DE2422804A1

DE2422804A1 - Verfahren zur herstellung eines sehr feinen pulvers aus thermoplastischen kunststoffabfaellen

Info

Publication number: DE2422804A1
Application number: DE2422804A
Authority: DE
Inventors: Herbert Alfred Merges
Original assignee: ULTREX CHEMIE GmbH
Current assignee: ULTREX CHEMIE GmbH
Priority date: 1974-05-10
Filing date: 1974-05-10
Publication date: 1975-11-20
Also published as: DE2422804B2

Description

Verfahren zur Hersteliung eines sehr feinen Pulvers aus thermoplastischen Kunststoffabfällen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines sehr feinen Pulvers aus thermoplastischen KunststoffabfAllen, wie Folien-, Fäden-, Stapelfasern-, Geweberesten od.dgl.
Derartige feine Pulver werden u.a. benötigt für elektrostatische Beschichtungsverfahren, Feinheit 10 bis etwa 75 my, zum soqenannten vzirbelsintern in einer Körnung von 75 bis 200 my, für die Beschichtung von Geweben in einer Körnung von 200 bis 500 my, oder zum Rotationssintern in einer Körnung, die zwischen 400 und 800 my liegen kann.
Da Thermoplaste bei einer Zerkleinerung auf derartige Feinzweiten bei Normaltemperatur bis. zu ihrem Schmelzpunkt erhitzt werden, kann eine derartige Feinmahlunq nur unter Verwendung besonderer Kältemittel erfolgen.
Sogenannte Kaltmahlverfahren und -vorrichtungen, bei denen als Kältemittel ein verflüssigtes, tiefsiedendes Gas, wie Stickstoff oder Luft, dient, sind bekannt.
Allen derartigen Verfahren ist eigentümlich, dass das zu zerkleinernde Gut, bevor es einer Zerkleinerungsmaschine, wie Pralimühle, Stiftmühle oder sonstiger geeigneter Scheibenmühle, aufgegeben wird, mit der Kältemittel in Berührung gebracht und auf eine geeignete Temperatur heruntergekühlt wird.
Diesen Verfahren ist ferner eigentümlich, dass das zu beha»-delnde Gut eine ganz bestimmte Form und Grösse haben muss.
Diese Voraussetzungen erfüllen Granulate zylindrischer, würfelförmiger oder linsenfirmiger Gestalt. Als obere Grenze in Abmessungen solcher Granulate dürften etwa eine Kanten- bzw.
Seitenlänge von etwa 6 mm und als untere 2 mm gegeben sein, Diese Abmessungen sind erforderlich sowohl zur Behandlung in der Kälteeinrichtung als auch im Hinblick auf die Aufgabe grösse für die Zerkleinerungsmaschine.
Im Zuge der Verknappung der fd'r die Herstellung thermoplastischer Kunststoffe notwendigen Ausgangs stoffe und ihrer enormen Verteuerung besteht innerhalb der Kunststoffindustrie der Trend, dieses Material besser auszunutzen, indem man Abfälle regeneriert und erneut dem Produktionsprozess zuführt (Recycling-Verfahren).
Diese Abfälle fallen nun in unterschidlichster Gestalt an Und können in der Regel nicht durch Schneidgranulieren auf Abmessungen gebracht werden, wie sie für Kaltmahlverfahren erforderlich sind. Dies gilt insbesondere für Folien-, Stapelfasern - und Gewebereste.
Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem thermoplastische Kunststoff-f abfälle in Gestalt von Folien-, Fäden-, Stapelfasern- und Geweberesten in sehr feines Pulver überführbar sind. Bei der Durchführung dieses neuen Verfahrens soll eine thermische Schädigung der Substanz, wie sie häufig beim Regenerieren thermoplastischer Kunststoffe auf Extrudern eintritt, vermieden werden. Ferner soll das neue Verfahren wirtschaftlicher als die bisher bekannten im Hinblick auf die aufzuwendende Energiemenge sein.
Die Lösung dieser Aufgabe ist verwirklicht mit einem Verfuhren zur Herstellung eines sehr feinen Pulvers aus thermoplastischen Kunsststoffabfällen, wie Folien-, Fäden-, Stapelfasern-, Geweberesten od. dgl., das dadurch gekennzeichnet ist, dass dieses Material in an sich bekannter Weise durch Verdichten während einer einmaligen Zwangsdurchführung durch Reibungswärme-erzeugende Elemente, wie Zahnscheiben (gemäss DBP 1 454 873, 1454 875 und 1 454 877) und anschliessendes Schneidgranulieren in granulatförmigen Zustand überführt, einem an sich bekannten Kaltmahlverfahren, wobei es mit tiefsiedendem, verflüssigtem Gas in Berührung gebracht, verspr8-det und anschliessend feingemahlen wird, unterworfen wird, und wobei zwischen den beiden genannten Verfahrensstufen ein kontinuierlicher Materia-lfluss vom Abfall bis zum Feinstpulver gegeben ist.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens wird das Material beim Verdichtene agglomeriert, zumindest an seiner Oberfläche versintert, so dass die einzelnen Granulatteile Sinteragglomerate darstellen, deren Endform unregelmässig, jedoch hinsichtlich ihrer Grösse durch die Sieblochung einer Schneidmühle, durch die diese Teile hindurchgeleitet werden, bestimmt ist.
Ein weiteres Eingehen auf die Herstellung eines solchen "Abfallgranulats" kann unterbleiben, da dies in den deutschen Patentschriften 1 454 873, 1 454 875 und 1 454 877 ausreichend beschrieben ist. Wehngleich dort nur von Kunststoff-Folien bzw. -abfällen die Rede ist, so hat sich zwischenzeitlich gezeigt, dass das beschrieben Verfahren und die zugehörige Vorrichtung auch geeignet sind, aus Fäden-, Stapelfaser-, Geweberesten od. dgl. Granulate herzustellen.
Die in den genannten Patentschriften auf Folienabfälle be.
zogenen Ausführungen gelten deshalb sinngemäss auch fUr Fäden, Stapelfasern und Gewebercste.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass dieses Granulat, das nach dem Kaltmahlverfahren gemäss DAS 1 607 462 behandelt wurde, bezogen auf sein Gewicht, nur etwa 3/4 der für Extrudergranulate notwendigen Menge des Kältemittels benötigt, um sich einwandfrei feinzerkleinern zu lassen. Es wurde ferner festgestellt, dass ausserdem die Durchsatzleistung der Z kleinerungsmaschine im Hinblick auf Extrudergranulate bei gleicher Antriebsleistung um durchschnittlich 33% anstieg.
Wesentlich für die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemässen Verfahrens ist jedoch, dass die Förderstrecken für das Behandlungsgut während des gesamten Verfahrensablaufs so kurz wie möglich gehalten werden, und dass die einzelnen Aggregate im Hinblick auf ihre Leistung aufeinander abgestimmt sind, so dass die Durchführung des Verfahrens kontinuierlich vom Abfall stück bis zum Feinstpulver erfolgt, ohne dass durch unnötig grosse Förderwege Kälteenergie verloren geht.
WShrend bei bekannten Kaltmahiverfahren etwa 2 bis 1 kg Flüssiggas pro k Feingut gerechnet wird, kann erfindungsgemäss mit 0t75 bis 0,80 kg Flüssiggas, bezogen auf 1 kg Feingut, gearbeitet werden, wie praktische, umfangreiche Versuche gezeigt haben.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass sq nunmehr möglich ist, unter Anwendung an sich bekannter Kaltmahlverfahren aus thermoplastischen Kunststoffabfällen feinste Pulver herzustellen, wobei die Wirtschaftlichkeit im Hinblick auf das Verarbeiten von Extrudergranulaten des Ursprungsstoffes stark verbessert wird.
Von Vorteil ist ferner, dass Kunststoffabfälle, die unter Umständen unter Anwendung erheblicher Kosten - weil nicht anders verwertbar - beseitigt werden mussten, nunmehr nutzbringend verwendbar sind, so dass teuere Rohstoff eingespart werden nonen.

Claims

Patentanspruch

Verfahren zur llerstellunq eines sehr feinen Pulvers aus thermoplastischen Kunststoffabfallenw wie Folien-, Fäden-, Stapelfasern-, Geweberesten od. dql., d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass dieses Material in an sich bekannter Weise durch Verdichten w.ïhrend einer einmaligen Zwangsdurchführung durch Reibungswärme erzeugende Elemente, wie Zahnscheiben, gemäss DBP 1 454 873, und anschliessenqes Schneidgranulieren in granulatförmigen Zustand überführt, einem an sich bekannten Kaltmahlverfahren, wobei es mit tiefsiedendem, verflüssigtem Gas in Berührung gebracht, versprödet und anschliessend feingemahlen wird, unterworfen wird, und wobei zwischen beiden genannten Verfahrensstufen ein kontinuierlicher Materialfluss vom Abfall bis zum Feinstpulver gegeben ist.