новками. Решением стал впрыск смеси воды и алкоголя в воздухозаборник, которая охлаждала двигатель и поддерживала надлежащее воспламенение топлива (рис. 9.8).

гает сократить расход топлива обычномуАбензиновому мотору.

Впрыск воды может быть полезным инструментом для двигателей с высокой степенью сжатия (особенно дизельных), но он не помо-

Рис. 9.8. Использование водотопливныхДИэмульсий

В некоторых случаяхбдля экономии топлива, наоборот, целесообразно применять итопливно-водяные смеси. В качестве примера можно привести соляро-водную смесь «аквазоль». Такой состав дол-

жен обеспечить сн жен е вредных выхлопов, в том числе сажи, на 80 %, а окисловСазота – на 30 %. Отличными показателями новое топливо обязано прежде всего воде: именно она снижает температуру в камере сгорания и препятствует образованию окислов азота. Кроме того, ее активное испарение обеспечивает лучшее распределение топливной смеси в цилиндре и, как следствие, более полное сгорание и меньшее количество сажи. «Аквазоль» можно применять на всех дизельных двигателях без какой-либо переналадки.

Контрольные вопросы

1.Какие виды присадок вы знаете?

2.В чем принцип действия магнитных резонаторов топлива?

3.Для чего применяют ионизаторы топлива?

4.На что влияет впрыск воды и алкоголя в цилиндры ДВС?

200

10. УТИЛИЗАЦИЯ МАШИН. ВЛИЯНИЕ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА ЭКОЛОГИЮ

Специальная и автомобильная техника, хотя и является предметом длительного пользования, все же имеет конечный срок жизни. Следовательно, после окончания её эксплуатации необходимо принять меры к утилизации.

В изношенных и выброшенных на свалку машинах содержатся все те материалы, которые были использованы при их изготовлении: черные и цветные металлы, пластмассы и резинотехнические изделия, стекло и керамика, дерево и картон, текстильные и битумные материалы и многое другое (табл. 10.1).

Ежегодно при амортизации машин у нас в стране образуется лома и отходов черных металлов 2,2 млн т, лома и отходов цветных металлов – 128 тыс. т, отработанных нефтепродуктов – 468 тыс. т, изношенных шин и резинотехнических изделий – 1112 тыс. т и т.д.

Поэтому вышедшая из эксплуатации техника может и должна стать источником вторичных материальных ресурсов. Однако если сортировка деталей, изготовленных из разных металлов, достаточно проста и давно известна, а отходы черных и цветных металлов широко применяются и на заводах-производителях техники, и в металлургической промышленности, то с изделиями из полимерных материалов дело обстоит сложнее.

Основными отходами являются аккумуляторы (свинец), обшивка салона (пластмасса), шины, кузов машины (сталь), отработавшие эксплуатационные жидкости. Отдельно стоит проблема загрязнения окружающей среды отработавшими газами ДВС машин.

201

10.1.Утилизация покрышек

Всвязи с накоплением огромного количества резиновых отходов, в особенности изношенных шин, одной из важных задач является создание приемлемой с точки зрения охраны окружающей среды технологии их утилизации (рис. 10.1). Анализ данных по количеству накапливаемых и переработанных изношенных покрышек показывает, что перерабатывается всего лишь около 20 % покрышек, а остальные накапливаются. Необходимо отметить, что резиновые отходы практически не подвержены разрушению под воздействием климатических и временных факторов.

Р с. 10.1. Утилизация покрышек

Данные технологииС являются малоэффективными, поскольку не позволяют в полной мере реализовать ценные свойства материалов, содержащихся в покрышках.

Использован е зношенных покрышек:

1. В качестве топлива, а также в цементной промышленности. 2. Переработка в резиновую крошку.

Существующие в настоящее время технологии переработки резиновых отходов (пиролиз, получение резиновой крошки, сжигание в цементных печах и др.) отличаются высокой энергоемкостью, необходимостью применения дорогостоящих жаропрочных материалов, и самое главное, отрицательным воздействием на окружающую среду.

3. Криогенная технология утилизации.

Для переработки старых покрышек используется уникальное оборудование:

202

–холодильная машина. Производство холодного воздуха – 120 °С непосредственно на месте его использования;

–дробильная многофракционная машина. Ультразвуковое разрушение покрышек, в результате которого не разрушается металлический корд;

–энергосберегающая технология возврата тепла, получаемого от холодильных машин на мойку и сушку покрышек перед производственным процессом;

–использование «теплогенераторов» и ультразвуковых сопел для мойки.

Для технологии переработки старых покрышек требуется большое количество холода:

• Покрышка проходит через туннель, где охлаждается до температуры –120 °C и становится хрупкой, как стеклоИ.

• Под ударом пресса металлический корд отделяется от резины.

• Осколки резины попадают наДмельницу в охлаждённом состоянии и перетираются до необходимой величины грануляции.

• В результате получаем резиновый порошок для производства новых покрышек, то есть безотходноеАпроизводство на давальческом (бесплатном) сырье.

Заводы по перера откебстарых резиновых покрышек, работающие на жидком азоте, считаются высокорентабельными, а с применением новой технологипро зводства низких температур при –120 °C за счет холодного воздуха на месте использования позволит значительно увеличитьСпр быль.

Резиновая крошка, в зав симости от фракций, применяется:

а) самые мелкие фракции могут быть использованы в производстве покрышек с участием до 80 %. Причем стоимость готовой продукции, по резиновой крошке завода, колеблется от 300 до 1000 $ за тонну в зависимости от дисперсности фракций;

б) добавка в асфальт (высококачественное дорожное покрытие); в) материал для кровли; г) подошвы для обуви;

д) шланги, изделия из пластмассы, сорбционный материал и многое другое.

203

Рис. 10.2. Криогенная технология переработки покрышек

204

4. Метод паровой деструкции шин.

В результате переработки шин данным методом получаются следующие ценные продукты:

Альтернативное жидкое топливо по своим техническим характеристикам, соответствующее топочному мазуту марки М40, – 40 – 50 % от массы загрузки.

Пирокарбон (техническая сажа) – 45–35 %.

Газообразные углеводороды – 6–5 %.

Металл (лом) – 9–10 %.

Такое направление развивается и основано на переработке на паротермической деструкции резиновых отходов в среде перегретого пара.

Сущность в следующем. В реактор одновременно подаются ре-

газообразных продуктов. НеконденсирующиесяДИгазы направляются на дожигание в топке пароконденсатора.

зиновые отходы, например изношенные покрышки и перегретый во-

дяной пар. При температуре в реакторе 400 – 500 ºC протекает дест-

рукция резиновых отходов. Газы деструкции вместе с водяным паром

попадают в конденсатор, где происходит конденсация пара и части

таток деструкции направляетсяАв мельницу, где осуществляется его размол и получается альтернат вное жидкое топливо по своим техни-

Сконденсированный пар и продукты деструкции отходов их конденсатора направляются в накопительную ёмкость. Твёрдый ос-

асфальту, а такжеСпри производстве битумных и гидроизоляционных мастик. Из углесодержащего остатка (пирокарбона) при незначительной доработке может быть получен активизированный уголь.

В настоящее время на заводе «Моссантехпром» действует опыт- но-промышленная установка по переработке резиновых отходов и изношенных автомобильных шин производительностью 300 кг исходного сырья в час.

Главным направлением использования продуктов переработки резиновых отходов является возможность использования их в качестве исходного сырья для резиновой промышленности (маслосмягчители, техуглерод и т. д.), промышленности нефтеоргсинтеза, в дорожном строительстве для производства битумных эмульсий и мастик.

205