DE2351328A1 - Thermoplastics waste processed without prior granulation - together with new material in single screw extruder in one operation - Google Patents

Thermoplastics waste processed without prior granulation - together with new material in single screw extruder in one operation

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DE2351328A1
DE2351328A1 DE19732351328 DE2351328A DE2351328A1 DE 2351328 A1 DE2351328 A1 DE 2351328A1 DE 19732351328 DE19732351328 DE 19732351328 DE 2351328 A DE2351328 A DE 2351328A DE 2351328 A1 DE2351328 A1 DE 2351328A1
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Werner Dipl Ing Hoffmanns
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Abstract

A method of processing non-granulated thermoplastics waste, in single-screw extruders, is as follows: the non-granulated waste is broken down for the first time in the inlet region of the extruder, and sufficient additional new thermoplastics is added to ensure that the space between screw and barrel which is not occupied by the waste is largely filled, i.e., up to 100%. Used for processing either old used matl. or factory waste. The capacity of the extruder is utilised to the full, and only one operation is required, i.e., no pre-granulation.

Description

Vereinigung zur Förderung des Instituts für 73/7486 Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an der Rhein.-Westf. Techn.Hochschule Aachen e.V., 51 Aachen, Pontstr. 49Association for the promotion of the institute for 73/7486 plastics processing in industry and Craft at the Rhein.-Westf. Technical university Aachen e.V., 51 Aachen, Pontstr. 49

Verfahren und Einrichtung zum Verarbeiten von zuvor unzerkleinerten thermoplastischen Kunststoffabfällen (Altmaterial) in Binse hne c ken-Extrud ernMethod and device for processing thermoplastics that have not been comminuted beforehand Plastic waste (old material) in rush Hne c ken extruders

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Verarbeiten von zuvor unzerkleinerten thermoplastischen Kunststoffabfallen (Altmaterial, Produktionsabfällen) in S ohne cken-Extrud ern.The invention relates to a method and a device for processing thermoplastics that have not been comminuted beforehand Plastic waste (old material, production waste) in S without cken extruders.

Kunststoffabfälle werden vorzugsweise durch Verpackungen verursacht. Als Flaschen, Folien und in vielen anderen Formen werden sie nach einmaligem Gebrauch weggeworfen und belasten so den Müll. Die Wiederverwendung dieses Altmaterials erfordert bisher vor der Verarbeitung außer der Reinigung verschmutzter und gebrauchter Kunst st off produkte eine weit- .. gehende Zerkleinerung bzw. Granulierung. Dieser Vorgang bedingt aber einen erheblichen maschinellen Aufwand.Plastic waste is preferably through packaging caused. As bottles, foils and in many other forms, they are thrown away and burdened after a single use so the garbage. The reuse of this waste material has previously required prior to processing in addition to cleaning Dirty and used plastic products require extensive crushing or granulation. This process is conditional but a considerable amount of machinery.

Es ist femer eine direkte Extrusion unzerkleinerter Folien bekannt, durch die aber auch nur Granulate bzw· Agglomerate erzeugt werden. Bei allen diesen bekannten Verfahren sind also vom Abfall bis zum daraus erstellten Gebrauchsgegenstand immer zwei thermische Belastungen erforderlich, die insbesondere für thermisch empfindliche Materialien sehr ungünstig sind.It is also a direct extrusion of uncomminuted film known, through which, however, only granulates or agglomerates are produced. In all of these known methods are So from the waste to the utility item created from it, two thermal loads are always required, in particular are very unfavorable for thermally sensitive materials.

Schließlich ist ein weiteres Verfahren bekannt, nach dem zerschnitzelte und unzerkleinerte Abfälle, die aber eine bestimmte Härte nicht überschreiten dürfen, für die unmittelbare Herstellung von Spritzgußteilen verwendet werden. Die bei diesem Ver-' fahren erreichbaren Förderwirkungsgrade" lasten jedoch die eingesetzten Extruder entsprechend ihrer Kapazität (bezogen auf die Verarbeitung von HeuSlaterial) nicht genügend aus. Wie Messungen ergeben haben, liegen die Durchsätze für reine Abfall-Finally, another method is known, according to which the shredded and unscrushed waste, but which is a certain Hardness must not exceed, for immediate manufacture be used by injection molded parts. However, the delivery efficiencies that can be achieved with this method are a burden on the ones used The extruder is not sufficiently equipped according to its capacity (based on the processing of hay slurry). Like measurements have shown, the throughputs for pure waste

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Verarbeitung bei ca. 20 bis 30 <?o der mit dem verwendeten Extruder und reiner Meumaterialverarbeitung zu erreichenden Durchsätze'. Processing at approx. 20 to 30 <? O of the throughputs that can be achieved with the extruder used and pure material processing.

Der Anmeldung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bisher bekannten "Verfahren und Einrichtungen zu vermeiden, d.h. unzerkleinertes Abfallmaterial (Altmaterial) in einem einzigen Arbeitsgang unmittelbar zur Herstellung neuer Teile zu verwenden, dabei aber die eingesetzten Extruder mit ihrer vollen Kapazität auszulasten.The application is therefore based on the task of avoiding the disadvantages of the previously known "methods and devices, ie using uncomminuted waste material (old material) in a single operation to produce new parts, but using the extruders used to their full capacity.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das darin besteht, daß dem unzerkleinert zugeführten Altmaterial,, das erst im Einzugsbereich des Extruders zerkleinert wird, zusätzlich Neumaterial in solchen Mengen zugeführt wird, daß es den in der Schnecke vom Altmaterial jeweils nichtausgefüllten Förderraum in hohem Maße (bis zu 100 90 einnimmt.According to the invention, this object is achieved by a method which consists in that the uncrushed supplied Scrap material, which is only in the feed area of the extruder is crushed, in addition new material in such quantities that it is fed to the scrap material in the screw takes up to a large extent (up to 100 90.

Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung X3t zur Durchführung dieses Verfahrens eine Einrichtung vorgesehen, bei der das Extrudergehäuse im Materialeinzugsbereich mindestens zwei Öffnungen aufweist, durch die das Altmaterial und das Keumaterial der Extruderschnecke getrennt voneinander zugeführt sind. Dabei können diese Öffnungen entweder neben- oder auch hintereinander angeordnet sein.According to a further embodiment of the invention, a device is provided at X3t for carrying out this method which the extruder housing in the material intake area has at least two openings through which the old material and the Keumaterial of the extruder screw are fed separately from one another. These openings can either be adjacent or can also be arranged one behind the other.

Darüberhinaus ist es gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, wenn nicht nur die Wände der Altmaterial-Einfüllöffnung möglichst tangential in die Zylinderwand übergehen, sondern wenn auch im Einzugsbereich für das Altmaterial das Spiel zwischen dem Schneckensteg und der ZyIinderinnenwand des Extruders so bemeesen ist, daß das zugeführte Altmaterial selbsttätig in den Extruder hineingezogen wird, und wenn schließlich auch noch in der Einlauföffnung für das Altmaterial ein wuletartiger Vorsprung vorgesehen ist, der •in-Anstauen oder Aufbauschen von in die Schnecke nicht einlaufendem Material "verhindert.In addition, it is according to a further embodiment of the invention advantageous if not only the walls of the waste material filling opening Merge into the cylinder wall as tangentially as possible, but also in the catchment area for the old material the play between the screw flight and the inner wall of the cylinder of the extruder is so bemeesen that the waste material fed in is automatically drawn into the extruder, and if finally also into the inlet opening for the Old material a bead-like projection is provided which • in-damming or bulging of what is not entering the screw Material "prevents.

.t - 3 - .t - 3 -

Perner ist es vorteilhaft, wenn nicht nur der Innendurchmesser des Zylinders "bzw. -einer an seiner Stelle vorgesehenen Buchse sich in Pörderrichtung der Schnecke konisch verjüngt, sondern auch der Zylinder bzw. die eingezogene Buchse scharfkantige Nuten aufweist, die in Pörderrichtung auslaufen, um in den Nuten einen Rückstau zu vermeiden.Perner it is advantageous if not just the inside diameter of the cylinder "or a socket provided in its place is conical in the conveying direction of the screw tapered, but also the cylinder or the drawn-in bushing has sharp-edged grooves in the conveying direction run out in order to avoid a back pressure in the grooves.

Es kann auch vorteilhaft sein, .außer den "beiden Einfüllöffnungen im Extrudergehäuse noch eine Entgasungsöffnung vorzusehen, um die mit dem Altmaterial eingezogene Luft zu entfernen. Gegebenenfalls kann aber auch auf eine Entgasung verzichtet werden, wenn im zweiten Einzugsbereich, wo Neumaterial zum schon in dem Extruder befindlichen Abfall hinzukommt, durch einen konischen Verlauf der Zylinderwand eine hohe Verdichtung des Materials erreicht wird. In diesem Pail wird die im Haufwerk befindliche Luft nach hinten abgequetscht und kann nicht in die Schmelze gelangen.It can also be advantageous "apart from the" two filling openings a vent opening to be provided in the extruder housing in order to close off the air drawn in with the old material remove. If necessary, however, degassing can be dispensed with if in the second catchment area where new material is used to the waste already in the extruder is added, a conical shape of the cylinder wall high compaction of the material is achieved. In this pail the air in the pile is squeezed backwards and cannot get into the melt.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn im Einzugsbereich für Altmaterial· die Schneckenstege Einkerbungen aufweisen, die allerdings so geformt sein müssen, daß das eingezogene Altmaterial, das dann zwischen der Schnecke und den scharfkantigen Nuten in der Zylinderwand zerkleinert wird, nicht an den Kerben hängenbleibt.Finally, it is advantageous if in the catchment area for Scrap material the screw flights have notches which, however, have to be shaped in such a way that the scrap material that is drawn in, which is then crushed between the screw and the sharp-edged grooves in the cylinder wall, does not gets stuck in the notches.

V/eitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden anhand der Ausführungsbeispiele erörtert. Es zeigen:Further embodiments and advantages of the invention are based on of the exemplary embodiments discussed. Show it:

Pig. 1 ein Prinzipbild des erfindungsgemäßen Extruders im Längsschnitt, .Pig. 1 shows a schematic diagram of the extruder according to the invention in Longitudinal section,.

Pig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1, Pig. 3 Teile der Mg, 2 in Draufsicht,. Pig. 4 Schnitt A - A der Pig. ^,Pig. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1, Pig. 3 parts of Mg, 2 in plan view ,. Pig. 4 Section A - A of the Pig. ^,

Pig. 5 Schnitt σ - C der Pig» 3, ' .Pig. 5 Section σ - C of Pig »3, '.

Pig. 6, 7 Ausführung mit nebeneinander angeordneten Einfüllöffnungen für Alt- und Neumaterial, 'Pig. 6, 7 Version with filling openings arranged next to one another for old and new material, '

— 4 — 60 9 6 1 7/C) S7 7 ' ' - 4 - 60 9 6 1 7 / C) S7 7 ''

Pig. 8 eine zylindrische genutete Einzugsbuchse im Längs- und Querschnitt,Pig. 8 a cylindrical grooved pull-in bushing in longitudinal and cross-section,

Fig. 9 einen Stegeinschnitt,9 shows a web incision,

Fig.10 eine weitere erfindungsgemäße Ausführung10 shows a further embodiment according to the invention

lig.11 Anordnungen zur Altmaterial-Zuführung.lig.11 Arrangements for the supply of scrap material.

Der in Tig. 1 in seinem prinzipiellen Aufbau dargestellte erfindungegemäße Extruder besteht aus einem langgestreckten Gehäuse 1 mit den Einfüllöffnungen 2 (für Altmaterial) und 3 (für Neumaterial) sowie einer Entgasungsöffnung 4. In dem Extrudergehäuse ist eine im Materialeinzugsbereich zwei- oder mehr-gängig, im übrigen Bereich eingängig ausgebildete Schnecke 5 vorgesehen, die im Einzugsbereich für das Altmaterial mit einer zylindrischen genuteten Buchse 6 und im Einzugsbereich für das Neumaterial mit einer zylindrischen glatten oder aber mit einer konischen genuteten Buchse 7 zusammen arbeitet. Außerdem sind am Extrudergehäuse in bekannter Weise Kühleinrichtungen 8 und Heizeinrichtungen 9 vorgesehen. Das Altmaterial kann, wie es schematisch in I1Ig. 11 angedeutet ist, z.B. mittels einer elastischen Walze 12 oder über Transportbänder 13 der Schnecke 5 zugeführt werden.The one in Tig. 1 according to the invention shown in its basic structure consists of an elongated housing 1 with the filling openings 2 (for old material) and 3 (for new material) as well as a degassing opening 4. In the extruder housing there is one in the material intake area with two or more threads, in the remaining area Conveniently designed screw 5 is provided, which works together with a cylindrical grooved bushing 6 in the intake area for the old material and with a cylindrical smooth or with a conical grooved bushing 7 in the intake area for the new material. In addition, cooling devices 8 and heating devices 9 are provided on the extruder housing in a known manner. The old material can, as shown schematically in I 1 Ig. 11 is indicated, for example by means of an elastic roller 12 or via conveyor belts 13 of the screw 5.

In den Pig. 2 und 3 sind die Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Extruders im Bereich der Einfüllöffnungen vergrößert im Schnitt bzw. in Draufsicht dargestellt.In the pig. 2 and 3 are the embodiments of the invention Extruder in the area of the filling openings shown enlarged in section or in plan view.

Die Schnecke 5 ist im Bereich der Einfüllöffnung 2 für Altmaterial zweigängig ausgebildet; die Schneckenstege tragen Einkerbungen 10, die aus Fig. 9 noch näher ersichtlich sind. In Pig. 3 ist auch der wulstartige Vorsprung 11 in der in Förderrichtung liegenden Ecke der Einfüllöffnung 2 erkennbar, der ein Anstauen oder Aufbauschen von in die Schnecke nichteinlaufendem Material verhindert. Dieser wulstartigeThe screw 5 is in the area of the filling opening 2 for waste material formed two-course; the screw flights have notches 10, which can be seen in more detail from FIG. In Pig. 3 the bead-like projection 11 can also be seen in the corner of the filling opening 2 in the conveying direction, which prevents a damming up or puffing up of material that does not enter the screw. This bulbous

— 5 — 609817/0977 - 5 - 609817/0977

Vorsprung 11 kann, wenn er der Abnutzung stark ausgesetzt ist, gegebenenfalls auswechselbar ausgebildet sein.Projection 11 can when exposed to severe wear and tear is, if necessary, be designed to be exchangeable.

Über der Einfüllöffnung 3 kann ein nichtdargestellter Behälter für das Neumaterial vorgesehen sein, das aus diesem in solcher Menge abfließt, daß es den in der Schnecke vom Altmaterial jeweils nichtausgefüllten Förderraum bis zu 100 fo einnimmt.A container (not shown) for the new material can be provided above the filling opening 3, which flows out of it in such an amount that it takes up to 100 fo the conveying space not filled by the old material in the screw.

Die Pig. 4 und 5 zeigen Querschnitte des Extruders gemäßThe Pig. 4 and 5 show cross sections of the extruder according to FIG

den Schnitten A-A bzw. C C in Fig. 3. Hierbei sind auchthe sections A-A and C C in Fig. 3. Here are also

die scharfkantig ausgebildeten Nuten 14 erkennbar, die wie aus Mg. 2 ersichtlich ist - in Förderrichtung auslaufen, damit in den Hüten möglichst kein Rückstau entsteht. Die Scharfkantigkeit der Zylindernuten ist an sich nur an derjenigen Nutenflanke erforderlich, die in Schneckendrehrichtung als hintere bezeichnet,wird. An dieser Kante wird das Material durch den vorbeilaufenden Schneckensteg zerkleinert, und zwar an jeder Nut.the sharp-edged grooves 14 can be seen, which like from Mg. 2 it can be seen - run out in the conveying direction, so that there is as little backwater as possible in the hats. the Sharp edges of the cylinder grooves are only required on the groove flank that is in the direction of rotation of the worm referred to as the rear, is. At this edge the material is shredded by the passing screw flight, at every groove.

Zwischen der Zylinderwand bzw. der Innenwand der Buchse 6 und den SehneckenBtegen 15 ist ein Spiel 16 vorgesehen, das derart bemessen ist, z.B. etwas kleiner als die Dicke des einzuziehenden Altmaterials, daß/durch die Einfüllöffnung 2 zugeführte Altmaterial selbsttätig zwischen Zylinder- bzw. Buchsenwand 6 und Zylinderstegen 16 in die Schnecke hineingezogen wird. Das Spiel liegt z.B. für einen Schneckendurchmesser D = 45 mm bei 0,1 mm. Eine Einstellung auf die Foliendicke erfolgt im allgemeinen nicht. Dünnere Folien werden daher ■ mehrfachliegend eingeführt, dickere Folien werden im tangentialen Einlauf so zusammengequetscht, daß sie ebenfalls in diesen Spalt einlaufen. Sollten weiche Folien oder Tafelstreifen wesentlich größerer Dicke verarbeitet werden, so müßte das Spiel entsprechend, d.h. etwas geringer als der jeweiligen Dicke entspricht, ausgebildet sein. Dieses Mindermaß ist allerdings von der Elastizität des Ma-ferials abhängig und muß von Fall zu Fall festgelegt werden.Between the cylinder wall or the inner wall of the bush 6 and the tendon bars 15 there is a play 16 which is dimensioned, e.g. somewhat smaller than the thickness of the old material to be drawn in, that old material fed in through the filling opening 2 is automatically placed between the cylinder or bush wall 6 and cylinder webs 16 is drawn into the screw. For example, for a screw diameter D = 45 mm, the clearance is 0.1 mm. There is generally no adjustment to the film thickness. Thinner foils are therefore inserted in multiple layers, thicker foils are squeezed together in the tangential inlet so that they also enter this gap. If soft foils or sheet strips of significantly greater thickness are to be processed, the play would have to be designed accordingly, ie somewhat less than the respective thickness. However, this shortage depends on the elasticity of the material and must be determined on a case-by-case basis.

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Wie aus fig. 4 weiterhin ersichtlich ist, geht die WancTung · der Einfüllöffnung 2 zumindest an der Material-Einlaufseite möglichst tangential in die Zylinder- bzw. Buchsenwand 6 über, damit das Material möglichst störungsfrei in die Schneckenkanäle gelangen kann.As from fig. 4 can still be seen, the balance goes the filling opening 2, at least on the material inlet side, as tangentially as possible into the cylinder or bushing wall 6, so that the material enters the screw channels as smoothly as possible can get.

Die Einfüllöffnungen für das Alt- und Neu-Material brauchen nun aber nicht nur, wie in Fig. 1 gezeigt, in Förderrichtung hintereinander angeordnet zu sein, sie können gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch nebeneinander über der Schnecke liegen, wie dies in Pig. 6 und 7 im Schnitt und in Draufsicht gezeigt ist. Auf diese Weise können an sich vorhandene Extruder für das erfindungsgemäße Verfahren verwendbar gemacht werden. Dabei muß der Zylinder im Einzugsbreich (entsprechend Pig. 2) mit einer zylindrisch genuteten Buchse 17 (entsprechend 6 in S1Ig. 2) versehen werden. Die Einfüllöffnung 18 wird durch ein Trennblech 19 unterteilt. Auf der Seite des Einlaufspaltes 20 können Folien, Folienabschnitte und Bänder zugegeben werden, die, falls sie quasi endlos vorliegen, z.B. durch direkte Verarbeitung von Randbeschnitt, nach Einführung von Hand keine weitere Einzugshilfe benötigen. In der anderen Hälfte 21 der Einzugsöffnung wird Neumaterial zugegeben, und zwar derart, daß es aus einem nicht dargestellten Behälter in solcher Menge nachfließt, wie in der Schnecke vom Altmaterial jeweils nichtauegeftillter Förderraum zur Verfügung steht.The filling openings of the old and new material now need not only as shown in FIG. 1, to be arranged in the conveying direction one after the other, they can be another embodiment of the invention are in accordance with next to each other on the screw, as shown in Pig. 6 and 7 is shown in section and in plan view. In this way, existing extruders can be made usable for the process according to the invention. The cylinder in the feed area (corresponding to Pig. 2) must be provided with a cylindrically grooved bush 17 (corresponding to 6 in S 1 Ig. 2). The filling opening 18 is divided by a partition 19. On the side of the inlet gap 20, films, film sections and tapes can be added which, if they are virtually endless, for example through direct processing of edge trimmings, do not require any further insertion aid after being introduced by hand. In the other half 21 of the intake opening, new material is added in such a way that it flows in from a container (not shown) in such an amount as is available in the screw from the old material which is not filled with the conveying space.

Fig. 8 zeigt eine zylindrische genutete Einzugsbuchse 6 herausgezeichnet im Längs- und Querschnitt, bei der die in Förderrichtung auslaufenden scharfkantigen Nuten 14 mit beispielsweisen Angaben für die Nuten-Abmessungen und -Lage erkennbar sind.Fig. 8 shows a cylindrical grooved pull-in bushing 6 drawn out in longitudinal and cross-section, in which the sharp-edged grooves 14 running out in the conveying direction with exemplary information for the groove dimensions and position are recognizable.

Aus Fig. 9 ist die Ausgestaltung der Einkerbungen 10 in den Schneckenstegen ersichtlich.From Fig. 9, the design of the notches 10 in the screw flights can be seen.

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Während sich die Einzugsbereiche gemäß den Pig. 2 und 5 insbesondere für folien, Folienbander, Iragetaschen, Sackinaterial oder dergl. eignen, ist eine Aus führ ungs form gemäß Fig. 10 insbesondere für die Verarbeitung von voluminösem Material, z.B. Schnitzel, Becher, Flaschen oder .dergl. verwendbar. 'Hier ist im Einzugsbereich für das Altmaterial der Außendurchmesser 22 der sich in Förderrichtung konisch verjüngenden Schnecke 23 und die Höhe der .Stege 24 gegenüber den übrigen entsprechenden Abmessungen (25, 26) stark vergrößert, wodurch ein größeres freies Volumen zur Verbesserung des Einzuges erreichbar ist. Es sind fernen 27, 28 die Einfüllöffnungen für Altbzw. Heu-Material, 29 Einkerbungen in den Schneckenstegen. "While the catchment areas according to the Pig. 2 and 5 especially for foils, foil tapes, carrying bags, sack material or the like. An embodiment according to FIG. 10 is particularly suitable for processing voluminous Material, e.g. schnitzel, cups, bottles or the like. usable. 'Here's in the catchment area for that Old material, the outer diameter 22 of the screw 23, which tapers conically in the conveying direction, and the height the .Stege 24 compared to the other corresponding dimensions (25, 26) greatly enlarged, whereby a larger free volume can be achieved to improve the indentation is. There are distant 27, 28 the filling openings for old or. Hay material, 29 notches in the screw flights. "

Abschließend seien die Daten einer beispielsweisen Ausführung mit einem Schneckendurchmesser D = 45 mm und einer Schneckenlänge L = 25- D genannt:Finally, let the data of an exemplary implementation with a screw diameter D = 45 mm and a screw length L = 25- D called:

Schnecke im Einzugsbereich 2 gängig, 10 D lang Länge einer Zylinderbuchse 3D2-start screw in the feed area, 10 D long, length of a 3D cylinder liner

länge zweier Zonen hintereinander 6 bis 7 D Steigung der ein- und der zweigängigen Schneckenstege 1 D Abstand der beiden Einfüllöffnungen 4 B Schneckendrelizahl z.B. 100 U/minlength of two zones one behind the other 6 to 7 D pitch of the single and double screw flights 1 D Distance between the two filling openings 4 B screw end relic number e.g. 100 rpm

Materialmengen pro Stunde:Material quantities per hour:

Abfall allein etwa 25 kg/hWaste alone about 25 kg / h

Abfall und ITeumaterial gemeinsam etwa 70 kg/h.Waste and IT new material together around 70 kg / h.

Diese Werte "beziehen sich z.B. auf Polyäthylen.These values "refer to polyethylene, for example.

Man erkennt, daß die Zugabe von.Neumaterial den Durchsatz etwa verdreifacht und in den Bereichen der für Neumaterial allein üblichen Durchsatzleistung anhebt. Gleichzeitig werden die "bei reiner Abfallverarbeitung auftretenden Durchsat ζSchwankungen auf ein Minimum reduziert. It can be seen that the addition of new material increases the throughput about tripled and in the areas of new material normal throughput increases. At the same time, the throughput fluctuations that occur when waste is processed are reduced to a minimum.

509817/097509817/097

Claims (15)

Vereinigung zur !Förderung des Instituts für 73/'14-86 Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an der Rhein.-Westf. Techn. Hochscnule Aachen e.V., 51 Aachen, Pontstr. 49Association for the promotion of the institute for 73 / '14 -86 plastics processing in industry and craft on the Rhine-Westphalia. Techn. Hochscnule Aachen eV, 51 Aachen, Pontstr. 49 PatentansprücheClaims Verfahren zum Verarbeiten von zuvor unzerkleinerten thermoplastischen Kunststoffabfallen (Altmaterial) in Einschnecken-Extrudern,Method for processing previously uncomminuted thermoplastic plastic waste (old material) in single-screw extruders, dadurch gekennzeichnet, daß dem unzerkleinert zugeführten Altmaterial, das erst im Einzugsbereich des Extruders zerkleinert wird, zusätzlich Neumaterial in solcher Menge zugeführt wird, daß es den in der Schnecke vom Altmaterial jeweils nichtausgefüllten Förderraum in hohem Maße (bis zu 100 $) einnimmt.characterized in that the unscrushed waste material supplied, the first is shredded in the feed area of the extruder, additional new material is fed in such an amount, that the conveying space that is not filled by the scrap material in the screw is to a large extent (up to $ 100). 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1,2. Device for carrying out the method according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudergehäuse (i) im Materialeinzugsbereich mindestens zwei Einfüllöffnungen (2) aufweist, durch die das Altmaterial und das Neumaterial der Extruderschnecke getrennt voneinander zuführbar sind.characterized in that the extruder housing (i) is in the material intake area has at least two filling openings (2) through which the old material and the new material of the extruder screw can be fed separately from one another. 3. Einrichtung nach Patentanspruch 2,3. Device according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einfüllöffnungen in Richtung der Schnecken-Achse hintereinander im Abstand von etwa D (Schnecken-Durchmesser) angeordnet sind.characterized in that the two filling openings in the direction of the screw axis one behind the other at a distance of about D (screw diameter) are arranged. 4. Einrichtung nach Patentanspruch 2,4. Device according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einfüllöffnungen über der Schnecke nebeneinander angeordnet sind.characterized in that the two filling openings next to one another above the screw are arranged. - 9 -508817/0977- 9 -508817/0977 5. Einrichtung nach Patentanspruch 2,5. Device according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Einfüllöffnung für das Altmaterial zumindest an der I4aterlal-Einlaufseite möglichst tangential in die Zylinderwand des Extruders übergeht.characterized in that the wall of the filling opening for the waste material at least on the lateral inlet side as tangential as possible merges into the cylinder wall of the extruder. 6. Einrichtung nach Patentanspruch 2,6. Device according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Einzugsbereich für das Altmaterial das Spiel zwischen der Zylinderwand des Extruders und den Schneckenstegen derart bemessen ist (z.B. etwas kleiner als die Dicke des einzuziehenden Altmaterials), daß das durch die Einfüllöffnung zugeführte Altmaterial, selbsttätig zwischen Zylinderwand und Schneckenstegen in die Schnecke hineingezogen wird.characterized in that the game between in the catchment area for the old material the cylinder wall of the extruder and the screw flights is dimensioned in such a way (e.g. slightly smaller than the thickness of the Scrap material) that the scrap material fed in through the filling opening automatically between the cylinder wall and screw flights is drawn into the screw. 7. Einrichtung nach Patentanspruch 2,7. Device according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einfüllöffnung für das Altmaterial in der in Förderrichtung liegenden Ecke über der Schnecke ein wulstartiger Vorsprung vorgesehen ist, der ein Anstauen oder Aufbauschen von in die Schnecke nichteinlaufendem Material verhindert.characterized in that in the filling opening for the waste material in the A bead-like projection is provided above the screw in the corner lying in the conveying direction, which creates a damming up or puffing up of material not entering the screw prevented. 8. Einrichtung nach Patentanspruch 7,8. Device according to claim 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wulstartige Vorsprung auswechselbar ausgebildet ist.characterized in that the bead-like projection is a Interchangeable r formed. 9. Einrichtung nach Patentanspruch 2, .9. Device according to claim 2,. dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den beiden Einfüllöffnungen noch eine Entgasungsöffnung vorgesehen ist.characterized in that in addition to the two filler openings one more Degassing opening is provided. 10. Einrichtung nach Patentanspruch S3 10. Device according to claim S 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderwand des Extruders durch eine in dae Estrudergehäuse ©ingezöjgeHß Jfcichsß Jgebildet ist»characterized, that the cylinder wall of the extruder through an in the Estruder housing © ingezöjgeHß Jfcichsß J is educated » 11. Einrichtung nach !Patentanspruch 10,11. Device according to claim 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Buchse sich in I'örderrichtung der Schnecke konisch verjüngt.characterized, that the inner diameter of the bush is in the direction of conveyance the snail tapers conically. 12. Einrichtung nach Patentanspruch 10,12. Device according to claim 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse mit scharfkantigen Längsnuten versehen ist, die in Förderrichtung auslaufen.characterized in that the socket is provided with sharp-edged longitudinal grooves that run out in the conveying direction. 13. Einrichtung nach Patentanspruch 12,13. Device according to claim 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten nur an der in Drehrichtung der Schnecke hinteren Nutenflanke scharfkantig ausgebildet sind.characterized in that the grooves are only located in the direction of rotation of the worm rear groove flank are sharp-edged. 14· Einrichtung nach Patentanspruch 2,14 device according to claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Einzugsbereich für das Altmaterial die Schneckenstege Einkerbungen aufweisen, die gegenüber einer an die Schneckenstege angelegten Tangente einen solchen Winkel (z.B. maximal 60°) bilden, daß das von der Schnecke eingezogene Altmaterial nicht an den Einkerbungen hängenbleibt. characterized in that the screw flights in the intake area for the old material Have notches which have such an angle with respect to a tangent applied to the screw flights (e.g. maximum 60 °) so that the old material drawn in by the screw does not stick to the notches. 15. Einrichtung nach Patentanspruch 2,15. Device according to claim 2, dadurch. gekennzeichnet, daß im Einzugabereich für das Altmaterial die Schnecke zwei- oder mehrgängig ausgebildet ist. through this. characterized in that the screw is designed with two or more threads in the feed area for the waste material. .16. Einrichtung nach. Patentanspruch 2,.16. Establishment according to. Claim 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Einzugsbereioh für das Altmaterial der Außen-Durohaeeeer der eich in Pörd©rrichtung konisch verjüngenden Schnecke und die Höhe der Schneckenstege gegen über den übrigen entsprechenden Abmessungen stark vergrößert sind» characterized in that in the catchment area for the old material of the outer Durohaeeeer of the conically tapering screw in the conveying direction and the height of the screw flights are greatly increased compared to the other corresponding dimensions » ■5Q9817/0977■ 5Q9817 / 0977
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