DE2449689A1 - Verfahren zum sortieren von kommunal- und gewerbemuell im hinblick auf eine industrielle verwertung seiner bestandteile - Google Patents

Verfahren zum sortieren von kommunal- und gewerbemuell im hinblick auf eine industrielle verwertung seiner bestandteile

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DE2449689A1 DE19742449689 DE2449689A DE2449689A1 DE 2449689 A1 DE2449689 A1 DE 2449689A1 DE 19742449689 DE19742449689 DE 19742449689 DE 2449689 A DE2449689 A DE 2449689A DE 2449689 A1 DE2449689 A1 DE 2449689A1
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  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Description

Krauss-Maffei Aktiengesallschift TT
München 50
Verfahren zum Sortieren von Kommunal- und Gewerbemüll im Hinblick auf eine industrielle Verwertung seiner Bestandteile
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sortieren von Kommunal- und Gewerbemüll im Hinblick auf eine industrielle Verwertung seiner Bestandteile unter Anwendung mechanischer und magnetischer Zerkleinerungs-Sieb-Sichtungs- und Trennverfahren sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Verfahren dieser Art sind bereits bekannt geworden, doch sind die bisher erzielten Ergebnisse nicht in jeder Hinsicht als befriedigend anzusehen.
Der Erfinder hat sich daher die Aufgabe gestellt, die bekannten Verfahren dahingehend zu verbessern, daß sich eine größere Ausbeute des für die papiertechnische Weiterverarbeitung bestimmten Paserstoffanteiles bei gleichzeitiger Verbesserung seiner Reinheit erzielen lässt.
Dies wird erfindungsgemäß durch die zeitliche Folge nachstehend aufgeführter Verfahrensöehritte erreicht:
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a.) Magnetische Entfernung der ferromagnetischen Schrottbestandteile, ggfl. mit nachträglichem mechanischen Aussortieren der Glasbestandteile
b.) Grobzerkleinerung der verbleibenden Müllbestandteile mit dem Ziel der Erhaltung ihrer natürlichen Unterscheidungsmerkmale
c^ Beaufschlagen der Müllbestandteile mit einem horizontal gerichteten Luftstrom bei solcher Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, daß die Müllbestandteile nach Maßgabe ihres Gewichts und ihres Luftwiderstandes in mindestens 2 oder mehreren Fraktionen, vorzugsweise in eine leichte, mittelschwere oder schwere Fraktion zerlegt und voneinander getrennt, abgeschieden werden (erste Windsichtung in Form einer Flug.,. .Sichtung), wobei die Leicht fraktion im wesentlichen loses Papier in Blattform, Kunststoffolien u. leichte Textilien, die Mittelfraktion Kartons, schwerere Kunststoffteile, grobe Textilien und zusammengehaltene oder geballte Papierbündel und dergl. und die Schwerfraktion Restanteile von Schrott, Steine, Holz, Bücher und gebündelte Papiere und dergleichen enthalten.
609813/(HU
Da die magnetische Entfernung der im Müll vorhandenen Eisen-Schrotteile aus dem Gesamtmüll vor der Grobzerkleinerung der Müllbestandteile durchgeführt wird, wird erreicht, daßpalle bei den sich anschließenden Sichtungsverfahren anfallenden Fraktionen der Müllbestandteile praktisch frei von ferromagnetischen Anteilen bleiben. Da ferromagnetische Anteile in der papiertechnischen Verwertung zuzuführenden Trennfraktionen solche Verunreinigungen darstellen die sich im weiteren Verlauf der Trennvorgänge nur schwer ausscheiden lassen, ist ihre Beseitigung bereits zu Beginn des Verfahrens als besonderer anzusehen.
Erfindungsgemäß werden die schrottfreien Müllbestandteile vor Beginn der Sichtungs- und Trennvorgänge einer Grobzerkleinerung unterworfen. Durch ein solches Vorgehen bleiben die natürlichen Unterscheidungsmerkmale der einzelnen Müllkomponenten weitgehend erhalten und erleichtern ihre spätere Separierung. Ferner wird hierbei vermieden, daß, im Gegensatz zu den bekannten Verfahren, bei denen in der Regel die Zerkleinerung des Mülls mit Hilfe von Schlagwerkzeugen erfolgt, der Müll nicht mehr durch die in ihm regelmäßig enthaltenen Feinbestandteile und vegetabilen Abfälle verunreinigt und durchfeuchtet wird. Erfahrungsgemäß erschwert gerade das Verkleben der Müllbestandteile mit dem Feinbestandteilen aber eine spätere
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Abtrennung dieser Peinfraktion oder macht sie unter Umständen vollständig unmöglich.
Die erfindungsgemäße Grobzerkleinerung ist daher im Hinblick auf die Weiterbehandlung des Mülls ein schonenderes Vorgehen als die bisher angewendeten Zerkleinerungsmethoden waren.
Durch die fcrfindungsgemäße Anwendung eines Luftstromoder WindsichtungsVerfahrens, bei dem das zu bearbeitende Gut einem horizontal gerichteten Luftstrom ausgesetzt wird, wird in einem Verfahrensgang eine Trennung der Müllbestandteile gleichzeitig in mehreren Teilfraktionen erreicht und es hat sich gezeigt, daß die Leichtfraktion hierbei bereits in einer, für die Weiterverarbeitung in der Papieraufbereitung als optimal anzusehenden Qualität anfällt. Die übrigen Fraktionen sind nach ihrem Gewicht und ihrer Flugfähigkeit klassifiziert und zeigen Eigenschaften die eine Weiterverarbeitung insbesondere eine Separierung ihres Faserstoffanteiles erleichtern.
Zur vollständigen Aufbereitung des anfallenden Mülls hat es sich als vorteilhaft erwiesen, vor dem magnetischen Trennverfahren eine Eingangs-Zerkleinerungsstufe in Form eines Reißverfahrens vorzusehalten, mit dem Ziel, Müllgebinde zu zerlegen oder gefüllte Säcke aufzureißen, um auch deren Inhalt dem Trennverfahren züzsfuhren.
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Um zu verhindern, daß leichtflugfähige Bestandteile des Mülls, insbesondere vegetabile Abfälle, Sand, Asche, Staub bei Durchführung der ersten Windsichtung in die Leichtfraktion gelangt und die Reinheit des Papier- und Zellstoffanteils dieser Fraktion beeinträchtigen, wird vorzugsweise bereits Vor Beginn dieses WindsichtungsVerfahrens ein Siebvorgang eingeschaltet, bei dem diese Peinfraktion von.den übrigen Müllbestandteilen abgetrennt wird. Dies hat weiterhin den Vorteil, daß die hierbei gewonnene Peinfraktion für sich einer Aufbereitung als Kompost zugeführt werden kann.
Da erfahrungsgemäß Müll immer einen gewissenen Feuchtigkeitsgrad aufweist und dieser die Neigung der einzelnen Bestandteile sich während der mechanischen Vorgänge zusammenzuballen entgegenkommt, wird ferner, vorzugsweise vor und ggfl. auch zwischen den einzelnen Verfahrensschritten der Müll aufgelockert.
Im Hinblick auf eine schonende Behandlung des Mülls im Sinne der Erhaltung seiner ursprünglichen charakteristischen Eigenschaften ist es vorteilhaft, die Grobzerkleinerung in Form einer Schneidzerkleinerung vorzunehmen. Hierbei ist es möglich, durch Einsatz entsprechender Vorrichtungen die Dimensionen des Schneidgutes zu bestimmen, wobei insbesondere die Erzielung von Abmessungen zwischen 2oo - 3oo mm
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für zwei Dimensionen bei beliebiger Größe der dritten Dimension bevorzugt wird.
• Zur Erhöhung der Ausbeute der für die papiertechnische Verwertung geeigneten Bestandteile wird vorzugsweise die bei der ersten Windsichtung anfallende mittelschwere Fraktion, ggfl. nach nochmaliger Auflockerung und/oder Zerkleinerung einem zweiten Windsichtungs- oder Luftstromtrennverfahren unterworfen. Hierbei wird die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstromes so eingestellt, daß die gewünschten, in dieser Fraktion vorhandenen Leichtbestandteile, im wesentlichen Papier- und Kunststoffolien, von den schwereren Pappen und Kartons getrennt werden. Dies lässt sich vorzugsweise durch Einleitung eines vertikal
aerrichteten Luftstromes erreichen, der die leichten Bestandteile nach oben führt, während die schwereren Bestandteile zu Boden fallen. Die Abscheidung der leichten Bestandteile kann dann beispielsweise unter Anwendung einer Zentrifugalbeschleunigung durchgeführt werden. Als eine hierfür geeignete Vorrichtung hat sich der Zyklonabscheider bewährt.
Da bekanntermaßen das Verhalten einem Luftstrom ausgesetzter Gegenstände entscheidend von deren Ausrichtung relativ zur Strömungsriehtung abhängt kommt es vor, daß relativ leichte Teilchen bei dem beschriebenen Gegenstromverfahren dennoch zu Boden sinken und in die Schwerfraktion gelangen. Um diesem Nachteil zu begegnen wendet man vorzugsweise das sogenannte
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Gegenstrom-Querstrahlsichtungsverfahren an. Hier wird der Luftstrom durch an den Windkanalwänden angeordnete, vorzugsweise schräggestellte Ablenkbleche in seiner Bahn wiederholt umgelenkt. Der Vorteil dieses Arbeitsprinzips beruht darauf, daß die sich dm Raum zwischen zwei Umlenkblechen abscheidenden Partikel insbesondere bei schräger Lage dieser Btehe, erneut in den Luftstrom gelangen oder durch an den Kanten entstehende Wirbelströme mehrfach von ihrer Unterlage wieder abgehoben und vom Luftstrom fortgetragen werden, so daß sie vor ihrer endgültigen Abscheidung einer Mehrfachprüfung unterworfen werden. Da erfahrungsgemäß aber trotz dieser sorgfältigen Trennmethoden auch in einer so erhaltenen Schwerfraktion immer noch faserreiche Bestandteile enthalten sein können, bevorzugt man es, diese Restfraktion vor ihrer endgültigen Ausscheidung nochmals einem Siebvorgang zu unterwerfen.
Zur Erläuterung der Erfindung wird im Nachstehenden eine bevorzugte Ausbildung des Verfahrens zur Sortierung von Müll anhand eines Lochdiagramms beschrieben.
Der in einem Bunker 1 gelagerte Müll wird einer Aufreißanlage 2 zugeführt, in der eine Auflockerung in Verbindung mit einer gewissen Zerkleinerung stattfindet. Hier werden beispielsweise Säcke aufgerissen, Bündel zerlegt, sperrige Holzstücke gebrochen, Flaschen, sofern sie nicht durch einen gesonderten Plaschenauswahlvorgang bereits ausgelesen wurden, angebrochen.
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Ein Magnetabscheider 3 entfernt die schweren Eisenschrottbestandteile des Mülls und führt sie einer Schrottverwertung zu. Die verbleibenden Müllbestandteile werden sodann einem Scherzerkleinerer 4 zugeführt, in dem der Müll grob derart zerschnitten wird, daß die sperrigen Teile des Mülls die Anlage nicht blockieren können. Der so vorbereitete Müll läuft anschließend über ein Sieb 5, in dem die Peinfraktion, die im wesentlichen organische Bestandteile wie Küchenabfälle und anorganische feinkörnige Bestandteile wie Sand, Asche, Glasscherben und dergl. enthält, abgetrennt wird. Diese Fraktion eignet sieh ohne das weitere Behandlungsschritte notwendig sind, für die Kompostierung. Noch in ihr enthaltene Glasscherben können selbstverständlich vorher abgesiebt werden.
Nach Abscheidung der Schrott- und Feinfraktion gelangt der verbleibende Müll in einen Flug'^__^5ichter 6. Hier erfolgt eine Separierung der Müllbestandteile in 3 Fraktionen, nämlich in eine Leichtfraktion die im wesentlichen Papier in Blattform und Kunststoffolien sowie Leichttextilien enthält, eine Mittelfraktion, in der sich Kartons, schwerere Kunststoffteile, Textilien sowie zusammengeballte Papierbündel und dergl. niederschlagen* und eine Schwerfraktion, in der sich u.a. Restanteile von Schrott und Glas mit schwereren Büchern, gebündelten Zeitschriften und dergleichen finden.
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Während die Leichtfraktion nach Durchlaufen eines Siebs 7 ohne weiteres der papiertechnischen Aufbereitung zugeführt werden kann, wird die mittelschwere Fraktion durch eine
Stachelwalze 8 aufgelockert. In einem Mehrstufen-Gegenstromsichter 9 wird nochmals eine Leichtfraktion von einer
Schwerfraktion des Mülls getrennt. Diese Leichtfraktion
wird in einem Zyklonabscheider Io gewonnen und der aus dem Plug. ^sichter 6 entnommenen ersten Leichtfraktion zugeschlagen. Aus der abgeschiedenen Schwerfraktion werden mit Hilfe eines Siebs 11 nochmals letzte Kartonanteile von der Restfraktion getrennt, letztere xtfird schließlich der . Papierverwertung zugeführt.
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Claims (1)

  1. Krauss-Maffei Aktiengesellschaft TT
    München 50 Λ
    Patentansprüche
    1. Verfahren zum Sortieren von Kommunal- und Gewerbemüll im Hinblick auf eine industrielle Verwertung seiner Bestandteile unter Anwendung mechanischer und magnetischer Zerkleinerungs-Sieb-Sichtungs- und Trennverfahren, gekennzeichnet durch die zeitliche Folge nachstehend aufgeführter Verfahrensschritte:
    a) magnetische Entfernung der ferromagnetischen Schrottbestandteile , ggfl. mit nachträglichem mechanischem Aussortieren der Glasbestandteile,
    b) Grobzerkleinerung der verbleibenden Müllbestandteile mit dem Ziel der Erhaltung ihrer natürlichen Unterscheidungsmerkmale j
    c\ Beaufschlagen der Müllbestandteile mit einem horizontal gerichteten Luftstrom, bei solcher Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, daß die Müllbestandteile nach Maßgabe des Gewichts und ihres Luftwiderstandes in mindestens in 2 oder mehreren Fraktionen, vorzugsweise in eine leichte, mittelschwere und schwere Fraktion zerlegt und voneinander getrennt, abgeschieden werden (erste Windsichtung in Form
    einer Flug _^sichtung), wobei die leichte Fraktion im
    wesentlichen loses Papier in Blattform, Kunststoffolien und leichte Textilien, die Mittelfraktion Kartons, schwerere
    609818/0U1
    — ο _
    Kunststoffteile, grobe Textilien und zusammengehaltene
    oder geballte Papierbündel und dergl. und die Schwerfraktion Restanteile von Schrott, Steine, Holz, Bücher und gebündelte Papiere und dergleichen enthalten.
    2. Verfahren nach Anspruch 1.dadurch gekennzeichnet, daß im
    magnetischen Trennverfahren gemäß Verfahrensschritt 1 ein
    Reißverfahren vorgeschaltet wird, mit dem Ziel, Müllgebinde
    zu zerlegen oder aufzureißen, um den Inhalt gefüllter Säcke
    oder. Beutel den sich anschließenden Behandlungs schritten zugänglich zu machen, ohne dabei die ferromagnetischen Müllbestandteile zu beeinträchtigen.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2^dadurch gekennzeichnet, daß vor Beginn des Verfahrensschrittes 3 (erste Windsichtung) vorzugsxfeise vor dem Verfahrens schritt 2 der Müll mindestens einem ersten SiebVorgang unterworfen wird, bei solcher Wahl der Maschenweite die erlaubt, daß eine Peinfraktion die im wesentlichen anorganische Kleinteile und organische vegetabile Abfälle sowie durchfeuchtetes, minderwertiges Papier enthält, abgesiebt wird.
    if. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche ,dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder zwischen den einzelnen Verfahrensstufen Auflockerungsvorgänge eingeschaltet werden.
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    5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche ^dadurch gekennzeichnet, daß die beim Siebvorgang gewonnene Peinfraktion als Kompost weiterverwertet wird.
    6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche(dadurch gekennzeichnet, daß die Grobzerkleinerung (Verfahrensschritt 2) durch schneidende Zerkleinerung vorgenommen wird.
    7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß die Grobzerkleinerung gemäß Verfahrensschritt 2 durch ein Breitenschneidverfahren durchgeführt wird, bei dem nach Maßgabe der gewählten Schnittabstände 2 Dimensionen der Müllbestandteile bestimmbar, vorzugsweise als 2oo - 3oo mm, sind, während ihre dritte Dimension beliebig ist.
    8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche.dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Durchführung des Verfahrensschrittes 3 gewonnene Leichtfraktion, vorzugsweise nach
    Entfernung ihres Anteiles an Kunststoffolien, einer papiertechnischen Aufbereitung zugeführt wird.
    9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche t dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Durchführung des Verfahrensschrittes 3 gewonnene Mittelfraktion9 ggfl. nach Nachauflocke-
    ' rung und/oder weiterer Zerkleinerung, einem zweiten Luftstrom
    mi 044 ι
    .(zweites Windsichtungs verfahren) ausgesetzt wird, bei solcher Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit, daß die für die papiertechnische Aufbereitung geeigneten Leichtbestandteile, die im wesentlichen Papier- und Kunststoffolien enthalten, von den schwereren Bestandteilen, im wesentlichen Pappen und Kartons, getrennt werden, indem die Leichtbestandteile vom Luftstrom erfasst und mitgetragen werden, während sich die schwereren Bestandteile niederschlagen.
    10. Verfahren nach Anspruch 9^dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Luftstrom vertikal nach oben gerichtet ist und die leichten Bestandteile mitgeführt werden, während die schwereren Bestandteile zu Boden sinken.
    11. Verfahren nach Anspruch 9»dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Luftstrom entsprechend einem mehrstufigen Gegenstrom-Querstrahl-Sichtungsverfahren geführt wird, wobei der Luftstrom durch stufenförmig, vorzugsweise schräg angeordnete Ablenkwände in seiner Strömungsbahn mehrfach umgelenkt wird, und die von ihm mitgerissenen und sich ggfl. auf den Ablenkwänden wieder niederschlagenden schwereren Bestandteile wiederholt von dem Luftstrom erfasst werden, um mehrfachen SelektxerungsChancen ausgesetzt zu werden.
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    12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüchefdadurch gekennzeichnet, daß die im zweiten Luftstrom mitgeführten Leichtbestandteile unter Anwendung eines Zentrifugalabscheidungsverfahrens (Zyklonabscheidungsverfahren) zurückgewonnen werden.
    13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche ,.dadurch gekennzeichnet, daß aus der im zweiten Windsichtungsverfahren abgeschiedenen Schwerfraktion durch einen zweiten Siebvorgang eine faserreiche Fraktion von einer Restfraktion getrennt wird.
    14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensablauf gegen Eindringen von Sperrmüll und Schrott gesichert wird.
    15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche.dadurch gekennzeichnet, daß die im Verfahrensablauf als Schwer- oder Restfiaktion abgeschiedenen Bestandteile einer e wertung zugeführt werden.
    16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15/dadurch gekennzeichnet, daß die Grobzerkleinerung mit Hilfe eines Schneidzerkleinerers vorgenommen wird, der längs einer Achse in ihrem Abstand verstellbar angeordnete umlaufende Schneidblätter enthält, die scherenartig
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    inelnander greifen.
    17. Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15,dadurch gekennzeichnet, daß die Grobzerkleinerung mit Hilfe eines Breitenschneiders vorgenommen wird.
    18. Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15ydadurch gekennzeichnet, daß für die Durchführung der Auflockerungsvorgänge rotierende Stachelwalzen vorgesehen sind.
    19. Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15,dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung der Müllbestandteile in mindestens zwei, vorzugsweise in mehreren Fraktionen ein Flugb-efetsichter mit horizontal gerichteten Luftstrom vorgesehen ist.
    20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15^dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung der Bestandteile zweier Fraktionen ein mehrstufiger Gegenstrom-Querstrahlsichter mit fcick-zack-förmig verlaufendem Strömungskanal vorgesehen ist.
    9818/0441
    21. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung der Bestandteile zweier Fraktionen eine Gegenstromanlage mit vertikaler LuftStromführung vorgesehen ist.
    22. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 15fdadurch gekennzeichnet, daß zur Abscheidung der in einem Luftstrom mitgeführten Bestandteile ein Zyklonabscheider vorgesehen ist.
    609818/0441'
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