DE102008062350A1 - Method and device for recovering carbon fibers and / or activated carbon particles - Google Patents

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Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung (10) zur Rückgewinnung von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, wie Textilien, Geweben usw., beschrieben, wobei eine Prozesskammer (12) vorgesehen ist, die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (16) und/oder mindestens einen Heißgas-Einlass (18) und/oder mindestens eine elektrische Widerstandsheizung (20) aufweist.There is described a method and apparatus (10) for recovering carbon fibers from carbon fiber reinforced plastic articles and / or activated carbon particles from articles equipped therewith, such as textiles, fabrics, etc., wherein a process chamber (12) is provided containing at least one microwaves Radiation source (16) and / or at least one hot gas inlet (18) and / or at least one electrical resistance heater (20).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen (= CFK-Gegenstände), wobei die Kohlenstofffasern in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind, und/oder zum Rückgewinnen von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, wobei die Aktivkohlepartikel an einem Trägermaterial z. B. durch Verklebung oder durch Laminierung angebracht sind, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The The invention relates to a process for recovering carbon fibers made of carbon fiber reinforced plastic articles (= CFRP objects), wherein the carbon fibers in a Plastic matrix are embedded, and / or for recovering of activated carbon particles from articles equipped with them, wherein the activated carbon particles on a support material z. B. by gluing or by lamination, as well as an apparatus for carrying out this method.

Bei den Aktivkohlepartikeln handelt es sich um Aktivkohlepulver, Aktivkohlegranulat, Aktivkohlepellets, Aktivkohleformkörper, sphärische Aktivkohlen usw. Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffgegenstände oder Textilien besitzen bei einem niedrigen spezifischen Gewicht von 1,5 g/cm3 eine hohe Festigkeit und Steifigkeit, sie kommen beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau usw. zur Anwendung. Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffgegenstände kommen zunehmend auch im Automobilbau und für hochwertige Sportgeräte wie Fahrradrahmen, Tennisschläger usw. zum Einsatz. Die Matrix von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen besteht üblicherweise aus Duromeren, beispielsweise Epoxidharz, oder aus Thermoplasten. Bei den besagten Gegenständen kann es sich beispielsweise auch um beschichtetes oder unbeschichtetes Kunststoffgewebe handeln.The activated carbon particles are activated carbon powder, activated carbon granules, activated carbon pellets, activated carbon moldings, spherical activated carbons, etc. Carbon fiber reinforced plastic articles or textiles have high strength and stiffness at a low specific gravity of 1.5 g / cm 3 ; and space, in shipbuilding, etc. for use. Carbon fiber reinforced plastic articles are increasingly being used in the automotive industry and for high-quality sports equipment such as bicycle frames, tennis rackets, etc. The matrix of carbon fiber reinforced plastic articles usually consists of duromers, for example epoxy resin, or of thermoplastics. The said articles may also be, for example, coated or uncoated plastic fabric.

Aktivkohlepartikel werden hauptsächlich als Absorptionsmittel zur Entfernung beispielsweise von Geruchsstoffen aus Gasen, zur Entfernung von organischen Elementen in flüssigen Medien, sowie zur Entfernung von Bakterien und Schadgasen eingesetzt. Bei den mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenständen handelt es sich zum Beispiel um Filtereinrichtungen für Fahrzeuge, Räume, Zuluftfilter von Automobilen, um die Verwendung als Trägermaterial in der Medizintechnik, die Gewinnung von Reinstwasser, Reinluft, Filterung von Wasserstoff, u. a. Im Zivilschutz und in der Militärtechnik wird Aktivkohle als Filtermedium im ABC-Schutz und in ABC-Schnutzanzügen verwendet, sowie als Trägermaterial für Enzyme und Nanopartikel in der Medizintechnik.Activated carbon particles are mainly used as an absorbent for removal For example, odors from gases, for the removal of organic elements in liquid media, as well as for the removal of Bacteria and harmful gases used. In the case of activated carbon particles equipped objects are to Example, filter devices for vehicles, rooms, Supply air filter of automobiles for use as a carrier material in medical technology, the extraction of ultrapure water, clean air, Filtering hydrogen, u. a. In civil defense and military engineering Activated carbon is used as a filter medium in ABC protection and in ABC snood suits used, as well as carrier material for enzymes and nanoparticles in medical technology.

Bislang werden mit Kohlenstofffaser verstärkte Kunststoffgegenstände bzw. mit Aktivkohlepartikeln ausgerüstete Gegenstände (Trägermaterialien) verbrannt, was unter Umweltgesichtspunkten und unter den Gesichtspunkten der Energieeffizienz und Resourcenschonung nachteilig ist.So far become carbon fiber reinforced plastic items or with activated carbon particles equipped items (Carrier materials) burned, which is environmentally friendly and under the aspects of energy efficiency and resource conservation is disadvantageous.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, wobei mit relativ einfachen Mitteln eine Rückgewinnung der Kohlenstofffasern bzw. der Aktivkohlepartikel erfolgt.Of the Invention is based on the object, a method of the initially mentioned type and an apparatus for performing this To create a method, with relatively simple means a Recovery of carbon fibers or activated carbon particles he follows.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, d. h. dadurch gelöst, dass die Gegenstände in einer Prozesskammer einer Mikrowellenstrahlung und/oder einem Heißgas und/oder einer Heizstrahlung ausgesetzt werden, wobei die Kunststoffmatrix der kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenstände und/oder der Aktivkohleträger der mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenstände vergast und/oder verbrannt wird und die Kohlenstofffasern und/oder die Aktivkohlepartikel durch die mittels Mikrowelle erzeugte Hitze – ausgehend von der inneren Oberfläche der Aktivkohle zur äußeren Oberfläche – rückgewonnen werden.These Task is procedurally by the features of claim 1, d. H. solved that the objects in a process chamber of a microwave radiation and / or a Be exposed to hot gas and / or heat radiation, wherein the plastic matrix of the carbon fiber reinforced Plastic articles and / or the activated carbon carrier the articles equipped with activated charcoal particles gasified and / or burned and the carbon fibers and / or the activated carbon particles by the heat generated by microwave - starting from the inner surface of the activated carbon to the outer Surface - to be recovered.

Herkömmliche Verfahren sehen eine Verschwelung der Trägermaterialien mit der Aktivkohle vor. Beispielsweise erfolgt in einem Drehrohrofen, wie er bislang zur Angewendung gelangt, eine Hitzezufuhr an die Außenoberfläche der Aktivkohle, wodurch die Poren der Aktivkohle verklebt werden und die Leistungsfähigkeit der Aktivkohle eine Einbuße erleidet.conventional Procedures see a smoldering of the support materials with the activated carbon in front. For example, in a rotary kiln, How he has been applied so far, a heat input to the outer surface the activated carbon, whereby the pores of the activated carbon are bonded and the efficiency of the activated carbon a loss suffers.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können beispielsweise die folgenden Qualitätsparameter bei der Recyclingaktivkohle erreicht werden: Aktivkohlepartikel(-Kugeln) neu recycelt Schüttdichte 600 g/l 599 g/l Jodzahl in mg/g 1100 mg/g 1029 mg/g Aschegehalt in % < 2% 0,18 pH Wert 8–10 6.66 Wassergehalt in % < 8 1,64 In the method according to the invention, for example, the following quality parameters can be achieved in recycled activated carbon: Activated carbon particles (spheres) New recycled bulk density 600 g / l 599 g / l Iodine number in mg / g 1100 mg / g 1029 mg / g Ash content in% <2% 0.18 PH value 8-10 6.66 Water content in% <8 1.64

Die erfindungsgemäß wiedergewonnene Aktivkohle ist folglich uneingeschränkt – ohne nennenswerte Qualitätsverluste – wieder einsatzfähig.The According to the invention recovered activated carbon Consequently, without restriction - without significant quality losses - again operational.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Mikrowellenstrahlung mit Heißgas kombiniert sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Mikrowellenstrahlung mit der Heizstrahlung kombiniert ist. Noch eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Mikrowellenstrahlung mit Heißgas und mit der Heizstrahlung kombiniert ist. Desgleichen ist es möglich, dass die Kunststoffmatrix der kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenstände und/oder der Aktivkohleträger mittels Heißgas und Heizstrahlung vergast und/oder verbrannt wird.at the method according to the invention, the microwave radiation be combined with hot gas. Another possibility is that the microwave radiation with the heating radiation combined. Yet another possibility is that the microwave radiation with hot gas and with the heating radiation combined. Likewise it is possible that the plastic matrix the carbon fiber reinforced plastic articles and / or the activated carbon carrier by means of hot gas and heating radiation is gasified and / or burned.

Zur Erzeugung der Mikrowellenstrahlung wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle verwendet. Zweckmäßigerweise kommen eine Anzahl Mikrowellenstrahlenquellen zur Anwendung.to Generation of the microwave radiation is in the inventive Method used at least one microwave radiation source. Conveniently, a number of microwave radiation sources are used.

Als Heißgas kann erfindungsgemäß Luft oder ein Schutz- bzw. Inertgas oder ein oxidierendes Gasgemisch verwendet werden. Bei der Verwendung von Luft sorgt der in der Luft vorhandene Stickstoff dafür, dass der Anteil an Sauerstoff so gering ist, dass keine schnellen, die Kohlenstoff-Fasern oder Aktivkohlepartikel schädigenden Verbrennungsvorgänge stattfinden.When Hot gas can according to the invention air or a protective or inert gas or an oxidizing gas mixture used become. When using air, the existing in the air Nitrogen ensures that the amount of oxygen is so low is that no fast, damaging the carbon fibers or activated carbon particles Combustion processes take place.

Zur Erzeugung der Heizstrahlung wird vorzugsweise eine elektrische Widerstandsheizung verwendet. Eine derartige elektrische Widerstandsheizung ist einfach und präzise an die jeweiligen Erfordernisse anpassbar, um die Kunststoffmatrix der kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenstände und/oder den Aktivkohleträger der mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenstände zu verbrennen, um die Kohlenstofffasern und/oder die Aktivkohlepartikel zurückzugewinnen.to Generation of the heating radiation is preferably an electrical resistance heater used. Such electrical resistance heating is easy and precisely adaptable to the respective requirements, around the plastic matrix of the carbon fiber reinforced Plastic articles and / or the activated carbon carrier the articles equipped with activated charcoal particles burn to the carbon fibers and / or the activated carbon particles recover.

Die Verbrennungs-Abgase werden aus der Prozesskammer ausgeleitet und in einer Nachbehandlungseinrichtung nachbehandelt, d. h. gesundheitsgefährdende Bestandteile der Verbrennungsabgase ausgefiltert.The Combustion exhaust gases are discharged from the process chamber and aftertreated in an aftertreatment device, d. H. hazardous Components of the combustion gases filtered out.

Erfindungsgemäß können die Gegenstände in der Prozesskammer ruhend angeordnet werden. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Gegenstände durch die Prozesskammer hindurch bewegt werden. Im zuerst genannten Fall handelt es sich um ein stationäres Verfahren und im zuletzt genannten Fall um ein dynamisches Verfahren (Durchlaufofen).According to the invention the objects arranged in the process chamber resting become. It is preferred, however, if the objects by the process chamber are moved through. In the first case it is a stationary procedure and last mentioned case by a dynamic process (continuous furnace).

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird vorrichtungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 8, d. h. dadurch gelöst, dass eine Prozesskammer vorgesehen ist, die mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle und/oder mindestens einen Heißgaseinlass und/oder mindestens eine elektrische Widerstandsheizung aufweist. Dabei kann die Prozesskammer als Kammerofen für die zu behandelnden Gegenstände ausgebildet sein. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Prozesskammer als Durchlaufofen ausgebildet ist, dem eine Vorschubeinrichtung für die zu behandelnden Gegenstände zugeordnet ist. Die Vorschubeinrichtung kann hierbei ein Endlosband aufweisen.The The object underlying the invention is achieved by the device the features of claim 8, d. H. solved by that a process chamber is provided, the at least one microwave radiation source and / or at least one hot gas inlet and / or at least having an electrical resistance heater. In this case, the process chamber designed as a chamber furnace for the objects to be treated be. However, it is preferred if the process chamber as a continuous furnace is formed, to which a feed device for the associated with treating objects. The feed device can have an endless belt here.

Wenn die Prozesskammer als Durchlaufofen ausgebildet ist, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn dieser eine Anzahl hintereinander angeordnete Kammermodule aufweist, von welchen jeder mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle aufweist. Ein derartiger Mikrowellen-Durchlaufofen ist bspw. in der DE 197 38 883 C1 der Anmelderin beschrieben.If the process chamber is designed as a continuous furnace, it has proven advantageous if it has a number of chamber modules arranged one behind the other, each of which has at least one microwave radiation source. Such a microwave continuous furnace is, for example, in the DE 197 38 883 C1 the applicant described.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Mikrowellenstrahlenquellen der hintereinander angeordneten Kammermodule in Umfangsrichtung der Prozesskammer gegeneinander versetzt vorgesehen sind, so dass sich in der Prozesskammer zur Vermeidung von Hotspots quasi ein schraubenlinienförmiges Mikrowellen-Strahlenfeld ergibt.When It has proven advantageous if the microwave radiation sources the successively arranged chamber modules in the circumferential direction the process chamber are provided offset from each other, so that in the process chamber to avoid hotspots, so to speak helical microwave radiation field results.

Wie bereits erwähnt worden ist, kann die der Prozesskammer zugeordnete Vorschubeinrichtung ein Endlosband aufweisen, das sich mit einem Vorschubtrum durch die Prozesskammer hindurch erstreckt. Desgleichen ist es möglich, dass die Vorschubeinrichtung eine Rollenbahn oder eine Hubbalken-Transporteinrichtung aufweist.As has already been mentioned, that of the process chamber associated feed device have an endless belt, the extends through the process chamber with a feed strand. Likewise, it is possible that the feed device a roller conveyor or a lifting beam transport device has.

Um einen ungewollten Austritt von Mikrowellenstrahlung aus der Prozesskammer zu verhindern, weist die Prozesskammer vorzugsweise einlassseitig und auslassseitig jeweils einen Mikrowellen-Absorbertunnel auf.Around an unwanted escape of microwave radiation from the process chamber To prevent, the process chamber preferably has inlet side and on the outlet side each have a microwave absorber tunnel.

Die elektrische Widerstandsheizung ist dem Vorschubtrum der Endlosband-Vorschubeinrichtung zugeordnet, d. h. unter diesem angeordnet.The electrical resistance heating is the Vorschubtrum the endless belt feed device assigned, d. H. arranged under this.

Die Prozesskammer weist vorzugsweise eine beheizte Abzugeinrichtung für die in der Prozesskammer generierten Verbrennungs-Abgase auf. Die Abzugeinrichtung ist zweckmäßigerweise mit einer Abgas-Nachbehandlungseinrichtung verbunden. In der Abgas-Nachbehandlungseinrichtung werden gesundheitsgefährdende Bestandteile des Abgases nachverbrannt bzw. ausgefiltert. Gesundheitsgefährdente Bestandteile gelangen nicht in die Umgebung.The Process chamber preferably has a heated draw-off device for the combustion exhaust gases generated in the process chamber on. The deduction device is expediently connected to an exhaust aftertreatment device. In the exhaust aftertreatment device become harmful components of the exhaust gas afterburned or filtered out. Hazardous to health Dente Components do not get into the environment.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen.Further Details, features and advantages will be apparent from the following Description of an embodiment schematically illustrated in the drawing the device according to the invention for implementation the process according to the invention for recovering carbon fiber from carbon fiber reinforced plastic articles and / or charcoal particles equipped therewith Objects.

Es zeigen:It demonstrate:

1 schematisch in einer Seitenansicht eine Ausführungsform der Vorrichtung, und 1 schematically in a side view an embodiment of the device, and

2 eine Ansicht in Blickrichtung der Pfeile II-II in 1. 2 a view in the direction of arrows II-II in 1 ,

1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine Ausbildung der Vorrichtung 10, die zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder zum Rückgewinnen von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen vorgesehen ist. Die Vorrichtung 10 weist eine Prozesskammer 12 auf. Die Prozesskammer 12 weist eine Anzahl hintereinander angeordnete Kammermodule 14 auf. Jeder Kammermodul 14 weist mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle 16 auf. 1 shows schematically in a side view an embodiment of the device 10 intended for recovering carbon fibers from carbon fiber reinforced plastic articles and / or for recovering activated carbon particles from articles equipped therewith. The device 10 has a process chamber 12 on. The process chamber 12 has a number of chamber modules arranged one behind the other 14 on. Each chamber module 14 has at least one microwave radiation source 16 on.

Wie aus 2 ersichtlich ist, sind die Mikrowellen-Strahlenquellen 16 in Umfangsrichtung der Prozesskammer 12 gegeneinander versetzt vorgesehen.How out 2 is apparent, are the microwave radiation sources 16 in the circumferential direction of the process chamber 12 provided offset from each other.

Die Prozesskammer 12 weist zwei Heißgas-Einlasse 18 und mindestens eine elektrische Widerstandsheizung 20 auf. Die elektrische Widerstandsheizung 20 ist von einer Anzahl Widerstands-Heizelementen 22 gebildet, die in den Kammermodulen vorgesehen und unter einem Vorschubtrum 24 eines Endlosbandes 26 angeordnet sind. Das Endlosband 26 bildet für die zu behandelnden Gegenstände eine Vorschubeinrichtung 28, mittels welcher die zu behandelnden Gegenstände kontinuierlich durch die Prozesskammer 12 hindurch geleitet werden, um gezielt nur die Kunststoffmatrix von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder den Aktivkohleträger von mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenständen in der Prozesskammer 12 zu verbrennen, um die Kohlenstofffasern und/oder die Aktivkohlepartikel zurück zu gewinnen.The process chamber 12 has two hot gas inlets 18 and at least one electrical resistance heater 20 on. The electrical resistance heater 20 is of a number of resistance heating elements 22 formed, which provided in the chamber modules and under a Vorschubtrum 24 an endless belt 26 are arranged. The endless band 26 forms a feed device for the objects to be treated 28 , by means of which the objects to be treated continuously through the process chamber 12 be passed through to selectively only the plastic matrix of carbon fiber reinforced plastic articles and / or the activated carbon carrier of activated carbon particles equipped articles in the process chamber 12 to burn back to recover the carbon fibers and / or the activated carbon particles.

Das Endlosband 26 der Vorschubeinrichtung 28 ist eingangsseitig um eine Umlenkrolle 30 und ausgangsseitig um eine Umlenkrolle 32 umgelenkt. Das Endlosband 26 weist außer dem sich durch die Prozesskammer 12 hindurch erstreckenden Vorschubtrum 24 auch ein Rücklauftrum 34 auf, das um Umlenkrollen 36 umgelenkt und außerhalb der Prozesskammer 12 vorgesehen ist.The endless band 26 the feed device 28 is the input side to a pulley 30 and on the output side around a deflection roller 32 diverted. The endless band 26 also points through the process chamber 12 extending feedthrough therethrough 24 also a return run 34 on, around pulleys 36 redirected and outside the process chamber 12 is provided.

Dem Vorschubtrum 24 des Endlosbandes 26 ist eingangsseitig eine Aufgabeeinrichtung 38 zugeordnet, mittels welcher die zu behandelnden Gegenstände auf das Vorschubtrum 24 des Endlosbandes 26 aufgegeben werden. Der ausgangsseitigen Umlenkrolle 32 der Vorschubeinrichtung 28 ist eine Sammeleinrichtung 40 zum Sammeln der rückgewonnen Kohlenstofffasern und/oder Aktivkohlepartikel zugeordnet.The feedstream 24 of the endless belt 26 input side is a task device 38 assigned, by means of which the objects to be treated on the Vorschubtrum 24 of the endless belt 26 be abandoned. The output side pulley 32 the feed device 28 is a collection facility 40 associated with collecting the recovered carbon fibers and / or activated carbon particles.

Die Prozesskammer 12 weist einlassseitig und auslassseitig jeweils einen Mikrowellen-Absorbertunnel 42 auf, durch welche verhindert wird, dass Mikrowellenstrahlung aus der Prozesskammer 12 austritt.The process chamber 12 has inlet and outlet side each a microwave absorber tunnel 42 on, which prevents microwave radiation from the process chamber 12 exit.

Die Prozesskammer 12 weist außerdem eine Abzugeinrichtung 44 für die in der Prozesskammer 12 durch die Mikrowellenstrahlung und/oder durch das Heißgas und/oder durch die elektrische Widerstandsheizung generierten Verbrennungsabgase auf. Die Abzugeinrichtung 44 ist strömungstechnisch mit einer Abgas-Nachbehandlungseinrichtung 46 verbunden.The process chamber 12 also has a deduction facility 44 for those in the process chamber 12 by the microwave radiation and / or by the hot gas and / or by the electrical resistance heating generated combustion exhaust gases. The withdrawal device 44 is fluidically with an exhaust aftertreatment device 46 connected.

In 1 ist ein die Prozesskammer bildender Durchlaufofen schematisch dargestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise auch durch einen Drehrohrofen realisiert sein, der neigungseinstellbar ausgebildet sein kann. Hierbei kann ein metallisches Drehrohr von außen konventionell beheizt werden. Die Beheizung kann sich entlang eines Teilabschnittes der Länge des Drehrohres erstrecken. An einem Endabschnitt des Drehrohres kann Mikrowellenstrahlung eingebracht werden. Vom gegenüberliegenden anderen Ende kann über ein feststehendes, sich nicht mitdrehendes Rohr Heißgas eingeblasen werden.In 1 is a process chamber forming continuous furnace shown schematically. The device according to the invention can for example also be realized by a rotary kiln, which can be formed adjustable in inclination. Here, a metallic rotary tube can be conventionally heated from the outside. The heating may extend along a portion of the length of the rotary tube. At one end portion of the rotary tube microwave radiation can be introduced. From the opposite other end can be injected via a fixed, non-co-rotating tube hot gas.

1010
Vorrichtungcontraption
1212
Prozesskammer (von 10)Process chamber (from 10 )
1414
Kammermodule (von 12)Chamber modules (from 12 )
1616
Mikrowellen-Strahlenquelle (von 14)Microwave radiation source (from 14 )
1818
Heißgas-Einlass (von 12)Hot gas inlet (from 12 )
2020
elektrische Widerstandsheizung (in 12)electrical resistance heating (in 12 )
2222
Widerstands-Heizelemente (von 20)Resistance heating elements (from 20 )
2424
Vorschubtrum (von 26)Feed Pipe (from 26 )
2626
Endlosband (von 28)Endless belt (from 28 )
2828
Vorschubeinrichtung (von 10)Feed device (from 10 )
3030
Umlenkrolle (für 26)Pulley (for 26 )
3232
Umlenkrolle (für 26)Pulley (for 26 )
3434
Rücklauftrum (von 26)Return passage (from 26 )
3636
Umlenkrollen (für 34)Pulleys (for 34 )
3838
Aufgabeeinrichtung (von 10 bei 30)Feeding device (from 10 at 30 )
4040
Sammeleinrichtung (von 10 bei 32)Collection device (from 10 at 32 )
4242
Mikrowellen-Absorbertunnel (von 12)Microwave absorber tunnel (from 12 )
4444
Abzugeinrichtung (an 12)Discharge facility (at 12 )
4646
Abgas-Nachbehandlungseinrichtung (von 10 an 12)Exhaust after-treatment device (from 10 at 12 )

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Claims (17)

Verfahren zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen (= CFK-Gegenstände), wobei die Kohlenstofffasern in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind, und/oder zum Rückgewinnen von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, wobei die Aktivkohlepartikel an einem Aktivkohleträger vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände in einer Prozesskammer einer Mikrowellenstrahlung und/oder einem Heißgas und/oder einer Heizstrahlung ausgesetzt werden, wobei nur die Kunststoffmatrix der CFK-Gegenstände und/oder der Aktivkohleträger verbrannt wird.A method for recovering carbon fibers from carbon fiber reinforced plastic articles (= CFRP articles), wherein the carbon fibers are embedded in a plastic matrix, and / or for recovering activated carbon particles from articles equipped therewith, wherein the activated carbon particles are provided on an activated carbon support, characterized in that the objects are exposed in a process chamber of a microwave radiation and / or a hot gas and / or a heating radiation, wherein only the plastic matrix of the CFRP articles and / or the activated carbon carrier is burned. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Mikrowellenstrahlung mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle verwendet wird.Method according to claim 1, characterized in that that for generating the microwave radiation at least one microwave radiation source is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Heißgas Luft oder ein Inertgas oder eine Mischung aus Luft und Inertgas verwendet wird.Method according to claim 1, characterized in that that as a hot gas, air or an inert gas or a mixture from air and inert gas is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Heizstrahlung mindestens eine elektrische Widerstandsheizung verwendet wird.Method according to claim 1, characterized in that that for generating the heating radiation at least one electrical Resistance heating is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs-Abgase aus der Prozesskammer ausgeleitet und in einer Nachbehandlungseinrichtung nachbehandelt werden.Method according to claim 1, characterized in that that the combustion exhaust gases are discharged from the process chamber and be post-treated in an aftertreatment device. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände in der Prozesskammer ruhend angeordnet werden.Method according to claim 1, characterized in that that the objects are arranged resting in the process chamber become. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände durch die Prozesskammer hindurch bewegt werden.Method according to claim 1, characterized in that that the articles move through the process chamber become. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus CFK-Gegenständen und/oder von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prozesskammer (12) vorgesehen ist, die mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle (16) und/oder mindestens einen Heißgas-Einlass (18) und/oder mindestens eine elektrische Widerstandsheizung (20) aufweist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims for recovering carbon fibers from CFRP articles and / or activated carbon particles from articles equipped with them, characterized in that a process chamber ( 12 ) is provided, the at least one microwave radiation source ( 16 ) and / or at least one hot gas inlet ( 18 ) and / or at least one electrical resistance heater ( 20 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (12) als Kammerofen für die zu behandelnden Gegenstände ausgebildet ist.Apparatus according to claim 8, characterized in that the process chamber ( 12 ) is designed as a chamber furnace for the objects to be treated. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (12) als Durchlaufofen ausgebildet ist, dem eine Vorschubeinrichtung (28) für die zu behandelnden Gegenstände zugeordnet ist.Apparatus according to claim 8, characterized in that the process chamber ( 12 ) is designed as a continuous furnace to which a feed device ( 28 ) is assigned to the objects to be treated. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (12) eine Anzahl hintereinander angeordnete Kammermodule (14) aufweist, von welchen jeder mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (16) aufweist.Apparatus according to claim 10, characterized in that the process chamber ( 12 ) a number of successively arranged chamber modules ( 14 ), of which each at least one microwave radiation source ( 16 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrowellen-Strahlenquellen (16) der hintereinander angeordneten Kammermodule (14) in Umfangsrichtung der Prozesskammer (12) gegeneinander versetzt vorgesehen sind.Apparatus according to claim 11, characterized in that the microwave radiation sources ( 16 ) of the successively arranged chamber modules ( 14 ) in the circumferential direction of the process chamber ( 12 ) are provided offset from one another. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die der Prozesskammer (12) zugeordnete Vorschubeinrichtung (28) ein Endlosband (26) aufweist, das sich mit einem Vorschubtrum (24) durch die Prozesskammer (12) hindurcherstreckt und dessen Rücklauftrum (34) außerhalb der Prozesskammer (12) verläuft.Apparatus according to claim 10, characterized in that the process chamber ( 12 ) associated feed device ( 28 ) an endless belt ( 26 ), which is connected to a feed strand ( 24 ) through the process chamber ( 12 ) and its return strand ( 34 ) outside the process chamber ( 12 ) runs. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (12) einlassseitig und auslassseitig jeweils einen Mikrowellen-Absorbertunnel (42) aufweist.Apparatus according to claim 10, characterized in that the process chamber ( 12 ) on the inlet side and on the outlet side each have a microwave absorber tunnel ( 42 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 8 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Widerstandsheizung (24) dem Vorschubtrum (24) der Endlosband-Vorschubeinrichtung (28) zugeordnet ist.Apparatus according to claim 8 and 13, characterized in that the electrical resistance heating ( 24 ) the feed strand ( 24 ) of the endless belt feed device ( 28 ) assigned. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammer (12) eine Abzugeinrichtung (44) für die in der Prozesskammer (12) generierten Verbrennungs-Abgase aufweist.Device according to one of claims 8 to 15, characterized in that the process chamber ( 12 ) a withdrawal device ( 44 ) for those in the process chamber ( 12 ) has generated combustion exhaust gases. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzugeinrichtung (44) mit einer Abgas-Nachbehandlungseinrichtung (46) verbunden ist.Apparatus according to claim 16, characterized in that the withdrawal device ( 44 ) with an exhaust aftertreatment device ( 46 ) connected is.
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