DE19741795C2 - Verfahren und Anordnung zur Herstellung von Brennstäuben aus Shredderleichtgut - Google Patents

Verfahren und Anordnung zur Herstellung von Brennstäuben aus Shredderleichtgut

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Herstellung von Brenn­ stäuben aus Shredderleichtgut, welches in Shredderanlagen anfällt.
Die in Shredderanlagen anfallende Shredderleichtgutfraktion besteht hauptsächlich aus Kunststoffen, Gummi, Textilien, Holz, Glas und Anteilen von Fe sowie NE- Metallen (Cu, Zn).
Es ist bereits bekannt, Shredderleichtgut in z. B. Doppelschneckenpressen zu verdichten, um für die weitere Verwertung das Shredderleichtgut in kompaktierter Form (Preßling) zu erhalten.
Es wurde vorgeschlagen, die so erzeugte feste Form einer selektiven Trennung zu unterziehen, z. B. zu mahlen und aus dem Mahlgut unterschiedliche Stoffe abzutrennen, die u. a. als Brennstoff verwertet werden (siehe auch Umwelttechnik, Februar 1997, S. 14 "Briketts aus Opel, Porsche und VW").
Wie schon in der DE 44 26 503 C2 ausgeführt, sind Anteile von Fe in allen Fraktionen für Shredderleichtgut typisch.
Bei der thermischen Verwertung des Shredderleichtgutes steht das Problem, einer­ seits den sehr hohen Heizwert von bis zu 16000 kJ/kg auszunutzen und andererseits die Voraussetzung für eine kontinuierliche Zuführung eines derartigen Brennstaubes zu erzielen, aus dem die nicht in Wärmeenergie umsetzbaren Stoffe weitgehend entfernt sind.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren und eine Anordnung zur Herstellung von derartigen Brennstäuben zu schaffen, bei dem nach der Verdichtung des Shredderleichtgutes in einer Presse die Zerkleinerung der Preßlinge vorzugs­ weise in einer Hammermühle erfolgt und danach das einer Klassierung passierende Gut einer Magnetscheidung unterworfen wird. Dabei soll der während des Kompak­ tierungsvorganges in einer Presse ablaufende physikalische Zusammenhang für die Erzeugung einer verkaufsfähigen und energetisch ertragreichen Brennstaubfraktion verbessert werden.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt hinsichtlich des Verfahrens gemäß der erfinderischen Merkmals­ kombination des Patentanspruchs 1.
Überraschend hat sich gezeigt, daß der während der Kompaktierung des Shredder­ leichtgutes auftretende physikalische Effekt einer bisher als ungünstig eingeschätz­ ten Einklammerung von Fe-Abrieb in thermoplastische Umhüllungen nutzbar wird, wenn gemäß Anspruch 1 eine Doppelschneckenpresse, z. B. gemäß DE 195 21 560 verwendet wird und das erzeugte magnetische Produkt als Brennstaubfraktion verwendet wird, die entsprechend den Ansprüchen 2 bis 4 zusammengesetzt bzw. aufbereitet ist.
Hierdurch wird es möglich, verbesserte Produktqualitäten aus dem Shredderleichtgut herauszuholen und vor allen Dingen einen Brennstaub rationeller zu erzeugen. In den Ansprüchen 5 und 6 werden Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens angegeben.
Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen dargestellt. In der Zeichnung sind ein erfindungsgemäßes Verfahrensfließbild mit den Verfahrensvarianten gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 und Anordnungsvarianten nach den Verfahrensschritten darge­ stellt.
Ausführungsbeispiele und erfindungswesentliche Zusammenhänge sind in den nachfolgenden Seiten beschrieben.
Verfahrensgestaltung der Aufbereitung des agglomerierten Shredderleichtmülls unter besonderer Berücksichtigung der Magnetscheidung
Auf der Grundlage der vorliegenden Untersuchungsergebnisse wurde gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Fließbild die Aufbereitung des Shredderleichtmülls mit Feingut entwickelt. Es beinhaltet 3 Varianten der Einordnung der Magnetscheidung in den Verfahrensablauf. Jede dieser Varianten wurde abschließend mit einer geeigneten Probemenge (1 bis 4 kg) auf ihre Leistungsfähigkeit überprüft. Nachfolgend werden die Ergebnisse zusammenfassend dargestellt:
Variante A Versuchsbedingungen
  • - Bandgeschwindigkeit: 1,26 m/s
  • - Polfrequenz: 70 Hz
  • - spezifischer Durchsatz: 1,2 t/h.m
Trennergebnisse
Die Trennergebnisse basieren auf 4 Einzelversuchen, wobei die Produkte jeweils vereinigt wurden.
Variante B Versuchsbedingungen
  • - Bandgeschwindigkeit: 1,26 m/s
  • - Polfrequenz: 70 Hz
  • - spezifischer Durchsatz: 1,85 t/h.m
In einer Topfschwingmühle erfolgte die Zerkleinerung des Shredderleichtmülls < 4 mm auf ca. 60% < 0,5 mm (Mahldauer: 60 s)
Trennergebnisse
Der Versuch bestätigt, daß durch Feinzerkleinerung des Shredderleichtmülls < 4 mm vor der Magnetscheidung die Qualität des Fertigproduktes wesentlich verbessert werden kann.
Variante C
  • - Die Zerkleinerung erfolgte entsprechend der Variante B.
Trennergebnisse
Durch eine 2-stufige Magnetscheidung mit zwischengeschalteter Feinzerkleinerung erreicht man eine gegenüber der Variante B noch bessere Fertigproduktqualität, allerdings verbunden mit einem deutlich geringeren Masseausbringen an Fertig­ produkt. Trotz Vorabtrennung des abrasiv wirkenden Glases wird in Verbindung mit der Feinzerkleinerung eine sehr gute Konzentratqualität erzielt. Die Ursache kann nur darin begründet sein, daß in den aufgeschmolzenen Kunststoffteilchen Bestandteile enthalten sind (evtl. feinste Stahlteilchen), die das Aufschließen der Kupferteilchen (feine und feinste Litzendrähte) während des Zerkleinerungs­ vorganges fördern.
Neben der sehr guten Fertigproduktqualität besitzt Variante C noch folgende weitere Vorteile:
  • - Nur etwa 75% des Shredderleichtmülls müssen feinzerkleinert werden.
  • - Durch die Vorabtrennung des stark abrasiv wirkenden Glases dürfte sich der Verschleiß in der Feinzerkleinerung entscheidend verringern.
Zusammenfassend kann man feststellen, daß sich mit den Varianten B und C Möglichkeiten für die Abtrennung des Kupferinhaltes aus dem agglomerierten Shredderleichtmüll ergeben.
Als Orientierungswerte seien nachfolgend die Zinkgehalte und die Glühverlustwerte in den Fertigprodukten der 3 Varianten aufgeführt:
Der sehr niedrige Zinkgehalt im magnetischen und unmagnetischen Produkt ist nach unserem Kenntnisstand nicht typisch für einen durchschnittlichen Shredder­ leichtmüll. Die niedrigen Zink-Werte sollten deshalb nicht überbewertet werden.
Schlußfolgerungen
Die vorliegenden Ergebnisse belegen die Möglichkeit, auf der Grundlage eines relativ einfachen Verfahrensflusses ein verkaufsfähiges Produkt zu erzeugen.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von Brennstäuben aus Shredderleichtgut, umfassend die Verdichtung des Shredderleichtgutes in einer Presse, Zerkleinerung der Preßlinge vorzugsweise in einer Hammermühle und nachfolgender Siebklassie­ rung nach der das die Siebklassierung passierende Gut einer Magnetschei­ dung unterworfen wird, das unmagnetische Produkt als Mischfraktion einer gesonderten Aufbereitung zuführbar ist und das nach der Magnetscheidung gewonnene magnetische Produkt als Brennstaub verwendet wird, wobei zur Verdichtung des Shredderleichtgutes eine Doppelschneckenpresse verwendet wird, bei der eine Mitnahme und Durchmischung, ein Zerreißen und ein Zerreiben der Fe-Bestandteile des Shredderleichtgutes und ein maximaler Druckaufbau zum Pressen mit Trocknung erfolgen, und dabei die magnetischen Bestandteile wie Fe-Abrieb einer thermoplastischen Umhüllung unterliegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstaub bei einer Korngröße < 4 mm eine Zusammensetzung CCu = 0,34%, Rm = 75% und RCu = 17% aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet­ scheidung eine Feinzerkleinerung vorgeschaltet ist und der Brennstaub bei einer Korngröße < 2 mm die Zusammensetzung CCu = 0,24%, Rm = 85% und RCu = 14% aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nach der Magnetscheidung abgetrennte magnetische Produkt einer Feinzerkleinerung unterworfen wird, nach der eine weitere Magnetscheidung erfolgt, und somit der Brennstaub bei einer Korngröße < 1 mm die Zusammensetzung CCu = 0,19%, Rm = 70% und RCu = 10% aufweist.
5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Magnetscheider (4) eine Feinzerkleinerungs­ vorrichtung (5) vorgeschaltet ist.
6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Magnetscheider (4) zur weiteren Aufbereitung des magnetischen Produktes eine Feinzerkleinerungsvorrichtung (5) nachge­ schaltet ist, der sich ein weiterer Magnetscheider (6) anschließt.
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