DE19955139A1 - Verfahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott - Google Patents
Verfahren zum Zerkleinern von ElektronikschrottInfo
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- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C15/00—Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott z. B. bei bestückten Leiterplatinen als Mahlgut, in dem der Elektronikschrott in einem Ringwalzenmahlwerk 1 zerkleinert wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zerkleinerung von so
genannten Elektronikschrott.
Unter Elektronikschrott werden elektronische Bauteile verstanden, die als
Bestandteile von größeren Geräten z. B. Computern, Radios, Fernseher usw.
der Schrottverwertung zugeführt werden. In der Regel handelt es sich hierbei
um bedruckte Leiterplatten, die mit elektrischen oder elektronischen Bautei
len bestückt sind. Derartige, bestückte Leiterplatten umfassen den Leiterplat
tengrund, d. h. ein Kunststoff (Pertinax), Stahl, Edelmetalle (bedruckte Lei
terbahnen), Keramik sowie aufgelötete elektrische bzw. elektronische Bautei
le (ICs, Widerstände usw.).
Bisher war es üblich, derartigen Elektronikschrott in sogenannten Hammer
mühlen oder Schneidmühlen oder Wirbelstrommühlen zu zerkleinern. Bei
Hammermühlen wird die Zerkleinerung in einem Hammermahlwerk vorge
nommen. Aufgrund der geringen Arbeitsfläche ist der Durchsatz bei Ham
mermühlen gering. Wird der Durchsatz erhöht, ist eine unverhältnismäßige
Erhöhung des Energieeinsatzes erforderlich. Schneidmühlen weisen einen mit
Messer versehenen Rotor auf. Der Nachteil des Einsatzes von Schneidmüh
len besteht allerdings darin, daß aufgrund der Widerstandsfähigkeit der in den
Leiterplatten verarbeiteten Materialien (Stahl, Messing, Kupfer, Keramik) ein
besonders hoher Verschleiß vorherrscht, was erhöhte Betriebs-, insbesondere
Wartungskosten mit sich bringt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neuartiges Ver
fahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott zur Verfügung zu stellen, wel
ches unter reduziertem Kosteneinsatz eine Erhöhung des Durchsatzes er
möglicht.
Diese Aufgabe wird beim erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß
der Elektronikschrott in einem Ringwalzenmahlwerk zerkleinert wird. Ein
Ringwalzenmahlwerk hat im Vergleich zu Hammer- bzw. Schneidmühlen ge
rade bei Elektronikschrott eine erhöhte Effektivität. Es ist herausgefunden
worden, daß beim Mahlen des Elektronikschrotts in dem Ringwalzenmahl
werk der Kunststoffanteil sich bis zu Staub mahlt, wohingegen Hartmetalle
und Keramikbestandteile langsam und stetig vermahlen werden. Der Vorteil
liegt hierbei darin, daß das Material selbst eine Zerkleinerungsfunktion über
nimmt, d. h. die Hartbestandteile des Elektronikschrotts selbst wie Mahlpar
tikel wirken. Darüber hinaus ist die Wartungsanfälligkeit des Ringwalzen
mahlwerks im Vergleich zu den bisherigen Verfahren erheblich geringer und
die Standzeiten wesentlich länger. Die Folge davon ist, daß das Vermahlen
von Elektronikschrottteilen sehr viel günstiger durchgeführt werden kann als
bisher. Schließlich wird auch eine bessere Auftrennung der Bestandteile von
Elektronikschrott im Vergleich zu den bisher eingesetzten Mühlen erreicht.
Zweckmäßigerweise umfaßt das Ringwalzenmahlwerk einen äußeren Ring
sowie mindestens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl innerhalb des äußeren
Rings angeordnete Walzen, die sich drehen und eine Zerkleinerung des
Elektronikschrotts im Spalt zwischen dem äußeren Ring und den einzelnen
Walzen stattfindet.
Die Drehung der Walzen sowie des äußeren Rings erfolgt zweckmäßigerwei
se in der gleichen Richtung.
Bevor der Elektronikschrott dem Ringwalzenmahlwerk zugeführt wird, wird
dieser vorab zerkleinert. Die Zerkleinerung erfolgt vorzugsweise auf eine
Größe von 1,0-2,5 cm, vorzugsweise 1,5-2,0 cm.
Zweckmäßigerweise werden dem Elektronikschrott Mahlpartikel in dem
Ringwalzenmahlwerk zugegeben. In vorteilhafter Weise sind dies die Hart
bestandteile des Elektronikschrotts selbst.
Zweckmäßigerweise werden mehrere Mahlfraktionen hergestellt, wobei nach
der Zerkleinerung eine pneumatische Förderung des Mahlguts erfolgt.
Erfindungsgemäß erfolgt die Befüllung des Ringwalzenmahlwerks diskonti
nuierlich, so daß ein Wechsel hinsichtlich der Art und Güte des Elektronik
schrotts derzeit rasch vorgenommen werden kann. Vor der Befüllung der
Ringwalzenmühle mit neuem Mahlgut wird diese vorher vollständig entleert.
Abhängig vom Edelmetallanteil werden die jeweiligen Befüllungen des
Ringwalzenmahlwerks festgelegt.
Die Zerkleinerung in dem Ringwalzenmahlwerk ergibt einen hohen Zerklei
nerungsgrad, vorzugsweise 0,12-1,2 mm.
Die vorliegende Erfindung beansprucht darüber hinaus nebengeordnet die
Verwendung des Ringwalzenmahlwerks zur Zerkleinerung von Elektronik
schrott.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den verfahrensgemäßen Ablauf des erfindungsgemäßen
Zerkleinerungsverfahrens in stark vereinfachter schemati
scher Darstellungsweise,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Ringwalzenmahlwerks zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie
Fig. 3 eine stark vereinfachte schematische Darstellungsweise der
Förderung des Materials zwischen Ringwalzenmahlwerk
(Mühle) und Siebanlage.
Fig. 1 zeigt den schematischen Ablauf bei der Aufbereitung von sogenann
tem Elektronikschrott. Zunächst wird nach der Annahme der Elektronik
schrott aus den einzelnen Geräten ausgebaut (Demontage 9) und anschlie
ßend sortiert. Anschließend erfolgt hinsichtlich der Leiterplatten sowie
Kleingeräte und Baugruppen zur Erzeugung einer Volumenreduzierung eine
Vorzerkleinerung auf etwa 2-4 cm (Vorzerkleinerung/Volumentreduzierung
11). Anschließend erfolgt eine Zerkleinerung durch Lösen von Verbundstoffen,
Verfahrensschritt 12 in Fig. 1. Über einen Magnetabscheider bzw. Wir
belstromabscheider werden Eisenbestandteile, Aluminium sowie Edelstahl
ausgesondert (Abscheidung 13). Die noch verbleibenden Bestandteile
(Kunststoff, Ne-Gemisch) werden einer weiteren Vorzerkleinerung 14 für die
Feinvermahlung zugeführt und auf eine Größe zwischen 1 und 2 cm zerklei
nert (Vorzerkleinerung für Feinvermahlung 14).
Anschließend wird das vorzerkleinerte Material in der Ringwalzenmühle 1
auf eine Größe von 0-1,5 mm zerkleinert (Zerkleinerung Ringwalzenmühle
15).
Anschließend erfolgt eine Elektrostatiktrennung 16 in nichtedle Metalle (Ne-
Metalle) sowie Edelmetalle einerseits und Nichtmetallbestandteile sowie
Reststoffbestandteile andererseits.
Bezugsziffer 1 in Fig. 2 bezeichnet das Ringwalzenmahlwerk in seiner Ge
samtheit. Es umfaßt einen äußeren Ring 8, insbesondere Manganring, inner
halb dessen sich drei Walzen, nämlich eine obere Walze 2, eine erste untere
Walze 3 sowie eine zweite untere Walze 4 jeweils in unmittelbarem Kontakt
zum äußeren Ring 8 befinden. Jede der drei vorgenannten Walzen stehen mit
einer Feder 7 zur Einstellung des Anpressdrucks an den äußeren Ring 8 in
Verbindung. Die Walzen 2, 3 sowie 4 bestehen ebenfalls aus Mangan. Die
obere Walze 2 ist durch einen (nicht dargestellten) Antrieb angetrieben und
bewirkt im Betrieb, daß sich der äußere Ring 8 in entsprechende Richtung
bewegt. Dies hat wiederum zur Folge, daß sich auch die beiden, nicht ange
triebenen unteren Walzen 3, 4 entsprechend der Drehrichtung des äußeren
Rings 8 drehen.
Während des Betriebs wird Elektronikschrott über die Zufuhr 5 in die Mahl
kammer des Ringwalzenmahlwerks 1 eingeführt und zwischen dem äußeren
Ring 8 und der ersten unteren Walze 3 gemahlen. Der sich drehende äußere
Ring 8 bewirkt, daß das Mahlgut auch zu den beiden anderen Walzen, d. h.
zur unteren Walze 4 sowie zur oberen Walze 2 gelangt und dort zerkleinert
wird. Kunststoffanteile aus dem Elektronikschrott (Leiterplattenmaterial
Pertinex) werden relativ schnell zu feinem Staub vermahlen, wohingegen
Hartmetallanteile wie z. B. Stahl, Messing aber auch Keramik länger im
Ringwalzenmahlwerk 1 verbleiben und wie Mahlpartikel wirken, d. h. selbst
eine Zerkleinerungsfunktion für weiteres Material entfalten. Hierdurch wird
eine erheblich höhere Effizienz des Mahlvorgangs erzielt. Gleichzeitig sind
die Standzeiten von Ringwalzenmahlwerken 1 wesentlich länger im Ver
gleich zu Hammermühlen sowie Schneidmühlen. Der äußere Ring 8 sowie
die inneren Walzen 2-4 sind vergleichsweise unanfällig gegenüber Beschä
digungen aufgrund der Härte des Guts.
Der Elektronikschrott wird über die Materialeingabe 5 dem Ringwalzen
mahlwerk 1 zugeführt, dort vermahlen und anschließend über eine pneumati
sche Förderung 6 dem aus Fig. 3 ersichtlichen Mehrfachsieb 10 zugeführt.
Siebrückstände werden pneumatisch zum Ringwalzenmahlwerk 1 zurückge
fördert. Auch kann die Mühle kurzfristig vollständig leergefahren werden,
sofern eine kurzfristige Umstellung von Elektronikschrott erfolgen soll, z. B.
eine Umstellung von Elektronikschrott mit geringerem Edelmetallanteil auf
Elektronikschrott mit einem höheren Edelmetallanteil. Das Mahlgut wird re
gelmäßig in 3-4 Fraktionen aufgeteilt.
Der Betrieb des Ringwalzemahlwerks erfolgt diskontinuierlich. Hierdurch
kann das Vermahlen von Elektronikschrott unterschiedlichen Edelmetallge
halts rasch umgestellt werden.
Der durch das Ringwalzenmahlwerk 1 erzielbare Aufschluß liegt in einem
Bereich von 0-3,5 mm, insbesondere 0-2 mm.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich Elektronikschrott im Ver
gleich zu bisherigen Verfahren einerseits schneller andererseits kostengünsti
ger zerkleinert. Die Erfindung stellt daher einen ganz besonderen Beitrag auf
dem einschlägigen Gebiet dar.
1
Ringwalzenmahlwerk
2
Obere Walze
3
Erste untere Walze
4
Zweite untere Walze
5
Materialeingabe
6
pneumatische Förderung
7
Feder
8
äußerer Ring
9
Demontage
10
Siebanlage
11
Vorzerkleinerung/Volumenreduzierung
12
Zerkleinerung
13
Abscheidung
14
Vorzerkleinerung für Feinvermahlung
15
Zerkleinerung Ringwalzenmühle
Claims (14)
1. Verfahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott z. B. bestückten
Leiterplatinen als Mahlgut,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Elektronikschrott in einem Ringwalzenmahlwerk (1) zerkleinert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Ringwalzenmahlwerk (1) einen äußeren Ring (8) sowie mindestens
eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von innerhalb des äußeren Rings (8)
vorgesehenen Walzen (2, 3 sowie 4) aufweist, die Walzen (2, 3 sowie
4) sich zum äußeren Ring (8) drehen und die Zerkleinerung des Elek
tronikschrotts im Spalt zwischen dem äußeren Ring (8) und den einzel
nen Walzen (2, 3 sowie 4) stattfindet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
sich der äußere Ring (8) und die Walzen (2, 3 sowie 4) in der gleichen
Drehrichtung drehen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Elektronikschrott vor der Zerkleinerung in dem Ringwalzenmahl
werk (1) vorzerkleinert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorzerkleinerung auf eine Größe von 1,0-2,5 cm, vorzugsweise
1,5-2,0 cm erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
zur Erzielung einer Zerkleinerung des Elektronikschrotts Mahlpartikel
vorgesehen sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hartbestandteile des Elektronikschrotts als Mahlpartikel vorgese
hen sind.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
unterschiedliche Mahlfraktionen hergestellt werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
nach der Zerkleinerung eine pneumatische Förderung des Mahlguts
stattfindet.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Befüllung des Ringwalzenmahlwerks (1) kontinuierlich erfolgt.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
vor der Befüllung das Ringwalzenmahlwerk (1) vollständig entleert
wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die einzelnen Befüllungen des Ringwalzenmahlwerks in Abhängigkeit
der Edelmetallanteile des Elektronikschrotts erfolgen.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Auftrennung des Elektronikschrotts auf Teilchengrößen von 0-
ca. 2 mm erfolgt.
14. Verwendung eines Ringwalzenmahlwerks zur Zerkleinerung von Elek
tronikschrott.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999155139 DE19955139A1 (de) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Verfahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999155139 DE19955139A1 (de) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Verfahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19955139A1 true DE19955139A1 (de) | 2001-07-05 |
Family
ID=7929241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999155139 Withdrawn DE19955139A1 (de) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Verfahren zum Zerkleinern von Elektronikschrott |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19955139A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6793709B2 (en) * | 2000-05-11 | 2004-09-21 | Metss.Org, Llc | Delamination process |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE6941048U (de) * | 1969-10-22 | 1973-12-06 | Alfred Hans Steinberger | Becher mit eingeschweissten kunststoffboeden. |
DE3347230C2 (de) * | 1983-12-28 | 1992-09-03 | Vieille Montagne France S.A., Bagnolet, Fr | |
DE19637274A1 (de) * | 1996-09-13 | 1998-03-19 | Deutz Ag | Ringwalzenmühle zur Druckzerkleinerung körnigen Gutmaterials |
DE19619965C2 (de) * | 1995-05-19 | 1999-04-08 | Nec Corp | Verfahren zum Rückgewinnen von Wertstoffen von gedruckten Schaltungen, auf denen elektronische Bauteile montiert sind |
-
1999
- 1999-11-17 DE DE1999155139 patent/DE19955139A1/de not_active Withdrawn
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