛПШ-200 | Производительность –200 кг/ч, оборудование можно расположить в помещении площадью до 40 м2 | 1,85 млн |
ЛПШ-400 | Производительность – 400 кг/ч, требуется помещение больших размеров | 5,78 млн |
КГШ-1500 | Производительность – до 1500 кг/ч, при этом уровень энергопотребления низкий – до 100 кВт/ч | 14,1 млн |
УПШК | Производительность – 52,5 кг/ч, уровень энергопотребления минимальный – 8 кВт/ч, для выполнения всех операций с отходами достаточно 1 человека | 0,77 млн |
Допоборудование для процесса переработки автошин
На начальном этапе развития бизнеса обязательным является приобретение основного оборудования по переработке покрышек, этого достаточно, пока сырье образуется в малых или умеренных объемах.
Кроме того, требуется обеспечить возможность перемещать отходы перерабатывающего завода между участками, а также продумать методы доставки на другие предприятия. Используют и другие приспособления.
Накопительные бункеры для хранения крошки
Производительность заводов или отдельных станков для изготовления крошки разная, но всегда остается на высоком уровне: от 50 до 1500 кг/час. Чем больше крошки, тем острее стоит вопрос о приобретении специальных емкостей – бункеров, где будет временно храниться сырье. Требования, которые предъявляются к ним:
- корпус из металла;
- в нижней части располагается шиберный затвор;
- для хранения фракций разного размера используются отдельные емкости.
Системы автомобильного транспорта
Для выполнения различных функций используют транспортные средства, механизмы:
- перемещение между участками одного объекта: погрузчики, транспортеры;
- отправка на другие заводы – грузовое транспортное средство (желательно самосвал).
При покупке линии производства в комплект могут входить также средства для перевозки сырья между участками.
Машинки для зашивания полипропиленовых мешков
Наиболее удобный и достаточно надежный способ транспортировки сырья – в мешках из полипропилена. Чтобы крошка не рассыпалась, их зашивают. Для этого используют мелкозашивочный станок. Его цена сравнительно небольшая (до 9 тыс. руб.), но устройство появляется возможность ускорить процесс зашивания. Если выполнять такую работу своими руками, есть вероятность, что шов разойдется (это зависит от качества нити и способа выполнения стежков). Станок же обеспечивает более высокую надежность фиксации кромки мешка.
Весы для взвешивания готовой продукции
Чтобы обеспечить контроль над материалами, которые образуются вследствие эксплуатации оборудования по переработке резины, необходимо дополнительно приобрести весы. В результате появляется возможность узнать, каковы потери на этапе между загрузкой материала и получением крошки. Часть резины превращается в пыль, разлетается по мере затягивания покрышки валами.
Преимущества использования мини-заводов для производства
Положительные моменты развития бизнеса по утилизации автошин:
- доступное сырье – отходы можно получать бесплатно или за символическую плату;
- сравнительно несложная схема уничтожения;
- универсальность – крошка выполняет разные задачи, используется в различных отраслях промышленности;
- качественное сырье на выходе;
- снижение нагрузки на экосистему;
- получение поддержки от государства для развития бизнеса на старте.
Рентабельность предприятия по переработке отходов высокая. При расчете окупаемости может оказаться, что завод выйдет на чистую прибыль уже через 8-9 месяцев (средний показатель).
В результате изготавливается и отправляется на продажу большое количество сырья, что увеличивает прибыль. Такие процессы одновременно способствуют сохранению биоравновесия экосистемы, даже если изначально подобные цели не ставились.
Вторичное использование шин и применение продукта переработки в крошку. Стоимость крошки на рынке сбыта
Изделия, которые получают при использовании измельченной резины (покрышек):
- плитка для спортплощадок, детских площадок;
- спортивный инвентарь;
- материал для изготовления обувной подошвы;
- «лежачие полицейские»;
- продукция для автомобилей (аксессуары и детали транспортного средства) и др.
Кроме того, крошка с определенными параметрами используется в качестве наполнителя для строительных смесей на основе цемента.
Перечень основных потребителей резиновой крошки
Объекты, которые регулярно закупают переработанный пластичный материал для производства другой продукции:
- предприятия автомобильной промышленности;
- организации автодорожной отрасли;
- строительные объекты.