DE19600482A1

DE19600482A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten von Bauteilen aus Mischkunststoffen und damit vermischten anderen Baustoffen sowie deren Anwendung

Info

Publication number: DE19600482A1
Application number: DE1996100482
Authority: DE
Inventors: Ralf Schaefer
Original assignee: SCHAEFER ELEKTROTECHNIK SONDER
Current assignee: SCHAEFER ELEKTROTECHNIK SONDER
Priority date: 1995-11-11
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 1997-05-15

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von Bauteilen aus Mischkunststoffen und damit vermischten an deren Baustoffen, wie Metallteilen, Glas, Gummi, Holz, Fa serstoffen und dergleichen.

Zum Aufbereiten und Recycling sind verschiedene Verfahren und Maschinen bekannt, wobei die betreffenden Mischstoffe in verschiedenen Stufen nach und nach getrennt bzw. sepa riert werden. Diese bekannten Verfahren sind äußerst auf wendig, und es lassen sich die anfallenden Mischstoffe, wie beispielsweise Mischkunststoffe oder Schredderleicht fraktionen aus verschrotteten Kraftfahrzeugen, Elektronik schrott- und/oder Kunststoffenster mit Gummidichtungen und mit Metallbeschlägen nicht ohne weiteres verarbeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit dem die einzelnen Bestandteile in einem Arbeitsgang voneinander gelöst und auf Staubgröße bis Granulatgröße von etwa 10 mm zerklei nert werden. In einem Arbeitsgang bedeutet Zerkleinern, Mischen, Homogenisieren, Plastifizieren oder Granulieren und ggf. Zufügen von Zusätzen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Bauteile in einem Agglomerator durch eine Prallbean spruchung zerkleinert und die Kunststoff-, Metall-, Glas- und Gummiteile voneinander getrennt werden, oder die Kunststoffe zu Granulat oder als Masse im plastischen Zu stand verarbeitet werden.

Ein vorteilhafter Verfahrensschritt besteht darin, daß der Agglomerator über ein PC-Programm gesteuert wird, wobei die Parameter, wie Motorstrom, Trommeltemperatur in Höhe des Rotors, Dampffeuchte, zugeführte Energie, Gesamtlauf zeit und Plastifizierbereich reproduzierbar erfaßt werden.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß die Chargenbereitstel lung mittels Verwiegung ausgeführt wird.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß verschiedene Materia lien vor dem Agglomerieren auf der Wiegeeinrichtung zusam mengestellt und im Agglomerator gemischt werden.

Es ist vorteilhaft, daß der Agglomerationscharge kurz vor oder während der Plastifizierung weitere Stoffe, z. B. Kohlestaub, zugesetzt werden.

Es ist weiterhin vorteilhaft, daß das plastifizierte Mate rial durch einen Schnecken- oder Kolbentransport in Formen eingebracht oder verpreßt wird oder über einen Kalander zu Folien verarbeitet wird.

Es ist weiterhin vorteilhaft, daß dem plastifizierten Ma terial Schockwasser zugeführt und die erstarrte Masse im Agglomerator zu Granulat zerkleinert wird.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß das Schockwasser auf die Mitte des Rotors des Agglomerators zugeführt wird.

Ein vorteilhafter Verfahrensschritt sieht vor, daß das Granulat abgesiebt und die Feinfraktion mit einem starken Magneten separiert wird.

Es ist außerdem vorteilhaft, daß die im Agglomerator zer kleinerten Bauteile in die Einzelkomponenten durch Wind sichtung, Plansichtung, Wirbelstromabscheider und dgl. separiert werden.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zum Durchführen des Verfah rens sieht vor, daß ein zylindrischer Mantel mit aufge setztem Beschickungsteil vorgesehen ist, in dem ein Rotor messer mit Prallelementen mit dem Umfangsrand einem Sta tormesser gegenüberliegend angeordnet ist, das von einem Antriebsmotor mit Getriebe angetrieben ist.

Weiter ist es vorteilhaft, daß der Antriebsmotor waage recht angeordnet ist und ein hohes Kippmoment, etwa 2,8-bis 3fach, aufweist, daß das Getriebe als Winkelgetriebe mit vertikaler Antriebswelle ausgebildet ist, auf dem das Rotormesser an einer Rotoraufnahme verdrehsicher befestigt ist.

Es ist vorteilhaft, daß das Rotormesser zwischen auswech selbaren Distanzringen an der Rotoraufnahme angeordnet ist.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß im Abstand zum Rotor messer weitere Rotormesser an der Rotoraufnahme angeordnet sind.

Es ist vorteilhaft, daß das Rotormesser in Rotoraußenmes ser, Rotorinnenmesser und Rotorverschleißschutzteile un terteilt ist.

Es ist vorteilhaft, daß der Rotor an beiden Seiten mit Messern versehen ist und nach beiden Seiten drehbar ist.

Vorteilhaft geht man so vor, daß das Rotormesser eine stumpfe Prallfläche aufweist.

Es ist weiterhin vorteilhaft, daß die Prallfläche einen Anstellwinkel zur Drehrichtung aufweist.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß der Innenraum mit Verschleißblechen versehen ist, die doppelt verwendbar sind durch eine 180° Drehung der Einbaulage.

Es ist weiterhin vorteilhaft, daß in den Innenraum des Innenraummantels ein Schockwasserzuführrohr mündet, das gegen die Mitte des Rotormessers gerichtet ist.

Vorteilhaft wird ein derartiges Verfahren und eine derar tige Vorrichtung zum Recycling von Schredderleichtfrakti on, bestehend aus verschrotteten Kraftfahrzeugen mit Kunststoff-, Metall-, Textil- und Gummibestandteilen ver wendet.

Weiterhin wird ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung zum Recycling von Elektronikschrott, bestehend aus thermoplastischen und duroplastischen Kunststoffen, sowie Zinn, Kupfer und weiterer Bestandteile verwendet.

Vorteilhaft wird ein derartiges Verfahren und eine Vor richtung zum Verarbeiten von Mischkunststoffen oder Folien verwendet.

Vorteilhaft wird das Verfahren und eine derartige Vorrich tung zum Recycling von Fensterprofilen aus PVC oder Holz mit Gummidichtungen und Metallbeschlägen verwendet.

Schließlich wird das Verfahren und eine derartige Vorrich tung zum Recycling von Holzverbundstoffen, z. B. Span platten mit Kunststoffbeschichtung verwendet.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs beispiels näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Aufriß, teilweise geschnit ten,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht der Rotoraufnahme mit einem befestigten Rotor,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die eine Hälfte des Rotormessers,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 3,

Fig. 5 eine Grafik-Darstellung der verschiedenen für die PC-Programmsteuerung wesentlichen Parameter für ein Material mit höherer Ge samtfeuchte und

Fig. 6 eine entsprechende Darstellung für ein Ma terial mit geringerer Gesamtfeuchte.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zeigt eine Anord nung des Antriebsmotors 2 horizontal auf dem Maschinenbett mit der Grundplatte 1. Der Vorteil liegt darin, daß die Lager des Motors in ihrer günstigsten Einbaulage arbeiten. Der Antriebsmotor 2 hat eine Spezialwicklung, die bewirkt, daß ein 2,8- bis 3faches Kippmoment erzeugt wird. Dies ist Voraussetzung dafür, daß zum Zeitpunkt der Plastifika tion genügend Drehmoment zur Verfügung steht. Dieser Ef fekt ist auch zum Zeitpunkt der Befüllungsphase sehr von Vorteil. Der Motor ist thermisch überwacht und seine abge gebene Leistung wird innerhalb einer Charge im PC-Programm gespeichert, so daß jederzeit der Auslastungsgrad in Pro zent angezeigt werden kann. Man kann nun durch die ge wichtsmäßige Chargenbildung durch Verändern der Chargenge wichte den Motor an seinem Leistungsmaximum betreiben. Da auch die aktuelle Motortemperatur angezeigt wird, kann man bei entsprechender Kühlsituation des Motors 2 auch eine Auslastung von über 100% erreichen, ohne den Motor zu gefährden. Das vom Motor über eine Kupplung 3 angetriebene Winkelgetriebe 4 setzt die Drehzahl herab und somit in gleichem Verhältnis das Drehmoment nach oben. Die An triebswelle 21 des Getriebes 4 hat einen großen Lagerab stand, so daß auftretende Querkräfte sehr gut abgefangen werden können. Das Getriebe 4 ist mit einer Ölkühler-Wech selfiltereinheit gekoppelt, durch die das Getriebeöl ge pumpt wird. Es wird dort gefiltert und die Verlustwärme wird über einen Wärmetauscher abgeführt.

Die Antriebswelle 21 des Getriebes 4 ist mit einem Viel keilprofil versehen, welches die Rotoraufnahme 19 trägt. Die Rotoraufnahme 19 ist lösbar fest mit der Getriebewel le 21 verbunden und hat an ihrer Unterseite sternförmig angeordnete Erhebungen bzw. Rippen 33, welche durch die Rotation jegliche Materialien von der Getriebewelle 21 und deren Abdichtung fern hält. Die Rotoraufnahme 19 ist so ausgebildet, daß man durch Versetzen von Distanzringen 30 (Fig. 2) die Rotorhöhe zum Agglomeratorboden bzw. die Grundplatte 6 in z. B. 5 mm-Schritten verändern kann. Die Distanzringe 30 und der Rotor werden mittels Schrauben auf die Rotoraufnahme 19 gepreßt. Die Befestigung kann auch durch einen Klemmring 32 erfolgen (Fig. 2). Bei einer evtl. lastseitigen Blockade des Rotors 17 ist somit ein geringfügiges Verdrehen des Rotors gegenüber der Rotorauf nahme möglich. Diese Einrichtung bildet zusammen mit der Kupplung 3 zwischen dem Motor 2 und dem Getriebe 4 einen lastseitigen Überlastschutz.

Der Rotor 17 ist aus verschleißfestem Stahl gefestigt, und besitzt an seinen Enden jeweils zwei Rotoraußenmesser 24 und Rotorinnenmesser 25 (Fig. 3), an die sich zur Rotor aufnahme 19 hin noch ein Rotorverschleißschutzteil 26 an schließt. Die Befestigung erfolgt mit Hilfe von versenkten Befestigungsschrauben 27. Die vordere, stumpfe Fläche der Messer 24, 25 ist die Prallfläche 29, wobei eine Drehrich tung 36 gegeben ist. Die Messer 24, 25 und das Teil 26 besitzen gegenüber dem Rotor 17 einen Überstand 28, so daß der Rotor entsprechend geschont wird. Das Rotoraußenmes ser 24 kann entweder zweiteilig oder einstückig ausgebil det sein. Die Messer 24 und 25 bestehen aus einem Spezial stahl, wobei eine Stanzzeit von durchschnittlich 400 Ton nen verschmutzter DSD-Mischfraktion erreicht wird. Die Rotorinnenmesser 25 sind zur Drehrichtung hin mit verschiedenen Anstellwinkeln gefertigt, wobei die Anstell winkel entweder ein Unter- oder Überströmen des Rotors 17 durch das Material bewirken.

Der Rotor 17 kann auch beidseitig mit Messern 24, 25 und dem Teil 26 bestückt werden, wobei nach Verschleiß der auf einer Seite befindlichen Teile 24 bis 26 durch Ändern der Drehrichtung die anderen Messer beansprucht werden, so daß der Wechselzyklus sich zeitlich verdoppelt.

Durch Einstellen der Rotorhöhe 34, d. h. des Abstandes des Rotors 17 von der Grundplatte 6 ergibt sich ein großer Einfluß auf das Verfahren des Agglomerators. Es ist somit ein Einstellen auf das zu verarbeitende Material möglich und ein materialspezifisches Optimum läßt sich erreichen. Das Befestigen des Rotors 17 erfolgt hierbei unter Verwen dung der Distanzringe 34 mit den Senkschrauben 35. Weiter hin kann unterhalb der Grundplatte 6 an der Antriebswel le 21 ein Schleuderring 32 befestigt sein, der die Aufgabe hat, evtl. durch die Wellendichtung nach unten dringende Nässe oder Staub nach außen zu schleudern, um die darunter liegende Getriebeabdichtung zu schützen.

Beschickt man den Agglomerator mit Materialien, deren Schüttgewicht relativ hoch ist und/oder deren Plastifika tionseigenschaften gering sind, so besteht die Möglich keit, einen zweiten oder weitere Rotoren einzubringen, der bzw. die einen höheren Materialprall- und Reibungsprozeß in die Chargenfüllung bringen. Die Notwendigkeit der Prall- und Reibflächenerhöhung erkennt man daraus, daß die Antriebsleistungsnutzung der Maschine gering ist. Man kann durch diese Maßnahme die Maschine leistungsoptimieren und bestmögliche Ergebnisse für das eingebrachte Material er zielen.

Die auf dem Rotor 17 befindlichen Messer sind je Rotor hälfte in zwei oder mehrere Abschnitte unterteilt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Der Hauptverschleiß tritt an den äußeren Messern auf, wobei die verschlissenen äuße ren Messer 24 in eine weiter innen liegende Position umge baut werden können und dort weiter nutzbar sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist im übrigen einen auf der Grundplatte 6 aufgebauten unteren zylindrischen Innenraummantel 9 und weiterhin einen zylindrischen Innen mantel 10 auf, auf dem ein Innenraumring 11 angeordnet ist. Dieser Ring 11 verringert den Querschnitt und es ist darauf ein Beschickungsteil 23 angeordnet. Die Grundplatte 7 ist mit einer Innenraumverschleißplatte 7 abgedeckt und ebenso der untere zylindrische Innenraummantel 9 mit Ver schleißblechen 18, die durch Lösen von Schraubverbindungen austauschbar sind. Diese Verschleißbleche 18 sind in ein zelne Sektionen unterteilt, die so konstruiert sind, daß man sie drehen kann, so daß ein z. B. unten verschlissenes Blech um 180° gedreht wird, und der nicht verschlissene Teil zum weiteren Verschleiß zur Verfügung steht. Der un tere Innenraummantel 9 ist auf einem unteren Gehäusering 5 aufgebaut, in den der Antrieb 2, 3, 4 ragt. Weiterhin be findet sich am Innenraummantel 9 eine Auswurfklappe 8.

Bei Anordnung der Auswurfklappe 8 in Höhe des Innenraum mantels 9 kann diese als Sieb ausgebildet sein, so daß bei Verwendung des Agglomerators zum Zerkleinern der Baustof fe, nämlich Schredderleichtfraktion, Elektronikschrott, Mischkunststoffe, Folien, Fensterprofile aus PVC oder Holz und Holzverbundstoffe, die entsprechende Korngröße unmit telbar den Prozeß verläßt. Das übrig bleibende Material kann dann später durch Öffnen der Auswurfklappe 8 separat ausgeworfen werden.

Weiterhin kann der Innenraummantel 9 sektional oder im ganzen als Sieb ausgebildet werden und dann das Restmate rial an der Auswurfklappe 8 ausgeworfen werden.

Die Statormesser 16 sind innen am Umfang des unteren zy lindrischen Innenraummantels 9, dem Außenumfang des Rotor messers 17 gegenüberliegend, angeordnet und über den ge samten Umfang verteilt.

Durch die Verringerung des Durchmessers zwischen dem Man tel 10 und dem Beschickungsteil 23 erreicht man, daß der kreisende Materialstrom im unteren Bereich der Vorrichtung verbleiben muß. Im Beschickungsteil 23 befindet sich seit lich eine Einfüllöffnung 12, durch die Material über eine Zuführschnecke, Rutsche oder Förderband zugeführt werden kann. Die Einfüllrichtung gegenüber der durch den An trieb 2, 3, 4 vorgegebenen Maschinenachse ist von 0 bis 360° wählbar in Abstufungen der Befestigungsschrau benteilung der Ringe 9, 10, 11. Entsprechend läßt sich auch die Auswurfrichtung variieren. Die Öffnung kann gege benenfalls mit einer Verschlußkappe versehen sein. Im obe ren Dachbereich des Beschickungsteils 23 befindet sich eine Abluftöffnung 14 sowie eine Einstiegluke 15.

Die Chargenbereitstellung wird mittels Verwiegung, vor zugsweise Wiegeband oder Wiegebehälter, ausgeführt. Die Verwiegung der Charge hat folgende Vorteile:

a) Man kann die Auslastung der Vorrichtung über das Chargengewicht steuern;
b) man kann das materialspezifische Betriebsoptimum für die Vorrichtung ermitteln;
c) man hat bei unterschiedlichen Materialschüttgewichten dennoch das gleiche Eingangsgewicht;
d) man kann unterschiedliche Materialien bereits vor dem Agglomerieren auf der Wiegeeinrichtung zusammenstel len und dann zusammen im Agglomerator mischen und daraus eine entsprechend zusammengestellte Fraktion herstellen, z. B. Schredderleichtfraktion mit Folien oder Teppichbodenabfällen mit anderen weniger plasti fizierungsfähigen Stoffen.

Man kann zu einem bestimmten Zeitpunkt während der Agglo merationscharge z. B. kurz vor oder während der Plastifi zierung weitere Stoffe, wie z. B. Kohlestaub in den Agglo merator einbringen, um diese gewünschte Komponente im Fer tigprodukt, z. B. Agglomerat, plastifizierter, pastöser Kuchen oder zerkleinerte Schüttgutmischung zu erhalten.

Zum Einbringen von Kohlestaub wird parallel zum Material strom außerhalb des Prallreaktors dieser vermischt mit Wasser bereitgestellt. Dafür kann ein Behälter mit Rühr werk vorgesehen sein, um ein Absetzen des Kohlestaubes im Wasser zu verhindern. Dazu ist der Behälter während des Eindüsvorganges hermetisch verschlossen, damit die einge düste Menge in einem bestimmten Zeitintervall gleichbleibt. Als weitere Möglichkeit könnte man eine zwangsfördernde Pumpe verwenden, die die gebrauchte Menge in einer bestimmten Zeit fördert. Hierfür wird kein Druck behälter gebraucht, wobei beim Erreichen des Minimumwertes im Vorratsbehälter der Behälter in den entsprechenden Men genverhältnissen nach dem darauffolgenden Eindüsvorgang wieder befüllt wird. Dazu wird Wasser bis zu einem be stimmten Höhenniveau und dann Karbonkohle in einem be stimmten Gewicht zugesetzt und verrührt. Für den Fall ei ner praktikablen Kohlestaubschockung kann zur Vermeidung von Verpuffungen ein geerdetes Metallgitter 13 im Inneren des Beschickungsteiles 23 vorgesehen sein.

Über die im Deckel des Beschickungsteils 23 angeordnete Abluftöffnung 14 kann der während des Prozesses anfallende Dampf und gegebenenfalls Staub abgesaugt werden. Dabei kann es von Vorteil sein, daß man in einem etwas tiefer liegenden Bereich eine weitere Öffnung, gegebenenfalls Klappe vorsieht, so daß bei Notwendigkeit ein großer Luft strom durch die Vorrichtung durchgesetzt werden kann, wel cher den anfallenden Dampf oder Staub rasch aus dem Agglo meratorinneren bringen kann. Es ergibt sich dabei durch die Gesamtkonstruktion des Agglomerators ein hohes Maß an Betriebssicherheit, da aus dem Gerätinneren keine Materia lien nach außen gelangen können und so weder Personal noch Anlagenteile gefährdet werden.

Der Agglomerator wird über einen Bildschirm mittels eines PC-Programms gesteuert. Zur Prozeßsteuerung dienen folgen de Eingangskenngrößen:

1) Eine oder mehrere Temperatursensoren am Maschinenkör per,
2) eine oder mehrere Feuchtsensoren im Maschineninneren, wobei ein solcher Feuchtesensor 20 in Fig. 1 darge stellt ist,
3) eine oder mehrere Vibrationsgeber am Maschinenäuße ren,
4) der Motorstrom und
5) die während der Charge durch den Motorstrom ermittel te Energie in kWh, welche während der Charge aufge wendet wurde.

Diese Werte werden während der Charge auf dem Bildschirm durch eine Grafik in Form von Kurven fortlaufend darge stellt sowie in Zahlen angezeigt. In den Fig. 5 und 6 sind solche Diagramme dargestellt, wobei die Fig. 5 ein Material mit höherer Dampffeuchte veranschaulicht, während es sich bei der Darstellung in Fig. 6 um ein Material mit geringerer Gesamtfeuchte handelt. In den Diagrammen ist auch jeweils der Bereich gezeigt, wo das Material in pla stifiziertem Zustand ausgeworfen werden kann, sowie der Bereich, wo ein Auswurf im granulierten Zustand erfolgt. Alle diese Werte und Kurven werden gespeichert und können Charge für Charge auf Papier ausgedruckt werden. Dadurch hat man die Möglichkeit, material-, gewichts- und feucht spezifische Trennlinien und Daten zu dokumentieren und nachvollziehbare, verfahrenstechnische und automations technische Rückschlüsse zu ziehen. Das Automationsprogramm ist in Schritte unterteilt. Bei jedem Schritt müssen be stimmte Voraussetzungen erfüllt sein, damit der nächste eingeleitet werden kann. Hat man aufgrund der durch die Kurvendarstellung gewonnenen Erkenntnisse alle Schritte parametriert, so gibt man diesem Schrittautomatikprogramm eine Nummer. Die Maschine arbeitet dann automatisch. Man kann nun für die verschiedensten Materialien entsprechende Programme erstellen und dann per Nummernzuweisung jeweils die materialspezifische Automatik in Betrieb setzen.

Nachdem die Funktion der Maschine nicht schneidend, son dern als Prallreaktor wirkt und damit ein Aufheizen der Stoffe durch die dabei geleistete Arbeit gegeben ist, wer den die Kunststoffe plastifiziert. Es bildet sich im Rand bereich des Rotationsmessers 17 ein Kuchen 40, den man durch Verwendung von Schockwasser erstarren lassen kann und dann das Granulat entsteht. Das Schockwasserzuführrohr 22 ist im oberen Bereich des zylindrischen Innenraumman tels 10 zugeführt und gegen die Mitte des Rotormessers 17 gerichtet. Dadurch wird das Schockmittel durch die Zentri fugalkraft am wirksamsten und schnellsten an seinen Reak tionsort (plast. Masse) gebracht, womit ein geringerer Wassereinsatz und geringerer Verdampfungsenergieaufwand verbunden ist.

Durch das Automationsprogramm ist es möglich, bereits im beginnenden Plastifizierungsstadium das Material gezielt aus dem Agglomerator auszuwerfen. Man hat dadurch den Vor teil, daß kein Schockwasser verwendet werden muß und sich somit der Energieaufwand als auch der Zeitaufwand redu ziert. Dadurch steigt der Maschinendurchsatz sowie die Standzeit der Verschleißteile. Das Material eignet sich dabei unmittelbar zur Weiterverarbeitung, d. h. kein er neutes Aufschmelzen durch z. B. Extruder.

Nachdem man zum Zeitpunkt innerhalb der Plastifikation gezielt und reproduzierbar auswerfen kann, ergibt sich ein Material, das hinsichtlich seiner klassischen und teigähn lichen Konsistenz mit Extruderchargen vergleichbar ist. Damit sind folgende Verfahrensschritte möglich.

1) Ein nachfolgender Schnecken- oder Kolbentransport und Druckaufbau für eine Schmelzfiltration,
2) die Masse kann per Schnecken- oder Kolbenvorschub in Formen zur Formteilherstellung eingebracht werden,
3) die Masse kann entsprechend portioniert in Preßformen zur Herstellung von Preßteilen eingebracht werden;
4) die Masse wird über einen Kalander zu dickwandigen Folien verarbeitet. Man kann sich somit eine erneute Aufschmelzung durch z. B. einen Extruder ersparen, wobei erhebliche Einsparungen an Betriebskosten, wie Personal, Energie, Investitionen und Verschleiß gege ben sind.

Beim Verarbeiten von Schredderleichtfraktionen, d. h. Zu sammensetzungen des Materials, wie sie bei der Verarbei tung von Kfz-Schrott anfallen, kann dies ohne Vorbehand lung erfolgen. Der Agglomerator homogenisiert die Gesamt charge und separiert hierbei Metallteile vom übrigen Ge misch, so daß man diese in einem weiteren verfahrenstech nischen Schritt durch z. B. Magnete, Wirbelstromabscheider, verschiedene Windsichtungsverfahren sowie Siebung als auch andere zur Separation taugliche Verfahren von der Gesamt fraktion trennen kann. Dadurch erhält man Metallbestand teile als Rohstoff zurück und hat die restliche Fraktion zur weiteren Verarbeitung z. B. als Energieträger in Zem entwerken oder Heizkraftwerken sowie als Reduktionsmittel bei der Stahlherstellung zur Verfügung. Der Prozeß wird im Agglomerator verkürzt, indem man den Verfahrensschritt Plastifizieren, Abschockung und erneutes Zerkleinern weg läßt und die Charge auswirft, oder den Verfahrensschritt "Plastifizieren" einleitet und die plastische Masse aus wirft, so daß die Masse vom Volumen her kostengünstig re duziert wird. Diese Masse kann dann deponiert, thermisch verwertet, zu Formteilen weiterverarbeitet oder zu anderen Wirtschaftsgütern weiterverarbeitet werden. Der weitere mögliche Verfahrensschritt ist das Abschocken, anschlie ßendes Ausdampfen und dann das Granulat bzw. Agglomerat auszuwerfen.

Nach dem Agglomerations- bzw. Homogenisierungsprozeß der Kfz-Schredderleichtfraktion besteht die Möglichkeit, die ses Material abzusieben und die Feinfraktion mit einem starken Magneten zu separieren. Es ist festzustellen, daß die Feinfraktion aus einem sehr hohen Anteil magnetisier barem Material besteht. Es ist davon auszugehen, daß bei dem so separierten Material außer Kunststoffen und ferro magnetischen Bestandteilen weitgehend keine weiteren Mate rialien enthalten sind, so daß diese gewonnene Fraktion mit der erwähnten Reinheit problemlose Weiterverwertungs eigenschaften hat, z. B. bei der Stahlerzeugung.

Bei der Verarbeitung derartiger Schredderleichtfraktionen kann das Material mit Kunststoffen auf Wiegeband in belie bigen Gewichtsanteilen zusammengestellt und in die Vor richtung eingefahren werden. Beim Einsatz von Schockwasser entsteht dann Granulat und beim Auswurf im plastifizierten Zustand kann ein Auswurf nach der vorgegebenen Kurvenform oder Temperatur und Verpressen zu Formteilen erfolgen. Auch kann das Material nach dem Agglomerations- bzw. Homo genisierungsprozeß in ein Teergemisch für Boden- oder Straßenbelag eingebracht werden. Bei dieser Variante ist es ggf. nicht erforderlich, daß aus der Fraktion Metall oder irgendwelche Bestandteile separiert werden.

Mit der Vorrichtung läßt sich auch Elektronikschrott be- und verarbeiten. Die Einzelbestandteile lassen sich hier bei aus dem Verbund heraus separieren und somit in einem Schüttgut aus den einzelnen Komponenten, wie z. B. GFK, Zinn, Kupfer und andere Bestandteile durch Windsichtung, Plansichtung, Wirbelstromabscheider separieren. Diese Ein zelbestandteile können dann weiteren Verwendungszwecken zugeführt werden. Gegebenenfalls läßt sich ein solches Gemisch auch in ein Teergemisch zur Verwendung bei Stra ßenbauarbeiten einbringen.

Bedingt durch die Steuerung der Maschine läßt sich diese auch zum Zerkleinern und Vortrocknen durch Ausdampfen für verschiedene Materialien, z. B. Mischkunststoffe oder Fo lien verwenden. Dabei werden die Chargen jedoch nicht zur Plastifizierung gebracht, sondern bei einem bestimmten nachvollziehbaren und wiederholbaren Zeitpunkt ausgewor fen und dann z. B. einer Pelletiermaschine zugeführt. Diese kann dann wesentlich effektiver arbeiten und ein Pellet produzieren mit gleichbleibenden, sehr geringen Restfeuch ten.

Als weiterer Anwendungsfall ist das Recycling von Fenster profilen aus PVG mit Gummidichtungen oder Holzfenstern mit Gummiprofilen denkbar. Dabei können auch Metallbestandtei le vorhanden sein, wobei die Gummidichtungsbestandteile sowie die Metallteile von dem übrigen Material getrennt in der Schüttung vorhanden sind.

Ein weiterer Anwendungsfall ist das Be- und Verarbeiten von Holzverbundwerkstoffen, z. B. Spanplatten mit Kunst stoffbeschichtung, wodurch das Holz von dem Kunststoff ge trennt wird.

Claims

1. Verfahren zum Verarbeiten von Bauteilen aus Misch kunststoffen und damit vermischten anderen Baustof fen, wie Metallteilen, Glas, Gummi, Holz, Faserstof fen und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Bautei le in einem Agglomerator durch eine Prallbeanspru chung zerkleinert und die Kunststoff-, Metall-, Glas- und Gummiteile voneinander getrennt werden, oder die Kunststoffe zu Granulat oder als Masse im plastischen Zustand verarbeitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Agglomerator über ein PC-Programm gesteuert wird, wobei die Parameter, wie Motorstrom, Trommel temperatur in Höhe des Rotors, Dampffeuchte, zuge führte Energie, Gesamtlaufzeit und Plastifizierbe reich reproduzierbar erfaßt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daß die Chargenbereitstellung mittels Verwiegung ausgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß verschiedene Materialien vor dem Agglomerie ren auf der Wiegeeinrichtung zusammengestellt und im Agglomerator gemischt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß der Agglomerationscharge kurz vor oder wäh rend der Plastifizierung weitere Stoffe, z. B. Kohle staub, zugesetzt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das plastifizierte Material durch einen Schnecken- oder Kolbentransport in Formen ein gebracht oder verpreßt wird oder über einen Kalander zu Folien verarbeitet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem plastifizierten Material Schockwasser zugeführt und die erstarrte Masse im Agglomerator zu Granulat zerkleinert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schockwasser auf die Mitte des Rotors des Agglomerators zugeführt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat abgesiebt und die Feinfraktion mit einem starken Magneten separiert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die im Agglomerator zerkleinerten Bauteile in die Einzelkomponenten durch Windsichtung, Plansichtung, Wirbelstromabscheider und dgl. sepa riert werden.

11. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Mantel (9, 10) mit aufgesetztem Be schickungsteil (23) vorgesehen ist, in dem ein Rotor messer (17) mit Prallelementen (24, 25, 26) mit dem Umfangsrand einem Statormesser (16) gegenüberliegend angeordnet ist, das von einem Antriebsmotor mit Ge triebe angetrieben ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (2) waagerecht angeordnet ist und ein hohes Kippmoment, etwa 2,8- bis 3fach, auf weist, daß das Getriebe (4) als Winkelgetriebe mit vertikaler Antriebswelle (21) ausgebildet ist, auf dem das Rotormesser (17) an einer Rotoraufnahme (19) verdrehsicher befestigt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekenn zeichnet, daß das Rotormesser (17) zwischen auswech selbaren Distanzringen (30) an der Rotoraufnahme (19) angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11 bis 13, dadurch gekenn zeichnet, daß im Abstand zum Rotormesser (17) weitere Rotormesser an der Rotoraufnahme (19) angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11 bis 14, dadurch gekenn zeichnet, daß das Rotormesser (17) in Rotoraußenmes ser (24), Rotorinnenmesser (25) und Rotorverschleiß schutzteile (26) unterteilt ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, da durch gekennzeichnet, daß der Rotor (17) an beiden Seiten mit Messern (24, 25, 26) versehen ist und nach beiden Seiten drehbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 11 bis 16, dadurch gekenn zeichnet, daß das Rotormesser (17) eine stumpfe Prallfläche (29) aufweist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (29) einen Anstellwinkel zur Drehrichtung (36) aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 11 bis 18, dadurch gekenn zeichnet, daß der Innenraum (31) mit Verschleißble chen (18, 7) versehen ist, die doppelt verwendbar sind durch eine 180° Drehung der Einbaulage.

20. Vorrichtung nach Anspruch 11 bis 19, dadurch gekenn zeichnet, daß in den Innenraum (31) des Innenraumman tels (9, 10) ein Schockwasserzuführrohr (22) mündet, das gegen die Mitte des Rotormessers (17) gerichtet ist.

21. Verwendung eines Verfahrens und einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 20 zum Recycling von Schredderleichtfraktion, bestehend aus verschrotteten Kraftfahrzeugen mit Kunststoff-, Metall-, Textil- und Gummibestandteilen.

22. Verwendung eines Verfahrens und einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 20 zum Recycling von Elek tronikschrott, bestehend aus thermoplastischen und duroplastischen Kunststoffen, sowie Zinn, Kupfer und weiterer Bestandteile.

23. Verwendung eines Verfahrens und einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 20 zum Verarbeiten von Mischkunststoffen oder Folien.

24. Verwendung eines Verfahrens und einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 20 zum Recycling von Fen sterprofilen aus PVC oder Holz mit Gummidichtungen und Metallbeschlägen.

25. Verwendung eines Verfahrens und einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 20, zum Recycling von Holz verbundstoffen, z. B. Spanplatten mit Kunststoffbe schichtung.