Ishlatilgan rezina va plastmassa chiqindilaridan piroliz mahsulotlarini olish jarayonini tadqiq qilish


Download 317.54 Kb.
Pdf ko'rish
bet1/2
Sana20.09.2023
Hajmi317.54 Kb.
#1682757
  1   2
Bog'liq
3360-Article Text-6692-1-10-20220525



Ishlatilgan rezina va plastmassa chiqindilaridan piroliz 
mahsulotlarini olish jarayonini tadqiq qilish 
 
Ruxsora Baxtiyorovna Hojiyeva 
Ruslan Rustamjonovich Hayitov 
Sur’at Oripov 
Buxoro muhandislik-texnologiya instituti 
Annotatsiya: Ishlatilgan avtomobil rezina shinalarini qayta ishlash va ikkilamchi 
yoqilg'i mahsulotlarini olish jarayoni ko'rib chiqiladi. Rezina shinalardan 
uglevodorodlarni olish jarayonini o'rganish natijalari keltirilgan. Tadqiqotlar natijasida 
rezina chiqindilaridan yoqilg'i distillatlarini olishning eng samarali jarayoni havosiz 
piroliz jarayoni ekanligi aniqlandi. Chiqindi rezina shinalaridan uglevodorodlarni olish 
jarayonining optimal jarayonlari aniqlandi. 
Kalit so’zlar: avtomobil shinalari, kauchuk, qayta ishlash, energiya, kimyoviy 
metodlar, tabiiy resurslar, piroliz, yoqilg’i distilyatlari, pirogaz. 
Investigation of the process of obtaining pyrolysis products 
from used rubber and plastic waste 
Ruxsora Bakhtiyorovna Hojiyeva 
Ruslan Rustamjonovich Hayitov 
Surat Oripov 
Bukhara Institute of Engineering and Technology 
Abstract: The process of recycling used car tires and obtaining secondary fuel 
products is discussed. The results of the study of the process of obtaining hydrocarbons 
from rubber tires are presented. Studies have shown that the most efficient process for 
obtaining fuel distillates from rubber waste is the airless pyrolysis process. Optimal 
processes for the extraction of hydrocarbons from waste rubber tires have been 
identified. 
Keywords: car tires, rubber, recycling, energy, chemical methods, natural 
resources, pyrolysis, fuel distillates, pyrogas. 
Kirish. So'nggi yillarda ko'plab mamlakatlarda ishlab chiqarish va iste'mol qilish 
chiqindilari tobora ko'payib borayapti, shu jumladan, polimer chiqindilaridan biri 
bo'lgan eskirgan avtomobil shinalardan foydalanish muammosiga katta e'tibor 
berilmoqda. 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
May 2022 / Volume 3 Issue 5
www.openscience.uz
259


Eskirgan shinalarni ishlatish muammosi katta ekologik ahamiyatga ega, chunki 
eskirgan shinalar ularning ishlash joylarida (avtotransport vositalarida, aerodromlarda, 
sanoat va qishloq xo'jaligi korxonalarida, qazib olish va qayta ishlash zavodlarida va 
boshqalarda) to'planib qoladi. 
Poligonlarga tashlangan yoki atrofdagi joylarda tarqalgan shinalar tashqi 
omillarga (quyosh nurlari, kislorod, ozon, mikrobiologik ta'sirlar) yuqori qarshilik 
ko'rsatishi tufayli atrof-muhitni uzoq vaqt ifloslantiradi. Ularning to'planish joylari, 
ayniqsa issiq iqlimi bo'lgan mintaqalarda, turli xil kasalliklarga chalingan 
kemiruvchilar va hasharotlar uchun qulay yashash va ko'paytirish vazifasini bajaradi. 
Bundan tashqari, shinalar yuqori yong'in xavfiga ega va ularning nazoratsiz yonish 
mahsulotlari atrof-muhitga o'ta zararli ta'sir ko'rsatadi 
Hozirgi vaqtda O’zbekiston Respublikasi va boshqa ko’plab mamlakatlarda har 
yili ko’plab tarkibida uglevodorod saqlagan chiqindilar yig’iladi, misol qilib ishlatilgan 
avtomobil shinalari va plastmassa mahsulotlarini keltirish mumkin.
Ishlatilgan avtomobil shinalar atrof-muhitni ifloslantiruvchi chiqindilarning 
asosiy turlaridan biri hisoblanadi, chunki ularni biologik parchalanishi qiyin va 
chirimasligi mumkin. Ishlatilgan avtomobil shina chiqindilari kemiruvchilar va 
hasharotlar ko’payishi uchun qulay muhit hisoblanadi va yondirilganda esa 
atmosferaga zaharli gazlar ajralib chiqadi.
Dunyoning ilg'or davlatlarining aksariyati shina chiqindilarini qayta ishlashning 
yangi texnologiyalarni yaratish va takomillashtirish, shuningdek ishlab chiqilgan 
jarayonlarning alohida bosqichlari ko'rsatkichlarini yaxshilash bo'yicha unumli ish olib 
bormoqda, umuman olganda bu ish samaradorligini sezilarli darajada oshiradi. Shu 
bilan birga, qayta ishlashning ekologik jihatlariga, ya'ni chiqindilarsiz va kam 
chiqindili texnologiyalarni yaratishga katta e'tibor qaratadi [3]. 
Eskirgan shinalar chiqindilarni qayta ishlashning dolzarb muammosi mavjud. 
Shinalar haddan tashqari yuklarga bardosh berishi kerak bo'lganligi sababli yuqori 
sifatli materiallarning murakkab elementlaridan tayyorlangan bo’lib, u 15 
komponentdan iborat. Shinaning tagliklari, yon devorlari va tomonlari maxsus rezina 
birikmalaridan tayyorlangan. Ramka asosan viskoza ipak yoki murakkab poliefirdan, 
tomonlarining ichki qismi po’latdan yasalgan. 
Oddiy yengil avtomashina shinalarining o'rtacha tarkibi 86% kauchuk, 10% po'lat 
sim va 4% to'qimachilik tolalaridan iborat. Shunday qilib, 1 tonna shinalar deyarli 600-
650 kg kauchuk, 130-150 kg to'qimachilik iplari, 130-200 kg metalldan tarkib topgan. 
Shuni ta'kidlash kerakki, yostiqli shinalar 65-70% rezina (kauchuk), 15-25% texnik 
uglerod, 10-15% yuqori sifatli metallni o'z ichiga olgan qimmatbaho ikkilamchi xom 
ashyo hisoblanadi. 
Shinalarni qayta ishlashning ko'plab usullari va shina chiqindilarini ishlatilishiga 
qaramay, qayta ishlangan shinalar hajmi hozirgi kunda 30% dan oshmaydi. Bu asosan 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
May 2022 / Volume 3 Issue 5
www.openscience.uz
260


qo'shimcha ishlab chiqarishni tashkil etish va ma'lum bo'lgan jarayonlarning 
samaradorligi yo'qligi sezilarli moddiy xarajatlar bilan bog'liq [4]. 
Eskirgan shinalar va plastik chiqindilarni qayta ishlash O'zbekiston Respublikasi 
uchun dolzarb vazifalardan biridir [5]. 
Ishlatilgan avtomobil shinalarini yo’qotishning quyidagi usullari mavjud: 
Shinalarni ko'mish. Ishlatilgan shinalarni yo’qotishning eng oddiy usuli bu uni 
ko’mish hisoblanadi. Eskirgan avtobil shinalari buzilmasligi sababli, ular atrof-muhit 
uchun xavf tug'dirmaydi, ammo katta joyni egallaganligi sababli ularni axlatxonalarga 
tashlash taqiqlanadi. Ko’milgan shinalar yong’in xavfini kamaytiradi.
Butun shinalardan foydalanish. Shinalarni qayta ishlashning ushbu usuli ekologik 
va iqtisodiy nuqtai nazardan izohga muhtoj emas. Shinalar utilizatsiya qilinadi va 
avtomobil yo'llari bo'ylab tovush o'tkazmaydigan to'siqlar yaratish orqali qiyaliklarni 
eroziyadan himoya qilish uchun ishlatiladi.
Shinalarni qayta ishlashning fizik usullari. Hozirgi vaqtda chiqindilarni dispers 
materiallar shaklida ishlatish yo'nalishi tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. 
Chiqindilar tarkibidagi kauchuk va boshqa polimerlarning asl tuzilishi va xususiyatlari 
mexanik silliqlash jarayonida to'liq saqlanib qoladi. 
Quyida hozirda mavjud bo'lgan ikkinchi darajali shinalarni maydalash 
usullarining tasnifi keltirilgan. Shinalarni maydalash usullari: 
Haroratga bo’yicha : musbat haroratda, manfiy haroratda.
Mexanik ta'sir bo'yicha: zarba, siqish, kesish bilan siqish, kesish. 
Rezina chiqindilarni yo'q qilish, ikkilamchi yoqilg'i zaxirasini ishlab chiqarish 
bilan bog'liq bo'lgan ilmiy, ekologik va texnik muammolarga asoslanib, ushbu ishning 
maqsadi eskirgan avtomobil shinalarini yoqilg'i distilyatini olish uchun havosiz piroliz 
qilish bilan qayta ishlash jarayonini o'rganish edi.
Tadqiqot ob'ektlar va usullari. Tadqiqot ob'ekti sifatida ishlatilgan avtomobil 
shinalaridan foydalanildi.
Tadqiqotlarni o'tkazish uchun biz eskirgan avtomobil shinalarini havosiz (vakuum 
sharoitida) piroliz qilish texnologiyasini ishlab chiqdik va uning asosida rasmda 
ko'rsatilgan laboratoriya qurilmasini yig'dik.
Havo kirmasligini tekshirib, termogravimetriya usuli bilan tigelda avtomobil 
shinalarni parchalanish harorat oralig'i aniqlandi. Shu bilan birga parchalanish harorati 
boshlanishining belgilaymiz, u 285 ° S ga teng, 350-425 °S harorat atrofida maksimum 
darajada parchalanishini kuzatish mumkin va jarayon tugash harorati 535 °S. Olingan 
termogravimetrik ma'lumotlarga asoslanib, piroliz jarayoni 200-500 ° S haroratda 
amalga oshirildi, bu reaktorning o'rtasida joylashgan termopara yordamida boshqarildi. 
Harorat ko'tarilish tezligi daqiqada 7-10 °Sni tashkil etadi. Tajriba jarayoni kerakli 
haroratga yetgandan so'ng, namuna 1-2 soat davomida reaktorda saqlandi. Piroliz 
jarayoni uchun zarur bo'lgan o'ta qizigan bug’ parogeneratorda hosil bo’lgan. 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
May 2022 / Volume 3 Issue 5
www.openscience.uz
261


Reaktorga boradigan suv bug'ining oqim tezligi, azot yordamida dozalash idishida 
hosil bo'lgan suv ustidagi bosimga qarab kapillyarda uning chiqib ketish tezligini 
o'zgartirib, parogeneratoriga tushadigan suv miqdori bilan boshqariladi. Suv bug'i 
parogeneratordan va geliy ballonidan kisloroddan tozalangan holda reaktorga 
yuboriladi. Suv bug'lari 500-600 0S gacha qizdiriladi. Reaktorda ajralgan gazsimon 
piroliz mahsulotlari gaz chiqarish nayi orqali chiqariladi va uglevodorodlar 
aralashmasi kondensator sovutgichda kondensatsiyasilanadi, sovutilgan kondensat 
kondensat yig’gichda yig’iladi. 
Rasm: Vakuum sharoitida ishlatilgan avtomobil shinalarni piroliz qilish laboratoriya 
qurilmasi sxemasi: 1 - He balloni; 2 - reometr; 3 - quvurli reaktor; 4,10 - termopara 
uchun naycha; 5 - avtotransformator; 6 - LATR; 7 - Manometr; 8,14 - termopara; 9 - 
parogenerator; 11 -kondensat yig’gich; 12 - gaz soati; 13 - sovutgich; 15 - suv uchun 
idish 
Suv bug'lari va geliyning oqim tezligi reometrlar yordamida o'lchandi. Tajribalar 
quyidagi ketma-ketlikda o'tkazildi: reaktorda jarayon kerakli haroratga qadar qizdirildi, 
so'ngra geliy u orqali bir necha daqiqa davomida yuborildi. Geliy yuborish to'xtatildi 
va reaktorga bug' yuborildi. Reaktorga maydalangan avtomobil shinalari yuklagandan 
so'ng, harorat 300 °S ga tushirildi. 7-10 daqiqadan so'ng maydalangan avtomobil 
shinalari butun piroliz jarayoni davomida doimiy ravishda pirolizning maksimal 
haroratiga qadar qizdirish saqlab turildi. Jarayon oxirida suv bug'i yetkazib berish 
jarayoni to'xtatildi, uglerod qoldig'i geliy bilan sovutildi va piroliz mahsulotlarining 
xususiyatlari zarur parametrlar yordamida aniqlandi. 
Tadqiqot natijalari. Tadqiqot davomida quyidagi piroliz mahsulotlari olindi va 
olingan natijalarni to'rtta tajriba yordamida tarkibi aniqlandi: 
- пирогаз - 6,8 - 8,2 %; 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
May 2022 / Volume 3 Issue 5
www.openscience.uz
262


- smola + suv - 61,4 - 62,8 %; 
- qattiq qoldiq - 29,0 - 30,8 %. 
Pirolizning dastlabki bosqichida (300 °S gacha) asosan azot va karbonat angidrid 
gazlari ajralib chiqdi. Kislorodsiz sharoitda 300 °C dan yuqori haroratda, sovutgichda 
kondensatsiyalanmaydigan uchuvchanlik xossalariga ega bo'lgan yengil uglevodorod 
gazlari ajralib chiqdi. 
Piroliz smolasi - uzoq vaqt davomida parchalanmaydigan tarkibida 2-3% suv 
bo'lgan to'q jigarrang suyuqlik bo’lib hisoblanadi. Piroliz smolasi quyidagi 
parametrlarga ega ekanligi aniqlandi: 
- qaynash haroratining boshlanishi - 180°С; 
- yonish issiqligi - 35 МДж/кг; 
- alifatik uglevodorodlarning miqdori - 5,3 %; 
- aromatik uglevodorodlar miqdori - 95,8 %; 
- oltingugurt miqdori - 1,5 %. 
Olingan piroliz smolasi qo'shimcha ishlov bermasdan qozon yoqilg'isi sifatida 
foydalanishga tavsiya etilishi mumkin. 
Qattiq uglevodorodli qoldiq o’z tarkibida texnik uglerod saqlaydi, uning 
tarkibidagi kul miqdori 7-8% ni tashkil qiladi. 
Texnik uglerod uchun quyidagi parametrlari xos: 
- uyilgan zichligi - 477,0 g/dm3; 
- benzolga adsorbsion aktivligi - 142,0 g/dm3; 
- oltingugurt miqdori - 2,3 %; 
- yonish issiqligi- 24,5 Mj/kg. 
Texnik ugleroddan xomashyo sifatini yaxshilovchi aktivlangan ko’mir sifatida 
foydalanish mumkin, pirouglerod, shuningdek maxsus qurilmalarda yoqilg'i sifatida 
ishlatilish mumkin. Bundan tashqari, hozirgi kunda butun dunyoda piroliz natijasida 
olingan qimmat metallurgiya kokslari va texnik uglerod uchun yangi samarali o'rnini 
bosuvchi moddalarni topish dolzarb muammo bo'lib turibdi, agar u to'g'ri qayta 
ishlangan bo'lsa, uglerodni kamaytiruvchi vositalarni ishlab chiqarish bu xom ashyo 
bo'lib xizmat qilishi mumkin. Shu bilan birga, ushbu qarorga jiddiy to'siq bo'lgan 
piroliz qoldig'ining tarkibida oltingugurt borligi, metallurgiya kokslarining tarkibida 
bo’lishi qabul qilinishi mumkin emas. 
Xulosa 
Shunday qilib, o'tkazilgan eksperimentlar natijasida ishlatilgan rezina shinalar 
yuqori samarali xususiyatlariga ega degan xulosaga kelish mumkin va ularni 
kislorodsiz sharoitda (piroliz) yuqori haroratli chuqur qayta ishlash orqali suyuq va 
gazsimon yoqilg'i shaklidagi noan'anaviy energiya tashuvchilar, shuningdek texnik 
uglerod - yuqori samarali sorbentlarni olish uchun istiqbolli xom ashyolarni olish 
uchun foydalanish mumkin. 
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
May 2022 / Volume 3 Issue 5
www.openscience.uz
263



Download 317.54 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling