1 відпрацьовані автомобільні шини та їх вплив на довкілля



Сторінка1/7
Дата конвертації20.03.2017
Розмір2.05 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7


ЗМІСТ


РЕФЕРАТ………………………………………………………………………….

4

ABSTRACT………………………………………………………………………..

5

ВСТУП…………………………………………………………………………….

6

1 ВІДПРАЦЬОВАНІ АВТОМОБІЛЬНІ ШИНИ ТА ЇХ ВПЛИВ НА ДОВКІЛЛЯ………………………………………………………………………..

8


1.1 Загальна характеристика проблеми відпрацьованих автомобільних шин………………………………………………………………………………...

8


1.2 Хімічний склад та допоміжні матеріали, які входять до складу автомобільної шини………………………………………………………………

8


1.3 Етапи виробництва автомобільних шин………………………………...

11

1.4 Екологічний вплив відпрацьованих автомобільних шин на довкілля та здоров’я населення…………………………………………………………….

12


2 СПОСОБИ УТИЛІЗАЦІЇ ТА ПЕРЕРОБКИ АВТОМОБІЛЬНИХ ШИН……

19

2.1 Загальний огляд…………………………………………………………...

19

2.2Фізико-механічні способи переробки відпрацьованих автомобільних шин………………………………………………………………………………...

219

2.3 Термічні способи утилізації шин………………………………………...

24

2.4 Фізико-хімічні способи утилізації шин………………………………….

27

2.5 Мікробіологічні способи утилізації шин………………………………..

29

2.6 Автомобільні шини як альтернативне паливо…………………………..

36

2.7 Відпрацьовані шини в цементному виробництві……………………….

37

3 ВПЛИВ МЕХАНІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ НА ПРИКЛАДІ ГНІВАНСЬКОГО ШИНОРЕМОНТНОГО ЗАВОДУ…………………………………………………………………………...

3

40


3.1 Загальна характеристика підприємства…………………………………

40

3.2 Опис технології відновлення покришок………………………………..

42

3.3 Оцінка впливу на навколишнє середовище роботи дільниці вулканізації та дільниці гумової крихти………………………………………..

44

4 ПІДВИЩЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ УТИЛІЗАЦІЇ АВТОМОБІЛЬНИХ ШИН……………………………………………………….

48


4.1Технологія піролізної переробки автомобільних шин..............................

48

4.2 Технологія вилучення вуглекислого газу при утилізації димових газів

51

4.3 Вдосконалена технологія вилучення оксидів Сульфуру (IV) та Карбону (IV) із піролізного газу…………………………………………………

58

5 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА…………………………………………………….

60

5.1 Розрахунок фінансового ефекту при впровадженні технології піролізної переробки автомобільних шин ……………………………………...

60

5.2 Розрахунок еколого-економічних збитків від забруднення навколишнього середовища……………………………………………………...

562

5.3 Розрахунок збитків від забруднення атмосферного повітря…………...

63

5.4 Розрахунок збитків від забруднення підземних вод……………………

65

5.5 Розрахунок збитків від забруднення земель несільськогосподарського призначення………………………………………...

666

5.6 Розрахунок загальної суми збитків від наслідків пожежі на шинному звалищі…………………………………………………………………………….

667

ВИСНОВКИ…………………………………………………………………........

68

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ………………..………………………………………...

69

Додаток А Технічне завдання……………………………………………………

73

Додаток Б Схема технологічного процесу відновлення автомобільних шин ..

75


РЕФЕРАТ
Магістерська кваліфікаційна робота: 74 стор., 19 рис., 17 табл., 50 джерела.

У роботі проаналізовані різні способи утилізації автомобільних шин та їх вплив на довкілля. Вдосконалена технологія вилучення СО2 та SO2 з піролізного газу, що дозволило підвищити екологічну безпеку утилізації автомобільних шин методом піролізу, а також підвищити енергоємність отриманого піролізного газу. Пораховано економічний ефект від впровадження піролізної технології переробки автомобільних шин та еколого-економічні збитки від забруднення навколишнього середовища.

Метою роботи є підвищення екологічної безпеки утилізації автомобільних шин.

Об’єктом дослідження є утилізація відпрацьованих автомобільних шин.

Галузь застосування – охорона навколишнього природного середовища, переробка відходів.

ВІДПРАЦЬОВАНІ АВТОМОБІЛЬНІ ШИНИ, УТИЛІЗАЦІЯ, ПЕРЕРОБКА, ПІРОЛІЗ, ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА



ABSTRACT
Master's qualification work: 74 p., 19 fig., 17 tab., 50 sources.

The paper analyzed different ways of disposal of tires and their impact on the environment. Enhanced removal of CO2 and 2 pyrolysis gas, thus improving the environmental safety of disposal of tires by pyrolysis and increase energy derived pyrolysis gas. Counted the economic effect of the introduction of pyrolysis processing technology of tires and ecological and economic damage from pollution.

The aim is to improve the environmental safety of recycling tires.

The object of study is the utilization of waste tires.

Areas of Application - environmental protection, recycling waste.

USED TIRES, UTILIZATION, RECYCLING, PYROLYSIS, ENVIRONMENTAL SAFETY



ВСТУП
Актуальність. На даний час значний відсоток населення України має автомобілі, в процесі експлуатації яких утворюється велика кількість відходів. Серед них – автомобільні шини, які практично не здатні до природного розкладання і згубно впливають на навколишнє середовище. Тому на даний час актуальним є питання вивчення оцінки впливу на навколишнє середовище зношених автомобільних шин. Зношені шини представляють собою відходи, які займають багато фізичного простору, важко піддаються ущільненню, збору та ліквідації. Безконтрольне зберігання шин на відкритій місцевості або в водотоках підвищує потенційну небезпеку. Крім того, санкціоновані способи зберігання, хоч мають менш негативні наслідки, ніж безконтрольне зберігання, або створюють свої ризики забруднення природного середовища, або не дозволяють охопити значні об’єми відходів економічно вигідним способом. Це основні причини того, щоб за будь-якої можливості вживати заходи щодо обмеження появи складів зношених шин.

Щороку у світі накопичується до 10 млн. т. відпрацьованих шин, більшість з яких потрапляють на звалища чи розсіюються у навколишньому середовищі без належної утилізації та переробки. В Україні річний приріст зношених шин коливається в межах 250–300 тис. т, з яких близько 72 % складають шини з металічним кордом. Рівень утилізації шин у нашій країні, за різними оцінками, не перевищує 10 %, при цьому рівень утилізації шин у більшості розвинутих країнах світу становить 70–90 %.

Утворення значних об’ємів гумотехнічних відходів призводить до неорганізованого їх складування на звалищах чи неконтрольованого розсіювання у природному середовищі, що підвищує рівень екологічної небезпеки на прилеглих територіях в результаті потрапляння шкідливих речовин із шин у довкілля.

Метою роботи є підвищення екологічної безпеки утилізації автомобільних шин.

Задачі дослідження:


  1. Дослідити екологічний вплив відпрацьованих автомобільних шин.

  2. Проаналізувати способи утилізації шин та їх екологічний вплив.

  3. Підвищити екологічну безпеку утилізації автомобільних шин шляхом вдосконалення технології.

  4. Розрахувати економічний ефект від впровадження технології утилізації шин та еколого-економічні збитки від забруднення навколишнього середовища.

Об’єкт дослідження – утилізація відпрацьованих автомобільних шин.

Предмет дослідження – екологічно безпечні способи утилізації відпрацьованих автомобільних шин.

Практичне значення.

1. Оцінено екологічний вплив автомобільних шин на навколишнє середовище.

2. Досліджено екологічний вплив різних способів утилізації автомобільних шин, що дозволило визначити серед них найбільш екологічно безпечні.

3. Розраховано економічний ефект від впровадження екологічно безпечної технології утилізації автомобільних шин.



Наукова новизна.

Набула подальшого вдосконалення технологія очистки піролізного газу від вуглекислого газу та діоксиду сірки під час утилізації автомобільних шин за рахунок використання гашеного та негашеного вапна, що дозволило підвищити екологічну безпеку термічних способів утилізації автомобільних шин, збільшити енергоємність отриманого піролізного газу та отримувати сульфіт кальцію – цінний продукт для хімічної промисловості.



Методи дослідження. У роботі використано методи комплексного, системного науково-обгрунтованого аналізу, метод спостереження, порівняння та дедукції.

Особистий внесок автора.

Автором визначено основні завдання роботи, обрано та опановано методи їх вирішення, підібрано та опрацьовано літературні джерела, здійснено аналіз і теоретичне обґрунтування зібраного матеріалу, в тому числі способів утилізації автомобільних шин та їх екологічного впливу, узагальнення та формулювання висновків.



Публікації. Основні результати магістерської кваліфікаційної роботи опубліковані у 4 наукових працях, в тому числі у статті у журналі з переліку ВАК України [1].Викладені у МКР положення доповідались на таких наукових конференціях: “ІV Всеукраїнський з’їзд екологів з міжнародною участю” (Екологія/Ecology-2013), (м. Вінниця, 2013), [2], “V Всеукраїнський з’їзд екологів з міжнародною участю” (Екологія/Ecology-2015), (м. Вінниця, 2015), [3], а також «Від заповідання до збалансованого природокористування», 20-22 березня, 2013. – Донецьк [4].


1 ВІДПРАЦЬОВАНІ АВТОМОБІЛЬНІ ШИНИ

ТА ЇХ ВПЛИВ НА ДОВКІЛЛЯ


    1. Загальна характеристика проблеми відпрацьованих автомобільних шин

Відпрацьовані автомобільні шини (шини вантажних, легкових автомобілів, сільськогосподарських машин, тягачів, мотоциклів, а також спеціальних транспортних засобів), як правило, підлягають утилізації. Їх постачальниками виступають промислові і приватні господарства, а також адміністративні інститути. Шини автопарків промислових підприємств і адміністративних установ в рамках загальних технічних і ремонтних робіт підлягають регулярній заміні через кожні 1-2 роки. Автопокришки приватних легкових автомобілів мають строк служби, розрахований на 60-80 тис. км, що в середньому відповідає 3 рокам експлуатації.

В Україні основним способом поводження з відпрацьованими шинами є накопичення їх на звалищах. Зношені шини легально і нелегально зберігаються, як на змішаних звалищах разом з іншими відходами, так і на звалищах, призначених виключно для відпрацьованих шин. Внаслідок захоронення шин на звалищах, вони не використовуються для подальшої переробки і таким чином вилучаються з економічного обігу. Даний спосіб використання шин може бути прирівняний до знищення ресурсів. З іншого боку, зношені шини не піддаються біологічному розкладанню, тому в принципі не можуть бути забороненими.

Відсутність контролю за відходами, самозаймання призводять до тривалих пожеж на звалищах, які через горючість шин майже неможливо загасити. Екстенсивне захоронення зношених шин в результаті веде до дефіциту площі для звалищ. За даними Європейської асоціації по переробці шин (ETRA) Європейського Союзу було прийнято рішення про заборону захоронення цілих шин з 2003 р., а з 2006 р. – розрізаних шин.

Безконтрольне зберігання шин на відкритій місцевості або в водотоках підвищує потенційну небезпеку. Крім того, санкціоновані способи зберігання, хоч мають менш негативні наслідки, ніж безконтрольне зберігання, або створює свої ризики забруднення природного середовища, або не дозволяють охопити значні об’єми відходів економічно вигідним способом. Це основні причини того, щоб за будь-якої можливості вживати заходи щодо обмеження появи складів зношених шин [5].


    1. Хімічний склад та допоміжні матеріали, які входять до складу автомобільної шини

Над процесом створення шини працюють хіміки і конструктори, від яких залежать секрети шинної рецептури. Їх мистецтво полягає в правильному виборі, дозуванні і розподілі компонентів, особливо для суміші протектора. На допомогу їм приходять професійний досвід і комп’ютери. Хоча склад гумової суміші у будь-якого солідного виробника шин – таємниця, але досить добре відомі близько 20 основних складових. Весь секрет полягає в їх грамотній комбінації з урахуванням призначення самої шини.



Як відомо, автомобільна шина містить наступні складові (рис.1.1):

  1. Натуральний каучук 14 %.

  2. Синтетичний каучук 27 %.

  3. S, ZnО 3 %.

  4. Сталь 10 %.

  5. Текстиль 4 %.

  6. Пом’якшуючі масла 10 %.

  7. Інші нафтохімічні складові 4 %.

  8. Сажа 28 %.

Допоміжні речовини, які входять до складу шини [6]. Основними матеріалами для виробництва шин є гума, яка виготовляється з натуральних і синтетичних каучуків, і корду. Кордова тканина може бути виготовлена ​​з металевих ниток (металокорд), полімерних і текстильних ниток. Шина складається з: каркаса, шарів брекера, протектора, борта і бічній частині. Структуру автомобільної шини показано на рисунку 1.2.

Рисунок 1.1 – Хімічний склад автомобільної шини


Протектор необхідний для забезпечення прийнятного коефіцієнта зчеплення шин з дорогою, а також для оберігання каркаса від пошкоджень. Протектор володіє певним малюнком, який, в залежності від призначення шини розрізняється. Шини високої прохідності мають більш глибокий малюнок протектора. Малюнок і конструкція протектора дорожньої шини визначається вимогами до відведення води і бруду з канавок протектора і прагненням знизити шум при коченні. Але, все ж, головне завдання протектора шини – забезпечити надійний контакт колеса з дорогою в несприятливих умовах, таких як дощ, бруд, сніг і т. д., шляхом їх видалення із зони контакту за точно спроектованих канавок і малюнку. Але ефективно видаляти воду з плями контакту протектор в силах лише до певної швидкості, вище якої рідина фізично не зможе повністю видалятися з плями контакту, і автомобіль втрачає зчеплення з дорожнім покриттям, а отже і керування. Цей ефект носить назву аквапланування.

Рисунок 1.2 – Складові елементи автомобільної шини:

1 – протектор; 2 – канавка протектора; 3 – боковина; 4,5 – шар прогумованих ниток корду; 6 – корд; 7 – каркас; 8 – ширина профілю; 9 – брекер (пояс); 10 – борт; 11 – ущільнюючий гумовий шар
Існує поширена помилкова думка, що на сухих дорогах протектор знижує коефіцієнт зчеплення через меншу площу плями контакту в порівнянні з шиною без протектора. Це невірно, тому що за відсутності адгезії сила тертя не залежить від площі дотичних поверхонь. На гоночних автомобілях в суху погоду використовуються шини з гладким протектором або взагалі без нього для того, щоб знизити тиск на колесо, зменшивши його знос, тим самим дозволивши застосовувати у виготовленні шин більш пористі м'які матеріали, що володіють більшим зчепленням з дорогою. У багатьох країнах існують закони, що регулюють мінімальну висоту протектора на дорожніх транспортних засобах, і багато дорожніх шин мають вбудовані індикатори зносу.

Брекер знаходиться між каркасом і протектором. Призначений для захисту каркаса від ударів, додання жорсткості шині в області плями контакту шини з дорогою і для захисту шини та їздової камери від наскрізних механічних пошкоджень. Виготовляється з товстого шару гуми (в легких шинах) або схрещених шарів полімерного корду і (або) металокорду.

Борт дозволяє покришці герметично сідати на обід колеса. Для цього він має бортові кільця і зсередини покритий шаром в'язкої повітронепроникної (для безкамерних шин) гуми.

Бокова частина захищає шину від бічних пошкоджень.


Каталог: portal -> static
static -> Пояснювальна записка до магістерської кваліфікаційної роботи магістр (освітньо-кваліфікаційний рівень) на тему
static -> Пояснювальна записка до бакалаврської дипломної роботи за напрямом підготовки
static -> Реферат abstract вступ 1 загальна характеристика авіаційної промисловості
static -> «Характеристика інформаційних технологій на прикладі системи комп'ютерної алгебри Mathcad»
static -> «Характеристика інформаційних технологій на прикладі електричнoго програмного забезпечення see electrical Expert»
static -> «Використання сучасних комп’ютерних технологій для розрахунку систем освітлення приміщень»
static -> Оптимізація структури і потужності зони поточного ремонту пасажирських автомобільних підприємств
static -> «Характеристика інформаційних технологій на прикладі програм и для роботи з електронними таблицями Microsoft Excel»
static -> Характеристика мікропроцесорного пристрою І автоматики rej 515 Призначення
static -> Реферат об’єкт досліджень видобування мінеральних вод. Мета роботи дослідити екологічний вплив видобування мінеральних вод


Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2020
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка