CN101151131A - 用于粉碎和净化废塑料的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于粉碎和净化废塑料尤其混合塑料(MKS)的方法，包括下列步骤：由小块薄膜或粉碎成小片的薄膜残余物和/或切成碎屑的厚壁塑料件加工成密实制品，尤其结块；将密实制品加入盘式或筒式精磨机内并在其中加水精磨，其中，处于精磨机内物料的密实制品份额至少占10重量％；从由精磨机排出的磨料中去除细粒级分；其余磨料被洗涤，以及，或是机械脱水和干燥，或是在另一个精磨机级中重新加水精磨并接着脱水和干燥。

Description

用于粉碎和净化废塑料的方法及设备

本发明涉及一种用于粉碎和净化废塑料的方法。本发明还涉及按照不同的筛分曲线为不同的应用场合制备粉碎和净化的塑料。最后，本发明还涉及由粉碎的混合塑料来获取一些塑料种类。

现有的废塑料收集系统，例如私人家用包装材料、酸奶盒、护套、购物袋、清洗剂瓶、牙膏管等等的收集系统，在分选链末端得到混合塑料。除普通的薄膜和LDPE、HDPE、PS或PP塑料外，它们往往包括用聚酰胺或PET薄膜敷层的LDPE/HDPE薄膜残余物(复合薄膜)、聚碳酸酯、PET、聚苯乙烯或其他塑料。转移到收集部门进行处理和分选作业的不同塑料在数量上的分布，主要取决于居民的收集习惯和质量意识。尽管有先进的分选装置，但仍然不能实现对各种不同塑料种类的完全分离。除了家庭收集系统外，还存在专用于LDPE塑料和HDPE塑料的工业收集系统，它们主要收集通过薄膜压延机生产的塑料薄膜。在这里也越来越多同时形成主要由复合薄膜组成的混合塑料。此外大量包装塑料处于普通的家庭垃圾中，尤其在城区内。目前试图分离这些在那里与家庭垃圾聚集在一起的混合塑料，但尚未系统化地分类选出和供给使用。

来自收集系统的混合塑料(MKS)在按选择净化和预分选后粉碎成碎片或小块，在这之后首先挑出所谓塑料瓶级分(例如由聚丙烯制成的洗涤剂瓶)以及还有大尺寸的薄膜包装材料。来自收集系统“黄袋”的一般的“德国”混合物包括60-70％聚乙烯、5-10％聚丙烯、10-15％聚苯乙烯和5-10％其他塑料。PVC的份额低于5％并有下降趋势。

当然混合塑料是由一种以上的塑料类型组成的，它们只能用高的代价分离或根本不可能重新分离成纯的塑料。因此按照这一定义复合塑料也是混合塑料，其中例如是一种有薄的聚酰胺或PET薄膜敷层的LDPF薄膜。目前混合塑料主要在收集包装塑料时形成。混合塑料的主要部分是薄膜残余物。但是混合塑料也可以含有作为注塑件的厚壁容器或瓶盖的切屑。厚壁容器也可以用护膜或类似物包复并因而成为混合塑料。

薄膜小块不能或只能不令人满意地磨碎。薄膜往往比例如精磨机磨盘之间的磨隙薄，所以它们未碎成纤维便通过研磨过程。只有将二维的小块密实成三维结块，才有可能实现令人满意的精磨过程。这种密实化最好这样进行，即薄膜残余物通过加热揉成一团和至少逐点熔化。这一过程可以与厚壁塑料件的切屑和/或与其他碎材或纤维材料共同实施。用于此的一种有效的工艺设备是所谓的罐形烧结器，它导致提高可优化输送形式上为颗粒结块的粒状材料粗密度。但也可设想另一些将薄膜小片密实化成结块的方法。例如有目的地不超过载体薄膜熔点的加热导致小片收缩，此时小片单独或在滚筒内或在流过热空气的竖井内运动地密实化成结块。

对于本发明的观点起决定性作用的是，造成的结块其直径不超过精磨机磨具的磨肋间距，因为要不然会导致立即堵塞肋片空隙。为了避免较小的材料在磨肋之间滑过，按本发明可在肋片之间安装形式上为横挡的屏栅。在研磨过程中材料在此屏栅处被迫导入磨盘之间的磨隙内。这些屏栅不仅在盘式精磨机中而且也在管式或筒式精磨机中布置在磨具适当的位置上。在最简单的情况下所述屏栅涉及焊点，理想地，屏栅在由实心材料铣削磨具时成形。屏栅的布置取决于精磨机类型、磨肋间距及其他参数。最佳布局很简单地通过放置可以重新除去的焊点来试验确定。对由此达到的精磨结果加以评估并以此为基础确定屏栅的最终布置。

为达到足够的输送粒料密度，碎片或小块按本发明密实成颗粒状结块。取决于纯度和分选粒状物料非常均匀(在塑料种类有高纯度时)，或它在无论表象还是结块密实度和几何形状方面有很不均匀的结构(不同起源的完全不同的塑料种类高度混合，例如来自家庭收集系统的混合塑料)。在处理时，亦即在已提及的使成块时，碎片或小块例如在罐形烧结器内借助搅拌机通过摩擦加热，使它们熔化。通过给加热后熔化的塑料物质按间隔实施喷洒冷水，部分有机成分通过水蒸汽挥发掉。与此同时熔化的薄膜块冷却，被烧结器的圆盘刀打碎并结块成松散的粒状产物。这种结块有较高的粒料密度约为250至350kg/m³和非常便于输送。在DE19801286C1中介绍了这种方法。还有所谓的盘式烧结器，它们在材料要求的密实化时达到类似的效果。密实化的另一些方法，如小片在热气流内或在加热的搅拌筒内熔化或借助筛分模(Siebmatrizen)密实为颗粒材料，也都是可能的。

在美国专利5154361中介绍了一种方法，其中薄膜小片，尤其大尺寸的薄膜残余物应与纤维素一起在精磨机内粉碎，在这里事先形成一种悬浮液，在悬浮液内例如发送货物用的包装袋塑料薄膜在冲击式破碎机内预破碎。接着，悬浮液用添加剂和消沫试剂处理，它们应防止溶解的胶粘剂起泡并在存在纤维素的盘式精磨机内分解成纤维。这种方法尤其涉及在废纸处理时大量同时产生的所谓起泡沫材料，亦即被塑料污染的废纸纤维素。这种已知方法的目的是，薄膜小片通过预处理预粉碎为，使它们与纤维素一起形成纤维浆。然后将它磨碎，使在纤维浆内的纤维素和塑料纤维含有几乎相同的尺寸。作为废纸中起泡沫材料的塑料薄膜往往或多或少粘附在纤维素纤维上。因此回收部门不乐意接收这种材料，因为基于纤维素纤维的湿度它们例如不能令人满意地结块。尽管这些薄膜有高的纯度，但不可能经济地使纤维素粘附物熔化成再生粒。已知方法的目的是，用这种塑料的纤维材料通过搀合纤维素在本质上改善石膏板。此方法针对很低的材料稠度说明，如由研磨纤维素浆时已知的那种稠度，亦即最大4.25％。这种材料不首先密实化成结块。因为纤维素在过程中分类采用，所以不允许超过纤维素浆的这种稠度。

由DE10330756已知一种生产纤维材料的方法，其中在第一组纤维内掺合第二组纤维，它由在盘式精磨机内将纯塑料或混合塑料的结块通过粉碎和/或分解为纤维得到的塑料微粒或纤维组成。在粉碎过程中给盘式精磨机供水。塑料微粒和/或纤维的粒度与第一组微粒或纤维的粒度大体一致。

此已知的方法尤其用于由木质材料生产模制件，其中，部分木纤维被塑料微粒和/或纤维置换。在这里，但也包括其他应用，微粒或纤维处于规定的尺寸值。这可以在盘式精磨机中实现，尽管是狭窄的间隙宽度，仍造成比较长和粗的MKS纤维或粗粒屑某个不希望的份额。其原因在于，在盘式精磨机中由于转子大的转速使磨料遭受很大的离心力，并由此使在磨盘之间尺寸较大的微粒能在磨具的肋片谷内向外滑过。在肋片之间的屏栅带来堵塞的危险，因为例如作为第二材料成分的碎木屑在一起研磨。因此有必要在这种粉碎过程后连接一个分选或筛分过程，通过这一过程挑出比较大的塑料纤维。此外，在那里所介绍的方法以一个用大气压或蒸汽压运行的精磨机为出发点，其中磨料借助螺旋运输机(充填螺杆)供给精磨机。

本发明的目的是，提供一种用于粉碎和净化废塑料尤其混合塑料(MKS)的方法，借助这种方法实现了经处理的废塑料的许多再循环的可能性。

此目的通过权利要求1得以实现。

本发明的要点是，在按本发明的方法中，在废塑料粉碎后，以成块或密实化的形式在盘式和筒式精磨机内去除一个细粒级分(Feinkornfraktion)。这种细粒级分按本发明的一项设计平均粒度最大0.3mm，优选最大0.25mm。在精磨机内通过洗涤和研磨进行塑料的净化，其中例如玻璃碎屑、磨碎的纤维素或最细的铝粉，这些有小粒度的污物微粒可随过程水(Prozeβwasser)排出。在磨料中还留下的污物然后可通过洗涤其余留的磨料尽可能去除。此外，所说明的工艺步骤的优点是，其些造或干扰的塑料种类，尤其很硬的塑料，例如硬PVC，倾向于被磨得很细。这种磨料通常不太适用于再循环。因此其余磨料从一开始就已经含有微小的造成干扰的材料份额。

按本发明的一项设计，细粒级分的去除在筛或分选器中进行。

按本发明的方法实际上用至少10％至30％以上的材料密实度工作。MKS首先密实化成结块以及不形成浆。结块在它加入精磨机内前可以均匀地分布在含水的介质环境内。水用作输送、净化和冷却剂。不需要作为去沫剂的添加剂。

只有通过密实化成结块才制成一种磨料，它能够以高的密实度并且在不制成浆和不加入添加剂及试剂(Agenzien)的情况下首先例如与纤维素一起在精磨机内压碎。用于精磨过程的固体量可以实现比较大的材料回收率。

按本发明重要的是，实施混合塑料密实化成结块。若不实施这一步骤，则各薄膜小片未粉碎便会通过精磨机的磨隙，从而没有分解成纤维。在这里，结块的粗密度以及掺合其他材料对于结块不起重要的作用，因为结块只取决于通过在结块时实施的密实化制成的磨料，它全部能在精磨机的磨隙内粉碎。在所谓低密实度精磨机内进行下面要说明的精磨时，可以加工为粒度1-20mm和干燥的粒料粗密度为150-400kg/m³的混合塑料密实化的结块。对于精磨效果肯定重要的是，薄膜小片通过熔化、卷绕成团、收缩，互相逐点直至全面地连接，并由此提供一种密实的磨料，即已提及的结块。

在按本发明的方法中，完全在含水介质内的结块置入低密实度精磨机中。它可以是盘式精磨机，或也可以是筒式或管式精磨机。这种低密实度精磨机与DE10330756中介绍的盘式精磨机明显不同。那些精磨机应用于研磨已经预磨过在低稠度的水状悬浮液内的纤维材料。已知在造纸工业中使用这种低密实度精磨机，在那里，原纤维素作为成包物品被溶解在纸浆的水状悬浮液中并长时间地研磨，直至达到预期的纤维质量。这些精磨机要求悬浮液很低的稠度，以便在研磨时得到技术上无可指摘的结果，以及在它们的使用领域内只能研磨约4-6％的固体密实度(固体份额)。例如由AT408768B或AT408769B原则上已知筒式精磨机。筒式精磨机有一个纵向圆柱形或圆锥形的磨隙，它的宽度可采取不同的措施调整。这种筒式精磨机同样在造纸工业中使用，为了将纤维素纤维粉碎为糊状浆。与低密实度的盘式精磨机相比，低密实度的筒式精磨机提供纤维素纤维更好的研磨，它们主要用于精制纸，如香烟纸或喷墨纸或照相纸。

在按本发明的方法中，低密实度精磨机设计为盘式或筒式精磨机用于粉碎成块的混合塑料。出人意外地表明，与很细的纤维素纤维相比，混合塑料粗大的结块能很好地粉碎为期望的粒度和纤维尺寸。与盘式精磨机相比，筒式精磨机的优点是，由于没有如在盘式精磨机中产生的离心力和不同的圆周速度，达到结块比较均匀的精磨。因此，精磨过程尤其能比盘式精磨机更好地控制，以及提供一种磨料筛分特征线较小扩展的磨料(粒度差别较小或粒度分布均匀)。按本发明的一项设计，一台精磨机可由多级构成，其中按顺序每一个后续级有比在前面的级小的磨隙。

按本发明的一项设计，结块的高密实度塑料与水一起用压力加入规定用于低密实度的精磨机内。优选地，精磨过程循环进行，为此分离磨料以及将过程水引回过程的循环内。在这里，磨料可分离后完全用于另一些独立的工序，或部分或全部与过程水一起送给同一台精磨机或另一台精磨机重复精磨。以此方式可以在使用最少量过程水的情况下获得一种有控制的粉碎。过程水可以在它引回过程前或完全从循环取出前进行澄清。这种循环过程保证按本发明的方法，尤其当结块的份额高时，只需要很少量的过程水。

使用已说明的盘式精磨机有控制地粉碎结块，按本发明也可以这样进行，即，结块的混合塑料与水一起加入精磨机内，其中，水的份额比混合塑料的份额大。磨料与过程水可至少一次性加入盘式精磨机中回到循环内。这种方法在造纸工业用于精磨纸浆是已知的，但迄今没有应用于粉碎塑料或结块的塑料。此外，按本发明的方法还具有这样的优点，即，混合塑料份额相对于水的份额可以明显地比在造纸工业方法中高，例如至少10％和更多。

按本发明的一项设计，磨料也可以在去除细粒级分前与过程水一起一次或多次引回循环内，其结果是导致改善粉碎和净化效果。可用水(Brauchwasser)按本发明的一项设计在精磨过程后从各过程级引回沿输送方向设在它前面的过程级内。

按本发明的方法还包括一个筛分过程，为此其余磨料(没有细粒级分)加入沉降式筛分容器内。由此可以分离不同的塑料组和已分开的有机和无机材料。当然，所有磨碎后有粗密度＜1.0kg/m³的塑料漂浮在上面，而其余磨碎后有粗密度＞1.0kg/m³的塑料下沉。由此得到漂浮在上面的聚乙烯和聚丙烯(此外它们还掺有填充料)，而下沉的是聚苯乙烯、PET、聚酰胺和PVC。同样，由粗密度＞1.0的印墨、颜料或填料组成的无机材料下沉。

上面所述的方法还有一个优点，即，水溶性或非水溶性的干扰性材料(有机材料、填充料、玻璃碎屑等)被过程水冲洗并带走。所述的冲洗导致磨料得到良好的松散度，由此磨料可以在如在PVC加工时和生产PVC地板时采用的那种撒布机内使用，例如在制造层压地板的基板时。也可以通过添加碎屑或纤维料实现将混合塑料密实化成结块，例如在混合塑料结块的过程中添加木屑或木纤维。

研磨时减小筛分份额频度分布的扩展可采取以下措施达到：

将两台精磨机或甚至更多台精磨机前后串联，其中第一精磨机预磨结块，以及另一些分别再磨在前面已磨过的较大的颗粒。其结果是非常均匀地研磨。这种方法提供高的生产能力，并且比磨料全部或筛分成一些分级分(Teilfraktion)后重新磨过的花费低。对于混合塑料显示了一种可高度再现的研磨结果，即使结块本身是不均匀的。第二个原因是，在精磨机的磨板或滚筒内的磨肋间距设计为，肋片的间距总是大于要研磨的结块颗粒的最大直径。若选择具有在纤维素研磨时通常狭窄的肋片间距的磨盘，则在短时间后个别结块颗粒便会楔入肋片之间，从而导致妨碍均匀地研磨。使用第一次研磨后预粉碎的磨料，串联时连接在下游的精磨机磨盘的肋片间距可以变窄，其结果是导致提高流量。在这里还必须注意使肋片间距与磨料相适应，也就是说，没有任何颗粒有大于肋片间距的直径，从而不会由于堵塞肋片空隙而造成妨碍研磨。已知的在低密实度精磨机内研磨纤维素时，磨盘肋片间距影响精磨机的功率消耗，以及影响应与机器协调的流量：肋片间距越狭窄，流量越大。

当然，铣削肋片的径向定向影响精磨机的流量和能耗。除了在盘式精磨机中肋片严格的径向定向外，还可以倾斜和弧形地布置肋片。在筒式精磨机中状况类似，其中磨肋相对于磨筒切线垂直定向对应于在盘式精磨机中的径向定向。当沿旋转方向弯曲时，类似于机翼升力表面的流动型面，磨肋通过在水中的压力上升产生泵的作用，提高了材料流量。在所谓抱持式运行(Backhold-Betrieb)时，泵的作用由于精磨机旋转方向逆转而反向。由此形成相对于精磨机旋转轴的压力降，它保证磨料在研磨区内有更长的停留时间。这一措施对于混合塑料显示出有使研磨结果均匀化的明显效果，不过与可观地增加功率消耗和电能消耗相关联。机器的生产能力下降，从而为了保持所测得的生产能力，肯定对于混合塑料更喜欢上述方法。尽管如此，在期望特别精细和均匀的研磨结果的情况下，即使在两个串联精磨机之一中抱持式运行，仍是一种达到特别均匀的研磨结果的方法。不过这种方法的前提条件是，磨盘的肋片不同于严格沿径向定向以及倾斜或弧形布置。

因此，当在大的生产能力的同时应获得扩展狭小的筛分曲线或当应按粒度或纤维尺寸实施材料分级时，为了粉碎混合塑料将两台或更多台精磨机串联是一种非常好的方法。

若对于混合塑料的研磨结果还不够满意，则磨料可在分级后筛分或过滤。迄今常用的方法是筛分干燥的磨料。令人惊异地，使用在线筛分设备(分选器)可得到出色的结果。

若应研磨后应滤出某些较大的筛分份额，则按本发明的一项设计这可以极有效地已经在湿的过程中直接在第一次研磨和/或第二次研磨后实现，为此将在线筛分器，例如所谓的分选器直接串联在精磨机之后。分选器涉及带进口及出口阀的圆柱形容器。圆筒加工有一些孔或缝，它们与要筛分的制品(拒绝物(Rejekt)或接受物(Akzept))的尺寸相协调。在内部的转子借助切向排列的叶片推动分选的物料经过带孔圆筒的内弧面。比孔径小的磨料通过孔漫游并分离。被拦住的物料经独立的路径离开圆筒。在混合塑料使用这种技术时得到出色的结果：成功地做到例如在孔径为1mm时从细小的级分滤出最细的混合塑料纤维。这些细小的份额可用作聚合的添加剂，例如用于改善瓷砖柔性胶粘剂或类似的应用。在这种情况下称为接受物的筛分物具有泥浆的稠度，其特征是有高的均质性并且可以作为级分很好地分离处理。值得注意的是，尽管孔径为1mm，但只有混合塑料更细的部分才能通过筛分器。对于较大的孔径，通过的物料的尺寸等级相应地变动，但显示类似的效果。反之，留下的物料用分选器筛分，导致减小筛分曲线的扩展。

在低密实度精磨机中研磨混合塑料时，除了去除最细份额外，还有一个有效地在线筛分不同混合塑料级分的优点。磨料的分离可采用上述方法经济和尤其不干扰研磨过程本身地实施，因为磨料不必从其含水的介质分离出来。当按传统在气流干燥器、电流干燥器内干燥和不用热蒸汽干燥时，细或最细份额的分离防止它们通过废气排出，并因而无需安装昂贵的滤尘器。

在废塑料小片密实化时，在结块内包括污物：粘附在小片上的有机残料、钙和镁(来自填充料，如滑石)或氯化物(食盐)，以及在成块过程部分嵌入在密实化的材料各薄膜层之间。由于这一原因，过去在使用来自收集系统的混合塑料结块时，不能抑制臭味烦扰。特别严重的是，在混合塑料中发现氯化物份额。氯化物在设备中导致严重腐蚀标准金属(非不锈钢)，以及在燃烧时或在炼钢的还原过程中作为碳载体使用时，可导致形成不希望的排放或甚至通过形成二噁烯导致过分严重的排放。

在低密实度精磨机内研磨，通过分解结块自动导致有效净化。例如在原料(混合塑料结块)中氯化物的份额从超过0.9％下降到低于0.4％，亦即降低一半以上。因此按所述方法研磨的混合塑料可以比燃料或原始材料更好使用，因为十分有效地减少预期的排放。

有机污物，如在食品包装中例如由于未完全排空酸奶盒容易产生的污物或从家庭垃圾探出的粘附在塑料废料上的那些污物，它们不溶或仅部分溶于过程水中。确切地说形成悬浮液，有机部分作为细小的或纤维状材料微粒飘浮在悬浮液内。它们可以在使用恰当的过滤器时滤出。溶解的材料，例如已乳化的食品添加剂，可以通过添加适当的沉淀剂析出并滤除。

因为按本发明混合塑料的研磨可以在密实度超过30％时进行，所以水的消耗量并因而水的污染均较小。例如对于30％密实度的混合塑料，过程水的化学分析学表明，在废水内溶于水的氯化物份额为0.6％以及ph值为5.5。灼烧残余物，一种用于非无机成分的指示剂，表明磨碎的结块的值低于3.5％。因此，明显低于在结块未磨碎的情况下可能超过7％的值。

无机成分在过程水中以钙、镁、硫酸盐和硅化合物的形式存在。过程水的pH值为5.5是按本发明所述方法优良净化效果的一种指示剂。分解成纤维的混合塑料本身在净化水中存放几天后不再造成pH值有丝毫改变。反之，混合塑料的结块存放在水中或水饱和的介质中导致越来越多地降低pH值。取决于在结块内含有多少污物，直至pH值不再发生改变有时可能要持续很长的时间，超过一年或更长。

在按本发明的方法中要使用的来自废塑料结块的原料可能严重污染。甚至较大的玻璃碎屑可通过研磨过程以及在不损害磨盘的情况下研磨成细的粉尘。碎屑可以滤出或基于大的比重沉积在净化容器内。即使有机残留物大量污染也能可靠地吸收在过程水中，并可作为悬浮的微粒借助分选器和筛分器筛出。残留铝同样在不干扰过程的情况下通过研磨过程。只有硬的金属，尤其钢和铁的部分，必须在成块前可靠地分离，因为它们可能导致损坏磨盘。

在采用按本发明的方法时，可以取消迄今在许多废物处理企业的分选过程中实施的净化步骤和分选阶段。因为分选成本是为原料或材料回收利用在处理混合塑料时发生的一项高的费用支出，所以通过所说明的方法导致非常经济地回收利用混合塑料。只需要将薄膜粉碎成小块或小片和残瓶或瓶盖的厚壁部分粉碎成切屑，以及将它们密实化成结块。甚至在罐式烧结器内通过用水冲洗的预净化成为多余，所以也可以考虑使用其他密实化成结块的技术。通过冲洗的净化效果有限并且不会导致完全净化。然而在此过程中却需要水蒸汽高的净化费用。因为在我们的过程中即使严重污染也能实施完全净化，所以通过设置比较简单的密实化过程甚至在结块严重污染时也能大大节省费用。

通过在线筛分，例如借助分选器过滤，不再需要复杂的澄清过程。分选技术甚至可以在过程链末尾再实施悬浮微粒的滤出，这些悬浮微粒是污垢的主要体现。

试验证明，在完成研磨过程后有利的是，过程水与细粒级分一起与其余磨料例如在弧形筛中分离，以及磨料收集在新鲜水桶内和在材料排出前借助振荡搅拌机运动。在这种情况下导致仍粘附在纤维材料上受污染的过程水稀释。在这里举一个计算的例子：

将300kg混合塑料结块在700kg过程水中进行磨碎。在通过弧形筛之后，在磨料上作为表面水留有100kg污染了的过程水。该总量400kg重新引入600kg干净水中，其中100kg是过程水。因此总计稀释为100kg/600kg，亦即约16％。结束净化的磨料分离后，在通过干燥压榨螺杆后带有残余水分约30％的磨料离开过程。这是600kg中的90kg水。留下的有小量污染的510kg水作为补给水重新供给加料桶。所述的水循环通过用分选器持续过滤悬浮微粒净化。若pH值过多地下降为低于5.5，则通过供给适用的碱液实施修正pH值。通过这一过程实际上只导致一个水的消耗量，包括补注因净化引起的与制成的磨料有关的表面水和过程泄漏损失。然后在预干燥和过滤后，过程水引回结块和水的储箱内。

磨料净化后可以优选地例如借助螺杆机械地预干燥。机械脱水方法，如借助螺杆脱水，提供有湿度约30％的磨料。这种磨料甚至在湿态仍是松散的。螺杆不会堵塞以及有比纤维素的机械预干燥装置至少高50％的流量。磨料在室温约20℃和粒料高度约1cm的情况下在约4小时的时间内进行干燥，无需其他措施。磨料干燥所需的能量例如为木纤维能量需求的约1/4。因此，不需要昂贵的干燥方法，如蒸汽干燥，或减小为最低的能量需求。

为了尽最大可能获得松散度，机械地压缩经研磨的混合塑料可导致高度脱水。

结块的粗密度对于过程有次要的意义。更高的粗密度至粒料比重为350kg的结块的生产尽管降低运输成本，但同时导致高的能量成本和降低成块时的生产能力。生产恰当的粗密度必须权衡经济性。例如那些甚至在过程链内实施成块的粉碎设备的企业，在结块时用低的粗密度工作。在出售结块时，尤其在长途运输的情况下逻辑成本起重要作用。粒料比重在150与450kg/m³之间的范围内对于过程本身不起重要作用，因为在过程中可以用几乎相同的密实度运行。但更高的粗密度导致粉碎时更大的能量需求。由于厚壁塑料残余物的切屑更大的份额和卷绕成团的薄膜撕成的小片较少使结块有更高的粗密度，从而得到一种颗粒更多的磨料。反之，在使用薄膜残余物时得到一种纤维更多的磨料。值得注意的是，采用迄今介绍的用于在大气或加压的精磨机内研磨的方法，不能研磨纯薄膜组成的结块，因为它在短时间内导致熔化在精磨机盘上。所介绍的本方法也允许研磨纯薄膜残余物的结块。甚至掺合所谓的弹力薄膜，它们迄今在份额超过30％时认为不适合研磨，但当它们添加在结块中的量超过30％时可以采用按本发明的方法研磨。

按本发明方法的另一项设计，将一个在预定粒度范围内的磨料的份额可以作为第二材料成分与至少一种第一材料成分掺合，以及所述粒度范围可选择为，能导致改变第一材料成分的物理性质和/或置换第一种材料成分的份额。第一材料成分可以有用于中等密度或者高密度木纤维板(MDF、HDF)或木屑板的木纤维，而第二材料成分作为粘结剂和/或木代用材料具有纤维的形式并处于粒度范围＜0.63mm。

通过按本发明的研磨过程，粉碎了混合塑料的结块，其中同时形成不同的粒度。这些粒度可以借助普通的筛分器按预定的筛分曲线分离。筛分曲线取决于采用的研磨原理而具有不同的特征线。以结块一次性通过磨隙为0.1mm的盘式精磨机为例，得到以下的粒度分布：

粒度＞5.00mm    份额：0.68M％

粒度＞3.15mm    份额：6.56M％

粒度＞1.25mm    份额：55.11M％

粒度＞0.63mm    份额：26.50M％

粒度＞0.40mm    份额：5.53M％

粒度＞0.16mm    份额：3.70M％

粒度＜0.16mm    份额：1.91M％

其中M％指质量百分比。

在研磨后可以确定，各个被筛分的粒度份额不再如结块的混合塑料原材料那样由相同份额的塑料种类组成，。结块作为在一定程度上均匀的物质主要由PET、PS、LDPE、HDPE和PP组成，而各个级分(Fraktion)通过研磨尽最大可能分离成组合的分级分。例如在上述举例中发现＜0.40mm的细粒份额大部分为PP和PET，以及小部分为LDPE。HDPE也只能发现较小的份额。这源于不同塑料种类的硬度和脆性。厚壁的PP和PET例如比LDPE硬，并因此能磨得更细，而LDPE得到纤维状磨料，它在这里作为范例可发现级分从1.25mm至3.15mm。HDPE和PP薄膜较硬和有不同韧度。因此在研磨时得到部分圆的颗粒以及部分纤维，它们很多可发现处于级分从0.63至1.25mm。

在上面所列举的例子中还可发现级分＞5.00mm的HDPE及PP小片。在这里相应的薄膜材料例如仅被精磨机的盘小量粉碎，即使如上例所述盘间距仅为0.1mm。取决于筛分它也可能含有LDPE纤维，基于其纤维结构，它们松弛地团聚为结块材料并因而大于5.00mm。

通过研磨混合塑料的结块得到的级分尽管看起来没有分类，但它给出了规定粒度的高份额特殊塑料种类。因此也可通过研磨和筛分塑料结块来按照塑料种类进行分离。例如＜0.40mm的细粒份额含有大份额的原先厚壁的PP和PET和很小份额的LDPE。原先厚壁的HDPE也只能看到较小的份额。这源于不同塑料的硬度和脆性。LDPE提供优选在1.25至3.15mm范围内的纤维状磨料。HDPE和PP较硬以及可发现基本上在0.63至1.25mm的尺寸范围内。

按本发明的一项设计，粒度范围＜0.63mm的磨料与木纤维板和木屑板的木纤维或木屑混合，其中，纤维状塑料微粒用作胶粘剂和/或木代用材料。通过使用挑出的LDPE和HDPE薄膜组成的结块，得到比单纯含PET和/或PA的LDPE复合薄膜份额的混合塑料有更高的超过0.63mm的纤维份额。

在木屑板中，优选地由尺寸范围为1.25至3.15mm塑料纤维进行木纤维的置换。

为生产高度压缩的用于层压地板的MDF板，所谓HDF板，优选使用高的＜0.63mm的纤维份额，以获得均匀的板结构和高的横向拉伸强度和高的耐水性。这可以通过非常简单的方式达到，即

1.在预选混合塑料时提高细磨的塑料份额，例如PET和/或厚壁PP和/或含PA和/或PET的LDPE复合薄膜；

2.增加研磨过程的次数，以获得更多份额的LDPE；

3.通过在烧结器内更长的停留时间制成粗密度达350kg/m³的结块，它通过更好地粘结将薄膜小片磨碎成更细的纤维；

4.在成块时粉碎的压注件例如瓶盖的LDPE或HDPE切屑一起成块；以及

5.在磨料干燥后实施有目的的筛分粒级。

已知的是，混凝土和地面铺层可以掺合纤维(钢、玻璃或塑料)，以便针对专门的要求达到规定的机械性质。这种混凝土称纤维混凝土或类似地纤维地面铺层。混凝土和地面铺层有低的抗弯和抗拉强度、断裂应变和冲击韧性以及大的开裂倾向。这些特性可通过掺入纤维改善。纤维可以承受拉应力，拉应力例如由于排出水化热或收缩过程或外载荷作用产生。借助纤维达到在超过混凝土和地面铺层的拉伸强度后不是形成少量大的裂纹，而是形成许多很细小的通过纤维桥接的裂纹。

可以使用一种优选地在尺寸范围为1.25至3.15mm的纤维级分，其中，纤维优选地含有高份额的LDPE、HDPE或PP。与此同时可以通过添加例如颗粒状HDPE份额提高混凝土和地面铺层的延展性。

可看到混凝土在地面建筑中有多种多样的应用。已知的是，用混凝土还可以满足防火的要求，在这里混凝土形成边界。由于致密的多孔结构，化学上不化合的水在混凝土内不能迅速地充分逸出并导致混凝土剥落。用于改善防火特性的措施首先是测量混凝土在着火时的经受能力或添加钢纤维，以防其剥落。另一个可能性是，向混凝土添加塑料纤维，例如纺织纤维，它们在着火时分解或熔化。其结果是留下通道，水可以通过它们选出，不会导致剥落。

按本发明可为此置入磨碎的混合塑料结块的一个级分，它是纤维状的以及处于1.25至3.15mm尺寸范围内。作为塑料主要考虑HDPE和PP。LDPE纤维的份额比HDPE纤维的份额略早熔化，但这一情况在着火时存在的温度条件下并不重要。

由玻璃和岩石组成的阻隔材料可发现广泛应用于隔热、防火和隔音。它们用作板、席、毡、松散粒状物或在屋顶、天花板、墙壁、管道或通风管上的涂层。矿渣绒大多是黄色，矿物棉是灰/绿色。

作为制造的原材料使用玻璃原料、旧玻璃、火山岩或石灰石，其中商品名称表明了各自的原材料基础。各种成分的规格数据在可能的数量份额方面具有很大程度的交叉，因而单单由化学组份通常不能实现对某一确定纤维类型的可靠对应。矿渣绒加有粘结剂和熔剂。作为粘结剂使用酚醛树脂。所述的添加剂保证持续疏水、起润滑剂的作用、改善抗滑阻力、使纤维嵌固在结构内和防止纤维提早断裂。纤维网通过气流干燥器。纤维网在筛网带上导引，热空气(对于矿渣绒约为150℃至200℃)通过筛网带吹过纤维网。

按本发明在生产这种阻隔材料时可以使用LDPE和HDPE纤维，它们在阻隔材料内承担上述粘结功能。在这里塑料纤维具有约为1.25至5.0mm的尺寸。

木纤维阻隔材料可发现使用于隔热、防火和隔音。它们用作板或滚动制品。另一种应用是小厚度的梯级隔音垫。已知的是，可以使用气动成网法用木纤维生产阻隔材料。在气动成网法中，木纤维借助刺绣架梳理并三维定向。纤维网在压力下通过气流干燥器，其中塑料纤维用作粘结剂。在这里经常使用所谓BiKo纤维(双成分纤维)。

按本发明作为粘结剂纤维在这里可选择一种筛分级分，它含有LDPE纤维、HDPE纤维和颗粒状HDPE。纤维的尺寸优选在1.25与5.0mm之间变动。塑料纤维用作粘结剂，而颗粒成分起填充料的作用。

已知的是，可向粘结剂和密封材料“沥青”掺入聚合物，例如弹性体苯乙烯-丁二烯-苯乙烯或塑性体无规聚丙烯。所形成的弹性体沥青可获得特殊的机械性能，例如更好的耐热性、低温下良好的弹性特性或长的使用寿命。通过添加塑性体形成的塑性体沥青的特征在于足够的低温韧性、突出的耐大气侵蚀性或塑性特性。

按本发明另一项设计，作为沥青的添加剂可使用结块磨碎后尺寸范围为0.4至5.0mm的塑料微粒。在这里纤维优选使用塑料种类为PP、LDPE和/或HDPE。

在按本发明的方法中可以获得一种级分，其中含有高份额的PP颗粒。此外，通过从成块的混合塑料获得的级分添加一种高份额的PE颗粒，可以制成一种弹性体沥青。必要时，原材料可以互相组合，以便利用两种混合塑料的特性。

已知的是，在炼钢时可以使用塑料作为还原剂。为获得生铁，必须从原材料铁矿石首先提取氧。这种方法称为还原。其中，通常使用重油或煤粉作为还原剂：由天然的原材料获得合成气，将它供给高炉用于必要的化学反应。

还原也可以如已知的那样用塑料实施。由压缩空气将结块通过像胳膊一样粗的软管首先泵入贮仓内。接着结块直接进入摄氏2000度以上的高炉高温冶炼。在塑料能燃烧前，保证此极高的温度，使塑料突然转变为合成气以及可以满足其作为还原剂的功能。这种合成气在流过高炉时从铁矿石提取氧。在炼钢车间内的这种利用过程在于，由塑料产生可利用的气体。要不然用作还原剂的重油和煤粉按1比1的比例置换。

按本发明可以使用颗粒状或粉尘状磨碎的结块作为钢生产时的还原剂。由于小的粒度，可以使用在吹入煤粉时相同的技术。因此不必改造现有的炼钢车间。必要时可使用不同的喷嘴。

水泥用天然的原材料生产。最重要的基本材料是石灰石和粘土，它们大多独立开采，接着按恰当的比例混合。原材料的获得在采石场进行。在那里材料或通过爆破作业或借助重型机器挖开和接着在破碎设备内粉碎成碎石。粗碎石在运输到工厂后均匀化。此外掺入必要的校正材料，如沙子、黄土或氧化铁。在下一步骤中，将称重份额的原材料的原料混合物共同磨成很细的“生粉(Rohmehl)”。岩石取决于工艺方法用钢珠或钢轧辊精磨并用高温炉废气干燥。接着生粉可以烧成水泥熟料。从燃烧过程返回的粉尘在过滤器中分离出来并重新输入贮仓内。

燃烧过程在回转炉内进行，它有几米的直径，并且长50至200米。回转炉在内部用耐火砖衬里以及绕其纵轴线缓慢旋转。通过小量落差引起在一端输入的生粉缓慢地逆火焰向炉子的另一端游动。在回转炉上游连接所谓的旋风预热器。这是一个热交换器，它由一个包括多个旋风除尘器的系统组成，它们是一些借助离心力为气体除尘的装置。在这里生粉加热到约800℃。然后在回转炉下端的所谓烧结带内，焙烧物加热到1400至1450℃。在这里开始部分熔化。结果是得到一种不能化学转化的焙烧产品，即水泥熟料。它接着离开炉子并在它进一步去储藏库前进入冷却器。热的冷却空气用作燃烧空气。

在水泥生产的高耗能过程中，可以燃烧塑料作为一次燃料(煤、石油或燃气)的代用材料。水泥工业基于高的能量需求在生产水泥时尤其倾向于使用塑料作为替代燃料。

已知的是，工业和家庭垃圾如废油、动物食粮、干的析出物或塑料(PVC除外)作为替代燃料使用。在水泥工业的窑炉内达到2000度的温度，该温度比燃烧设备中的温度高得多。因此它们更适用于“特殊垃圾”的废物排除，只要充分注意使形成的废气净化。因为在燃烧过程可能形成危险的有害物质，所以对它们不应低估。例如谈论得很多的二噁烯或其他如今还未知并因此不能证明的物质。在水泥生产中部分同时产生的有害物质通过化学过程化合在产品中，因而并不随烟气进入环境内。根据现今的看法，与在燃烧设备内废物排除相比这同样是一个优点。

按本发明，使用不同级分尤其尺寸范围从0.4至5.0mm的磨碎的结块。一个较小的例如＜0.16mm的级分可类似于煤粉被吹入。通过分级可供使用的燃料大体上是均匀的，其结果是有均匀的热值并因而避免了处理过程中大的波动。

在住宅建筑中，例如在刮平灰泥板时使用干的石膏油灰加水搅拌或软膏状油灰。油灰可例如含有石膏、石灰石、珍珠岩、高岭土、云母或石英。部分材料，如珍珠岩，很昂贵。按本发明可在刮平时使用磨碎的混合塑料结块中最细的级分作为填充料并由此置换其他材料。在地面建筑中轻砂浆和轻灰浆同样用得很多。作为添加剂通常采用空心玻璃球或珍珠岩，以便减少干燥过程中灰浆的塌落和改善传热能力。在这种产品中也可以使用磨碎的混合塑料结块，以置换所述的添加剂。磨碎的结块形状稳定，因为它没有吸收水并因此在干燥过程中不遭受任何收缩过程。由于材料不吸水，所以与普通的填充料相比在灰浆中只须添加小量的水。塑料有比没有轻添加剂的普通标准灰浆低的热导率，所以它同样导致在热技术方面改善灰浆或砂浆。

填料的级分应由尺寸＜0.04mm的粉尘组成，由此，在用粉光镘刀抹平时不会导致在油灰表面形成细沟。

用于轻砂浆或轻灰浆的塑料级分应是颗粒状的和含有尽可能少的纤维。在上述例子中这是一些小于1.25mm的塑料级分。

本发明还涉及尤其针对上面说明的那些应用可能性对来自废物排除的混合塑料去污和/或去油墨。在用作燃料时它们大多是无害的，废塑料含有机成分和/或印刷颜料，它们在其他应用时在有些情况下明显造成对健康的损害。按本发明混合塑料结块的研磨过程如此进行，即基本上能去除所有的有害物质以及能分离印刷颜料。优选地，这在研磨设备中进行，例如盘式精磨机，其中加入附加的水。通过研磨过程可以去除或者溶解有机材料并通过水将其排出，此后便可将其除去。这同样适用于去除印刷颜料(去油墨)。去污过程和还有去油墨可以得到改善，尤其是只要在精磨过程前蒸煮结块。去油墨也可以在不蒸煮结块的情况下在研磨过程中通过添加大量水或热蒸汽实现。按本发明的另一个净化步骤可在于，在干燥磨料时高温空气或水蒸汽在循环中被控制经过磨料，用于去除残留有害成分，尤其损害健康的成分，或至少带来气味的有机物质。当然，通过添加化学物质尤其能改善去油墨过程。只有通过去污和去油墨，磨料才能应用于不同的目的，例如作为油灰和砂浆的添加剂。

填充料广泛使用在这样的场合，即敏感的货物在运输过程中必须防止其损坏的情况。在这里作为应用的例子可列举聚苯乙烯塑料制的薄片、充气垫或包裹空气的塑料薄膜。对这种填充料的要求是，有一定的可压缩性并与此同时有复位能力。必须能阻尼冲击。

在本发明中，结块磨料的一种＞5.0mm的粗级分可以作为填充料使用。这种薄片基于其尺寸和纤维状结构，能良好地压缩并在压力消退时膨胀，重新恢复原始结构。这一级分必要时也必须净化和经受去油墨过程，如上面早已说明的那样。为此，还可以将结块网移至一气流干燥器上，在气流干燥器中分解有机成分。如此制成的网可以预压缩并以其提高了的粗密度用于运输。取决于过程控制和网的粗密度设计，可以将其卷起来或者制成捆。为了在运输后继续加工，例如由纤维素工业或在生产纺织纤维时已知的那样，捆装可以用捆开松机或捆开包机重新分解成纤维。

如已提及的那样，在使用的精磨机中磨肋的间距选择得如此大，以致不会被要研磨的物料堵塞。当然磨隙应小于要精磨的物料的直径。这虽然可以实现，但由于形成纤维仍能使物料未经研磨便通过精磨机。为了防止这种情况，可以按实际距离在相邻磨片之间安装屏栅，它们保证磨料在其径向游动时朝对置的磨盘方向运动，由此也达到研磨这些材料。屏栅可设计为斜坡状以及有一定的径向长度，以提高研磨的有效性。下面借助附图表示的实施例详细说明本发明。

图1示意表示用于实施按本发明方法的第一种设备；

图2图1所示设备的详情；

图3磨盘和盘式精磨机磨盘扇形段的非常示意的俯视图；

图4实施按本发明方法的设备另一种实施形式；

图5a至c  按图4的设备的经修改的实施形式；

图6a至d  按图4的第二精磨级的经修改的实施形式。

图1中筒式精磨机10与两台盘式精磨机12、14串联排列。它们由一台适用的驱动电机驱动。它们用于粉碎已结块的混合塑料(MKS结块)。结块供给两个平行的容器16、18，容器内还加入新鲜水。为每个容器16、18配设一个搅拌机20或22。它必须保证结块尽可能均匀地分布在水容积内。结块与水之比例如30∶70。结块和过程水的混合物借助泵24加入第一精磨机级10。磨料加入第一分选器26，较细的成分通过它分离并能加入第一净化容器28内，在这里事先已借助弧形筛30取出过程水。其余磨料可以或通过另一些分选器32、34回引到容器16、18之一，或加入下一个精磨机级，在那里来自例如精磨机级12的磨料在分选器32内分离，从而仍使较细的物料进入第二净化容器38，在这里仍借助弧形筛38取出过程水。按选择较粗的磨料可以通过分选器34重新回引到相关的容器16或18，或加入第三精磨机级14内，之后，磨料进入分选器34以及较细的磨料再经第三弧形筛40进入第三净化容器42内。通过弧形筛30、38或40取出的过程水或经由管道44直接到达容器16、18之一内，或经澄清器46进入此容器。还可选择设置用于过程水的排出口，如在48处所示的那样。

为每个净化容器28、36、42配设一个搅拌机50。为了净化磨料向净化容器28、36、42供入新鲜水。来自净化容器28、36、42的磨料分别通过弧形筛52、54或56进入机械式预干燥器(优选螺旋挤压机)58或60或62。可用水(用后未经净化的水)在相关的弧形筛52、54、56中取出并经由管道64引回容器16、18之一中。按选择，该可用水在达到规定的污染度之前，可以取代新鲜水，回引到净化容器26、28或42中。在固-液分离器58至62中进行磨料的预干燥，从而使磨料还只含有30％水分。分离出来的水通过细筛66同样加入管道64中。按选择这些水也可以引入单独的管道。经预干燥的磨料在干燥器68或70或72内最终干燥。

可以理解，借助介绍的设备可以由MKS结块获得期望的磨料级分。精磨机级10、12、14和过程循环的数量可根据期望的磨料结果最佳地调整。要加入的水量在不算渗漏损失时仅与最终干燥时失去的一样多。如已提及的那样，在预干燥器内干燥后的磨料还有水分约30％。必须通过在容器16、18或净化容器28、36和42内添加新鲜水补充水量。

图2表示部分地与图1中相同的机组，所以对此不再详细解释。可以看出，分选器34可包括多个分选器34a至34d，借助它们分离出各个级分并可在分离后供给净化容器42b、42c、42d和/或42e。也就是说，若期望一种规定筛分曲线的磨制品，则显然可以只将这一级分经受单独的净化。分选器的这种串联原则上可以在所介绍设备的所有分选器中实施。

在图3中，上部是磨盘80的非常示意的俯视图，它由一个个扇形段82组成，它们用螺钉固定在支承体上。扇形段含有径向槽或肋，取决于应用场合它们也可以设计成弧形。下图中的扇形段82表示了槽或肋的一种径向的定向。对于实施所述方法重要的是，肋或槽用84表示的间距大于结块的直径。当然这适用于直至沿径向在外端的肋片间距。在盘式精磨机中的输入装置已知在如用86表示的轴内。材料按箭头88沿径向向外移动，以及在静子盘与旋转盘的肋或槽之间磨碎，它们例如有磨隙为0.2mm。为了防止材料在没有磨碎的情况下便通过槽到达外部，可以在槽内安装横挡90，它们促使材料部分沿轴向朝相邻盘的方向偏转，从而导致即使结块是由薄膜材料构成的也肯定能有效地粉碎。

在按图4的实施形式中，混合塑料结块从贮备容器100出发经由一输送带102和一螺旋运输机104到达第一精磨机106。它可以是单盘、双盘、双流式精磨机或也可以是筒式精磨机。新鲜水经108送入螺旋运输机内以及经110送入经净化的过程水内(下面对此还要详细说明)。可以设想，从一开始就将结块和水组成的悬浮液输入螺旋运输机104内或水另外供给精磨机。

通过泵送池(Pumpensumpf)112，泵114将磨料输送到其中装有一台搅拌机118的容器116内。两个筛分装置120、122处于容器116出口，除了含水的磨料外还在124处向它们供入经净化的过程水或新鲜水。筛孔内径约为0.25mm，从而在此尺寸以上的颗粒状磨料被截留，而细粒级分随过程水通过并经管道126到达污水容器128，再从那里到达废水处理系统130。当然，被过程水带走的所谓细粒级分本身还要过滤或筛分，以便分离出细小的份额，它们按选择加以利用或丢弃。

粒度＞0.25mm的其余磨料进入下一个容器132，其中供入经净化的过程水或通过134供给新鲜水。此容器也含有搅拌机136。在容器132内经冲洗的磨料借助泵138到达第二精磨机140。在精磨机140的出口设两个筛孔约为0.25mm的筛分器142、144，因此仍是细粒级分随过程水经146进入过程水管道126到达废水处理系统130。其余磨料通过螺旋运输机148被送给离心机150，在离心机内将过程水去除。它同样可以导向废水处理系统，但图中未表示。贫水的磨料在干燥器152中干燥并从那里送往贮仓。磨料在干燥后可分离为一些期望的颗粒级分，为此一些恰当的技术可供使用。

在按图5a的实施形式中，那些与按图4的设备部分相同的设备部分采用同样的附图标记。可以看出，在容器116与筛分器122、120之间设筛分器或分选器156，借助它去除＞2.0mm的所谓的超大颗粒，而较小的颗粒随过程水加入筛分器120、122内。超大颗粒通常丢弃或重新供给第一精磨级的研磨过程。

在按图5b的实施形式中，分选器或筛分器158以这样的方式设在容器116与筛分器122、120之间，即，能去除0.7mm以上的颗粒并将其导入容器132内，为了在第二精磨机140内进一步研磨。小粒度的磨料进入筛分器120、122，其中，分离的磨料在160处排出，它的粒度小于0.7和大于0.25。此磨料可以直接或与其余磨料混合后脱水并干燥以及供往使用地点。

在按图5c的实施形式中，在容器116下游设置有筛分器或分选器156，如同也已针对图5a所说明的那样。在它的下游连接另一个筛分器或分选器160。它采用一种孔径，以便去除粒度＞0.7的磨料，并送入容器132中，加以进一步磨碎。从分选器或筛分器中去除＞2.0mm的超大颗粒，如已结合图5b说明的那样。从筛分器162到达筛分器120、122的磨料在那里与粒度＞0.25和＜0.7mm的磨料分离。

按图6a至6d的实施形式表示出按图4所示实施形式的第二精磨级一些不同的实施形式。凡是与图4一致的部分采用相同的附图标记。

在按图6a至6d的实施形式中表示了两条机械脱水和干燥路线，亦即通过离心机150a、150b或干燥器152a或152b。通过螺旋运输机148a或148b也已经完成脱水。

图6a中仍从第二精磨机140的磨料去除细粒级分，它随过程水排出。其余粒度＞0.25的磨料进入第二条干燥路线148b、150b和152b。从图4或图5a至c所示第一精磨机级来的一些磨料级分经管道166掺入来自第二精磨机级的磨料中。相同的磨料经168供给第一条干燥路线148a、150a和152a。因此获得磨料的两种不同级分，亦即一个级分处于粒度范围在＞0.25与一个上部值之间，以及一个级分处于粒度范围从例如0.7至一个上部区。

在按图6b的实施形式中，在用以分离细粒级分的筛分器142、144之间连接着一筛分器170，通过它分离出粒度＞2.0的所谓的超大颗粒，例如将它丢弃。因此一个＞0.25和＜2.0mm的级分进入到下面的那条干燥路线内。一个如针对图6a所述的级分到达上面的那条干燥路线内。

在按图6c的实施形式中，筛分器172设在第二精磨机140与筛分器142、144之间，在那里分离出粒度＞0.7mm，而在筛分器142、144中与过程水一起去除＜0.25mm的细小份额。因此，粒度＞0.7mm的材料进入上面的那条干燥路线内，而粒度＞0.25和＜0.7mm的材料到达下面的那条干燥路线内。因此在这里也获得两种不同级分，将一种来自图4或图5a至c所示第一精磨机级的一个级分经由166或168掺合在它们之中。

在按图6b的实施形式中，两个按图6b的筛分器170和按图6c的172先后设在第一精磨机下游。借助第一筛分器170去除＞2.0mm的超大颗粒，而通过第二筛分器172去除粒度＜2.0mm和＞0.7mm的材料并将它们导入上面的那条干燥路线内。粒度＞0.7mm的磨料进入筛分器142和144内，在这里，如已多次说明的那样，随过程水将＜0.25mm的细粒份额去除，而＞0.25和＜0.7mm的颗粒级分到达下面的那条干燥路线内。

尤其是通过按图6a至6d的实施形式表明了，各种不同的颗粒级分或筛分曲线是怎样能够在研磨过程期间以及接着进行一种合适的筛分处理便已得到的。可以理解，在最终干燥后当然还能进行各个级分的再一次分离。

在密实化或成块时添加纯PP和/或PE的或来自废塑料分选过程的薄片，导致改善加工特性。在含水的介质内研磨时实施均质化。得到的产品优点是那些要不然只能通过添加纯塑料事后复合磨料才能获得的优点。由此省去了在挤压机内的粒化过程，在这里，按本发明的磨料同样可以加工成粒状体或球粒。在本发明中，源自废料的由于原先的损害已降低了强度特性的MKS不再需要事后通过复合进行浓缩，因为这在密实化时已经完成。从而避免了混合和均质化时高耗能和高成本的粒化过程。

当然，在密实化时也可以添加其他材料，如填充料和添加剂，只要它们非水溶性或者以细粉状存在。

Claims (61)

1.一种用于粉碎和净化废塑料尤其混合塑料(MKS)的方法，包括下列步骤：

由薄膜小块或粉碎成小片的薄膜残余物和/或切成碎屑的厚壁塑料件加工成密实制品，尤其结块，

将密实制品加入盘式或筒式精磨机内并在其中加水精磨，其中，处于精磨机内物料的密实制品份额至少占10重量％，

从由精磨机排出的磨料中去除一细粒级分，

其余磨料被洗涤，以及，或是机械脱水和干燥，或是在另一个精磨机级中重新加水精磨并接着脱水和干燥。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征为，细粒级分的平均粒度为最大0.3mm，优选最大0.25mm。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征为，细粒级分的分离在筛或分选器中进行。

4.按照权利要求1至3之一所述的方法，其特征为，精磨在精磨机中进行，在精磨机中，磨盘的肋片间距大于密实制品微粒的最大尺寸，以及磨盘间距小于密实制品微粒的最大尺寸。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征为，精磨在精磨机中进行，在精磨机中，在磨盘的相邻磨肋之间设置有横段，它们减小相邻磨肋之间的截面，使微粒朝相邻磨盘偏转。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征为，横段沿物料输送方向斜坡状上升。

7.按照权利要求1至6之一所述的方法，其特征为，密实制品借助螺旋运输机加入精磨机内。

8.按照权利要求7所述的方法，其特征为，在螺旋运输机内加入水。

9.按照权利要求1至6之一所述的方法，其特征为，密实制品和水在精磨前进入一个容器内并将密实制品均匀分布在水的容积中，其中，密实制品在容器内容物中的份额至少占10重量％，以及将水与分布的结块在预定的压力下加入精磨机，从精磨机出口分离出的水至少部分可以引回容器。

10.按照权利要求9所述的方法，其特征为，水的最小量相应于一个可以被一种给定的密实制品容积吸纳的容积。

11.按照权利要求1至10所述的方法，其特征为，磨料在去除细粒级分前随过程水一次或多次循环引回精磨机内。

12.按照权利要求1至9之一所述的方法，其特征为，在精磨过程后来自各过程级的可用水被引回沿输送方向设在它前面的过程级内。

13.按照权利要求1至12之一所述的方法，其特征为，其余磨料与水加入一沉降-筛分容器内，用于分离富聚烯烃与贫聚烯烃的级分。

14.按照权利要求1至13之一所述的方法，其特征为，使用未调温的新鲜水。

15.按照权利要求1至14之一所述的方法，其特征为，澄清随着细粒级分分离的过程水或在其他过程级中产生的过程水。

16.按照权利要求1至15之一所述的方法，其特征为，混合塑料在密实化前或密实化期间掺合碎屑料或纤维料。

17.按照权利要求1至15之一所述的方法，其特征为，废塑料在密实化或成块前或期间掺合纯的或通过分选混合塑料获得的PP和/或PE。

18.按照权利要求1至17之一所述的方法，其特征为，磨料在分离颗粒级分前被加入一桶中并在桶内搅拌。

19.按照权利要求1至18之一所述的方法，其特征为，其余磨料与新鲜水和/或已净化的过程水一起被加入一桶中。

20.按照权利要求1至19之一所述的方法，其特征为，其余磨料在另一个精磨机级中加水精磨并接着重新从磨料中去除一个细粒级分。

21.按照权利要求20所述的方法，其特征为，该另外的细粒级分的平均的最大粒度为最大0.3mm，优选最大0.25mm。

22.按照权利要求1至21之一所述的方法，其特征为，沿处理方向，在第一和/或第二精磨机级后除了分离细粒级分外还进行其余磨料的在线筛分，以分离成不同的颗粒级分。

23.按照权利要求22所述的方法，其特征为，使来自第一精磨机级的一个中间级分与第二精磨机级的一个颗粒级分混合；以及，将混合物机械脱水并接着干燥。

24.按照权利要求1至23之一所述的方法，其特征为，从精磨机的其余磨料或从在线筛分的粗粒级分中去除优选粒度为至少2mm的超大颗粒级分。

25.按照权利要求20至24之一所述的方法，其特征为，用至少两个精磨机级进行研磨，并且第二级具有更狭窄的磨肋间距和/或更狭窄的磨盘间距(磨隙)，其中，磨肋的间距总是大于要精磨的物料的颗粒。

26.按照权利要求22所述的方法，其特征为，各颗粒级分与新鲜水一起导入净化容器内。

27.按照权利要求1至20之一所述的方法，其特征为，净化后的磨料优选借助螺杆在压力下机械脱水。

28.按照权利要求1至27之一所述的方法，其特征为，净化后的磨料在一离心机内脱水。

29.按照权利要求1至28之一所述的方法，其特征为，过程水被净化并供给精磨机和/或一净化阶段。

30.按照权利要求1至29之一所述的方法，其特征为，由至少一种干燥的磨料或一种通过在线筛分获得的级分获得至少两种不同筛分曲线的颗粒级分。

31.按照权利要求1至30之一所述的方法，其特征为，将一个在预定粒度范围内的磨料的份额作为第二材料成分与至少一种第一材料成分掺合，以及所述粒度范围选择为，导致改变第一材料成分的物理性质和/或置换第一种材料成分的份额。

32.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第一材料成分有用于中等密度或者高密度木纤维板(MDF、HDF)或木屑板的木纤维，以及第二材料成分作为粘结剂和/或木代用材料具有纤维的形式并处于粒度范围＜0.63mm。

33.按照权利要求31或32所述的方法，其特征为，磨料按塑料种类分离以及第二材料成分主要包括LDPE、HDPE和/或PET。

34.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第一材料成分具有用于木屑板(例如OSB)的木屑，而第二材料成分作为木代用材料具有尺寸范围为1.25至3.15mm的塑料纤维。

35.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第二材料成分具有尺寸范围为1.25至3.15mm的纤维形式并作为添加料用于混凝土、防火混凝土或地面铺层。

36.按照权利要求35所述的方法，其特征为，由磨料组成的用于混凝土和地面铺层的添加料主要有LDPE、HDPE、PP和/或PET。

37.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第二材料成分基本上是颗粒状以及尺寸范围为1.25至3.15mm并作为添加料用于混凝土或地面铺层。

38.按照权利要求37所述的方法，其特征为，磨料中主要采用HDPE和/或PET和/或PP。

39.按照权利要求31所述的方法，其特征为，磨料中作为防火混凝土的添加料主要使用HDPE和/或PET。

40.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第一材料成分有矿物棉或矿渣绒纤维，以及第二材料成分具有尺寸范围为1.25至5.0mm的纤维形式。

41.按照权利要求40所述的方法，其特征为，磨料按塑料种类分离以及对于第二材料成分主要使用LDPE和/或PET。

42.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第一材料成分有用于木阻隔材料的木纤维，以及第二材料成分作为粘结剂具有尺寸范围主要为1.25至5.0mm的塑料纤维。

43.按照权利要求42所述的方法，其特征为，磨料按塑料种类分离以及对于第二材料成分主要使用LDPE和/或HDPE。

44.按照权利要求42所述的方法，其特征为，第二材料成分作为填充料使用优选由HDPE和/或PET组成的塑料颗粒。

45.按照权利要求31所述的方法，其特征为，第一材料成分有沥青以及第二材料成分作为添加料含有尺寸范围为0.4至5.0mm的塑料微粒。

46.按照权利要求45所述的方法，其特征为，磨料按塑料种类分离以及对于第二材料成分主要使用PP、LDPE和/或HDPE。

47.一种用按照权利要求1所述磨料制备用于工业炉的燃料或还原材料的方法，其特征为，分选出尺寸＜0.16至5.0mm的颗粒状磨料以及将其吹入炉内。

48.按照权利要求47所述的方法，其特征为，在铁矿石冶炼时使用粒度范围＜0.4mm的磨料作为还原剂。

49.按照权利要求47所述的方法，其特征为，在水泥生产时使用粒度范围为0.4至5.0mm的磨料作为燃料。

50.按照权利要求1至49之一所述的方法，其特征为，将注塑件中的LDPE或HDPE切屑与混合塑料烧结成块。

51.按照权利要求42至44之一所述的方法，其特征为，木纤维与塑料纤维一起在气动成网后构成纤维网，此纤维网在一气流干燥器内干燥，其中，塑料纤维起粘结剂作用，以及，在气流干燥器内的气流温度高于塑料纤维的熔化范围。

52.一种用于粉碎和净化密实化塑料的设备，其特征为：设置至少一台精磨机，它的进口或是通过固体泵和管道与一用于密实制品和水的容器连接，或是与一用于密实制品螺旋运输机的出口相连，以及，它的出口与一分离装置连接，用于从其余磨料分离出一细粒级分。

53.按照权利要求52所述的设备，其特征为，在精磨机的出口处设置一个材料分离器，优选弧形筛，用于使磨料与过程水分离。

54.按照权利要求52或53所述的设备，其特征为，两个或多个 精磨机级串联，以及磨肋的肋片间距随每个精磨机级变窄和/或一个精磨机级的磨隙比置于前面的精磨机级小，其中，磨隙总是小于要精磨的物料的颗粒尺寸。

55.按照权利要求52或54之一所述的设备，其特征为，在精磨盘或精磨筒上的肋片彼此有一个间距，它大于密实制品微粒或要精磨的物料的颗粒的最大尺寸。

56.按照权利要求52或55之一所述的设备，其特征为，磨肋相互合拢或彼此分开可调整地安装在磨盘上。

57.按照权利要求55或56所述的设备，其特征为，磨肋是沿径向或呈弧形构造的。

58.按照权利要求52至57所述的设备，其特征为，在第一和/或第二精磨机级的出口处连接一分选器或筛分器。

59.按照权利要求58所述的设备，其特征为，对多个筛、筛组或分选器采用不同的孔尺寸，包括沿流动方向变小的孔尺寸。

60.按照权利要求59所述的设备，其特征为，孔的直径为2.5至0.2mm。

61.按照权利要求58或59所述的设备，其特征为，分选器具有一根壁上有孔的圆柱管，在其内部可旋转和驱动一个带叶片的转子，其中，叶片与圆柱管壁的内侧配合作用。

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