[发明专利]旧橡胶的脱硫

说明书

技术领域

本发明涉及旧橡胶的脱硫。

背景技术

橡胶由天然橡胶和/或人工制造的弹性体构成，其分子经历交联(Vernetzung)。在此，此外已知在分子间的硫-碳键(Verbindung)和硫-硫键。在此还提及横向键。

通过交联，材料特性急剧改变。这尤其涉及强度、弹性和热负荷能力。

橡胶主要应用在汽车工业中。汽车轮胎的负载能力是不足信的。

根据轮胎的行驶里程得出磨损状态，其估量轮胎的型面磨损得多么强烈。

如果型面低于一定的厚度，那么必须更换轮胎。

积累了旧轮胎或旧橡胶。

虽然存在对旧橡胶的化学处理的不同建议，但是费用如此高，使得至今几乎不能使用。而旧橡胶优选地被供给燃烧。在此，水泥工业证实为大顾客。在那里，旧橡胶被在回转炉中一起燃烧。水泥回转炉具有长的燃烧路段，使得未燃烧的气体再被燃烧。来自旧轮胎燃烧的未燃烧的气体的环境的负担因此被排除。

然而水泥工业对于旧轮胎燃烧大多要求进行清除。

此外，旧轮胎的清除不再被视为合乎时代的。

因此长久以来致力于橡胶和弹性体的回收。

在此走不同的途径。

根据文件DE 60004885T2，为了给硬化的(交联的)弹性体和橡胶脱硫使用改良剂(Modifizierungsmittel)。该改良剂完全地或部分地由己二酸或草酸构成。此外使用了添加剂，其由硫、氧化锌和硬脂酸构成。

在文件DE 909041中，设置有埃德林提取物作为改良剂，其被从石油加工中获得。在此涉及例如煤油、硝基苯、糠醛、苯酚、二氯乙醚。

文件DE 60008279T2设置有胺化合物作为脱硫剂/改良剂。

文件DE60215210T2设置有芳烃油、环烷油或石蜡油作为脱硫剂。

文件DE60306089T2设置有2丁醇和二氧化碳作为脱硫剂。

文件DE60120804T2也设置有改良剂。然而，油被从回收料(Recyclat)本身获得。

从本发明来看，改良剂具有该缺点，即改良剂完全地或部分地保留在回收料中并且相当强烈地限制回收料的可使用性。

无化学试剂的脱硫也是已知的。

在此优选地使用微波和超声波。

利用波，产生橡胶和弹性体的强烈的机械载荷，分子链利用其应被裂开。机械载荷可通过热量的使用或通过高的蒸汽压力来补充。

虽然如此，该类型的脱硫被视为不充足的，例如参见文件DE60120804T2。

发明内容

本发明还提出以经济的方式回收旧橡胶的目的。

在此本发明走另一路径。

对于带有交联(其机械地并且/或者热力学地至少部分地可破坏)的旧橡胶和弹性体，本发明将借助于挤压机脱硫。尤其地，本发明将给旧橡胶和弹性体脱硫，其交联基于硫键(Schwefelverbindung)。

根据本发明，其利用主权利要求的特征来实现。在此使用行星辊挤压机(Planetwalzenextruder)。

本身已知的是，单螺杆挤压机和双螺杆挤压机造成机械载荷，通过其可破坏分子晶格。相应的现有技术在文件DE60120804T2中以及在文件DE69329245T2中、以及在文件DE69724239T2中说明。

在行星辊挤压机中相对于双螺杆挤压机观察到分子晶格的小得多的机械载荷。即使行星挤压机在一些文件中作为可能的挤压机变体被提及，行星辊挤压机至今在用于回收橡胶和弹性体的生产设备中没有开始使用。对分子链通过行星辊挤压机的机械载荷的较小的期待符合，对行星辊挤压机应用于橡胶的再生的一些提示同时与对上面所说明的脱硫剂的添加物的提示相联系。

本发明同时利用分散环(Dispergierring)在行星辊挤压机中建立足够用于脱硫的机械作用。根据适用的权利要求，利用分散环，用于在挤压机中处理的橡胶和弹性体的通行横截面比通过止推环(Anlaufring)减小得更多。通常，止推环具有内径，其大致等于行星心轴(Planetspindel)的中轴线所说明的直径。不同的结构类型还显示更大的内径。

根据本发明设置的分散环的内径优选地具有比行星心轴的节圆直径至少小10%，优选地至少小20%并且还进一步优选地至少小30%的内径。

通行横截面的减小甚至可进行到如此程度，使得分散环接合到中央心轴(Zentralspindel)的槽中。