Авторы:

Юшков Ю.Г.
Самойленко Г.М.
Курец В.И.
Таракановский Э.Н.
Филатов Г.П.

Патентообладатели:

Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете
Товарищество с ограниченной ответственностью "Резонанс"
Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете

Заявитель:

Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете
Товарищество с ограниченной ответственностью "Резонанс"
Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете

СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Номер патента: 2050276
Дата публикации: 20.12.1995
Номер заявки: 93037002/05


Реферат:

Использование: разрушение эластичных материалов для последующей их утилизации. Сущность изобретения: разрушающее воздействие создают посредством электрических разрядов, возбуждаемых между электродами, размещенными в криогенной жидкости. Градиент энергии выбирают в пределах от 2 до 15 Дж/мм. 1 табл.

Описание:

Изобретение относится к области утилизации резинотехнических и полимерных изделий электрическими импульсными разрядами в среде жидкого хладагента.

Известен способ измельчения изношенных покрышек, в котором измельчение вращающейся шины осуществляется абразивными зернами, которые подаются под давлением с помощью шнекового питателя, при этом в зону обработки подают охлаждающую жидкость. В дополнение шину во время обработки сжимают в поперечном направлении [1]
Однако указанный способ имеет низкую производительность, высокий расход абразива, при этом производство экологически вредно.


Однако указанный способ имеет низкую производительность, высокий расход абразива, при этом производство экологически вредно.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ разрушения эластичных материалов, при котором эластичные материалы погружают в криогенную жидкость и подвергают разрушающему воздействию [2]
Разрушение вращающейся шины производят абразивным кругом при их взаимном сближении и воздействии хладореагента, хладореагент воздействует вне зоны контакта шины и абразивного круга.


Разрушение вращающейся шины производят абразивным кругом при их взаимном сближении и воздействии хладореагента, хладореагент воздействует вне зоны контакта шины и абразивного круга.

Однако данный способ имеет высокие энергозатраты, а также разрушению при его использовании подвергается как резина, так и армирующие ее элементы, которые загрязняют готовый продукт и затрудняют его дальнейшее использование. Кроме того, разрушение абразивом сопровождается большим количеством пыли, ухудшая санитарные и экологические условия.

Основным техническим результатом предлагаемого способа является достижение минимальных затрат энергии при разрушении эластичных материалов электрическими разрядами в криогенной жидкости.

Как показали результаты экспериментальных исследований, при использовании предлагаемого способа энергоемкость процесса по сравнению с прототипом при утилизации эластичных материалов уменьшается на 30%
Результат достигается тем, что в способе разрушения эластичных материалов, при котором эластичные материалы погружают в криогенную жидкость и подвергают разрушающему воздействию, согласно изобретению, разрушающее воздействие создают посредством электрических разрядов, возбуждаемых между электродами, размещенными в криогенной жидкости. При этом градиент энергии выбирают в пределах от 2 до 15 Дж/мм.


Результат достигается тем, что в способе разрушения эластичных материалов, при котором эластичные материалы погружают в криогенную жидкость и подвергают разрушающему воздействию, согласно изобретению, разрушающее воздействие создают посредством электрических разрядов, возбуждаемых между электродами, размещенными в криогенной жидкости. При этом градиент энергии выбирают в пределах от 2 до 15 Дж/мм.

Способ осуществляется следующим образом.

Эластичный материал (например, полихлорвинил) предварительно охлаждают в криогенной жидкости до хрупкого состояния в течение 2-3 мин, затем посредством электрических разрядов, возбуждаемых между электродами, которые размещены в криогенной жидкости, разрушают эластичный материал. Градиент энергии выбирают в пределах от 2 до 15 Дж/мм. В таблице приведена зависимость энергоемкости измельчения различных материалов (без затрат на производство жидкого азота) кВт˙ч/кг.

Таким образом, как видно из таблицы, при малых градиентах энергии менее 2 Дж/мм процесс разрушения отсутствует, при градиентах энергии от 2 до 15 Дж/мм энергоемкость стабильна и при градиентах энергии более 15 Дж/мм энергоемкость растет.


Формула изобретения

СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, при котором эластичные материалы погружают в криогенную жидкость и подвергают разрушающему воздействию, отличающийся тем, что разрушающее воздействие создают посредством электрических разрядов, возбуждаемых между электродами, размещенными в криогенной жидкости, при этом градиент энергии выбирают в пределах 2 15 Дж/мм.