Разработка технологии получения фрикционных материалов для реставрации тормозных колодок железнодорожных вагонов

Таким образом, несмотря на возможные ограничения по использованию полимерных отходов, области их применения достаточно объемные и опасности в невостребованности продукции из них нет.

Отходы полимеров могут быть использованы без предшествующей глубокой физико-химической переработки. После сортировки их можно сразу переплавлять в изделия или использовать в качестве наполнителей легких бетонов.

При глубокой переработке они могут быть полностью переработаны в товарную муравьиную или уксусную кислоту. В основе такой глубокой переработки лежит процесс:

Захоронение отходов пластмасс на полигонах и свалках, может рассматриваться лишь как временная мера их утилизации, т. к. пластмассы подвергаются разложению чрезвычайно медленно. При этом методе из сферы возможного полезного использования изымаются тысячи тонн ценного вторичного сырья.

Другими методами переработки отходов являются:

- сжигание;

- пиролиз;

- рециклизация - переработка.

Целесообразно проводить дожигание газов с получением новых продуктов, которые можно использовать в производственном цикле в качестве сырья или промежуточных продуктов. Целесообразно так же использовать выделяющееся тепло.

Пиролиз является прогрессивным методом переработки. Он протекает при температуре 500-1000 ^оС в бескислородной (обедненной кислородом атмосфере), что препятствует возгоранию полимеров. Количество и состав продуктов пиролиза зависят от исходных веществ и технологического режима переработки. В среднем продукт разложения содержит: пиролизный газ - 20%, жидкие углеводороды - 40%, твердый остаток - 30%, смола - 10%.

Печи сжигания должны соответствовать основным требованиям:

- обеспечивать хорошее перемешивание твердых отходов в процессе горения для лучшего проникновения воздуха в массу отходов и более полного процесса окисления отходов;

- сохранять и поддерживать высокие температуры, надежное воспламенение и устойчивое горение, с гарантирование полного сжигания органических составляющих;

- обеспечивать полное обезвреживание минеральной части промышленных отходов от органических веществ [26].

Кроме утилизации и обезвреживания пластмассовых отходов, следует отметить их использование в строительстве. В большинстве асфальтовых дорожных покрытий основными связующими являются битумы различной природы.

Все более широкое распространение для использования отходов пластмасс получает многокомпонентное литье, при котором изделие имеет наружный и внутренний слой из различных материалов. Наружный слой - это, как правило, товарные пластмассы высокого качества, стабилизированные, окрашенные, имеющие хороший внешний вид.

Таким образом, проблема утилизации полимерных отходов вполне решаема, причем их переработка имеет существенный экономический эффект. В условиях уже существующих промышленных установок и накопленного опыта отечественных специалистов, решение поставленных задач будет успешным только при должном внимании к этой не только экологической проблеме и поддержке со стороны государства.

Заключение

1. Разработаны ТЭП-композиции с высокими эксплуатационными свойствами и высокой стойкостью к циклическим нагрузкам.

2. Разработана технология получения ТЭП-композиций на основе термореактивных полимеров.

3. Разработана технология реставрации производства тормозных накладок и тормозных колодок на основе исследуемых ТЭП - композиций., состоящих из ТЭП- 40 масс. %, 45масс. % бинарного наполнителя (75 частей каолин и 25 частей волокнистый асбест) 15 масс. % технического углерода.

4. Тормозные колодки, реставрированные и вновь изготовленные, были переданы для стендовых испытаний в лабораторию Карагандинского вагоноремонтного завода Целинного отделения ОАО «Казахстан темир жолы».

5. Подготовлены Нормативно-технические документации на ТЭП-композиций и переданы на сертификацию по графе «Специальные материалы».

6. Экономический эффект от внедрения ТЭП-композиций на предприятии НТП «Композиционные материалы» по результатам опытно-промышленных испытаний составил от применения 1 тонны ТЭП-композиций 476360 тенге.

7. По результатам проведенных исследований в рамках дипломной работы опубликована 1 статья в журнале «Химический журнал» Вестник Института химических наук, 2009 г. №2, -С. 74-79., 1 тезисы докладов в материалах студенческой конференции «Алдамжаровские чтения»,2009г. №3, С.156-159. и подана 1 заявка на изобретение в комитет интеллектуальной собственности Республики Казахстан.

Список использованных источников

1. Шаталов В.П. Юдин В.П. Промышленность СК. - Л. «Химия», 1985. - 523с.

2. Гормонов И.В. Синтетические каучуки. - Л. «Химия», 1989. - 430 с.

3. Моисеев Е.А. Термоэластопласты. - М. «Химия», 1985. - 192 с.

4. Володин В.П. Экструзия профильных изделий из термопластов. - СПб. «Профессия», 2005. - 430 с.

5. Макаров В.Г. Промышленные термопласты. Справочник. - Л. «Химия», 2003 - 208 с.

6. Справочник по композиционным материалам. / Под ред. Дж. Любина / Пер с англ. - М.: Машиностроение, Т.1. - 1988. - С. 152-156.

7. Иманов А.Н., Мусалимов И.Г. Термопластичные композиционные материалы. Ч.1. Композиционные материалы на основе полиэтилена высокой плотности / Алма-Ата: НАДП и МИ РК, 1997. - 172 с.

8. Иманов А.Н., Мусалимов И.Г. Термопластичные композиционные материалы. Ч.2. Композиционные материалы на основе полипропилена / Алма-Ата: НАДП и МИ РК, 1997. - 121 с.

9. Иманов А.Н. Переработка наполненных материалов на основе ПЭВП в изделия санитарно-технического назначения: Дисс.… канд. техн. наук: 05.23.05 / А.Н. Иманов. - М., 1989. - 280 с.

10. Справочник по композиционным материалам. / Под ред. Дж. Любина / Пер с англ. - М.: Машиностроение, Т.2. - 1988. - С. 203-208.

11. Кулезнев В.Н., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров / Учебник. - 2-е изд., перераб. И доп. - М.: КолосС, 2007. - 367 с.

12. Чалая Н.М. Производство и переаботка полиолефинов в России // Берлин А.А., Вольфсон С.А., Ошмян В.Г. Принципы создания полимерных композиционных материалов. М.: Химия, 1990. - 216с.

13. Шварц О. и др. Переработка пластмасс. СПб.: «Профессия», 2005. - 310 с.

14. Крыжановский В.К. и др. Производство изделий из полимерных материалов. - М. «Профессия», 2004.- 460 с.

15. Материаловедение и технология металлов: Учеб. для студентов машиностроит. спец. вузов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин и др.; Под ред. Г.П. Фетисова. - М.: Высш. шк., 2001. - 638 с.: ил

16. Графкина М.В. Охрана труда и производственная безопасность: учебник - М.: «Проспект», 2007. - 424 с.

17. Гормонов И.В. Синтетические каучуки. - Л. «Химия», 1989. - 430 с.

18. ГОСТ 12.1.044 - 76 Содержание токсичных веществ. Общие требование безопасности.

19. Князевский Б.А. Охрана труда. - М. «Высшая школа», 1982. - 312 с.

20. Филатов В.И. Карсаков В.Д. Технологическая подготовка процессов формования изделий из пластмасс. Л.:

«Политехника», 1991. - 353 с.

21. Баратов А.Н. Пожарная безопасность. - М. 1997. - 173 с.

22. Закон Республики Казахстан от 15 июля 1997 года N 160-1 «Об охране окружающей среды».

23. Брылов С.А., Грабчак Л.Г. Охрана окружающей среды. - М.: Высшая школа, 1985

24. Хван Т.А. Промышленная экология. Ростов на Дону: Феникс, 2003.

25. Бобков А.С. Охрана труда и экологическая безопасность в химической промышленности. - М.: Химия, 1998.

26. Кушелев В.П. Охрана природы от загрязнений промышленными выбросами - М.: Химия, 1999.

27. Д.Н. Гракунов. Триботехника.- М.: Машиностроение. 1989. - 328 с.

28. Кащеев В.Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. - М.: Машиностроение, 1978. 211 с.

29. Елизаветин М.А., Сатель Э.А. Технологические способы повышения долговечности машин. - М.: Машиностроение, 1979. - 438 с.

Размещено на Allbest.ru