DISPOSITIVO PARA EL RECICLADO DE NEUMATICOS.
Dispositivo para el reciclado de neumáticos.
La presente invención se refiere a un dispositivo para el reciclaje de neumáticos troceados caracterizado porque comprende al menos:
- un sistema de alimentación estanca,
- un primer cilindro trómel inclinado que comprende un tornillo sinfín,
- una salida de gases desde el segundo cilindro trómel, y
- un segundo cilindro trómel horizontal que comprende un tornillo sinfín,
- una salida de gases desde el segundo cilindro trómel, y
- un tanque de almacenamiento,
a su uso y a un procedimiento de reciclaje de neumáticos utilizando dicho dispositivo
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200601740.
Solicitante: BIO WATT IBERICA, S.L.
Nacionalidad solicitante: España.
Provincia: VALLADOLID.
Inventor/es: PEREZ LEBEA,EDUARDO, REGUERA VALDIVIESO,JOSE MANUEL.
Fecha de Solicitud: 28 de Junio de 2006.
Fecha de Publicación: .
Fecha de Concesión: 31 de Agosto de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08J11/08 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08J PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS; TRATAMIENTO POSTERIOR NO CUBIERTO POR LAS SUBCLASES C08B, C08C, C08F, C08G o C08H (trabajo, p. ej. conformado, de plásticos B29). › C08J 11/00 Recuperación o tratamiento de residuos (tratamientos mecánicos B29B 17/00; procesos de polimerización en los que interviene una purificación o un reciclo de residuos polímeros o de sus productos de despolimerización C08B, C08C, C08F, C08G, C08H). › utilizando solventes selectivos de los constituyentes polímeros.
- C10G1/10 C […] › C10 INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS QUE CONTIENE MONOXIDO DE CARBONO; COMBUSTIBLES; LUBRICANTES; TURBA. › C10G CRACKING DE LOS ACEITES DE HIDROCARBUROS; PRODUCCION DE MEZCLAS DE HIDROCARBUROS LIQUIDOS, p. ej. POR HIDROGENACION DESTRUCTIVA, POR OLIGOMERIZACION, POR POLIMERIZACION (cracking para la producción de hidrógeno o de gas de síntesis C01B; cracking que produce hidrocarburos gaseosos que producen a su vez, hidrocarburos individuales o sus mezclas de composición definida o especificada C07C; cracking que produce coque C10B ); RECUPERACION DE ACEITES DE HIDROCARBUROS A PARTIR DE ESQUISTOS, DE ARENA PETROLIFERA O GASES; REFINO DE MEZCLAS COMPUESTAS PRINCIPALMENTE DE HIDROCARBUROS; REFORMADO DE NAFTA; CERAS MINERALES. › C10G 1/00 Producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de esquistos, arena petrolífera o materiales sólidos carbonosos no fundidos o materiales similares, p. ej. madera, carbón (recuperación mecánica de aceites a partir de esquistos, arena petrolífera o similares B03B). › a partir de caucho o residuos de caucho.
Clasificación PCT:
Descripción:
Dispositivo para el reciclado de neumáticos.
Campo de la invención
La presente invención se engloba en el campo del reciclado de neumáticos usados para obtener productos, que puedan ser utilizados de nuevo, como por ejemplo aceites minerales, negro de humo y acero entre otros.
Estado de la técnica anterior a la invención
La masiva demanda y por tanto fabricación de neumáticos y las dificultades para hacerlos desaparecer una vez usados, constituye uno de los problemas de contaminación medioambiental más importantes de los últimos años.
A nivel mundial existe un grave problema medioambiental causado por los neumáticos residuales. Por esto dicha problemática es objeto de consideración por la Unión Europea, incluyéndola entre los llamados residuos prioritarios. Además, realiza continuamente estudios para controlar estos desechos y fomentar su reciclaje, ya que de esta manera se aprovecha la energía potencial que contienen.
Existen diversas técnicas en el mercado para el aprovechamiento de los neumáticos al final de su vida útil. Entre estos destacamos los siguientes:
- Criogenización: Los distintos componentes se separan por efecto de las bajas temperaturas recuperándose el caucho para su reutilización en la fabricación de losetas y pistas de atletismo entre otros.
- Pirólisis: Las gomas se someten a unas temperaturas entre 400º-600ºC produciéndose la descomposición de los neumáticos en aceites minerales, gases, carbón y acero. El mayor inconveniente de esta técnica es la deficiente transmisión de calor dentro del reactor de pirólisis, con el consiguiente gasto energético, y la formación de gases combustibles que se deben recoger y combustionar por separado.
- Combustión directa: La combustión directa de plantas cementeras a altas temperaturas supone un grave problema de emisión de contaminantes en fase gaseosa.
Hasta el momento, no se conoce ninguna técnica de desvulcanización que se pueda considerar idónea y homogeneice el tratamiento de los neumáticos residuales.
Descripción de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo para el reciclaje de neumáticos troceados caracterizado porque comprende al menos:
- un sistema de alimentación estanca,
- un primer cilindro trómel inclinado que comprende un tornillo sin fin,
- una salida de gases desde el primer cilindro trómel,
- un segundo cilindro trómel horizontal que comprende un tornillo sin fin,
- una salida de gases desde el segundo cilindro trómel, Y
- un tanque de almacenamiento.
En el dispositivo de la presente invención, el primer cilindro trómel está inclinado para favorecer la existencia de una piscina de líquido y el posterior empapamiento de los neumáticos troceados, mientras que el segundo trómel se encuentra en posición horizontal.
Según una realización preferente, la parte inferior del sistema de alimentación estanca del dispositivo está impregnada con aceite. De esta manera se consigue la formación de un sifón líquido que evita el descenso de los gases de evaporación a través de él.
Además, dicho primer cilindro trómel puede comprender un líquido caliente seleccionado entre glicerina, el propio aceite del neumático y combinaciones de los mismos.
Según una realización particular, el segundo trómel está conectado al tanque de almacenamiento mediante una válvula de guillotina. Además, el tanque de almacenamiento tiene de manera preferente una válvula de guillotina situada en el extremo de salida del mismo. Estas válvulas de guillotina, se abren y cierran alternadamente para evitar la entrada de aire (oxígeno) en el interior de los trómeles. De esta manera se evita poner en contacto los gases combustibles con oxígeno a altas temperaturas, lo que puede ser peligroso.
La presente invención también se refiere a un procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados que se lleva a cabo mediante el dispositivo descrito anteriormente que comprende al menos:
- introducir trozos de neumáticos en el sistema de alimentación estanca,
- inmersión de los trozos de neumáticos en el líquido caliente del primer cilindro trómel,
- empapamiento de los trozos de neumáticos,
- inicio de la reacción de despolimerización de los trozos de neumáticos,
- transporte de la masa formada en el primer trómel al segundo trómel,
- evaporación y separación de los componentes en el segundo trómel, y
- condensación de los gases obtenidos y transporte del resto de productos no gaseosos al depósito de almacenamiento donde se enfrían.
El primer trómel del dispositivo de la presente invención es un trómel de empapamiento en el que los trozos de neumáticos introducidos engordan por absorción del líquido, pero sin llegar a disolverse. El líquido que contiene el primer trómel está preferentemente seleccionado entre glicerina, el propio aceite de los neumáticos y combinaciones de los mismos. Además de manera preferente, dicho líquido no supera los 250ºC.
La presión a la que se encuentra el primer trómel durante el procedimiento es preferentemente presión atmosférica.
El tiempo aproximado que están los neumáticos en el primer trómel para que se empapen bien, tal y como se ha explicado anteriormente, es de al menos una hora.
Una vez transcurrido el tiempo necesario para el correcto empapamiento de los neumáticos troceados, la masa formada en el primer trómel se arrastra preferentemente mediante un tornillo sin fin hasta el segundo trómel.
Este segundo trómel del dispositivo se denomina de evaporación o destilación ya que ésta es la operación principal que tiene lugar en él.
Según una realización preferente, la temperatura de evaporación del segundo trómel es de al menos 420ºC y la presión atmosférica.
En el procedimiento de la presente invención, los productos gaseosos se almacenan preferentemente en un depósito y posteriormente se enfrían.
Según una realización preferente, el procedimiento de la presente invención se realiza en ausencia total de oxígeno en el interior del primer y del segundo trómel.
Según otra realización preferente, el calentamiento del primer y del segundo trómel durante el procedimiento se lleva a cabo por su cara externa. Preferentemente, la fuente de calor proviene de un tubo de escape de cogeneración.
El procedimiento descrito anteriormente se lleva a cabo preferentemente en continuo.
Por último, la presente invención también se refiere al uso del dispositivo de la presente invención para la transformación de neumáticos en un producto seleccionado entre aceites minerales, negro de humo, acero y combinaciones de los mismos.
Breve descripción de las figuras
Figura 1
Dispositivo para reciclaje de neumáticos
1) sistema de alimentación estanca.
2) primer trómel.
3) segundo trómel.
4) tanque de almacenamiento.
5) salida de gases.
6) válvula de guillotina.
7) tornillo sin fin.
Ejemplos
Ejemplo 1
Se introducen 10 Kg de neumáticos troceados en el sistema de alimentación estanca. Dichos neumáticos troceados pasan al primer trómel donde el líquido caliente es aceite de neumático. La relación entre neumáticos troceados y el aceite de neumático es de 1:1. Los trozos de neumáticos permanecen en el líquido durante 2 h hasta que se empapan completamente. Mediante el tornillo sin fin se transporta la masa formada en el primer trómel, por el empapamiento de los trozos de neumáticos, al segundo trómel. Una vez en el segundo trómel, se produce la evaporación y posterior condensación de aceite, recuperándose un 60% en relación con la cantidad de neumáticos troceados inicial. El acero y negro de humo, componentes que no se han evaporado, se transportan mediante un tornillo sin fin del segundo trómel al depósito de almacenamiento donde se recupera un 20% de cada uno en relación con la cantidad de neumáticos troceados inicial.
Reivindicaciones:
1. Dispositivo para el reciclaje de neumáticos troceados caracterizado porque comprende al menos:
- un sistema de alimentación estanca,
- un primer cilindro trómel inclinado que comprende un tornillo sin fin,
- una salida de gases desde el primer cilindro trómel,
- un segundo cilindro trómel horizontal que comprende un tornillo sin fin,
- una salida de gases desde el segundo cilindro trómel, y
- un tanque de almacenamiento.
2. Dispositivo para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 1, caracterizado porque la parte inferior del sistema de alimentación estanca está impregnada con aceite.
3. Dispositivo para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer cilindro trómel comprende un líquido caliente seleccionado entre glicerina, el propio aceite del neumático y combinaciones de los mismos.
4. Dispositivo para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo cilindro trómel está unido al tanque de almacenamiento mediante una válvula de guillotina.
5. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados caracterizado porque se lleva a cabo mediante un dispositivo descrito en una de las reivindicaciones 1 a 4 y comprende al menos:
- introducir trozos de neumáticos en el sistema de alimentación estanca,
- inmersión de los trozos de neumáticos en el líquido caliente del primer cilindro trómel,
- empapamiento de los trozos de neumáticos,
- inicio de la reacción de despolimerización de los trozos de neumáticos,
- transporte de la masa formada en el primer trómel al segundo trómel,
- evaporación y separación de los componentes en el segundo trómel, y
- condensación de los gases obtenidos y transporte del resto de productos no gaseosos a un depósito de almacenamiento donde se enfrían.
6. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 5, caracterizado porque 61 líquido del primer cilindro trómel está seleccionado entre glicerina, el propio aceite del neumático y combinaciones de los mismos.
7. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según unas de las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado porque la temperatura del líquido del primer cilindro trómel no supera los 250ºC y la presión atmosférica.
8. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 5 caracterizado porque el tiempo en que los trozos de neumáticos están en el primer trómel es de al menos una hora.
9. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 5, caracterizado porque la masa formada en el primer trómel se arrastra mediante un tornillo sin fin hasta el segundo trómel.
10. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 5, caracterizado porque la temperatura de evaporación del segundo trómel es de al menos 420ºC y la presión atmosférica.
11. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 5, caracterizado porque los productos no gaseosos se almacenan en un depósito y se enfrían.
12. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 5 caracterizado por la ausencia total de oxígeno en el interior del primer y del segundo trómel.
13. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según una de las reivindicaciones 5 a 12 caracterizado porque el calentamiento del primer y del segundo cilindro trómel se lleva a cabo por su cara externa.
14. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según la reivindicación 13 caracterizado porque la fuente de calor proviene de un tubo de escape de cogeneración.
15. Procedimiento para el reciclaje de neumáticos troceados según una de las reivindicaciones 5 a 14 caracterizado porque se lleva a cabo en continuo.
16. Uso de un dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4 para la transformación de neumáticos en un producto seleccionado entre aceites minerales, negro de humo, acero y combinaciones de los mismos.
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