Ciężar właściwy granulatu gumowego: masa 1 m³
Zużyte opony samochodowe są bardzo dobrym surowcem wtórnym do produkcji różnych materiałów, na przykład płytek gumowych na place sportowe i dziecięce, nowych mieszanek gumowych, różnych modyfikacji bitumu i mas bitumicznych, przemysłowych wykładzin podłogowych do hal, sprzętu sportowego i innych wyrobów. Aby wykorzystać odpady gumowe, trzeba przetworzyć je na półprodukt nazywany granulatem gumowym.
Przetwarzanie polega na rozdrabnianiu starej gumy samochodowej na bardzo małe cząstki o wielkości od 0,2 do 5 mm. Każda cząstka, niezależnie od kształtu i rozmiaru, zachowuje strukturę molekularną oraz właściwości elastomeru. Do dalszego wykorzystania granulatu gumowego konieczne jest stosowanie różnych metod aktywacji warstw powierzchniowych.
Otrzymywanie granulatu gumowego
Do produkcji granulatu gumowego można stosować różne metody niszczenia starych wyrobów gumowych. Najskuteczniejsza metoda, czyli rozdrabnianie, może przebiegać pod wpływem działania tnącego, elektromagnetycznego lub ultradźwiękowego, odkształcenia ścinającego, elektryczności, lasera, fali uderzeniowej albo oddziaływania wybuchowo-cyrkulacyjnego. W różnych temperaturach guma jest mechanicznie dzielona na coraz drobniejsze frakcje.
Rozdrabnianie mechaniczne gumy odbywa się w kilku etapach, a ciężar właściwy granulatu gumowego, czyli jego gęstość nasypowa, ulega zmianie.
-
Na pierwszym etapie, przy cięciu na „chipsy”, rozmiar cząstek mieści się w zakresie do 50 mm. Maksymalna gęstość wynosi 490-520 kg/m³.
-
W kolejnym cyklu celem rozdrabniania jest oddzielenie metalowego lub tekstylnego składnika opony, czyli kordu. Oddzielane są cząstki gumy o wielkości do 10 mm - granulat gumowy. Masa 1 m³ produktu końcowego wynosi około 400 kg.
-
Sita wibracyjne, separatory powietrzne i magnetyczne oraz inne urządzenia na następnym etapie oddzielają obce wtrącenia.
Tabela masy granulatu gumowego w zależności od wielkości frakcji
| Wielkość frakcji (mm) | Masa 1 m³ (kg) | Gęstość (g/cm³) | Ile ton w 1 m³ |
|---|---|---|---|
| 0,5 | 200 | 0,20 | 0,2 |
| 1,0 | 220 | 0,22 | 0,22 |
| 2,0 | 250 | 0,25 | 0,25 |
| 2,8 | 300 | 0,30 | 0,3 |
Inną, również skuteczną metodą, wymagającą mniejszych nakładów energii elektrycznej, czasu, powierzchni i kosztów wyposażenia zakładu, jest metoda rozdrabniania falą uderzeniową. Istota metody polega na krytycznym schłodzeniu zużytych opon gumowych do -70 °C. Wybuch rozdrabnia do 80% materiału do wymaganej wielkości cząstek. Końcowym etapem jest dodatkowe rozdrabnianie już oczyszczonego materiału.
Rozdrobniony granulat gumowy ma gładką powierzchnię i słabą adhezję. Do jego modyfikacji stosuje się różne fizykochemiczne metody obróbki, które pozwalają używać materiału jako wypełniacza mieszanek bitumicznych, do produkcji nowych opon, tworzenia nawierzchni stadionów, boisk i placów zabaw, stopni, dywaników, jako wypełniacza worków bokserskich, nawierzchni bieżni i innych wyrobów gumowych.
Artykuły powiązane z granulatem gumowym: obszary zastosowania granulatu gumowego.
Najczęstsze pytania
Czy gęstości materiału granulatu gumowego można używać do dokładnych obliczeń?
Wartości gęstości i masy materiału granulatu gumowego w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.
Dlaczego rzeczywista masa materiału granulatu gumowego może różnić się od tabeli?
Rzeczywista masa materiału granulatu gumowego zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.
Jak obliczyć masę materiału granulatu gumowego na podstawie gęstości?
Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału granulatu gumowego jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.