DE2721354C2 - Verfahren zum Aufbereiten und Klassieren von trockenem gemischtem Altpapier - Google Patents

Description

Darüber hinaus sind auch die Breite des Raumes 16 um den Rotor 2, die Papiermenge, welche in den Raum gegeben wird, der Feuchtigkeitsgehalt des Papieres, die Querschnittsform der Rippen 18 und die radiale Höhe der Rippen, die Qualität des Papieres und andere Faktoren von mehr oder minder großer Beeutung, worauf nachfolgend noch eingegangen wird.

Die Siebummantelung 14 stellt dabei nicht nur eine Ummantelung im allgemeinen Sinne für den Rotor 2 dar, in welchem das Papiergemisch gehalten und axial vorangetrieben wird, sondern weist vor allem eben entsprechende Ausnehmungen auf, durch welche hindurch die unterschiedlichen aufgearbeiteten Papiergemisch-Bestandteile hindurchtreten und entsprechend ihrer Papierqualität aufgefangen werden können. Die Siebummantelung 14 ist dabei eine von möglichen Gestaltungen, um diese Wirkung zu erzielen.

Nachfolgend wird die Funktion und Wirkungsweise der Vorrichtung näher erläutert. Dazu sei angenommen, daß ein Papiergemisch mit drei Komponenten aufgearbeitet werden soll, die sich voneinander durch ihre unterschiedlichen Reißkräfte unterscheiden, oie benötigt werden, um eine Zerreißung der Papierbestandteile vornehmen zu können.

Wenn dieses Altpapiergemisch dem Reißvorgang ausgesetzt wird, beginnt zunächst die erste der drei Komponenten (welche durch die kleinsten Reißkräfte gekennzeichnet ist) aufzubrechen, wobei die Zerreißstücke 20 durch die Siebummantelung 14 gemäß F i g. 2 nach unten hin abgegeben werden. An einer zeitlich meßbaren gegebenen Stufe des Zerreißvorganges kann die erste Papierkomponente theoretisch als vollständig zerrissen betrachtet werden, wobei diese Papierkomponente dann praktisch vollständig durch die Siebummantelung 14 nach unten hin abgegeben worden ist. Dabei erscheint es als praktikabel, eine Programmierung des Betriebes der Vorrichtung derart vorzunehmen, daß jeweils eine Papierqualität in Abhängigkeit von der Zeiteinheit erhalten wird, um eine Verfälschung des Austrages durch Streureißstücke oder durch andere Qualitäten zu vermeiden. Während des weiteren Zerreißvorganges wird schließlich auch die zweite Komponente zerrissen. Wenn dieser Vorgang vollendet ist und die entstandenen Zerreißstücke gewonnen wurden, stellt das in der Vorrichtung verbleibende Papier offensichtlich die letzte Komponente des Papiergemisches dar. Praktisch können eine oder mehrere zusätzliche Komponenten in dem Papiergemisch zwischen dem zweiten und dem letzten Arbeitsabschnit» erhalten werden.

Ebenso ist auch möglich, daß die zweite oder jede folgende Komponente eine unterschiedliche Programmierung der Kräfte zur Zerreißung des Papiergemisches erfordert. In einem solchen Fall würden zwei Alternativen zur Verfugung stehen, nämlich a) entweder die Kräfte neu zu wählen und entsprechend zu programmieren, um eine Einwirkung auf die zweite oder folgende Komponente in der gleichen Vorrichtung Mzu erzielen oder b) das unzerrissene Papier aus einem Vorrichtungsabschnitt Ma, in dem die erste Komponente bearbeitet wurde, in einen zweiten Vorrichtungsab- βο schnitt Mb zu überführen, der besser auf diese Komponente abgestimmt ist.

Diese Alternativen ergeben sich aus Fig. 1, wo eine Vorrichtung M in axialer Längserstreckung dargestellt ist. Die Vorrichtung gemäß F i g. 1 zeigt den Rotor 2 mit Rippen 18, die in axialer Längsrichtung in leichter Schraubenform angeorcrnet sind, wobei eine Drehung des Rotors nicht nur das Papiergemisch aufwühlt, das sich zwischen dem Rotor 2 und der Siebummantelung 14 befindet, sondern auch das Gemisch von der eingangseitigen Stirnseite der Vorrichtung Min Blickrichtung von links nach rechts zu dem anderen Ende fördert

Gemäß F i g. 1 ist die Vorrichtung M in drei Einheiten Ma₁ Mb und Mc durch zwei Paare von Bruchlinien unterteilt gezeigt, um eine Diskontinuität darzustellen und zu veranschaulichen, daß die Vorrichtungsabschnitte Ma, Mb und Mc oder irgendwelche benachbarte zwei Einheiten getrennt oder in einer Einheit verschmolzen sein können. Praktisch brauchen die entsprechenden Einheiten nicht nebeneinander oder Seite an Seite angeordnet zu sein, wenn sie als getrennte. Baueinheiten ausgebildet sind.

Wie erwähnt können die Rippen 18 schraubenförmig gestaltet sein, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist oder aber auch rechteckig und axial verlaufend, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist Ebenso können sie über die gesamte Länge des Rotors 2 verlaufen oder unterbrochen sein, wobei Zwischenräume 22 zurückbleiben, Vorsprünge 24, welche in geeigneter Weise an anderen Te^:!en der Vorrichtung M befestigt sind, können so angeordnet sein, daß sie in die Zwischenräume 22 eingreifen, wenn sich der Rotor 2 dreht, wobei das Papiergemisch kontinuierlich durch die Zwischenräume 22 gezogen wird.

Die Rippen 18 selbst können im Hinblick auf ihren Querschnitt unterschiedlichst ausgebildet sein, wie dies beispielsweise in Fig.4 veranschaulicht wird. Wichtig ist dabei nur, daß die Rippen so gestaltet sind, daß sie das Papier selbst nicht zerschneiden.

Darüber hinaus kann die Kraft, welche über die Reibung längs der Siebummantelung 14 auf das Papier einwirkt, auch durch Veränderung der Drehzahl des Rotors 2 beeinflußt werden, was in bekannter Weise beispielsweise durch Steuereinrichtungen erfolgen kann, wie sie als Blockelement 25 in F i g. 1 angedeutet sind.

Das Papiergemisch kann der Vorrichtung M beispielsweise durch einen Schneckenförderer 25 zugeführt werden, weiche das Gemisch in einen Anfüllraum 28 oberhalb des Rotors 2 fördert. Die Förderungsrate hat eine im Hinblick auf den wirksamen Betrieb der Vorrichtung Mund der gewählten Betriebsdaten untergeordnete Bedeutung, da die Förderrate im wesentlichen eben nur die Papiermenge bestimmt, die in den durch den Abstand 16 bestimmten Raum zwischen Rotor und Siebummantelung gefördert wird.

Einen weit wichtigeren Faktor stellt die Zeit dar, während der das Papier in der Vorrichtung M verbleibt.

Es ergibt sich von selbst, daß die einzelnen Faktoren jeweils von den anderen Faktoren abhängen.

Beispielsweise kann der Zeitfaktor vermindert o<?ar gesteigert werden, indem die Drehzahl des Rotors oder die Vcrschubgeschwindigkeit verändert werden. Die Geschwindigkeit, bei welcher das Papiergemisch in die Vorrichtung M gefördert wird, ist ebenfalls variabel, wobei sich eine entsprechende Kompensation bei anderen Faktoren ergeben kann. Das Verfahren zum Aufbereiten und Klassieren von gemischtem Altpapier gilt dabei auf »trockenes« Papier mit einem Feuchtigkeitsgehalt von nicht mehr als 60%.

Das aufzuarbeitende Papiergemisch wird gemäß F i g. 1 in einen Trichter //eingeführt, von dem es durch den Schneckenförderer 26 in den Anfüllraum 28 übergeben wird. Dort wird es von den Rippen 18 des Rotors 2 erfaßt und in den Raum 16 herabgeführt, wo es nicht nur einem intensiven Aufwühlvorgang unterworfen, sondern auch gegen die Siebummantelung 14 gedrückt wird, wobei eine Zerreißung des Papiergemisches und

eine Abgabe der Zerreißprodukte durch die Siebumimantelung 14 hindurch stattfindet. Die Maschenweite der Siebummantelung 14 ist dabei derart angelegt, daß ein Durchsieben der zerrissenen Papierstücke ermöglicht wird.

Derjenige Bestandteil des Papiergemisches, welcher dem Zerreißvorgang am meisten ausgesetzt war, wird zuerst in der vorangehend beschriebenen Weise eleminiert und abgegeben. Die anderen Bestandteile werden nachfolgend zerrissen und in der gleichen Weise wiederum abgegeben, wobei der Zerreißvorgang des restlichen Papiergemisches fortgesetzt wird, entweder unler den gleichen oder abgeänderten Betriebsbedingungen.

Wie bereits erwähnt, wird durch die Rippen 18 das Papiergemisch in dem Anfüllraum 28 erfaßt und in den Raum 16 weitertransportiert. Dabei können eine breite Vielfalt von Querschnittsprofilen der Rippen 18, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist. verwandt werden. Darüber hinaus können diskontinuierliche Rippen gemäß F i g. 5 oder aber auch sinus- oder schraubenform!- ge Rippen verwandt werden, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist Dadurch wird die axiale Vorschubbewegung des Papiergemisches weiter unterstützt.

Auch die Einführung des Papieres in den Anfüllraiim 28 und der Weitertransport mittels Schneckenförderer 26 kann entsprechend abgewandelt werden.

So ist in der Darstellung gemäß F i g. 1 der Trichter H (gestrichelt) in einer Rückzugstellung links angedeutel. Es versteht sich, daß der Schneckenförderer 26 gegenüber der dargestellten Länge wesentlich verkürzt sein kann.

Der Vorschub des Papiergemisches in den Darstellungen von links nach rechts in der Vorrichtung A/ka:nn durch abgeschrägte Ablenkelemente 30 bewirkt bzw. unterstützt werden, die an der Siebummantelung 14 in größerer öder geringerer Zäh! angebracht sind, wie dies in F i g. 3 veranschaulicht ist. Möglich ist auch, daß das Papiergemisch noch mit anderen Mitteln in Axialrichtung vorgeschoben wird.

Der Vollständigkeit halber wird noch angemerkt, daß der Ausdruck »Aufwühlen« hierbei alle Manipulationen während der Drehung des Rotors 2 umfassen soll, bei dem Zerreißkräfte auf das Papiergemisch während des Scheuerns an der Siebummantelung 14 eingeleitet werden. Bei diesem Aufwühlen werden beispielsweise die aufzuarbeitenden Papierbestandteile gebogen, verdrillt, gefaltet, geknetet, massiert, gerieben, gezogen, zerrissen, geknüllt, wobei hierdurch schließlich eine Zerreißung und damit eine Aufteilung der Komponenten des Altpapiergemische" ermöglicht wird. Wichtig ist dabeii vor allem, daß die Papiergemischbestandteile jedenfalls rächt zerhackt oder zerschnitten werden, da hierdurch ias Auswahlkriterium der unterschiedlichen Papierkomponenten nicht im gewünschten Maße klassifiziert werden können. Darüber hinaus wurden dadurch rusätzlich die Papierfasern verkürzt werden, wodurch sich ■der Papierertrag verschlechtern würde.

Schließlich sei angemerkt, daß entsprechend dem eriäuterten Verfahren auch Papiergemische verarbeitet o. erden können, die aus unterschiedlichsten Quellen! stammen. Dabei können die Papiergemische auch Substanzen enthalten, die nicht zerreißbzr sind. Diese können aber dann von der Siebummantelung nach dem Zerreißvorgang der Papierbestandteile entfernt werden.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 einander zu erhalten sind. Patentansprüche: Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angege-

1. Verfahren zum Aufbereiten und Klassieren von benen Merkmalen gelöst

trockenem gemischtem Altpapier mit einem Feuch- 5 Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ersttigkeitsgehalt von weniger als 60%, wobei das Alt- mais die Möglichkeit geschaffen, daß ein Altpapiergepapiergemisch zwischen einem Rotor und einer misch mit unterschiedlichen Papierqualitäten derart Siebummantelung zerrissen wird, und die jeweils aufgearbeitet wird, daß die unterschiedlichen Fraktionszerkleinerten Bestandteile durch das Sieb hindurch- bestandteile mit der unterschiedlichen Papierqualität fallen, dadurch gekennzeichnet, daß das 10 getrennt voneinander zu erhalten sind. Dies wird erfin-Altpapier axial vorgeschoben und hierbei in Abhän- dungsgemäß im wesentlichen dadurch erzielt, daß zwigigkeit von der Reißfestigkeit des Papiers die jeweils sehen einem Rotor und einer Siebummantelung das Altschwächste Komponente von der jeweils festeren papier axial vorgeschoben und hierbei in Abhängigkeit Komponente des Papiergemisches getrennt wird. von der Reißfestigkeit des Papieres die jeweils schwäch-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 15 sie Komponente von der jeweils festeren Komponente zeichnet, daß der zwischen dem Rotor und der Sieb- des Papiergemisches getrennt wird. Auf der Unterseite ummantelung vorgenommene Zerreißvorgang nur der Siebummantelung lassen sich dann in axialer Länge durch Scheuerkräfte erfolgt. der Vorschubrichtung die unterschiedlichen, in Vorschubrichtung zunehmend besseren Papierqualitäten

20 auffangen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeich-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten nungen näher erläutert. Dabei zeigt im einzelnen

und Klassieren von trockenem gemischtem Altpapier F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur

nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Durchführung des Verfahrens in perspektivischer Sei-

Aus der DE-OS 25 10694 ist ein Verfahren zur Wie- 25 tenansicht unter teilweiser Weglassung des umgebendergewinnung von Fasern aus papierenthaltenden Ab- den Gehäuses, mit einer gestrichelt gezeigten Zusatzfällen bekanntgeworden, bei dem zunächst einmal aus einrichtung,

einem Hausmüllgemisch die darin enthaltenen Eisentei- F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II in F i g. 1,

Ie und Papier- und Kunststoffbestandteile aussortiert Fig.3 eine Teildarstellung der Vorrichtung gemäß

werden. Der zu verarbeitende Papieranteil wird in einer 30 Fi g. 1 und 2 in perspektivischer Darstellung,

Mühle gemahlen, wobei eine leichtere Fraktion, beste- F i g. 4 unterschiedliche Querschnittsprofile der auf

hend aus Papier, Kunststoffteile!^ 1 und einem Rück- einem Rotor sitzenden Rippen,

stand aus feinem, hauptsächlich organischem Material F i g. 5 einen Teil der Vorrichtung gemäß F i g. 1 in

über ein Gebläse einer Siebeinrichtwg zugeführt wird. perspektivischer Seitenansicht unter teilweiser Weglas-

Die Siebeinrichtung besteht aus einem Schraubenförde- 35 surig von weiteren Bestandteilen,

rer mit anschließendem schwach konischem Siebkäfig Nachfolgend wird auf die Figuren bezug genommen,

und entsprechend konisch geformtem Schaber, über in denen eine Vorrichtung M zum Aufbereiten und

welches das Rückstandsmaterial vom Papier abgekratzt Klassieren von gemischtem Altpapier in schematischer

wird, wobei dieses Rückstandsmaterial durch die Sieb- Darstellung gezeigt ist, die einen Rotv^r 2 mit einer WeI-

öffnungen hindurchfällt. 40 Ie 6 umfaßt, welche in dem Vorrichtungsgehäuse dreh-

Über weitere nachgeordnete Anlagen wird die weite- bar angeordnet ist. Der Rotor 2 und die Welle 6 sind an

re Trennung und Aufarbeitung des Papiergemische: den Stirnseiten 10 des Vorrichtungsgehäuses 4 an den

vorgenommen, wobei allerdings eine Aufarbeitung und Stellen 8 gelagert. Über einen Motor 12 kann die Welle

Klassierung des Altpapiergemisches in Abhängigkeit 6 mit einer gewünschten Drehzahl angetrieben werden,

unterschiedlicher Papiergüten und Papierqualitäten 45 Im vorliegenden Fall ist der Rotor 2 entweder teilwei-

nicht vorgenommen werden kann. se oder vollständig von einer Siebummantelung 14 aus

Aus der US-PS 27 22 386 ist eine Vorrichtung be- einem schweren Drahtnetz mit entsprechender Ma-

kanntgeworden, mit der Papier mittels eines Rotors und schenweite umgeben, um eine Siebung von zerrissenen

einer Siebeinrichtung, die den Rotor umgibt, aufgear- Papierstücken durch die Maschen hindurch zu ermögli-

beitet werden kann. Die so erzeugten Papierbestandtei- 50 chen.

Ie fallen über die gesamte Länge der Vorrichtung durch Die Siebummantelung 14 ist durch einen Abstand

das Sieb an dessem unteren Ende hindurch und können vom Rotor 2 getrennt, wodurch ein Raum 16 zwischen

dort aufgesammelt werden. Der Aufarbeitungsvorgang Rotor und Siebummantelung entsteht, um das Papierge-

erfolgt dabei ferner über zusammenwirkende Gleitflä- misch aufzunehmen. Vom Rotor 2 verlaufen Rippen 18

chen, weshalb hier Papier nicht nur zerrissen, sondern 55 radial nach außen, die in Umfangsrichtung im Abstand

vor allem in verschiedene Bestandteile zerschnitten zueinander angeordnet sind. Diese Rippen 18 dienen als

wird. Durch die gleichmäßige Verkleinerung des einge- Schaufel zum Erfassen und Bewegen des Papiergemi-

führten Papieres wird aber entsprechend nur eine Frak- sches im Raum 16 bei angetriebenem Rotor 2, wobei das

» tion von zerkleinerten Papierbestandteilen erzeugt, Papiergemisch nicht nur aufgewühlt wird, sondern auch

Ψ weshalb es mit dieser bekannten Vorrichtung auch nicht eo gegen die Siebummantelung 14 geschoben wird, um da-

möglich ist, unterschiedliche eingeführte Papiergemi- durch auf das Papiergemisch einwirkende Zerreißkräfte

sehe im Hinblick auf ihre unterschiedliche Papierquali- zu erzeugen.

tat und -gute so aufzuarbeiten, daß die Bestandteile ge- Durch verschiedene Faktoren können sowohl die Getrennt erhalten werden können. schwindigkeit als auch der Wirkungsgrad des Zerreib-

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Ver- 65 Vorganges in der Vorrichtung beeinflußt werden. Einer

fahren zum Aufbereiten und Klassieren von gemisch- dieser Faktoren ist u. a. die Drehzahl des Rotors 2 sowie

tem Altpapier zu schaffen, bei dem die unterschiedli- die Zeitdauer, über welche das Papiergemisch den Zer-

chen Papierqualitäten auswahlmäßig und getrennt von- reißkräften in der Vorrichtung ausgesetzt wird.