DD292034A5

DD292034A5 - METHOD FOR PRODUCING REGRANULATED WASTE

Info

Publication number: DD292034A5
Application number: DD33789190A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Unger; Werner Reck; Lothar Haeckert; Lutz Schoeder; Werner Klatt
Original assignee: Chemiefaserwerk Guben "Herbert Warnke",De
Priority date: 1990-02-16
Filing date: 1990-02-16
Publication date: 1991-07-18

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Regranulat aus Abfaellen, das geeignet ist, die bei der Chemiefaserherstellung anfallenden synthetischen Seidenabfaelle wieder aufzuarbeiten. Verfahren zur Herstellung von Regranulat aus Abfaellen, welches dadurch charakterisiert ist, dasz die eingetragenen Abfaelle vor dem Aufschmelzen mit einem in zwei Teilstroeme aufgeteilten heiszen Medium beaufschlagt werden, wobei ein Teilstrom in Bewegungsrichtung des Abfalls geleitet und der andere Teilstrom der Bewegungsrichtung des Abfalls entgegengefuehrt wird und der obere Teil der Abfallschuettung einem Druck von 0,001 bis 0,03 MPa (UEberdruck) und der untere Teil der Abfallschuettung einem Druck von 1 bis 50 KPa (Unterdruck) ausgesetzt wird sowie zwischen dem Randzonenbereich und dem Kern der Abfallschuettung eine Temperaturdifferenz von 15 bis 20C aufrechterhalten wird.{Verfahren; Regranulat; Abfaelle; faserfoermige Seidenabfaelle; heiszes Medium; zwei Teilstroeme; Abfallschuettung; UEberdruck; Unterdruck; Temperaturdifferenz; Kern; Randzonenbereich}The invention relates to a process for the production of regranulate from wastes, which is suitable for working up the synthetic silk wastes arising during the manufacture of synthetic fibers. Process for the production of regranulate from waste products, characterized in that before being melted, the waste introduced is treated with a hot medium divided into two partial streams, a partial flow being directed in the direction of movement of the waste and the other part being directed towards the direction of movement of the waste, and the upper part of the litter is subjected to a pressure of 0.001 to 0.03 MPa (gauge pressure) and the lower part of littering is subjected to a pressure of 1 to 50 KPa (negative pressure), and a temperature difference of 15 to 20 C between the rim zone area and the core of littering is maintained {procedure; regranulat; wastes; fibrous silk waste; hot medium; two partial streams; Abfallschuettung; Overpressure; Negative pressure; Temperature difference; Core; Edge domain}

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Regranulat aus Abfällen, d3S geeignet ist, die bei der Chemiefaserherstellung produktionsbedingt anfallenden synthetischen Seidenabfälle wieder aufzuarbeiten.The invention relates to a process for the production of regranulate from waste, d3S is suitable to work up the synthetic fiber waste resulting from production-related synthetic silk waste.

Characteristic of the known state of the art

Es ist bekannt, bei der Produktion von Chemiefaserstoffen anfallende synthetische Abfälle aufzuschmelzen und ihrer Wiederverwendung zuzuführen.It is known to melt synthetic waste resulting from the production of man-made fibers and to recycle it for reuse.

In dem DD-WP 44 018 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufschmelzen von Polyamidbeziehungsweise Mischpolyamidabfällen beschrieben. Die zu verarbeitenden Abfälle werden gemäß Ausführungsbeispiel kontinuierlich in ein senkrecht angeordnetes beheiztes Rohr, an das sich ein Aufschmelzsystem anschließt, eingetragen. Über dem Aufschmelzsystem, also im unteren Teil des Rohres, erfolgt das Einleiten von Wasserdampf, der eine Temperatur von 18O⁰C aufweist. Dieser Wasserdampf strömt den sich in Richtung des Aufschmelzsystems bewegenden Abfällen entgegen und tritt im oberen Teil des Rohres über einen Stutzen aus. Er soll die Abfälle vorwärmen und gleichzeitig einen Teil der auf den Abfällen haftenden Textilhilfsmittel austreiben. Danach werden die vorgewärmten Abfälle durch überhitzten Wasserdampf von 400⁰C, der unmittelbar über dem Aufschmelzsystem eingeleitet wird und den Abfällen entgegenströmt, zum Aufschmelzen gebracht.In the DD-WP 44 018 a method and an apparatus for the continuous melting of polyamide or Mischpolyamidabfällen be described. The waste to be processed according to embodiment continuously in a vertically arranged heated tube, which is followed by a reflow system, registered. About the melting system, ie in the lower part of the tube, the introduction of water vapor takes place, which has a temperature of 18O ⁰ C. This water vapor flows against the waste moving in the direction of the melting system and exits through a nozzle in the upper part of the pipe. He should preheat the waste and at the same time drive out some of the textile auxiliaries adhering to the waste. Thereafter, the preheated waste by superheated steam of 400 ⁰ C, which is introduced directly above the reflow system and counterflows the waste, brought to melting.

Ein weiteres Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Aufbereitung von Polyamidabfällen wird in dem DD-WP 264034 beschrieben. Die davon vorgeschlagene Vorrichtung sieht einen in mehrere Zonen untergliederten runden oder rechteckigen, senkrecht stehenden Schacht vor. Die obere Zone des Schachtes ist als Vortrocknungszone für die eingetragenen Polyamidabfälle ausgebildet. An diese schließt sich die Aufschmelzzone mit einem Aufschmelzrost an. Die technische Lehre zur Behandlung der Abfälle im Schacht vor ihrem Aufschmelzen sieht vor, die Abfälle mit inertem Medium einer Temperatur von 18O⁰C bis 200°C vorzutrocknen. Das inerte Medium wird über der Aufschmelzzone eingeleitet und durchströmt die Abfällt entgegen ihrer Bewegungsrichtung inerhalb der Vortrocknungszone, wodurch eine Vortrocknung der Abfälle im Gegenstrom erreicht werden soll. Die vorgetrockneten Abfälle werden anschließend in der Aufschmelzzone einem Aufschmelzprozeß unterzogen.Another method and apparatus for continuous processing of polyamide waste is described in DD-WP 264034. The proposed device provides a subdivided into several zones round or rectangular, vertical shaft. The upper zone of the shaft is designed as a predrying zone for the registered polyamide waste. These are followed by the melting zone with a melting grate. The technical teaching for the treatment of waste in the shaft before its melting provides for pre-drying the waste with an inert medium of a temperature of 18O ⁰ C to 200 ° C. The inert medium is introduced over the melting zone and flows through the fall against its direction of movement within the predrying zone, whereby a pre-drying of the waste is to be achieved in countercurrent. The pre-dried waste is then subjected to a reflow process in the melting zone.

Mit den vorgeschlagenen Verfahren zur Vorbehandlung der eingetragenen Abfälle läßt sich ein Vorwärmen beziehungsweise Vortrocknen der Abfälle sowie ein toilweises Entfernen anhaftender, flüchtiger Textilhilfsmittel erreichen. Der dabei erzielte Effekt ist jedoch über den Querschnitt der Abfallmenge gesehen sehr unterschiedlich ausgeprägt.With the proposed method for the pretreatment of the registered waste can be a preheating or predrying of the waste and a toilweises remove adhering, volatile textile auxiliaries reach. However, the effect achieved is very different over the cross section of the amount of waste seen.

Besonders der Kernbereich der in der Vorv ucknungszone befindlichen Abfallmenge weist gegenüber Jem Randzonenbereich deutliche Unterschiede auf. Auch die Packung der die Aufschmelzzone erreichenden Abfallmenge ist im Kernbereich wesentlich dichter als im Randzonenbereich, was sich nachteilig auf die Steuerung des Aufschmelzprozesses auswirkt.In particular, the core area of the amount of waste in the fore zone has distinct differences from the edge zone area. The packing of the amount of waste reaching the melting zone is also substantially denser in the core area than in the edge zone area, which has a disadvantageous effect on the control of the melting process.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel de/ Erfindung besteht in einer Verbesserung der Abfallvorbehandlung ohne größeren, zusätzlichen Energieaufwand.The aim of the invention is to improve the waste pretreatment without any major additional energy input.

Darlegung dos Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Regranulat aus Abfällen zu schaffen, das es durch eine veränderte Verfahrensführung in der Abfallvorbehandlungsphase ermöglicht, ein weiteslgehend gleichmäßig aufbereitetes Abfallgut zu erhalten, das gleichzeitig eine über den Querschnitt der Abfallmenge einheitliche Packungsdichte aufweist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung von Regranulat aus Abfällen gelöst, bei dem synthetische Seidenabfälle in Faserform oder als Pulver kontinuierlich oder intermittierend in eine Apparatur eingetragen und mit inerten Medien behandelt sowie anschließend aufgeschmolzen, ausgegossen und granuliert werden, welches dadurch charakterisiert ist, daß die eingetragenen Abfälle vor dem Aufschmelzen mit einem in zwei Teilströme aufgeteilten heißen Medium beaufschlagt werden, wobei ein Teilstrom in Bewegungsrichtung des Abfalls geleitet und der andere Teilstrom der Bewegungsrichtung des Abfalls entgegengeführt wird. Der obere Teil der Abfallschüttung wird dabei einem Druck von 0,001 bis 0,03MPa (Überdruck) und der untere Tei! der Abfallschüttung einem Druck von 1 bis 50KPa (Unterdruck) ausgesetzt. Zwischen dem Randzonenbereich und dem Kernder Abfallschüttung wirdeineTemperaturdifferenz von 15bis20°Caufrechterhalten. Als heißes Medium wird Wasserdampf oder ein Wasserdampf-Stickstoff-Gemisch eingeleitet. Bewährt hat sich ein zu gleichen Teilen aus Wasserdampf und Stickstoff zusammengesetztes Mediengemisch.The invention has for its object to provide a method for producing regranulate from waste, which makes it possible through a modified process in the waste pretreatment phase to obtain a largely uniformly treated waste, which has a uniform uniform over the cross section of the waste packing density. According to the invention, the object is achieved by a process for the production of regranulate from waste, in which synthetic silk waste in fiber form or as powder is introduced continuously or intermittently into an apparatus and treated with inert media and then melted, poured out and granulated, which is characterized that the waste introduced before melting are subjected to a split into two streams hot medium, wherein a partial flow passed in the direction of movement of the waste and the other partial flow of the direction of movement of the waste is directed. The upper part of the refuse is at a pressure of 0.001 to 0.03 MPa (overpressure) and the lower Tei! the waste is subjected to a pressure of 1 to 50 kPa (negative pressure). Between the edge zone area and the core of the refuse, a temperature difference of 15 to 20 ° C is maintained. As a hot medium, steam or a steam-nitrogen mixture is introduced. Has proved useful in equal parts of water vapor and nitrogen composite media mixture.

Überraschend wurde gefunden, daß die eingetragenen vorbehandelten Abfälle, unabhängig davon, ob sie sich während der erfindungsgemäßen Vorbehandlung innerhalb des Kern- oder des Randzonenbereiches der Abfallschüttung befunden haben, nicht nur eine Tensidauflage von weniger als 0,1 % und einem Wassergehalt von 1 bis 5% aufweisen, sondern gleichzeitig eine weitestgehend einheitliche Packungsdichte über den Querschnitt der Abfallschüttung aufweisen, die ein störungsfreies, gleichzeitiges Nachrutschen in die sich an die Vorbehandlungszone anschließende Aufschmolzzone und einen regulierbaren Aufschmelzvorgang möglich macht.Surprisingly, it has been found that the registered pretreated wastes, regardless of whether they were located within the core or the edge zone area of the waste bed during the pretreatment according to the invention, not only have a surfactant coverage of less than 0.1% and a water content of 1 to 5 %, but at the same time have a largely uniform packing density over the cross section of the refuse, which makes a trouble-free, simultaneous slipping into the subsequent to the pretreatment zone melting zone and an adjustable reflow possible.

Es ist zweckmäßig, die Abfälle in einen röhrenförmigen, vertikalen Schacht einzutragen. Die Einspeisung des heißen Mediums erfolgt über einen Stutzen, der im oberen Teil des Schachtes angebracht ist. Zur Einspeisung kommt überhitzter Wasserdampf. Bei Einspeisung eines Wasserdampf-Stick.jtoff-Gemisches anstelle von Wasserdampf ist eine gezielte Beeinflussung des Sauerstoffgehaltes in der Abfallschüttung unter einen Grenzwert möglich, bei dem Effekte einer thermooxydativen Schädigung innerhalb der Abfallschüttung nicht mehr nachgewiesen werden können. Dieser Effekt wird durch ein zu gleichen Teilen aus Dampf und Stickstoff zusammengesetztes Gemisch am besten wirksam.It is convenient to enter the waste in a tubular, vertical shaft. The feeding of the hot medium via a nozzle, which is mounted in the upper part of the shaft. For feeding comes superheated steam. When a steam-Stick.jtoff mixture is fed instead of water vapor, a targeted influencing of the oxygen content in the waste bed below a threshold value is possible in which effects of thermo-oxidative damage within the refuse can no longer be detected. This effect is best achieved by a mixture of equal proportions of steam and nitrogen.

Die erfindungsgemäße Führung des Medienstromes bei gleichzeitiger Einhaltung der Druck- und Temperaturbereiche der eingetragenen Abfallmenge in der erfindungsgemäßen Größenordnung verhindert eine bei üblicher Fahrweise vorwiegend im Randzoneribereich der Abfallschüttung auftretende Kanalbildung, die einen unterschiedlichen Stoffaustausch zwischen der Randzone und dem Kern der Abfallschüttung zur Folge hat. Durch die über die Druck- und Temperatureinstellung des eingespeisten Mediums durchgeführte erfindungsgemäße Prozeßführung wird nicht nur ein weitestgehend gleichmäßiger Stoffaustausch zwischen aim Randzonenbereich und dem Kern der Abfallschüttung erreicht, sondern die Abfallschüttung wird gleichzeitig über ihren gesamten Querschnitt auf ein Volumen komprimiert, das eine gleichmäßige Fortbewegung der Abfallschüttung in Richtung der Aufschmelzzone gewährleistet. Durch das Ausbleiben von Pfropfenbildungen im Kernbereich der Abfallschüttung treten keinerlei dadurch bedingte Störungen beim nachfolgenden Aufschmelzen auf. Die durch das heiße Medium, das eine Temperatur von 160 bis 18O⁰C aufweist, vom Abfall abgelösten Tensidbestandteile werden gemeinsam mit dem sich während der Vorbehandlung kondensierenden Wasserdampf auf übliche Weise vor Beginn des Aufschmelzprozesses abgetrennt.The inventive leadership of the media flow while maintaining the pressure and temperature ranges of the registered amount of waste in the order of magnitude according to the invention prevents a normal driving in predominantly Randzoneribereich the refuse pouring occurring channeling, which has a different mass transfer between the edge zone and the core of the refuse. The process control according to the invention carried out via the pressure and temperature setting of the medium fed in not only achieves a substantially uniform mass transfer between the aiming edge region and the core of the waste filling, but at the same time the waste fill is compressed over its entire cross-section to a volume which ensures uniform movement of the waste Waste disposal ensured in the direction of the melting zone. Due to the absence of plug formations in the core area of the refuse, no disturbances due to this occur during subsequent melting. The surfactant components released from the waste by the hot medium, which has a temperature of 160 to 18O ⁰ C, are separated together with the water vapor condensing during the pretreatment in the usual way before the start of the melting process.

Die nach Abschluß der erfindungsgemäßen Vorbehandlung nur noch eine Tensidauflage vpn weniger als 0,1 % und einen Wassergehalt von 1 bis 5% aufweisende aus Polyamid- oder Polyesterabfällen bestehende Abfallschüttung läßt sich ohne nennenswerte Veränderung der Polymereigenschaften aufschmelzen.After completion of the pretreatment according to the invention only a surfactant vpn less than 0.1% and a water content of 1 to 5% comprising consisting of polyamide or polyester waste refuse can be melted without significant change in polymer properties.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung soll an Ausführungsbeispielen nachstehend näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments.

example 1

In einen vertikalen Schacht werden Polyamidseidenabfälle in Faserform mit einer relativen Lösungsviskosität von 3,2 intermittierend eingetragen. Über einen im oberen Teil des Schachtes angeordneten Stutzen wird Wasserdampf mit einer Temperatur von 175⁰C eingespeist, wobei ein Wasseidampfteilstrom in Bewegungsrichtung des Abfalls und der andere Teilstrom der Bewegungsrichtung des Abfalls entgegengeführt wird.Polyamide silk wastes in fiber form having a relative solution viscosity of 3.2 are introduced intermittently into a vertical shaft. Via a pipe arranged in the upper part of the shaft steam at a temperature of 175 ⁰ C is fed, wherein a Wasseidampfteilstrom is guided in the direction of movement of the waste and the other part of the flow direction of the waste.

Bei einem Durchsatz von 150kg Abfall pro Stunde und einer eingespeisten Wasserdampfmenge von 425kg/h wird dieWith a throughput of 150kg of waste per hour and a fed steam volume of 425kg / h is the

Vorbehandlung des Abfalls bei einem im oberen Teil der Abfallschüttung herrschenden Druck von 0,02 MPa (Überdruck) und einem im unteren Teil der Abfallschüttung anliegenden Druck von 18KPa (Unterdruck) durchgeführt. Die Temperaturdifferenz zwischen dem Randzonenbereich und dem Kern der Schüttung beträgt 17°C. Nach einer 4stündigen Verweilzeit im Schacht läßt sich der anschließende Aufschmelzprozeß mit dem eine Tensidauflage von 0,09% und einen Wassergehalt von 3% aufweisenden vorbehandelten Abfallgut störungsfrei durchführen.Pretreatment of the waste was carried out at a pressure of 0.02 MPa (positive pressure) prevailing in the upper part of the waste and a pressure of 18 kPa (negative pressure) applied in the lower part of the waste. The temperature difference between the edge zone area and the core of the bed is 17 ° C. After a 4-hour residence in the shaft, the subsequent melting process with a surfactant of 0.09% and a water content of 3% having pretreated Abfallgut can perform trouble-free.

Example 2

Die Vorbehandlung eingetragener Polyamidabfälle in Pulverform mit einer relativen Lösungsviskosität von 2,8 erfolgt analog Beispiel 1 mit dem Unterschied, daß anstelle von Wasserdampf ein Gemisch aus Wasserdampf und Stickstoff, bestehend aus 25kg Wasserdampf pro Stunde und 4 Nm³ Stickstoff pro Stunde, beim Durchsatz von 20kg Abfall mit einer Verweilzeit von 3,2 Stunden eingespeist wird.The pretreatment of registered waste polyamide in powder form with a relative solution viscosity of 2.8 is analogous to Example 1 with the difference that instead of steam, a mixture of steam and nitrogen, consisting of 25kg of steam per hour and 4 Nm ^{3 of} nitrogen per hour, at the throughput of 20kg waste with a residence time of 3.2 hours is fed.

Vor der Aufschmelzzone entnommene Proben von derartig vorbehandeltem Abfallgut weisen koine thermooxydativen Schädigungen auf.Prior to the melting zone taken samples of such pretreated waste have koine thermooxydative damage.

Der Aufschmelzprozeß des vorbehandelten Abfallgutes bereitet keinerlei Schwierigkeiten.The melting process of the pretreated waste material poses no difficulties.

Claims

1. A process for the production of regranulate waste, in which synthetic silk waste in fiber form or as powder continuously and intermittently added to an apparatus and treated with inert media and then melted, poured and granulated, characterized in that the registered waste prior to melting with a split into two streams hot medium, wherein a partial flow passed in the direction of movement of the waste and the other part of the flow direction of the waste is fed and the upper part of the refuse a pressure of 0.001 to 0.03MPa (pressure) and the lower part the waste bed is subjected to a pressure of 1 to 50 KPa (negative pressure) and a temperature difference of 15 to 20 ⁰ C is maintained between the edge zone area and the core of the refuse bed.

2. The method according to claim 1, characterized in that steam is introduced as the hot medium.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized by däß as a hot medium, a steam-nitrogen mixture is used.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that as medium mixture, an equal parts of water vapor and nitrogen mixture is introduced.