DE2539960A1

DE2539960A1 - Verfahren zur abtrennung und wiedergewinnung von kunststoffen aus kunststoffe enthaltenden abfaellen

Info

Publication number: DE2539960A1
Application number: DE19752539960
Authority: DE
Inventors: Kazuo Mihara; Ryuichi Tachikawa; Moriyoshi Tanabe
Original assignee: Daicel Corp
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1974-09-03
Filing date: 1975-09-02
Publication date: 1976-03-11
Also published as: GB1524235A

Description

Verfahren zur Abtrennung und Wiedergewinnung von Kunststoffen aus Kunststoffe enthaltenden Abfällen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung der Komponenten eines G-eiaisches aus zwei oder mehr Arten zerkleinerter Teilchen, die elastische Eigenschaften besitzen, und deren spezifisches Gewicht sich um mehr als 0,03 unterscheidet. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Abtrennung von Teilchen aus einem Gemisch von festen Industrieabfällen, das insbesondere Kunststoffe bzw. feste Kunstharze enthält.

Es sind bereits verschiedene Verfahren für ähnliche Zwecke bekannt, die sich jedoch für die Zwecke der Erfindung als unbrauchbar erwiesen haben. Diese bekannten Verfahren sind nachfolgend beschrieben.

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TSLEFON (OBS) 2228 G2 TELEX OB-QQ 38Ο TELEGRAMME MONAPAT

(1) Die Methode der Sortierung nach Dichte (Schwerflüssigkeitsverfahren) "beruht auf der Trennung der Teilchen durch AusschwiTimen oder Sedimentieren unter Verwendung eines Nichtlö— sungsinittels, dessen spezifisches Gewicht zwischen denjenigen der beiden Teilchenarten liegt. Das Gemisch aus der Flüssigkeit und den Teilchen wird in einen Tank eingespeist, und, nachdem eine ausreichende Trennung der Teilchen eingetreten ist, werden die Teilchen aus dem Tank entfernt. Wenn der Unterschied im spezifischen Gewicht zwischen der Flüssigkeit und den Teilchen klein ist, und wenn die Flüssigkeit bewegt wird oder vibriert, tritt leicht ein Zurückmischen zwischen Teilchen und Flüssigkeit statt. In diesen Fällen "benötigt man deshalb für die Trennung großer Mengen Feststoffgemisch viel Zeit, so daß die Bulk— Behandlung des Gemisches in großen Anlagen schwierig ist. Wenn darüber hinaus die Teilchen mit geringen Unterschieden bezüglich des spezifischen Gewichts mit einer Ölschicht verunreinigt sind, haften leicht Blasen an, mit dem Ergebnis, daß das Gemisch ebenfalls schwierig zu trennen ist. Diese Methode ist somit für die Praxis mehr oder weniger unbrauchbar.

(2) Bei der elektrostatischen Scheidung ist zunächst zu berücksichtigen, daß dieses Verfahren empfindlich gegenüber Luftfeuchtigkeit ist. Weiterhin kann dieses Verfahren nur dann zur Trennung von unterschiedlichen Kunststoffen oder unterschiedlich harten Kautschuk- bzw. Gummiarten angewendet werden, wenn diese sich voneinander erheblich in ihren statisch- elektrischen Eigenschaften unterscheiden. Schließlich kann dieses Verfahren dann nicht angewendet werden, wenn die Teilchen zur Verunreinigung der Oberflächen neigen, und die einzelnen Teilchen ohne definierte begrenzte Gestalt sind. Aus den genannten Gründen ist dieses Verfahren für die. Zv/ecke der Erfindung im wesentlichen ungeeignet.

(3) Das Flotationsverfahren kann zwar in einigen Fällen erfolgreich angewendet werden, ist jedoch für die Zwecke der Erfindung aus folgenden Gründen unpraktisch:

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(a) Nach Maßgabe der physikalischen Eigenschaften der Teilchenoberflächen benötigt man besondere Depressoren und Steuereinrichtungen,

(b) man benötigt große Anlagen und große Wassermengen,

(c) es sind Vorbehandlungen der Teilchen erforderlich, wobei diese Vorbehandlungen nicht leicht durchzuführen sind, und

(d) das Verfahren ist nur auf solche Teilchen anwendbar, die bezüglich Größe und Gewicht beschränkt sind, da dieses Verfahren auf dem Auftrieb der Flotations blasen beruht, die ursprünglich leicht zerstört werden.

Insbesondere die unter (a) und (b) genannten Gründe verursachen hohe Investitionskosten.

(4) Die Windsichtung ist ungeeignet für zerkleinerte Teilchen, die unregelmäßige Größe und Gestalt besitzen; darüber hinaus sind große Anlagen erforderlich.

(5) Die Fliehkraftscheidung unter Verwendung von Flüssigkeitszyklonen (auch Naßzyklone genannt) wird im allgemeinen zur Klassierung und Trennung angewendet. Die Anwendung von Flüssig— keitszyklonen erfolgt seit langem für die Trennung und Wiedergewinnung von feinteiligen Mineralien, Kohlestäuben usw., die sämtlich eine Größe im Bereich von 10 bis 250 u besitzen. Weiterhin wird dieses Verfahren zur Entfernung von Sand und anderen unerwünschten groben und schweren Teilchen aus verdünntem Stoffbrei und groben Flüssigkeiten verwendet. Die herkömmlichen FlüssigkeitsZyklone sind nur zur Trennung von Stoffen anwendbar, die geringe Größe und ähnliche Gestalt besitzen. Sie konnten nicht zur Trennung von Stoffen verwendet werden, die der Aufgabe der Erfindung zugrundeliegen.

Im Zusammenhang mit der Erfindung wurden intensive Untersuchungen zur leichten und schnellen Trennung von Gemischen aus zwei oder mehr Arten zerkleinerter Teilchen, die ähnliches spezifisches Gewicht besitzen, durchgeführt. Im einzelnen handelt es sich bei den erfindungsgemäß verwendeten Ausgangs-Abfallstoffen um solches Material, das hauptsächlich aus Polymeren besteht,

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wie bereits oben dargelegt. Mit Ausnahme von speziellen, gefüllten Polymeren, wie synthetische Harze, die mit großen Mengen anorganischer Füllstoffe gefüllt sind, und fluorierten synthetischen Harzen und dergleichen, besitzen alle Polymeren spezifische Gewichte im Bereich von etwa 1,5 bis etwa 0,9. Bei dem Versuch, verschiedene Gemische aus zwei oder mehr Arten zerkleinerter Teilchen unter Ausnutzung des Unterschiedes im spezifischen Gewicht zu bewirken, stößt man auf ziemlich viele Fälle, bei denen der Unterschied im spezifischen Gewicht weniger als 0,1 beträgt. Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Trennung solcher Gemische in schwere und leichte Teilchen zur Verfugung. Das Ausgangs-Abfallgemisch besteht aus zwei oder mehr Arten zerkleinerter Teilchen, deren spezifisches Gewicht im Bereich von 0,9 bis 1,5 liegt, wobei nur ein geringer Unterschied bezüglich des spezifischen Gewichts besteht, wie bei einem Gemisch aus ABS-Teilchen und Polypropylenteilchen. Mit anderen Worten, das spezifische Gewicht der schweren Teilchen (p _H) beträgt höchstens 1,5» und dasjenige der leichten Teilchen ( ? τ) mindestens 0,9» wobei stets die Ungleichung P υ *> fj bezüglich des spezifischen Gewichts gilt.

Erfindungsgemäß wird eine Flüssigkeit verwendet, die einer der Beziehungen S_E > _f _F > J₁, J_H > S _p ? ί _L oder

-^H ^ ^F ^ f L g^enuS"^b> wobei 5 ρ ^das spezifische Gewicht der Flüssigkeit ist. Dann wird die Flüssigkeit mit einem Gemisch aus zerkleinerten Teilchen vermischt, das aus zwei Materialarten besteht, die sich bezüglich ihres spezifischen Gewichts voneinander unterscheiden, so daß eine Aufschlämmung entsteht, und diese Aufschlämmung wird in einen Flüssigkeitszyklon eingespeist. Es wurde gefunden, daß die schweren und leichten Teilchen leicht voneinander getrennt werden können. Somit wurde ein neues Verfahren gefunden, durch das diese Teilchen wirksam getrennt werden können. Abgesehen von dem allgemeinen Gedanken, der für das herkömmliche Flüssigkeitszyklonverfahren akzeptiert ist, kann das vorgenannte Gemisch in schwere Teilchen im unteren Teil des Zyklons und leichte Teile auf der Überlaufseite getrennt werden.

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Weiterhin wurde ein Verfahren zur Abtrennung von Komponenten aus Abfällen untersucht, bei dem die Abfälle in einer Stufe vorbehandelt und dann durch eine Vielzahl von Flüssigkeitszyklonengeleitet werden, die in gleicher Weise wie der oben genannte Zyklon funktionieren. Hierbei wurde gefunden, daß die Komponenten scharf voneinander getrennt werden können, ohne daß irgendeine sekundäre Verunreinigung bzw. Umweltverschmutzung auftritt.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Abtrennung und Wiedergewinnung von Kunststoffen aus Kunststoffe enthaltenden Abfällen, wobei die Abfälle auch Metalle, Glas, Holzstücke, Papier und andere unterschiedliche Kunststoffe enthalten können,, nach der Zykloniaethode, insbesondere ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man (1) den Abfall zu Teilchen von 1 bis 10 ram, bezogen auf Stokes-Durchmesser, zerkleinert und dann (2) kontinuierlich oder ansatzweise die folgenden Stufen unter Verwendung von Flüssigkeiten mit allmählich verändertem spezifischem Gewicht wiederholt: Dispergieren der Teilchen in einer als Nichtlösungsniittel wirkenden Flüssigkeit unter Bildung eines Schlamms und Einspeisung des Schlamms in einen Flüssigkeitszyklon bei einem Druck von 0,5 bis 2, der Abfälle in schwere und leichte Stoffe.

keitszyklon bei einem Druck von 0,5 bis 2,0 kg/cm zur Trennung

Erfindungsgemäß können somit wertvolle Materialien oder Kunststoffe abgetrennt und wiedergewonnen werden, die nach der Trocknung einer Wiederverwendung zugeführt werden können. Dies gilt insbesondere für Industriemüll, der einen Kunststoff oder ein Gemisch aus Kunststoffen enthält. Dieser Müll kann unter Verwendung eines oder mehrerer FlussigkeitsZyklone kontinuierlich und v/irksam in leichte und schwere Stoffe getrennt werden, wobei man die Kunststoffe oder andere wertvolle Materialien wiedergewinnt. Die Abfälle werden zu Teilchen geringer Größe zerkleinert und dann mit einer als Nichtlösungsmittel wirkenden Flüssigkeit zu einem Schlamm aufgeschlämmt. Dieser Schlamm wird in einen Flüssigkeitszyklon eingespeist, wo er in ein Überlaufprodukt und ein Bodenprodukt getrennt wird. Gegebenenfalls wird

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der Schlamm der Reihe nach durch mehrere PlussigkeitsZyklone gepumpt. Zürn Zwecke der Verbesserung der Reinheit der Produkte und/oder der Trennung des Mülls, der aus mehr als drei Stoff arten besteht, v/erden mehrere FlüssigkeitsZyklone unter Anwendung von als Nichtlösungsmittel wirkenden Flüssigkeiten verwendet, die ein anderes spezifisches Gewicht als die Teilchen besitzen. Teilchengemische, die sich voneinander im spezifischen Gewicht unterscheiden und einen großen Stokes-Durchmesser von etwa 1 bis 10 mm besitzen, können nach Maßgabe ihrer spezifischen Gewichte in einer geeigneten Flüssigkeit in einzelne Komponenten aufgetrennt werden. Hierzu dienen erfindungsgemäß Flüssigkeitszyklone, von denen man bisher annahm, daß sie nur zur Klassierung von Teilchen nach Maßgabe ihrer Größe im Bereich von Stokes-Durehmessern von 10 bis 250 /& anwendbar wären. Erfindungsgemä3 besitzt jede der wiedergewonnenen Kunststoffkomponenten eine ausgezeichnete Reinheit. Das spezifische Gewicht der Flüssigkeiten wird auf Werte zwischen den spezifischen Gewichten der leichten und schweren Teilchen eingestellt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen und der Beispiele erläutert, die sich auf Abfälle beziehen, die Polyolefine, styrolhaltige Polymerisate und verschiedene Zusatzstoffe, wie Ebonit, Metalle, Glasfasern oder anorganische Verbindungen, imprägniertes Papier und dergleichen enthalten. Ein Beispiel hierfür ist der Abfall, den man nach der Zerkleinerung verbrauchter Batterien und Entfernung des enthaltenen Bleis erhält. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Beispiele beschränkt. Die Erfindung kann zusätzlich zur Trennung von zerkleinerten Teilchen von auf Draht befindlichem Polyvinylchlorid in Polyvinylchlorid und Kupferdraht enthaltende Harzteilchen, ^^nd ebenso zur Trennung von zerkleinertem Material aus Kunststoffbehältern, die eine mit Aluminiumfolie versiegelte Öffnung besitzen, in Kunststoff und geringwertigere Rohstoffe, die Aluminium und andere Stoffe enthalten, angewendet werden.

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Von den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Fließschema einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 auszugsweise eine schematische Darstellung der Trennvorrichtung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäß verwendeten Flüssigkeitszyklon, und

Fig. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie ABCD von Fig. 3·

Die Vorrichtung der Fig. 1 besteht aus einem Trichter 1, einer Aufgabevorrichtung 2, einem Brecher 3, einem Gebläse 4» einer Aufgabevorrichtung (röhrenförmiger Behälter) 5, mit Rührwerken ausgerüsteten Behältern 6 und 13 zur Schlammaufbereitung, Speisetanks 6¹ und 13^T für die Flüssigkeiten, Schlammförderpumpen 7 und 14» Flüssigkeitszyklonen 8, 9, 15, 16 und 17, Eindickern (nach dem Prinzip des Vibrationssiebes) 10, 11, 19, und 23, Aufnahmebehältern A und B zur Aufnahme des Bodenprodukts aus den FlüosigkeitsZyklonen, einer Aufgabevorrichtung 12, Flüssigkeits-Fliehkraftscheidern 20 und 22, einer Förderpumpe 18 und einer Einspritzvorrichtung 18*.

Der in Fig. 2 gezeigte Ausschnitt enthält Ventile 25, 28 und 30, Leitungen 26, 27 und 29, ein Druckmeßgerät 31, eine Überflußleitung 32 A und eine Leitung 32 B zum Austragen des Bodenprodukts.

Die Darstellung der Fig. 4 enthält eine Düse 33 zum Austragen des Bodenprodukts, eine Schlamme inspei sungsdüse 34, ein Vortex— rohr bzw. Turbulenzrohr 35, eine Überlauf kammer 36, eine Überlaufdüse 37, eine Vortexkammer bzw. Turbulenzkammer 38, eine konische Kammer 39 mit dem Konuswinkel 40 und ein Verstärkungsrohr 41.

Beispiel 1

Hit Bezug auf die Fig. 2, 3 und 4 sind nachfolgend ein typisches System und die Betriebsbedingungen angegeben.

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Die Ventile 25 und 30 "besitzen 38,1 min Nominaldurchmesser, das Bypassventil 23 hat 50,8 ram Nominaldurchmesser, sowohl das Einspeisungsrohr 26 als auch das Druekeinspeisungsrohr 29 besitzen 35 mm Durchmesser, das Bypassrohr 27 hat 50 mm Durchmesser, die Pumpe 7 hat 80 rnm Ausvvurfdurchmesser, ihr Auswurfvolumen beträgt 620 l/min, bezogen auf einen Spezifikationswert bei einem Auswurf druck von 20 mm Wassersäule, und der Antriebsmotor hat eine Leistung von 5,5 kV/. In dem Zyklon 8 betragen die Durchmesser der Einspeisungsdüse 34 25 mm, der innere Durchmesser des Vortexrohrs 35 28 mm, der Schlunddurchmesser des Ver-St äri-ongsrohrs 41 18 mm, der innere Durchmesser der Vortexkammar 33 I08 mm, der Vertikal winkel der konischen Kammer 39 20 Grad, und die Höhen der Überlaufkammer 36, der Vortexkammer 38 und der konischen Kammer 39 90, 120 bzw. 240 mm.

Das nachfolgend angegebene Gemisch wird mit der vorgenannten Anlage unter Anwendung der vorgenannten Methode getrennt, wobei man die nachfolgend angegebenen Ergebnisse erhält.

5 Teile eines Gemisches aus ABS(Acrylnitril/Butadien/Styrol)-Polymerisatteilchen (spezifisches Gewicht: ) „ = 1,07) und Polypropylenteilchen (spezifisches Gewicht: ^t= 0,92) in gleichen Gev/iehtsmengen werden im Tank 6 mit 100 Teilen V/asser zu einem Schlamm verrührt. Die Polymerisatteilchen besitzen Stokes-Durchmesser im Bereich von 2 bis 6 mm. Der Schlamm wird im Flüssigkeitszyklon 8 unter solchen Bedingungen behandelt, dai3 der von dem Manometer 31 angezeigte Druck 1 kg/cm beträgt. Die Schlammzufuhr beträgt 150 l/min, und die leichten Teilchen werden in einer Menge von 127 l/min durch die Austragdüse 37 ausgetragen. Sowohl das auf der Überlaufseite erhaltene Polypropylen als auch das als Bodenprodukt erhaltene ABS-Polymeri— sat sind zu 99,3 Gewichtsprozent rein.

Beispiel 2

5 Teile eines Gemisches aus ABS-Polymerisatteilchen ( .J ^₁ = 1,07) und Ebonit ( ? _H = 1t35) in gleichen Gewichtsmengen

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werden im Tank δ ait 100 Teilen wässriger NaCl-Lösung zu einem Schlamm verrührt. Die Polymerteilchen besitzen Stokes-Durchraesser im Bereich von 2 bis 6 nun. Das spezifische Gewicht (J' -c,) der wässrigen NaCl-Lösung beträgt 1,150. Die Aufarbeitung des Schlamms erfolgt unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1, wobei man das ABS-Polymerisat im Überlauf und das Ebonit als Bodenprodukt erhält. Beide Polymeren sind zu 99,7 Gewichtsprozent rein.

Beispiel 3

2 Teile eines Gemisches aus ABS-Polymerisat (spezifisches Gewicht ^ _H = 1,11) und AS(Acrylnitril/Styrol)-Polymerisat (spezifisches Gewicht ? τ = 1»08) in gleichen Gewichtsmengen werden mit 100 Teilen einer wässrigen NaCl-Iösung, deren spezifisches Gewicht auf J -p = 1j09 eingestellt ist, zu einem Schlamm verrührt. Die Polymerteilchen besitzen Stokes-Durchmesser im Bereich von 2 bis 6 mm. Die Aufarbeitung des Schlamms erfolgt im Flüssigkeitszyklon 8 bei einem Einspeisungs-Anzeigedruck auf dem Manometer 31 von 2 kg/cm , einer Einspeisungsgeschwindigkeit des Schlamms von 350 l/min, einer Austraggeschwindigkeit des leichte Teilchen enthaltenden Schlamms aus der Austragdüse 37 von 350 l/min und einer Austraggeschwindigkeit des schwere Teilchen enthaltenden Schlamms aus der Düse 33 von 50 l/min. Man erhält ein AS-Polymerisat von 97,3 Gewichtsprozent Reinheit · auf der Überlaufseite und ein ABS-Polymerisat von 96»9 Gewichtsprozent Reinheit aus dem Bodenprodukt.

Das aus dem Überlauf der ersten Trennung (Zyklon. 8) erhaltene Material wird in der zweiten Stufe (Zyklon 9) unter den gleichen Bedingungen einer weiteren Trennung unterworfen, wobei man ein AS-Polymerisat mit 99,9 Gewichtsprozent Reinheit und 44,57gewichtsprozentiger Ausbeute, bezogen auf die gesamte eingespeiste Gewichtsmenge, aus dem Überlauf der zweiten Stufe erhält, und aus dem· Bodenprodukt der zweiten Stufe ein Gemisch aus dem ABS-Polymerisat und dem AS-Polymerisat mit 2,72prozentiger Ausbeute anfällt. In gleicher Weise wird das als Bodenprodukt der ersten

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Trennung (Zyklon 8) erhaltene l'Jaterial einer zweiten Trennung unter den gleichen, vorgenannten Bedingungen unterworfen, wo Ta ei nan als Überlauf ein Gemisch aus dem ABS-Polymerisat und dem AS-Polymerisat in 3,45gewichtspro3entiger Ausbeute, bezogen auf die gesamte eingespeiste Llenge und, als Bodenprodukt, ABS-PoIymerisat mit 99,9 Gewichtsprozent Reinheit in 49,26gewichtsprozentiger Ausbeute erhält. Somit erhält man eine hohe Reinheit (99,9 Gewichtsprozent) der ABS-Polymerisatteilchen bzw. AS-Polymerisatteilchen bei 93,8prozentiger Ausbeute aittels Anwendung der ersten und zweiten Trennstufe. Diejenigen Teilchen, die durch diese Trennvorgänge keine ausreichende Trennung erfahren (6,17 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte eingespeiste Menge), werden nochmals zu der ersten Trennstufe zurückgeführt und in Kreislauf geschickt. Die vorgenannten Beziehungen zwischen Polymerreinheit, behandelter Ilenge und Ausbeute sind in dem nachfolgenden Blockdiagramm zusammengefaßt.

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Überlauf

	*
164 kg/h	99,9% (AS)
44,57%

50%

Zusammenhang zwischen Polymerreinheit, behandelter Menge und Ausbeute

C = 2%
R_f» 0,14

überlauf 3odenprodukt

97,3% (AS)

= 0,97% _f= 0,14

Bodenprodukt überlauf_v Bodenprodukt

96,9%
(ABS)

C = 1,02%
R_f= 0,14

10 kg/h

18,4% (AS)

127
kg/h

71,5%
(ABS)

3₇45%

181,3
kg/h

99,9%
(ABS)

49,26%

^Rf -

Kreislauf

tfiießgeschv/indigkeit des Bodenprodukts

NJ on CJ <£> CD

Gesamtfließgeschwindigkeit von Überlauf und Bodenprodukt _o Die Werte in den Kästchen haben folgende Bedeutung:

behandelte,
_(Jw/ h j Senge

Reinheit

Ausbeute (^%)

Gemäß Figur 1 wird das in einem Trichter 1 befindliche feste Abfallmaterial einer röhrenförmigen Aufgabevorrichtung 2 aufgegeben und von dort einem Brecher 3 zugemessen,wobei ein Sieb des Brechers, so eingestellt ist, daß das Material zu Teilchen der maximalen Größe von 1 bis 10 mm gebrochen werden kann. Die erhaltenen Teilchen werden durch ein Gebläse 4 in eine röhrenförmige Aufgabevorrichtung 5 und dann in abgemessener Menge in einen Schlammaufbereitungstank 6 eingespeist, wo die Herstellung eines Schlamms, zum Beispiel mit einer Konzentration von 2,0 bis 3_t0 Gewichtsprozent, unter Verwendung einer schweren Flüssigkeit erfolgt, deren spezifisches Gewicht zum Beispiel auf einen Wert von 1,15 eingestellt wird. Der erhaltene Schlamm wird dann durch eine Schlammpumpe 7 kontinuierlich in einen Flüssigkeit8zyklon 8 unter einem Druck von zum Beispiel 0,5 bis 2,0 kg/cm eingespeist. Der Überlauf aus dem ersten Zyklon 8 enthält Stoffe, deren spezifisches Gewicht geringer als das spezifische Gewicht der schweren Flüssigkeit ist. Der überlauf wird in den zweiten Zyklon 9 zur weiteren Reinigung eingespeist. Die Bodenprodukte aus den beiden FlussigkeitsZyklonen 8 und 9 werden in einem Aufnahmebehälter A vereinigt (in der Atmosphäre) und dann in einen Eindicker 10 (der nach dem Prinzip des Vibrationssiebes arbeitet) eingespeist, wobei der Filterkuchen schweres Material mit einem spezifischen Gewicht von über 1,15 enthält. Dann wird der Überlauf aus dem zweiten Zyklon 9 in einen Eindicker 11 (Vibrationssieb) eingespeist. Die Filtrate aus den beiden Eindickern 10 und 11 werden im Speisetank 6^f, der zu dem Schlammaufbereitungstank führt, wiedergewonnen. Der von dem Eindicker 11 herrührende Filterkuchen wird über eine Aufgabevorrichtung 12 einem mit Rührwerk ausgerüsteten Speisetank 13 zugemessenen dem die Herstellung von Schlamm mit zum Beispiel einer Konzentration von 2 bis 3 Gewichtsprozent aus dem Filterkuchen erfolgt. Der erhaltene Schlamm wird durch eine Schlammpumpe 14 aus dem Speisetank 13 unter einem Druck von zum Beispiel 0,5 bis 2,0 kg/cm in einen Flussigkeitszyklon 15 gedruckt. Der Überlauf aus dem Flüssigkeitszyklon 15 wird unmittelbar in einen weiteren Zyklon 16 eingespeist. Der Überlauf aus dem Flüssigkeitszyklon 16 wird

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in einen Eindicker 19 (Vibrationssieb) eingespeist, wo der Wassergehalt entsprechend eingestellt wird, und dann einem Fliehkraft scheider 20 zugeführt. Die Produkte aus dem Scheider 20 besitzen ein kleineres spezifisches Gewicht als das der Schlammflüssigkeit. Das Bodenprodukt aus dem Flüssigkeitszyklon 15 wird durch eine Förderpumpe 18 und eine Einspritzvorrichtung I8^f in einen Flüssigkeitszyklon 17 eingedrückt. Das Bodenprodukt aus dem Zyklon 17 wird in einen Eindicker 21 eingespeist, wo der Wassergehalt entsprechend eingestellt wird, und dann einem Fliehkraftscheider 22 zugeführt, wo die Entfernung der Flüssigkeit erfolgt. Das so wiedergewonnene Polymeriaa— terial besitzt ein spezifisches Gewicht, das größer als dasjenige der Flüssigkeit und kleiner als 1,15 ist. Das Bodenprodukt aus dem Zyklon 16 und der Überlauf aus dem Zyklon 17 werden nach der Vereinigung in einem Eindicker 23 filtriert und dann in die Aufgabevorrichtung 12 zurückgespeist.

Der in dem oben beschriebenen Prozeß verwendete Flüssigkeits— zyklon ist nachfolgend mit besonderen Blickpunkt auf den Betrieb anhand von Figur 4 beschrieben. Der Schlamm aus den Kunststoffabfällen wird durch eine Schlainmeinspeisungsdüse in eine Vortexkammer bzw. Turbulenzkammer 38 eingespeist, wo der Zyklonfluß des Schlamms ausgebildet wird. Die Wirkung des ausgebildeten Zyklonflusses besteht darin, den Druck um das Zentrum der Vortexkammer 33 herum und im Zentrum einen Luftkern aufzubauen. Unter dem Einfluß der Zyklonströmung werden in dem Schlamm enthaltene schwere Teilchen gegen die Innenwand der Vortexkammer und eine konische Kammer 39 gedruckt. Anschließend bewegen sie sich entlang des Konus¹nach unten und werden über eine Bodendüse 33 abgezogen. Die leichten Teilchen sammeln sich um das Zentrum der Vortexkammer 38 herum und werden mit der aufsteigenden Strömung durch ein Vortexrohr 35 in eine Überlaufkammer 36 getragen. Anschließend werden sie durch eine Überlaufdüse 37 ausgetragen. Bisher sind FlussigkeitsZyklone noch nicht zur Trennung von solchem Material angewendet worden.

Patentansprüche 60981 1/0757

Claims

Pat ent anspräche

'' 1 .) Verfahren zur Abtrennung und Wiedergewinnung von Kunststof— - fen aus Kunststoffe enthaltenden Abfällen, die eine Vielzahl von Komponenten mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man den Abfall zerkleinert, den zerkleinerten Abfall in einer als Nichtlösungsmittel wirkenden Flüssigkeit zu einem Schlamm dispergiert, den Schlamm unter Druck in einen Flüssigkeitszyklon pumpt und dort den Abfall in schwere und leichte Komponenten trennt, die als Überlaufprodukt bzw. Bodenprodukt gewonnen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Trennoperationen in einer Vielzahl von Flüssigkeitszyklonen unter Anwendung von als Nichtlösungsmittel wirkenden Flüssigkeiten unterschiedlichen spezifischen Gewichts, zur Trennung und Wiedergewinnung der gewünschten Stoffe wiederholt.
3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zerkleinerung des Atofalls zu Teilchen mit Stokes-Durchmessern von 1 bis 10 ram durchführt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß man das Einpumpen des Schlamms in den Flüssigkeitszyklon mit einem Druck von 0,5 bis

2,0 kg/cm vornimmt.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß man eine Flüssigkeit verwendet, deren spezifisches Gewicht $ -^ einer der Beziehungen

_H K Ji η2 Γρ in_t

genügt, wobei j „ und 5 j, ^die spezifischen Gewichte der schweren bzw. leichten Teilchen des Abfalls sind, und man als Flüssigkeit Wasser oder wässrige Lösungen von

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Stoffen verwendet, die die Abfallkomponenten nicht lösen.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Abfall aus schweren und leichten Teilchen mit solchem Unterschied im spezifischen Gewicht verwendet, daß die Beziehung J „ - Jj₁^ 0,15 erfüllt ist.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Abfall aus schweren und leichten Teilchen mit solchem Unterschied im spezifischen Gewicht verwendet, daß die Beziehung Jo- Jj₁ ^ 0,03 erfüllt ist.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß man einen Abfall mit schweren Teilchen eines spezifischen Gewichts von ) „ ^ 1,5 und leichten Teilchen eines spezifischen Gewichts von i-r > 0,9 verwendet.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Abfall verwendet, der im wesentlichen aus ABS-Polymerisat und Polypropylen besteht.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Abfall verwendet, der im wesentlichen aus ABS-Polymerisat und AS-Polyraerisat besteht .

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