近年来,从废橡胶回收开始到生产出再生胶产品,每道工艺和设备的创新项目层出不穷,但随之出现的问题和质疑声也是接踵而来,在推动行业转型升级、绿色环保、智能自动化的进程上出现了一些缓冲站。为此,中国橡胶杂志记者进行了深入采访,希望通过各方声音,让企业更理性的看待目前的问题和未来的方向,认识到绿色环保和安全生产已成为行业发展的主旋律,创新是最有效的驱动力,而固步自封、满足于现有生产条件是不可取的,行业应鼓励推陈出新、淘汰落后工艺和设备。
刀具使用寿命是轮破关键
轮胎的解体破碎是废轮胎利用的第一道工序。该工序目前的争议是“双轴常温自动破碎生产线”,而生产线最大的问题是刀具寿命、维修成本以及整套设备的耗电成本。那么为什么会出现这样的问题呢?
中橡协废橡胶综合利用分会理事长、京环兴宇(唐山)橡塑环保科技有限公司总经理高世兴表示,“据协会调研,中国轮胎超厚的胶层和加量的钢丝引起轮胎破碎刀具使用寿命缩短,因此刀具的使用寿命和中轴的耐用性成为行业关注的重点。建议国内生产轮胎破碎机设备的制造厂家加强售前培训和售后服务,同时提高国内设备制造水平,以质取胜。”
“实际上,我认为行业最主要的问题是装备技术落后,大量操作由人工完成,技术含量太低。”四川乐山亚联机械有限责任公司张树清表示,“拿制粉来说,废轮胎的破碎在实际生产中,85%使用的仍是说了多年应该淘汰的‘小三件’,但为什么就淘汰不了呢?主要还是因其操作简单、装机功率小、价格低廉、维修简单。而目前市场上可替代‘小三件’的主要是各种类型的轮胎破碎机,最大的优点是安全,单机生产能力大,但同时也存在不少问题:刀具磨损大、维修要求高、成本高。现有轮胎破碎机基本不能直接处理整胎,而是采用整胎直接去除胎口圈钢丝束工艺。
针对这一问题,设备厂家也提出了解决方案。“由于客户在破碎工序之后采用的设备是‘沟光辊’破胶机,不是原始的配套设备,而针对全钢胎,出料大小要严格控制在50×80mm以内,胶块经过筛选机筛选后的回料比一般的要求要多,才使得双轴撕碎机的刀具加快了磨损,导致刀具使用寿命缩短,增加了客户的使用成本。因此我们公司为了提高刀具的使用寿命,改善了刀具的材质,并增加涂层,维修刀具时更加了质量好的焊接层,同客户一起改善了刀具的问题。”广州3E联冠机械的蒋红春对中国橡胶杂志记者说。
张树清说:“亚联公司在废轮胎破碎工艺上的思路是整胎破碎。我们研发了整胎胎圈分离机,直接将废轮胎两侧的胎口圈钢丝束从轮胎中分离出来,分离出的完整钢丝圈直接入库;分离出钢丝圈的整胎胎体则直接由输送装置送入轮破机进行破碎,两个工序完成废轮胎的破碎。如何在使用上替代‘小三件’呢?我们认为需要在规模化、自动化及智能化上做文章。先要提高现有胎圈分离机和大轮破设备的工作可靠性,采用高耐磨工作部件、高强度传动构件,同时改进轮胎破碎机结构,采用易更换主机结构,降低设备保养维修难度。其次,要提高操作的自动化程度,降低工作强度,提高效率”。
广东隽诺环保科技有限公司董事长蒋经发说,大多数用户的需求基本是降低投资额、能耗和易损件更换频率。那么我们的课题就演变成寻找平衡点。第一,设备投资和易损件消耗之间的平衡点。针对两台串联双轴撕碎机总投资较高的问题,我们借鉴意大利钢铁粉碎行业先驱Zato的镶嵌式刀具结构,并配备物料尺寸过滤系统,使单台双轴撕碎机能较好控制出料尺寸,刀具的使用成本又在合理范围之内。第二,能耗和产量之间的平衡点。由美国厂商首次开发的大扭矩钢丝分离机虽可应对较大的物料以及相对不均匀的入料速度,但其耗电偏高;而钢丝分离步骤确实需要一定的剪切力将物料粉碎至某个尺寸使橡胶和钢丝能够彻底分离。经过反复测试我们得出有效最小功率,为了增加保险系数,设备的功率为最小功率的120%。同时研发了一套缓冲系统使得物料能够匀速进入钢丝分离机,最大限度利用钢丝分离机的产能。这个方案将此模块的能耗降低了将近45%。
据东莞市运通环保科技有限公司总经理邓裕潮介绍,该公司子午胎胶粉新工艺生产线在胶块粗碎为8~18mm胶粒后,可以直接研磨。以处理子午胎1800kg/h(产出橡胶约1260kg/h)、生产20~40目胶粉为例,新生产线总装机功率为447 kW,而传统工艺则是607 kW,在胶粒工段采用高产能齿状粉碎机,取消传统工艺中的细碎机及辅机,节能59kW;研磨设备与老工艺相比,每吨胶粉节能约35%。
(赵佳)