DE2001583B2

DE2001583B2 - Verfahren zur herstellung von presslingen aus abfaellen

Info

Publication number: DE2001583B2
Application number: DE19702001583
Authority: DE
Inventors: Raimund Nussbaumen Jetzer (Schweiz)
Original assignee: JETZER ENGINEERING AG NEUENHOF (SCHWEIZ)
Current assignee: Gewerbebank Baden Ag 5400 Baden Ch
Priority date: 1969-02-06
Filing date: 1970-01-15
Publication date: 1977-12-29
Also published as: NL7001722A; DK129026B; FR2032648A5; ES376100A1; IL33740A0; AT297567B; NL164315C; CA929684A; GB1247473A; IL33740A; DE2001583A1; JPS4819214B1; CH503576A; DE2001583C3; DK129026C; NO125229B; BE745627A; NL164315B; SE366247B

Description

45

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Preßlingen, insbesondere Preßplatten aus landwirtschaftlichen Abfällen od. dgl., bei dem die Abfälle zuerst getrocknet, dann mit einem Kunstharzbindtr vermischt und schließlich unter Druck zu einem Preßling verpreßt werden.

Nach einem bekannten Verfahren der genannten Art wird Bagasse angetrocknet, zerkleinert, entmarkt, getrocknet und zu Spanplatten verarbeitet. Dabei ist es möglich, die Bagasse zu Ballen zu pressen und kurzfristig zu lagern, wobei der Restzucker anaerob abgebaut wird. Die Bagasse erhitzt sich dabei und erfährt ein Antrocknen, das die nachfolgende Entmarkung begünstigt. Der anaerobe Abbau des Restzuckers er- t>o zeugt indessen Geruchsimmissionen, die in Industriestaaten als unzumutbar erachtet werden. Ebenso weisen die Endprodukte einen schlechten Eigengeruch auf. Das Antrocknen der Bagasse dient bei diesem Verfahren nur dem Zweck, die Trennung des Markes b5 zu erleichtern und dabei die Geschmeidigkeit der Fasern zu erhalten. Ferner sieht dieses Verfahren kein Sterilisieren der Fasern vor. Ein längeres Lagern der Fasern vor der Weiterverarbeitung ist daher ausgeschlossen, da in den Lagersilos die anaerobe Zersetzung wieder einsetzen würde.

Aus der DT-PS 370837 ist es bekannt, Haus- und gewerblichen Müll zu veraschen, die Asche mit Bindemitteln zu vermengen und aus dem Gemenge Bausteine herzustellen. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß im Müll vorhandenes Lignin und Zellulose zerstört werden, so daß der veraschte Müll ein pulveriges staubförmiges Produkt darstellt, das sich mit einem Bindemittel nur schlecht vermengen und zu Bausteinen verarbeiten läßt.

Weiter ist aus der DT-PS 673 066 bekannt, aus Abfällen durch eine aerobe Verrottung einen Dünger herzustellen. Durch die aerobe Verrottung wird der im Müll enthaltene Stickstoff nicht abgebaut, was für die Qualität des Düngemittels entscheidend ist. Eine andere Verwendung des aerob abgebauten Mülls als zu Düngezwecken wird nicht aufgezeigt.

Weiter wurde bekannt, aus Faserstoffen, wie Holzwolle, Stroh, Schilf, Gras, Heuabfällen u. dgl. nach dem Vermischen mit einem Bindemittel Preßplatten herzustellen. Diese überwiegend Zellulose- und Iigninhaltigen Stoffe weisen im Unterschied zum Müll bereits eine hohe Resistenz gegen einen aeroben Abbau durch Bodenbakterien auf. Bei einer Übertragung dieses Verfahrens auf Müll würde das Endprodukt biologisch leichter abbaubare Stoffe, wie Zucker, Eiweiß, Stärke u. dgl. enthalten und die daraus gefertigten Preßkörper würden unter normalen atmosphärischen Bedingungen rasch in Fäulnis oder Verrottung verfallen.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, das Verfahren der eingangs genannten Art so weiter zu entwickeln, daß eine Geruchsbelästigung der Atmosphäre durch den bakteriellen Abbau organischer Stoffe vermieden wird, und daß der Rohstoff nach dem bakteriellen Abbau längere Zeit vor seiner Weiterverarbeitung gelagert werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Abfälle zur Bildung eines aeroben Gärsubstrates zuerst einer aeroben Verrottung unterworfen werden, und daß das Gärsubstrat auf einen Wassergehalt von weniger als 10% getrocknet und gleichzeitig sterilisiert wird.

Die Erfindung bewirkt den Fortschritt, daß gewöhnlicher Haushaltmüll zu spanplattenartigen Bauplatten verarbeitet werden kann, die bearbeitbar sind sowie eine hohe Schalldämmung und eine hohe Flammwidrigkeit aufweisen. Solche Bauplatten sind, wenn sie in bekannter Weise furniert werden, zur Herstellung von Türblättern, Küchenmöbeln usw. geeignei. Dieser Fortschritt ist bedeutungsvoll, da in den vergangenen Jahren einerseits die Kosten für Baumaterial anstiegen und andererseits in den zivilisierten Ländern ein zunehmender Anfall an Haushaltmüll sowie land- und forstwirtschaftlichen Abfällen festzustellen war, wobei der Müll und teilweise die forstwirtschaftlichen Abfälle durch die öffentliche Hand zu beseitigen sind. Um eine wirtschaftliche Beseitigung des Mülls zu erzielen, sind Kehrichtverbrennungsanlagen und Kehrichtkompostierungsanlagen bekanntgeworden. Wegen des hohen Aschegehaltes des Mülls können Kehrichtverbrennungsanlagen nicht rentabel arbeiten und wegen ihrer Umweltbelastung sind sie oft nur geduldet. Ebensowenig ist es bis heute gelungen, eine Kompostierung des Mülls zu erreichen, die einen von der Landwirtschaft begehrten Humus zei-

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, daß als Abfälle landwirtschaftliche und Haushaltabfälle verwendet werden.

Vorzugsweise wird kompostierter Müll als Gärsub- "> strat verwendet. Die Verwendung von kompostiertem Müll hat den Vorteil, daß das Produkt bestehender Kehrichtkompostierungsanlagen, welches heute für die Landwirtschaft nicht verwendbar ist, in ein technisch verwertbares Produkt überführt werden kann, i"

Vorzugsweise erfolgt die Trocknung und Sterilisierung des Gärsubstrates durch eine Erhitzung desselben auf mindestens 30° C, insbesondere im heißen Luftstrom auf 100° C. Hierdurch können der Trocknungs- und Sterilisierungsprozeß in einem einzigen '^r' Verfahrensschritt ausgeführt werden, was die Durchführung des Verfahrens beschleunigt und dessen Wirtschaftlichkeit erhöht.

Zur Beschleunigung des Preßvorganges kann vorgesehen sein, daß der Kunstharzbinder ein Formalde- 2« hydharnstoffharz ist, dem ein Härter beigemischt ist, wobei die Pressung unter gleichzeitiger Wärmeeinwirkung erfolgt.

Weiter kann vorgesehen sein, daß im Kunstharzbinder ein Farbstoff beigemischt wird. Hierdurch wird 2~> es möglich, dem Preßling, insbesondere einer Preßplatte, je nach Verwendungszweck eine gewünschte Farbe zu verleihen.

Weiter kann vorgesehen sein, daß dem Gärsubstrat Zusätze eines Flammschutzmittels beigegeben wer- «> den. Hierdurch kann die Entstehung von Bränden erschwert oder vermieden werden, wenn der Preßling in der Bauwirtschaft, insbesondere im Hausbau, verwendet wird.

Weiter kann vorgesehen sein, daß dem Rohstoff Insektizide und/oder Fungizide beigegeben werden. Die Beigabe von Insektiziden verhindert die Möglichkeit der Eiablage od. dgl. von Insekten auf dem Preßling oder in Rissen oder Poren desselben. Die Beigabe von Fungiziden verhindert das Entstehen von Schimmelpilzen, wenn der Preßling mit einem feuchten Medium in Berührung kommt.

Zur Beeinflussung der Dichte des Preßlings können dem Gärsubstrat Thermoplaste zugegeben werden.

Ausführungsbeispiel: Üblicher Haushaltmüll wurde in einer Kehrichtkompostierungsanlage von harten Gegenständen, wie Steinen, Flaschen, Metallteilen u. dgl. befreit und danach mechanisch zerkleinert, homogenisiert und zur Kompostierung einer aeroben Verrottung unterworfen. Der unbehandelte Kompost wies die nachstehende Zusammensetzung

Wasser 44,21%

Trockensubstanz 55,79%

Total Glühverlust 75,42%.

Der unbehandelte Kompost wurde im Luftstrom getrocknet. Der Luftstrom wies auf der Lufteintrittseite eine Temperatur von 400° C auf, wobei die Temperatur auf der Luftaustrittseite lediglich noch 140° C betrug. Während der Trocknung wurde der Kompost auf 100° C erhitzt und bis auf eine Feuchtigkeit von ca. 5 % getrocknet. Der getrocknete Kompost wies die nachstehende Zusammensetzung auf:
Kohlenstoff 33,19%

Wasserstoff 4,91%

Sauerstoff 12,16%

Stickstoff 1,02%

Schwefel 0,29%

Chlor 1,40%

Phosphor 0,37%

Asche 44,06%.

Mit der Trocknung des kompostierten Mülls erfolgte gleichzeitig eine Sterilisation, so daß darin keine Bakterien mehr nachgewiesen werden konnten. Es bildete sich ein trockenes, neutrales, faseriges und geruchloses Produkt. 460 g dieses trockenen Endproduktes wurden mit 90 g Holzspänen zur Bildung eines Faserrohstoffgemisches vermengt. Davon getrennt wurden 120 g Formaldehydharnstoffharz mit 30 g Härter unter intensivem Rühren zu einem Bindemittel vereinigt. Anschließend wurde dieses Bindemittelgemisch - unter intensivem Rühren — langsam mit den 550 g Faserrohstoff gemischt.

Nach der gleichmäßigen Benetzung des Faserrohstoffgemisches mit dem Bindemittelgemisch wurde der fertige Ansatz in einer Aufschüttung von 7 cm - auf einer Unterlage - in eine, auf ca. 130-140° C vorgeheizte Laborplattenpresse gebracht. Anschließend wurde die leicht vorgewärmte Aufschüttung während 12 Min. mit einem konstant zu haltenden Druck von 30 kp/cm² zusammengepreßt. Die Temperatur sollte während dieses Vorganges nicht unter 130° C absinken. Zur Gewährleistung der Polykondensation und einer vollständigen Härtung ließ man die durch die Pressung gebildete Platte langsam abkühlen. Die Dicke der Platte betrug nach der Pressung 1,5 cm. Die fertige Platte zeigte das gleiche homogene Aussehen einer Spanplatte, wobei analog die faserige Struktur von Auge gut erkennbar war. Die Platte kann bei Bedarf dadurch eingefärbt werden, daß dem Formaldehydharnstoffharz ein Farbstoff beigemengt wird.

Claims

Jj Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Preßlingen, insbesondere Preßplatten aus landwirtschaftlichen "' Abfällen od. dgl., bei dem ciie Abfälle zuerst getrocknet, dann mit einem Kunstharzbinder vermischt und schließlich unter Druck zu einem Preßling verpreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfälle zur Bildung eines aeroben ¹⁽⁾ Gärsubstrates zuerst einer aeroben Verrottung unterworfen werden und daß das Gärsubstrat auf einen Wassergehalt von weniger als 10% getrocknet und gleichzeitig sterilisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- '""> kennzeichnet, daß als Abfälle landwirtschaftliche und Haushaltabfälle verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung und Sterilisierung des Gärsubstrates durch eine Erhitzung des- -^l(1 selben auf mindestens 80° C erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gärsubstrat in einem heißen Luftstrom auf 110° C erhitzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- -?5 kennzeichnet, daß der Kunstharzbinder ein Formaldehydharnstoffharz ist, dem ein Härter beigemischt ist, und daß die Pressung unter gleichzeitiger Wärmeeinwirkung erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- J" kennzeichnet, daß dem Kunstharzbinder ein Farbstoff beigemischt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gärsubstrat Zusätze eines Flammschutzmittels beigegeben werden. J^r>

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rohstoff Insektizide und/ oder Fungizide beigegeben werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gärsubstrat Thermoplaste zugegeben werden.