DE19703104A1 - Verfahren und Vorrichtungen zum Recykeln von Datenträgerplatten - Google Patents
Verfahren und Vorrichtungen zum Recykeln von DatenträgerplattenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen von
Polycarbonat und Reststoffen welche bei der Produktion von
Datenträgerplatten verwendet werden.
Unter einer Datenträgerplatte werden CD-ROMs, Audio-CDs oder andere
Platten verstanden welche Information in digitaler oder anderer Form,
veränderbar oder unveränderbar abspeichern.
Derartige Datenträgerplatten bestehen aus einem Verbund von
verschiedenen Materialien welche es gilt durch die Erfindung zu trennen.
Bei den Materialien handelt es sich im wesentlichen um Polycarbonat welches
einen sehr hohen Recyclingwert besitzt, Aluminium, welches ebenfalls einen
hohen materiellen Wert hat und Lacken, welche als Abfallstoffe nicht mehr
nützbar sind.
Momentan werden Datenträgerplatten überhaupt nicht oder auf chemischem
Weg recycelt. Dabei werden die Datenträgerplatten in einem Lösungsmittel
aufgelöst, die Aluminium und Lackanteile von dem gelösten Polycarbonat
getrennt und die Lösung anschließend wieder eingedampft um das
Polycarbonat zu erhalten. Dieses Verfahren ist aufwendig und
umweltbelastend.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine
Vorrichtung der Eingangs beschriebenen Art zu entwickeln, welches eine
umweltschonende Methode ist, wobei möglichst wenig Wertstoff, in diesem
Fall Polycarbonat, verloren geht und welches noch dazu kostengünstig ist.
Hierbei werden die Reststoffe auf mechanischem oder thermischen Wege
vom Polycarbonat getrennt.
Das von Reststoffen befreite Polycarbonat ist ein sehr hochwertiger
Recyclingstoff welcher absolut sortenrein ist.
Die angesprochenen Verfahren sind mit bekannten technischen Mitteln
preisgünstig realisierbar.
Vorteilhaft ist es, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Anteil des
Nutzmaterials, in diesem Fall Polycarbonat, möglichst wenig Volumenverlust
erleidet, wenn der Reststoff von ihm getrennt wird.
Der Reststoff welcher aus Aluminium und Lack besteht kann in einer
Schmelze geschmolzen werden und das Aluminium ist wieder verwertbar.
Werden sogenannte CD-Rs, beschreibbare Datenträgerplatten, in dem vorher
beschriebenen Verfahren recycelt, dann bestehen die Reststoffe zum großen
Teil aus Gold, welches einen sehr hohen Wert besitzt.
Wie beschrieben ist ein besonderer Augenmerk auf die hohe Ausbeute des
Nutzmaterials zu legen. Im Folgenden sind die gewichteten Vorteile der
einzelnen Ansprüche dargelegt.
Die Dicken der Datenträgerplatten können von Hersteller zu Hersteller
unterschiedlich sein. Im Bereich der Produktionstoleranzen ist dies zulässig.
Es ist also notwendig, um eine möglichst hohe Ausbeute des Nutzmateriales
zu erzielen, wirklich nur die Restmaterialien abzutrennen. Dazu ist eine
konstante Dickenmessung der Datenträgerplatten notwendig und die zum
Abtrennen verwendeten Mechaniken müssen konstant nachgeregelt werden.
Die mechanische Trennung mittels fräsen, schleifen, polieren, Span abheben,
etc. Ist mit gängigen Maschinen realisierbar. Bei diesem Verfahren ist der
Verlust von Polycarbonat sehr hoch, da eine schnelle Einstellung der Fräser
auf Grund der hohen Trägheit nicht oder nur sehr langsam durchführbar ist.
Dies reduziert den Durchsatz und die Verarbeitungsgeschwindigkeit, als
Vorteil sind hier die geringeren Investitionskosten zu sehen.
Die thermische Trennung mittels Energiestrahlen hat hier Vorteile. Die
Regelung von Energiestrahlen ist sehr einfach durch bekannte Methoden
lösbar. Diese Regelungen können nahezu trägheitslos erfolgen. Jedoch wird
auch bei diesem Verfahren noch ein geringer Teil des Nutzmaterials mit
abgetrennt.
Die Trennung mittels Teilchenstrahl hat die meisten Vorteile. Eine Regelung
ist bei der Wahl von geeigneten Strahl-Partikeln nicht nötig. Wird Gas oder
Flüssigkeit verwendet und die Energie richtig bemessen, so wird das
Aluminium mit den Lacken vom Polycarbonat abgelöst, ohne daß eine
Regelung nötig ist und ohne daß Polycarbonat verloren geht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und
wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 Eine CD in Vergrößerung im Querschnitt mit der Bezeichnung der
einzelnen Materialschichten.
Fig. 2 Eine CD nach teilweiser Bearbeitung durch das Verfahren nach
Anspruch 2.
Fig. 3 Eine CD nach teilweiser Bearbeitung durch das Verfahren nach
Anspruch 3.
Fig. 4 Eine CD nach teilweiser Bearbeitung durch das Verfahren nach
Anspruch 4.
Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer
Transportvorrichtung 1 welche die Datenträgerplatte 2 unter dem rotierenden
Teil 3 vorbei bewegt. Das rotierende Teil ist in diesem Beispiel ein Fräser,
welcher die Reststoffe (siehe Fig. 1, 2 + 3) vom restlichen Polycarbonatteil
(siehe Fig. 1, 1) der Datenträgerplatte 2 abschabt. Wie bereits
angesprochen, kann der Fräser unter Einsatz einer speziellen Mechanik in der
Höhe nachgeregelt werden um produktionsabhängige Dickentoleranzen der
Datenträgerplatten 2 auszugleichen, um dadurch einen möglichst geringen
Verlust an Polycarbonat (siehe Fig. 1, 1) zu erzielen.
Die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer
Transportvorrichtung 1 welche die Datenträgerplatte 2 unter dem
Energiestrahl 3 vorbei bewegt. Der Energiestrahl ist in diesem Beispiel ein
hoch energetischer Laserstrahl 3 welcher parallel zur Datenträgerplatte 2
angebracht ist. Der hoch energetische Laserstrahl verdampft die Reststoffe
(Fig. 1, 2 + 3) und läßt das Polycarbonat (Fig. 1, 1) zurück. Der Laserstrahl 3
kann über eine Spiegelmechanik an die produktionsabhängigen
Dicketoleranzen einfach angepaßt werden, damit wird eine möglichst hohe
Ausbeute des Polycarbonats erreicht.
Die in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer
Transportvorrichtung 1 welche die Datenträgerplatte 2 unter dem Gas- oder
Flüssigkeits-Hochdruckstrahl vorbei bewegt. Der Hochdruckstrahl trennt die
Reststoffe (Fig. 1, 2 + 3) von dem Polycarbonat (Fig. 1, 1). Eine Regelung
des Hochdruckstrahls wie vor beschrieben ist hier kaum notwendig.
Claims (32)
1. Verfahren zum Trennen von Polycarbonat und Reststoffen welche zur
Herstellung von Datenträgerplatten notwendig sind.
2. Verfahren nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der
Reststoffe vom Polycarbonat durch eine mechanische Beeinflussung der
Stoffe erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der
Reststoffe vom Polycarbonat durch eine thermische Beeinflussung mittels
eines Energiestrahls erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der
Reststoffe vom Polycarbonat durch Gas- oder Flüssigkeits-Hochdruck
getrennt werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Polycarbonatteil und die Reststoffe einer Datenträgerplatte, durch ein
rotierendes, oder schwingendes Teil getrennt werden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil
parallel zur Datenträgerplatte angebracht ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil
senkrecht zur Datenträgerplatte angebracht ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil unter
einem definierten Winkel zur Datenträgerplatte steht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil aus
Metall besteht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil aus
Kunststoff besteht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil aus
Keramik besteht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil aus
einem anderen, als unter Punkt 8 - 10 beschriebenem, Material besteht.
13. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil auf
der Seite der Datenträgerplatte angreift auf der sich die Reststoffe
befinden.
14. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche
Reststoffe aber möglichst wenig Polycarbonatanteil vom restlichen
Polycarbonat getrennt werden.
15. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung
des Polycarbonat-Teils und der Reststoffe einer Datenträgerplatte, ein
Energiestrahl verwendet wird.
16. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl ein Laserstrahl ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl ein Plasmastrahl ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl ein Partikelstrahl ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl parallel zur Datenträgerplatte angebracht ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl senkrecht zur Datenträgerplatte angebracht ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl in einem definierten Winkel auf die Datenträgerplatte trifft.
22. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl auf die Seite der Datenträgerplatte trifft auf der sich die
Reststoffe befinden.
23. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Energiestrahl sämtliche Reststoffe aber möglichst wenig
Polycarbonatanteil vom restlichen Polycarbonat trennt.
24. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung
des Polycarbonat-Teils und der Reststoffe einer Datenträgerplatte, ein
Teilchenstrahl verwendet wird.
25. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl ein Gas ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl eine Flüssigkeit ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl aus Feststoffpartikeln besteht.
28. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl aus anderen Partikeln besteht.
29. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl parallel zur Datenträgerplatte angebracht ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl senkrecht zur Datenträgerplatte angebracht ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl in einem definierten Winkel auf die Datenträgerplatte trifft.
32. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Teilchenstrahl auf die Seite der Datenträgerplatte trifft, auf der sich die
Reststoffe befinden.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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ID=7818614
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