DE2931813C2

DE2931813C2 -

Info

Publication number: DE2931813C2
Application number: DE19792931813
Authority: DE
Inventors: Heinz Prof. Dr.-Ing. Hoberg; Joerg Dipl.-Ing. 5100 Aachen De Julius
Original assignee: Lindemann Maschinenfabrik 4000 Duesseldorf De GmbH
Current assignee: Lyndex Recycling Systems Ltd
Priority date: 1979-08-06
Filing date: 1979-08-06
Publication date: 1989-04-13
Also published as: DE2931813A1

Description

Bei der Aufbereitung von Müll fallen häufig leichte und vorwiegend folienartige Kunststoffe in der Regel zu sammen mit flächigen Papierprodukten an, da sich die zur Sortierung dieser Materialien verwendeten Eigen schaften, wie Dichte und Oberflächenbeschaffenheit usw., kaum unterscheiden. Da einerseits die Papierher steller an einem möglichst wenig verunreinigten Alt papier interessiert sind und andererseits die Wieder gewinnung von Kunststoffen aufgrund des steigenden Anteiles, insbesondere in Form von Verpackungsma terialien, und wegen der begrenzten Rohstoffvorräte (Erdölvorräte) immer lohnender wird, wird die Not wendigkeit einer weiteren trockenen Trennung von Papierwerkstoffen und Kunststoffen immer wesentlicher. Die für diese Stoffe bislang vorgeschlagenen Trennver fahren haben den Nachteil, entweder zu kostenintensiv oder großtechnisch kaum realisierbar zu sein.

Die DE-OS 23 44 582 behandelt eine Zerkleinerungsvor richtung und beschreibt ein Verfahren zum Zerlegen und Trennen eines Materialgemisches aus einem ersten Ma terial, welches durch Schlageinwirkung zerkleinerbar ist, und aus einem zweiten Material, welches, ver glichen mit dem ersten Material, weniger gut zer kleinerbar ist. In dieser Druckschrift werden als ein Beispiel eines solchen Materialgemisches Gummireifen genannt, die zur Durchführung des Verfahrens gekühlt und gefroren werden, um die Sprödigkeit des Gummis zu steigern. Das gekühlte und geformte Gummimaterial stellt dabei das erste Material dar, während zu Verstärkungszwecken in das Gummi eingelassene Faser material das zweite Material bildet. Es sind auch als erstes Material gekühltes Gummi und gefrorene synthe tische Kunststoffolien genannt, während als zweites Material Gewebe angegeben sind. Mit dem bekannten Verfahren soll auch das Zerlegen von gefrorenen Elek trogeräten und gefrorenen Fahrzeugen möglich sein.

Hinsichtlich der bei dem bekannten Verfahren einge setzten Materialkomponenten ist mit dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung nur ein Vergleich bezüglich der Kunststoffolien möglich, die bei dem bekannten Verfahren jedoch in ihrem gefrorenen Zustand die erste, d. h. leicht zerkleinerbare Materialkomponente darstellen. Auf Papiermaterial als Einsatzmaterial wird das bekannte Verfahren nicht angewendet.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur vereinfachten und wirkungsvollen Trennung von flächigen Kunststoffen aus einem vorwiegend flächige Papierwerk stoffe und flächige Kunststoffe enthaltenden Gemisch zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen nach der Erfindung die Maßnahmen gemäß dem Patentanspruch 1.

Während also bei dem bekannten Verfahren die syn thetischen Kunststoffolien als erstes Material genannt sind, welches zerkleinert werden soll, wird erfindungs gemäß genau der entgegengesetzte Weg beschritten, indem nämlich die Kunststoffolien im wesentlichen unzer kleinert bleiben.

Ausgangspunkt für das erfindungsgemäße Verfahren ist ein Gemisch von lose nebeneinander liegenden, unter schiedlichen Werkstoffen, die keiner vorherigen Auf schließungsbehandlung bedürfen. Bei dem bekannten Verfahren wird dagegen durch Kaltzerkleinerung von zum Beispiel Gummireifen mit Textileinlage oder von Kunststoffolien erst einmal ein Gemisch von lose neben einander liegenden unterschiedlichen Werkstoffen er zeugt. Es handelt sich dabei um einen Verfahrens schritt, der vor Beginn des erfindungsgemäßen Ver fahrens anzusiedeln ist.

Aus der Praxis ist es bekannt, daß bei der Kaltzer kleinerung nicht nur der Gummi oder die Kunststoffolie, sondern auch eine Textileinlage ziemlich kleinstückig und feinfaserig zerkleinert wird. Von daher besteht bei vergleichbarem Ausgangszustand die Gefahr, daß bei dem bekannten Verfahren sowohl der Textilanteil als auch der Gummianteil oder Kunststoffanteil über den bodenseitigen Rost einer als Klassiereinrichtung verwendeten Mühle gleichzeitig ausgetragen werden. Damit dies nicht geschieht, ist bei dem bekannten Verfahren ein durch den Rost von unten nach oben aufsteigender Luftstrom erforderlich, der einen Windsichteffekt auf den spezifisch leichteren Textil anteil ausübt, so daß dieser nach oben aus der Mühle ausgetragen wird.

Gleichzeitig fällt der spezifisch schwerere Gummianteil entgegen dem Luftstrom durch die Rostöffnungen nach unten.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedoch nicht in dieser Weise verfahren werden, weil es keinen aus reichenden Unterschied zwischen den spezifischen Ge wichten der zu trennenden Stoffe gibt. Bei der Erfindung dient der Zerkleinerungsschritt nicht als Aufschließungsschritt, d. h. nicht zur Trennung von miteinander verwachsenen Materialien in lose nebenein ander liegende Materialien, sondern zum Erzeugen eines unterschiedlichen Kriteriums, indem nicht beide Materialien mehr oder weniger gleichmäßig zerkleinert werden, sondern nur eines. Das zerkleinerte Material, nämlich das Papier, wird dabei durch den Rost abge führt. Aus der Praxis der Papierzerkleinerung ist es bekannt, daß Papier während der Zerkleinerung stark expandiert und erheblich schwieriger als zum Beispiel körniges Gut durch einen unteren Rost auszutragen ist. Ein den Rost von unten nach oben durchziehender Luft strom, wie er bei dem bekannten Verfahren notwendig ist, würde den Papieraustritt durch den Rost absolut verhindern. Deshalb sieht die Praxis bei der Papier zerkleinerung in der Regel vor, daß an den Rost ein Unterdruck zur Unterstützung des Papieraustritts durch den Rost angelegt wird.

Die Art des Kunststoffaustrages ist bei dem erfindungs gemäßen Verfahren aufgrund der geschilderten Strömungs verhältnisse nicht mit dem Sichtereffekt nach dem be kannten Verfahren vergleichbar. Auch könnte bei dem neuen Verfahren der Kunststoff wegen seiner Stück größe ohnehin nicht durch einen Rost ausgetragen werden, so daß die Luftströmung hier nur ein (von mehreren) geeignetes Abförderelement für den Kunst stoff, jedoch kein Trennelement darstellt.

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden anhand einer Vor richtung beschrieben, die in der Zeichnung in schema tischer Darstellung teilweise im Schnitt in der Seiten ansicht dargestellt ist.

Die Zeichnung zeigt als Zerkleinerungsvorrichtung bei spielsweise eine Schlägermühle 1, an die als Abscheide vorrichtung ein Zyklon 6 über eine Leitung 9 ange schlossen ist.

Die Zerkleinerungsvorrichtung nach Art einer Schläger mühle 1 umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Ge häuse 13 mit einer Aufgabeöffnung 12 für die Zufuhr des Aufgabegutes. Bei dem Aufgabegut handelt es sich um ein Gemisch bzw. eine Mischung aus flächigen Papier werkstoffen und flächigen Kunststoffen. Innerhalb des Gehäuses 13 ist ein in Richtung des Pfeiles a antreibbarer Rotor 11 mit Schlagwerkzeugen bzw. Schlagkörpern 10 gelagert. Das Gehäuse 13 ist unterhalb des Rotors 11 als Rost 2, vorzugsweise Spalt- bzw. Stabrost, ausgebildet, durch den in Rich tung des Pfeiles b der Austrag des von den Schlagwerk zeugen 10 zerkleinerten Papierwerkstoffes erfolgt. Das Gehäuse 13 ist in Drehrichtung des Rotors 11 hinter dem Rost 2 mit einer Austrags- bzw. Absaug öffnung 3 versehen, die intermittierend mittels eines Verschlußelementes 15, vorzugsweise in Form eines Schiebers oder einer Lochblende, verschließbar ist. Die Betätigung des Verschlußelementes 15 erfolgt über eine Betätigungsstange 4 von einem Antriebs- bzw. Steueraggregat 5.

An die Austrags- bzw. Absaugöffnung 3 des Gehäuses 13 ist über die Leitung 9 der Zyklon 6 angeschlossen, so daß der Austrag bzw. das Absaugen des Kunststoff materiales so schnell vor sich geht, daß die Material aufgabe kontinuierlich erfolgen und nur ein geringer Papieranteil in das Kunststoffprodukt gelangen kann. Die Leitung 9 mündet in üblicher Weise tangential in den Zyklon 6 ein. Die Überlaufdüse 17 des Zyklons 6 ist mittels einer Leitung 8 an ein nicht dargestelltes Sauggebläse angeschlossen. Die Unterlaufdüse 14 des Zyklons ist mittels einer Zellenradschleuse 7 ver schlossen.

Die Aufgabe des zu sortierenden Gutes erfolgt durch die Aufgabeöffnung 12. Das zerkleinerte Papierprodukt fällt als Rostdurchgang durch den Rost 2 an, während der Kunststoff 3 durch die Austrags- bzw. Absaugöffnung 3, die abwechselnd durch das zugehörige Verschluß element 15 geöffnet und geschlossen wird, abgesaugt wird. Die Abtrennung des Kunststoffes von dem Träger luftstrom erfolgt in dem Zyklon 6. Das Kunststoffpro dukt wird im unteren Teil des Zyklons durch die Zellen radschleuse 7 ausgetragen, während die Trägerluft durch die Überlaufdüse 17 abgesaugt wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt eine Trennung von Materialien unterschiedlicher Elastizität und Reißfestigkeit. Das Aufgabegut wird selektiv zer kleinert und im selben Arbeitsgang der sortierenden Klassifizierung unterworfen. Die selektive Zerkleinerung erfolgt mittels des umlaufenden Rotors, der mit geeigneten Zerkleinerungsorganen in Form von Schlag körpern bzw. Schlagwerkzeugen besetzt ist und der mit einer geeigneten Geschwindigkeit umläuft, um zu er reichen, daß nur die Papierwerkstoffe zerkleinert werden, während eine Zerkleinerung des Kunststoff materials nicht oder nur in äußerst geringem Umfang erfolgt.

Das im Inneren des Gehäuses 13 vorgesehene Luftleit blech 16 ist so hinter der Absaugöffnung 3 angeordnet, daß einerseits die Aufgabe des Aufgabegutes problemlos erfolgt sowie andererseits für eine schnelle Ent leerung des Arbeitsraumes der Zerkleinerungsvorrichtung der Austrag des unzerkleinerten Kunststoffmaterials bei geöffneter Absaugöffnung 3 unterstützt wird.

Claims

1. Verfahren zum Abtrennen von Kunststoffen aus einem Gemisch von lose nebeneinander vorliegendem, vor wiegend flächigem Papierstoff und flächigem Kunst stoff, bei dem das Gemisch einer Zerkleinerungs vorrichtung zugeführt und in dieser unter Schlag einwirkung der Papierstoff zerkleinert wird, während der Kunststoff im wesentlichen unzerkleinert bleibt, wonach man den zerkleinerten Papierstoff unter sortierender Klassierung abführt und den im wesentlichen unzerkleinerten Kunststoff absaugt und von dem Trägerluftstrom abtrennt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Materialgemisch der Zerkleinerungsvor richtung kontinuierlich zuführt und den Kunststoff diskontinuierlich absaugt.