DE19526072A1 - Process for recycling and recycling plastic waste or residues - Google Patents

Process for recycling and recycling plastic waste or residues

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Abstract

The invention concerns a method of processing and recycling materials made up of pure or mixed plastic waste or residues which are mechanically digested in a double-chamber extruder and optionally compressed. The materials processed in the double-chamber extruder are fed into the cavity of a mould and converted into moulded articles.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwerten eines Stoffes aus reinen oder gemischten Kunststoffabfällen bzw. -reststoffen, welche in einem Doppelkammer-Extruder mechanisch aufgeschlossen und ggfs. gepreßt werden.The invention relates to a method for processing and Recycle a substance from pure or mixed Plastic waste or residues, which in one Double-chamber extruder mechanically disrupted and if necessary. be pressed.

Derartige Doppelkammer-Extruder sind beispielsweise in der PCT/CH 83/00059 sowie in dem Schweizer Patentgesuch 4 778/87-7 beschrieben. Wesentlich bei diesen Doppelkammer- Extruder ist, daß zwei Schneckenwellen zusammenarbeiten, um das zu bearbeitende Produkt mechanisch aufzuschließen, insbesondere auf zufasern, wobei gleichzeitig in dem Doppelkammer-Extruder eine hohe Wärmeentwicklung stattfindet, durch welche die Abfälle hygienisiert werden.Such double-chamber extruders are for example in the PCT / CH 83/00059 and in Swiss patent application 4 778 / 87-7. Essential with these double chamber Extruder is that two screw shafts work together, to mechanically unlock the product to be processed, especially on fibring, while at the same time Double-chamber extruder generates a lot of heat takes place through which the waste is hygienized.

Durch das Auffasern, bis hin zum Zellaufschluß, kann das Produkt, sofern gewünscht, als Zwischen- oder Endprodukt extrudiert werden. Die Faserstrukturen der zu bearbeitenden Abfälle werden durch Druck und Reibung verändert.By unraveling up to cell disruption, this can Product, if desired, as an intermediate or end product be extruded. The fiber structures of the to be processed Waste is changed by pressure and friction.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der Doppelkammer-Extruder zu vergrößern und insbesondere das Wiederverwerten von Kunststoffab­ fällen zu verbessern und zu automatisieren.The present invention is based on the object To enlarge the scope of the double-chamber extruder  and in particular the recycling of plastics to improve and automate cases.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die im Doppelkammer- Extruder behandelten Stoffe in einen Formraum eines Werkzeuges eingegeben und zu einem Produkt verarbeitet werden.The solution to this problem is that the double chamber Extruder treated fabrics in a mold room Tool entered and processed into a product will.

Dieses Verfahren hat den erheblichen Vorteil, daß der Stoff, der in dem Doppelkammer-Extruder in vielen Fällen durch die Wärmeentwicklung in einen zähen bis flüssigen Aggregatzustand versetzt worden ist, direkt einem Formraum, beispielsweise einem Spritzgiesswerkzeug eingegeben werden kann. Ohne irgend eine Zwischenstufe wird so direkt nach dem Doppelkammer-Extruder ein gewünschtes Produkt hergestellt.This method has the considerable advantage that the Substance used in the twin-chamber extruder in many cases due to the heat development in a viscous to liquid Physical state has been moved directly to a molding space, for example, an injection mold can be entered can. Without any intermediate stage, this is followed directly by the double chamber extruder a desired product produced.

In vielen Fällen wird aber der flüssige Anteil des Stoffes am Austrag des Doppelkammer-Extruders zu gering sein, so daß er vor dem Eingeben in den Formraum des Werkzeuges noch einen Kunststoffextruder durchlaufen sollte. Erst von diesem wird dann der Stoff in den Formraum intrudiert.In many cases, however, the liquid part of the substance be too low at the discharge of the twin-chamber extruder, so that before entering into the mold space of the tool should still go through a plastic extruder. Only from the material is then intruded into the mold space.

Da, je nach Art und Zusammensetzung des im Doppelkammer- Extruder aufgegebenen Stoffes, jedoch auch in vielen Fällen am Austrag des Doppelkammerextruders ein erheblicher Teil an Feststoffen erscheint, sollten diese in einer Nebenlinie gemahlen bzw. granuliert und dann erst dem eben erwähnten Kunststoffextruder aufgegeben werden. Dort kann auch ein Mischen mit den flüssigen Anteilen geschehen.There, depending on the type and composition of the Extruder of abandoned material, but also in many cases a considerable part in the discharge of the twin-chamber extruder solids appears, they should be in a secondary line ground or granulated and only then the one just mentioned Plastic extruders are abandoned. There can also be a Mix with the liquid proportions.

Je nach Produkt ist auch die Zumischung von anderen Zusätzen vorgesehen. Bei diesen Zusätzen kann es sich um bestimmte, gewünschte Kunststoffe, Farbzusätze aber auch um Zusätze zur Armierung der Produkte handeln, wie beispiels­ weise Metallpulver od. dgl. Hier sind viele Möglichkeiten denkbar. Depending on the product, the admixture of others is also Additions provided. These additives can be certain, desired plastics, color additives but also around Supplements to reinforce the products act like, for example wise metal powder or the like. Here are many options conceivable.  

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht vor allem aus dem oben erwähnten Doppel­ kammer-Extruder und einem Werkzeug zur Herstellung des Produktes. Der Doppelkammer-Extruder kann direkt mit diesem Werkzeug verbunden sein oder aber über einen bekannten Kunststoffextruder,wie er beispielsweise in einer Vielzahl von Spritzgießmaschinen vorgesehen ist.An inventive device for performing the The process mainly consists of the double mentioned above chamber extruder and a tool for producing the Product. The double chamber extruder can be used directly with this Tool connected or via a known Plastic extruders, such as those in a variety is provided by injection molding machines.

Ferner kann noch zwischen diesen Kunststoffextruder und dem Doppelkammerextruder eine Mahl- und/oder Granulierein­ richtung eingeschaltet sein, über welche eine zusätzliche Zerkleinerung und Granulierung der festen Anteile des Stoffes nach dem Doppelkammer-Extruderaustrag erfolgt. Da dieser gemahlene bzw. granulierte Anteil ebenfalls in den Kunststoffextruder aufgegeben wird, sollte er vorher entsprechend dosiert werden.Furthermore, between this plastic extruder and the Double chamber extruder a grinding and / or granulation direction must be switched on, via which an additional Crushing and granulating the solid parts of the Fabric after the double-chamber extruder discharge. There this ground or granulated portion also in the Plastic extruder is abandoned, it should be beforehand be dosed accordingly.

Als Werkzeuge hinter dem Extruder bieten sich vor allem Formhälften einer Spritzgießmaschine an. Dabei kann der Extruder selbst integrierter Bestandteil dieser Spriz­ gießmaschine sein. Im Extruder werden die Kunststoff­ abfälle wieder plastifiziert und über entsprechende Düsen in den Formhohlraum einer Form eingespritzt. Nach dem Öffnen der Form kann ein entsprechendes Produkt entnommen werden.The main tools behind the extruder are: Mold halves of an injection molding machine. The Extruder itself an integral part of this Spriz be casting machine. The plastics are in the extruder waste plasticized again and through appropriate nozzles injected into the mold cavity of a mold. After this A corresponding product can be removed by opening the mold will.

Im Rahmen der Erfindung liegen jedoch auch weitere Werkzeuge, in welchen ein extrudiertes Kunststoffabfallge­ misch eingebracht und zu einem Produkt geformt werden kann. However, others are also within the scope of the invention Tools in which an extruded plastic waste can be mixed and formed into a product.  

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in ihrer einzigen Figur eine Anlage zum Aufbereiten und Wiederverwerten von Kunststoffabfällen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description more preferred Exemplary embodiments and with reference to the drawing; this shows in its single figure a plant for processing and recycling plastic waste.

Eine erfindungsgemäße Versuchsanlage zum Aufbereiten und Wiederverwerten von Kunststoffabfällen weist ein Förderband 30 auf, welches in dem gezeigten Ausführungsbeispiel den Boden eines Bunkers 31 für Kunststoffabfälle 32 bildet. Dabei braucht es sich nicht um reine Kunststoffabfälle bzw. -reststoffe zu handeln, sondern diese können auch mit anderen Materialien vermischt sein. Angeliefert werden diese Kunststoffabfälle durch entsprechendes Fahrzeug 32.A test facility according to the invention for processing and recycling plastic waste has a conveyor belt 30 which, in the exemplary embodiment shown, forms the bottom of a bunker 31 for plastic waste 32 . This does not have to be pure plastic waste or residues, but these can also be mixed with other materials. These plastic wastes are delivered by a corresponding vehicle 32 .

Über das Förderband 30 gelangen die Kunststoffabfälle 32 über einen Steigförderer 33 in eine Zerkleinerungsein­ richtung 34. Dem Steifgörderer 33 ist noch ein Magnet­ abscheider 33a für Eisenmetalle zugeordnet. In dieser Zerkleinerungseinrichtung 34 findet in der Regel eine Grobzerkleinerung statt, beispielsweise könnte die Zerkleinerungseinrichtung 34 ein geeigneter Shredder sein.Via the conveyor belt 30 , the plastic waste 32 reaches a conveyor 33 in a Zerkleinerungsein direction 34th The stiff conveyor 33 is still a magnetic separator 33 a assigned to ferrous metals. A coarse shredding usually takes place in this shredding device 34 , for example the shredding device 34 could be a suitable shredder.

Von der Zerkleinerungseinrichtung 34 führen mehrere Wege zu Dosiersilos 35.1, 35.2 und 35.3. Der eine Weg 36 führt direkt zu den Dosiersilos 35, auf einem anderen Weg wird das zerkleinerte Material erst in einem Waschcontainer 37 gewaschen, anschließend in einem Trockner 38 getrocknet und dann erst den Dosiersilos 35 aufgegeben.Several paths lead from the comminution device 34 to metering silos 35.1 , 35.2 and 35.3 . One path 36 leads directly to the metering silos 35 , in another way the comminuted material is first washed in a washing container 37 , then dried in a dryer 38 and only then is the metering silos 35 added .

Ein weiterer Weg führt die zerkleinerten Kunststoffabfälle von der Zerkleinerungseinrichtung 34 in eine Mühle 46, in der ein selektives Mahlen stattfindet. Nach der Mühle 46 werden die Abfälle in Kunststoff- und Metallabfälle getrennt. Die Kunststoffabfälle werden den Dosiersilos 35 zugeführt. Die Metallabfälle gelangen dagegen in ein weiteres Silo 47 und werden aus diesem Silo 47 einer Feintrennung oder einer weiteren Verwertung zugeführt.Another way leads the shredded plastic waste from the shredding device 34 into a mill 46 , in which a selective grinding takes place. After the mill 46 , the waste is separated into plastic and metal waste. The plastic waste is fed to the dosing silos 35 . The metal waste, on the other hand, arrives in a further silo 47 and is fed from this silo 47 to a fine separation or further utilization.

Je nach dem, um was für Kunststoffabfälle es sich handelt und mit welcher Reinheit diese angeliefert werden, erfolgt ein Dosieren in den Dosiersilos 35 nach entsprechenden Sorten.Depending on the type of plastic waste and the purity with which it is delivered, dosing takes place in the dosing silos 35 according to the respective types.

Von den Dosiersilos 35 gelangen die zu verarbeitenden Abfälle bzw. Reststoffe in einen Doppelkammerextruder 1, wie er beispielsweise in dem Schweizer Patentgesuch 4 778/87-7 beschrieben ist. In dem Doppelkammerextruder erfolgt eine Bearbeitung des Produktes, wie dies ebenfalls in dem genannten Schweizer Patentgesuch näher beschrieben ist. Je nach der Qualität und Reinheit der Kunststoffabfälle besteht auch die Möglichkeit diese über eine Leitung 36a direkt von der Zerkleinerungseinrichtung 34 dem Doppel-kammerextruder 1 zuzuführen.From the dosing silos 35 , the wastes or residues to be processed pass into a double-chamber extruder 1 , as described, for example, in Swiss patent application 4,778 / 87-7. The product is processed in the double-chamber extruder, as is also described in more detail in the aforementioned Swiss patent application. Depending on the quality and purity of the plastic waste, there is also the possibility of supplying it via a line 36 a directly from the shredding device 34 to the double-chamber extruder 1 .

Aus dem Doppelkammerextruder 1 führt eine flüssige Linie 39 für flüssiges Produkt direkt oder über einen Kunst­ stoffextruder 2 in ein Werkzeug 4 aus zwei Formhälften 5 und 6. Sobald die Formhälften 5 und 6 geöffnet werden, kann ein hergestelltes Profil 7, beispielsweise eine Palette, entnommen werden.From the double-chamber extruder 1 leads a liquid line 39 for liquid product directly or via an plastic extruder 2 into a tool 4 consisting of two mold halves 5 and 6 . As soon as the mold halves 5 and 6 are opened, a manufactured profile 7 , for example a pallet, can be removed.

In einer anderen Linie durchläuft das Produkt zuerst einen Rollenverdichter 40 und wird dann entweder über einen Granulierkopf 41 oder über eine Mahlvorrichtung 42 in ein Granulatsilo 43 eingegeben. Ggfs. erfolgt eine Zumischung eines gewünschten Bestandteils über eine Zuleitung 44.In another line, the product first passes through a roller compactor 40 and is then fed into a granulate silo 43 either via a granulating head 41 or via a grinding device 42 . If necessary. a desired component is mixed in via a feed line 44 .

Aus dem Granulatsilo 43 erfolgt ein Austrag des Produktes in eine Feindosiereinrichtung 45, von der aus das Produkt ggfs. unter Beimischung der flüssigen Linie 39 in einen Kunststoffextruder 2 eingegeben wird. Ein Extruderaustrag 8 steht dann wiederum mit dem Werkzeug 4 in Verbindung. The product is discharged from the granulate silo 43 into a fine metering device 45 , from which the product is possibly fed into a plastic extruder 2 with the addition of the liquid line 39 . An extruder discharge 8 is then in turn connected to the tool 4 .

Wird das Produkt aus dem Doppelkammerextruder 1 nicht in einem Werkzeug weiterverwendet, so ist auch an eine externe Verwertung 48 und insbesondere an eine Brikettierung gedacht. Desgleichen kann das Produkt auch nach dem Granulierkopf 41 oder der Mahlvorrichtung 42 auf der Anlage ausgetragen und einer externen Verwertung zugeführt werden.If the product from the double-chamber extruder 1 is not used further in a tool, external recycling 48 and in particular briquetting are also considered. Similarly, the product can also be discharged on the system after the pelletizing head 41 or the grinding device 42 and can be used for external use.

Claims (9)

1. Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwerten eines Stoffes aus reinen oder gemischten Kunststoffabfällen bzw. -reststoffen, welche in einem Doppelkammer-Extruder mechanisch aufgeschlossen und ggfs. gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die im Doppelkammer-Extruder behandelten Stoffe in einen Formraum eines Werkzeuge s eingegeben und zu einem Produkt verarbeitet werden.1. A process for the preparation and recycling of a substance from pure or mixed plastic waste or residues, which are mechanically digested in a double-chamber extruder and, if necessary, pressed, characterized in that the substances treated in the double-chamber extruder into a mold space of a tool entered and processed into a product. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe nach der Behandlung im Doppelkammer-Extruder zuerst in einen Extruder eingegeben werden, von dem aus sie in den Formraum gelangen.2. The method according to claim 1, characterized in that the substances after the treatment in the double-chamber extruder first be fed into an extruder from which they get into the mold space. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß im wesentlichen flüssige Anteile des Stoffes direkt in den Formraum und/oder über den Extruder in den Formraum intrudiert werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized net that essentially liquid portions of the substance directly into the mold space and / or via the extruder into the Mold space to be intruded. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß ein im wesentlich fester Anteil des Stoffes gemahlen und/oder granuliert und dann in den Extruder eingegeben wird.4. The method according to claim 2 or 3, characterized in net that a substantially fixed proportion of the substance ground and / or granulated and then in the extruder is entered. 5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem flüssigen und/oder festen Anteil des Stoffes vor dem Extruder bzw. dem Formraum Zusätze beigemischt werden.5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the liquid and / or solid Proportion of the material in front of the extruder or the molding room Additives are added. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen Doppelkammer-Extruder (1) ein Werkzeug (4) zur Herstellung eines Produktes (7) folgt.6. Device for performing the method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that a tool ( 4 ) for producing a product ( 7 ) follows on a double-chamber extruder ( 1 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Doppelkammer-Extruder (1) und das Werkzeug (4) ein Extruder (2) eingeschaltet ist.7. The device according to claim 6, characterized in that between the double-chamber extruder ( 1 ) and the tool ( 4 ) an extruder ( 2 ) is switched on. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelkammer-Extruder (1) über eine Mahl- und/oder Granuliereinrichtung (41, 42) mit dem Extruder (2) verbunden ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the double-chamber extruder ( 1 ) via a grinding and / or granulating device ( 41 , 42 ) is connected to the extruder ( 2 ). 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Extruder (2) noch eine Feindosiereinrichtung (45) vorgeschaltet ist.9. The device according to claim 8, characterized in that the extruder ( 2 ) is also preceded by a fine metering device ( 45 ).
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