CZ302659B6

CZ302659B6 - Apparatus for processing waste expanded polystyrene and process for processing waste expanded polystyrene

Info

Publication number: CZ302659B6
Application number: CZ20100115A
Authority: CZ
Inventors: Rydlo@Zdenek
Original assignee: Novopol A.S.
Priority date: 2010-02-16
Filing date: 2010-02-16
Publication date: 2011-08-17
Also published as: CZ2010115A3

Abstract

In the present invention, there is disclosed an apparatus for processing waste expanded polystyrene comprising at least one separation wall (1) and at least one pressure separation arm (2) moving along said separation wall (1). The present invention also discloses a process for processing waste expanded polystyrene, wherein the process is characterized in that a coarse crushed material (6) of a polluted expanded polystyrene is delivered to a separation wall (1), said coarse crushed material (6) of a polluted expanded polystyrene crumbles due to the pressure of a pressure separation arm (2) moving along said separation wall (1) and subsequently extrudes through the separation wall (1), whereby pollutants (8) are trapped in front of the separation wall (1) or on the separation wall (1) itself.

Description

Zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu a způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenuApparatus for processing waste foam polystyrene and method for processing waste foam polystyrene

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká zpracování odpadu, zejména zpracování odpadového pěnového polystyrenu.The invention relates to the treatment of waste, in particular the treatment of waste foam polystyrene.

io Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době je známo více zařízení pro zpracování odpadu, jakým je pěnový polystyren.Currently, multiple waste treatment devices such as expanded polystyrene are known.

Z patentu CS 206478 je znám vířivý vertikální třídič pro třídění papírenské vodolátky, zejména pro třídění granulí pěnového polystyrenu, který je opatřený tělesem pracovní komory, vtokovým hrdlem a výtokovým hrdlem. V nejnižší části třídiče je uspořádáno válcové těleso vtokové komory o průměru Dl, na jehož obvodě ve spodní části je tangenciálně umístěno vstupní hrdlo a uvnitř válcového tělesa vtokové komory je soustředně vytvořeno válcové vymezovací těleso o průměru D3, které je ukončeno kuželovým nástavcem. Na válcové těleso vtokové komoryFrom the patent CS 206478 there is known a swirling vertical sorter for sorting paper stationery, especially for sorting of polystyrene foam granules, which is provided with a working chamber body, inlet throat and outlet throat. In the lowest part of the sorter there is a cylindrical body of an inlet chamber with a diameter D1, on the periphery of which at the bottom is a tangentially located inlet throat and inside the cylindrical body of the inlet chamber is concentrically formed a cylindrical spacer. For cylindrical body of the inlet chamber

2o navazuje soustředně prstenec tvaru mezikruží o vnějším průměru D4, na jehož vnějším obvodě je umístěno první tangenciální výstupní hrdlo. Na prstenec navazuje soustředně válcové těleso pracovní komory o průměru D6, jehož volný konec spodní části přečnívá do prstence a jehož horní část je opatřena druhým tangenciálním výstupním hrdlem. Do horní části válcové pracovní komory zasahuje soustředně umístěná sběrná trubka o průměru D8, která přechází ve výstupní komokuželové hrdlo. V tomto zařízení dochází ke zpracování odpadového pěnového polystyrenu, ale nejde o zařízení, které polystyrénový odpad jako takový zpracovává, aleje o zařízení, které ho pouze sbírá.2o a concentric ring-shaped ring of outer diameter D4 adjoins the outer periphery of the first tangential outlet throat. The ring is connected concentrically to the cylindrical body of the working chamber with a diameter D6, whose free end of the lower part protrudes into the ring and whose upper part is provided with a second tangential outlet neck. A collecting tube of diameter D8 extends into the upper part of the cylindrical working chamber and passes into the outlet throat. In this device, the waste polystyrene waste is treated, but it is not a device that treats polystyrene waste as such, but is a device that merely collects it.

Z patentového dokumentu DE 1779171 je známo zařízení pro separaci polystyrenu, které obsahu30 je hřídel osazený celou řadou nožů, které se v podélné ose hřídele střídají s celou řadou řezných příček. Polystyrénový odpad je přiváděn do výše popsaného zařízení, přičemž dochází kjeho řezání a drcení a k průchodu vzniklé hmoty otvory vytvořenými ve dnu válcové nádoby, ve které je celé zařízení umístěno. Nevýhodou tohoto zařízení je to, že má velice složitou konstrukci, která umožňuje pouze separaci polystyrenu. Toto zařízení polystyren z valné části řeže, přičemž nevznikají části na úrovni jednotlivých perel. Vzhledem ke své složité konstrukci ho není možné použít ani pro čištění vzniklého recyklovaného polystyrénového odpadu, mimo jiné proto, že ho není možné efektivně čistit. Toto zařízení lze použít pouze pro hrubé drcení polystyrénového odpadu a není určeno k odstranění nečistot. Například PET láhve, které může odpad obsahovat, zařízení pouze rozseká na malé části, které nadále zůstanou součástí recyklovaného materiálu, který zařízení produkuje. Takový materiál není ovšem možné bez dalšího zpracování použít k další výrobě polystyrénových výrobků.DE 1779171 discloses a polystyrene separation device comprising a shaft 30 fitted with a plurality of knives alternating with a plurality of cutting bars along the longitudinal axis of the shaft. The polystyrene waste is fed to the apparatus described above, cutting and crushing it and passing the resulting mass through holes formed in the bottom of the cylindrical vessel in which the entire apparatus is located. The disadvantage of this device is that it has a very complicated construction which only allows the separation of polystyrene. This device cuts polystyrene from the bulk of the material, leaving no parts at the level of individual pearls. Due to its complex construction, it cannot be used for the cleaning of recycled polystyrene waste, among other things because it cannot be effectively cleaned. This equipment can only be used for coarse crushing of polystyrene waste and is not intended to remove dirt. For example, PET bottles that the waste may contain will merely cut the device into small parts that remain part of the recycled material produced by the device. However, such a material cannot be used for further production of polystyrene articles without further processing.

Z dalšího patentového dokumentu KR 960016585 je znám způsob recyklování znečištěné polystyrénové hmoty, podle kterého je recyklovaný polystyren rozdrcen do určité velikosti jednotli45 vých částí a následně jsou z něho magnetickými prostředky odstraňovány části kovového odpadu. Nevýhodou tohoto způsobu je to, že není schopen odstranit běžné znečištění polystyrenu dalšími plastovými materiály, jako jsou například zbytky lepících pásek a plastových pytlů chrámcích přepravované výrobky.Another patent document KR 960016585 discloses a process for recycling contaminated polystyrene mass according to which the recycled polystyrene is crushed to a certain size of individual parts and subsequently parts of scrap metal are removed by magnetic means. The disadvantage of this method is that it is not able to remove the conventional soiling of the polystyrene with other plastic materials, such as the remnants of adhesive tapes and plastic sacks to carry the articles transported.

Z výše uvedeného stavu techniky je zřejmá celá řada nevýhod současného stavu techniky, přičemž jako nej výraznější se jeví nemožnost výroby recyklovaného pěnového polystyrenu ve velikosti jednotlivých perel. Je zřejmé, že strojní separace pěnových a ostatních plastů nebyla dle dostupných informací dosud řešena.Many of the disadvantages of the prior art are evident from the above-mentioned prior art, with the most significant being the impossibility of producing recycled expanded polystyrene in individual pearl sizes. It is clear that the mechanical separation of foam and other plastics has not been solved so far.

- 1 CZ 302659 B6- 1 GB 302659 B6

Cílem vynálezu je zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu, které bude schopné produkovat recyklovaný polystyrén s malým obsahem nečistot a velikostí zrn do rozměru několika perel, přičemž bude schopné odloučit hrubé nečistoty z recyklovaného pěnového polystyrenu, který tak bude vhodný pro další použití při výrobě tvarových výlisků.It is an object of the present invention to provide a waste polystyrene waste processing apparatus capable of producing recycled polystyrene having a low content of dirt and grain size up to several pearls, capable of separating coarse impurities from recycled expanded polystyrene, making it suitable for further use in molding moldings. .

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje a cíle vynálezu naplňuje zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu, podle vynálezu jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje nejméně jednu separační stenu a nejméně jedno přítlačné separační rameno, které se pohybuje podél separační stěny.To a large extent, these problems are overcome and the object of the invention is achieved by a waste foam polystyrene treatment apparatus according to the invention, which comprises at least one separation wall and at least one pressing separation arm which moves along the separation wall.

Je výhodné, když je separační stěna vytvořena z děrovaného plechu nebo síta, které mají velikost ok nepatrně větší než je velikost polystyrénových perel zpracovávaného polystyrénového odpadu.Preferably, the separation wall is formed of a perforated sheet or screen having a mesh size slightly greater than the size of the polystyrene beads of the treated polystyrene waste.

Separační stenaje ve výhodném provedení tvarová, přičemž je válcová nebo kuželová. V dalším výhodném provedení je separační stěna rovinná. V tomto případě tvoří obvykle separační stěna dno nebo čelo separační nádoby.The separation walls are preferably cylindrical or conical. In another preferred embodiment, the separation wall is planar. In this case, the separation wall usually forms the bottom or face of the separation vessel.

Separační stěna obvykle tvoří stěnu separační nádoby, která je nejvýhodněji válcová nebo kuželová.The separation wall typically forms a separation vessel wall, which is most preferably cylindrical or conical.

V nejvýhodnějším provedení je přítlačné separační rameno uspořádáno na hřídeli. Na hřídeli je přítlačné separační rameno uspořádáno buďto přímo nebo pomocí žeber.In the most preferred embodiment, the pressing separation arm is arranged on the shaft. On the shaft, the pressure separation arm is arranged either directly or by means of ribs.

V případě, kdy je separační stěna válcová nebo kuželová, je přítlačné separační rameno nejvýhodněji uspořádáno podél separační stěny tak, zeje současně uspořádáno rovnoběžně s osou hřídele.In the case where the separation wall is cylindrical or conical, the pressing separation arm is most preferably arranged along the separation wall so that it is simultaneously arranged parallel to the axis of the shaft.

V případě, kdy je separační stěna rovinná, je přítlačné separační rameno nejvýhodněji uspořádáno podél separační stěny tak, že současně je uspořádáno kolmo na osu hřídele.In the case where the separation wall is planar, the pressing separation arm is most preferably arranged along the separation wall so that it is simultaneously arranged perpendicular to the axis of the shaft.

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje a cíle vynálezu dále naplňuje způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenu, zejména způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenu prováděný na výše popsaném zařízení, podle vynálezu jehož podstata spočívá v tom, že nejprve se na separační stěnu přivede hrubá drť znečištěného pěnového polystyrenu, která se tlakem přítlačného separačního ramene, pohybujícího se podél separační stěny, drolí a následně se protlačuje separační stěnou, přičemž nečistoty se zachytí v prostoru před separační stěnou nebo na separační stěně samotné.The above-mentioned deficiencies are largely eliminated and the object of the invention is further achieved by a process for treating waste foam polystyrene, in particular a process for processing waste foam polystyrene carried out on the above-described apparatus according to the invention. which is crushed by the pressure of the pressing separation arm moving along the separation wall and subsequently pushed through the separation wall, the impurities being trapped in the space in front of the separation wall or on the separation wall itself.

Vzhledem ktomu, že konstrukce separační nádoby je oproti stávajícímu stavu techniky poměrně jednoduchá, je možné, aby její povrch obsahoval otvor, kterým jsou nečistoty odstraňovány.Since the design of the separation vessel is relatively simple compared to the prior art, it is possible for its surface to include an opening through which the dirt is removed.

Zařízení podle vynálezu je konstrukčně velice jednoduché a proto i výrobně levné. Části, které projdou separační stěnou, mají minimální příměs nečistot tvořených ostatními materiály, jako jsou lepicí pásky, papír, houževnatý PS, PET, PE apod. Čistá drť z pěnového polystyrenu se následně směšuje s novým nepoužitým materiálem a je použita pro výrobu bloků nebo tvarových výlisků. To umožňuje recyklaci polystyrénové hmoty, po které jí je možné využít v daleko větší míře než dříve, pro novou výrobu polystyrénových výrobků.The device according to the invention is very simple in construction and therefore inexpensive to manufacture. The parts that pass through the separation wall have a minimum of impurities formed by other materials such as adhesive tapes, paper, tough PS, PET, PE etc. The pure expanded polystyrene pulp is then mixed with a new unused material and used to make blocks or molded parts. moldings. This makes it possible to recycle the polystyrene mass, after which it can be used to a much greater extent than before, for the new production of polystyrene products.

Zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu a způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenu, podle vynálezu, tak umožňují vytvořit uzavřený systém výroby, zpracování a recyklace polystyrenu, přičemž dochází k výraznému snížení objemu nevyužitelného mate-2CZ 302659 B6 riálu a tím i ke snížení ekologické zátěže životního prostředí. To znamená, že se polystyren stává ekologicky zcela neutrálním materiálem.The present invention provides a closed system for the production, treatment and recycling of polystyrene, while significantly reducing the amount of unusable material and thereby reducing the environmental burden of the environment. . This means that polystyrene is becoming an environmentally neutral material.

s Přehled obrázků na výkreses Overview of figures in the drawing

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje v bočním schematickém řezu a čelním pohledu zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu s válcovou separační stěnou, a obr. 2 znázorňuje v bočním schematickém řezu zařízení pro zpracování io odpadového pěnového polystyrenu s rovinnou separační stěnou.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side schematic and front view of a waste foam polystyrene treatment apparatus with a cylindrical separation wall, and FIG. 2 shows a side schematic sectional view of a waste foam polystyrene treatment apparatus with a plane separation separator. wall.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1Example 1

Zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu (obr. 1), obsahuje jednu tvarovou válcovou separační stěnu I, která tvoří válcovou část separační nádoby 4. Zařízení dále obsahuje dvojici přítlačných separaěních ramen 2, která se pohybují podél separační stěny 1.The apparatus for processing waste foam polystyrene (FIG. 1) comprises one shaped cylindrical separation wall I which forms a cylindrical part of the separation vessel 4. The apparatus further comprises a pair of pressing separations of the arms 2 which move along the separation wall 1.

Separační stěna i je vytvořena z děrovaného plechu nebo síta.The separation wall 1 is formed of a perforated sheet or screen.

Přítlačná separační ramena 2 jsou uspořádána prostřednictvím žeber 9 na hřídeli 3. Přítlačné separační ramena 2 jsou uspořádána podél separační stěny i a rovnoběžně s osou 5 hřídele 3.The pressure separation arms 2 are arranged by means of ribs 9 on the shaft 3. The pressure separation arms 2 are arranged along the separation wall 1 and parallel to the axis 5 of the shaft 3.

Způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenu, podle kterého je nejprve na separační stěnu i separační nádoby 4 z násypky 11 přivedena hrubá drť 6 znečištěného pěnového polystyrenu. Dále, tlakem přítlačných separaěních ramen 2, která se pohybují podél separační stěny 1, dochází k drolení hrubé drti 6 znečištěného pěnového polystyrenu, a následně k protlačení rozdroleného pěnového polystyrenu 7 skrz separační stěnu 1 do výstupního prostoru J_2, přičemž nečistoty 8 jsou zachyceny v prostoru před separační stěnou 1 nebo na separační stěně I samotné.Process for processing waste foam polystyrene, according to which first the coarse grit 6 of the contaminated foam polystyrene is fed to the separation wall 1 of the separation vessel 4 from the hopper 11. Further, by the pressure of the pressure separating arms 2 moving along the separation wall 1, the coarse grit 6 of the contaminated polystyrene foam 7 is crumbled, and subsequently the crushed foamed polystyrene 7 is forced through the separation wall 1 into the exit space 12, before the separation wall 1 or on the separation wall I itself.

Příklad 2Example 2

Zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu (obr. 2), obsahuje jednu rovinnou separační stěnu i, která tvoří dno j_0 separační nádoby 4. Zařízení dále obsahuje jedno přítlačné separační rameno 2, které se pohybuje podél separační stěny LThe apparatus for processing waste foam polystyrene (FIG. 2) comprises one planar separation wall 1 which forms the bottom 10 of the separation vessel 4. The apparatus further comprises one pressing separation arm 2 that moves along the separation wall L

Přítlačné separační rameno 2 je uspořádáno na hřídeli 3. Přítlačné separační rameno 2 je uspořádáno kolmo na osu 5 hřídele 3.The pressure separation arm 2 is arranged on the shaft 3. The pressure separation arm 2 is arranged perpendicular to the axis 5 of the shaft 3.

Způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenu, podle kterého je nejprve na separační stěnu i separační nádoby 4 z násypky 11 přivedena hrubá drť 6 znečištěného pěnového polystyrenu. Dále, tlakem přítlačného separačního ramene 2, které se pohybuje podél separační stěny i, dochází k drolení hrubé drti 6 znečištěného pěnového polystyrenu, a následně k protlačení roz50 droleného pěnového polystyrenu 7 skrz separační stěnu i do výstupního prostoru 12, přičemž nečistoty 8 jsou zachyceny v prostoru před separační stěnou I nebo na separační stěně 1 samotné.Process for processing waste foam polystyrene, according to which first the coarse grit 6 of the contaminated foam polystyrene is fed to the separation wall 1 of the separation vessel 4 from the hopper 11. Further, the pressure of the pressure separating arm 2, which moves along the separation wall 1, crumbles the coarse grit 6 of the polluted foamed polystyrene and subsequently pushes the crumbled foamed polystyrene 7 through the separation wall i into the outlet space 12, the space in front of the separation wall 1 or on the separation wall 1 itself.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení pro zpracování odpadového pěnového polystyrenu a způsob zpracování odpadového pěnového polystyrenu podle vynálezu lze využít pro recyklaci pěnových materiálů, zejména pro recyklaci odpadového polystyrenu.The apparatus for processing waste foam polystyrene and the method for processing waste foam polystyrene according to the invention can be used for recycling foam materials, in particular for recycling waste polystyrene.

Claims

PATENT CLAIMS

An apparatus for treating waste polystyrene foam, characterized in that:

15 that comprises at least one separation wall (I) and at least one pressing separation arm (2) that moves along the separation wall (1).

Device for processing waste foam polystyrene according to claim 1, characterized in that the separation wall (I) is made of perforated sheet or sieve.

Device for processing waste polystyrene foam according to any one of the preceding claims, characterized in that the separation wall (1) is shaped.

Device for processing waste polystyrene foam according to any one of claims 1

2? or 2, characterized in that the separation wall (1) is planar.

Device for processing waste foam polystyrene according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure separating arm (2) is arranged on the shaft (3).

Device for processing waste foam polystyrene according to claim 5, characterized in that the pressure separating arm (2) is arranged parallel to the axis (5) of the shaft (3).

35

Device for processing waste foam polystyrene according to claim 5, characterized in that the pressure separating arm (2) is arranged perpendicular to the axis (5) of the shaft (3).

Device for processing waste foam polystyrene according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of a separating vessel (4) which is cylindrical

40 or conical.

Method for processing waste foam polystyrene, in particular a method for processing waste foam polystyrene carried out on a device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a coarse pulp (6) of contaminated foamed polystyrene is fed to the separation wall (1).

45 of polystyrene, which is crushed by the pressure of the pressure separating arm (2) moving along the separating wall (1) and subsequently pushed through the separating wall (1), the impurities (8) being trapped in the space in front of the separating wall (I) or the separation wall (1) itself.