DE3038351A1

DE3038351A1 - Verfahren und vorrichtung zur materialrueckgewinnung

Info

Publication number: DE3038351A1
Application number: DE19803038351
Authority: DE
Inventors: Marco Torino Ginatta
Original assignee: SnamProgetti SpA; Elettrochimica Marco Ginatta SpA
Current assignee: SnamProgetti SpA; Elettrochimica Marco Ginatta SpA
Priority date: 1979-10-16
Filing date: 1980-10-10
Publication date: 1981-04-30
Also published as: NO803072L; IT7969007A0; ES8201361A1; NL180059B; BR8006593A; BE885755A; IE50162B1; CS233716B2; ATA504080A; DE8027148U1; DE3038351C2; NZ195124A; DD154027A5; SE8007223L; US4333219A; PL227334A1; SE448041B; IE802042L; LU82855A1; AU531548B2

Description

- 9 Verfahren und Vorrichtung zur Materialrückgewinnung

Die Erfindung betrifft ein industrielles Verfahren zur Materialrückgewinnung, insbesondere zum Erzeugen von Blei aus verbrauchten Kraftfahrzeugbatterien.

Es ist bekannt, dass diese Rückgewinnung entweder mit pyrometallurgisehen Verfahren oder mit elektrochemischen Verfahren erfolgen kann. In beiden Fällen ist es zunächst notwendig, das Batteriegehäuse aufzuschneiden und wenigstens eine Wand zu entfernen und anschliessend die elektrolytische Lösung der Batterie aus dem Gehäuse ablaufen zu lassen. Bei der Rückgewinnung nach dem pyrometallurgischen Verfahren ist es gleichfalls notwendig, vorher die nichtmetallischen Materialien von den metallischen Bestandteilen der Batterie nach dem öffnen des Gehäuses zu trennen.

Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur fortlaufenden Materialrückgewinnung aus verbrauchten Batterien, insbesondere aus Bakterien mit einem paralleiepipedförmigen Gehäuse für ein sich anschliessendes pyrometallurgisches oder elektrochemisches Verfahren zum Erzeugen von Blei vorgeschlagen, wobei das erfindungsgemässe Verfahren wirtschaftlich und leicht verwirklichbar sein soll, um eine hohe Produktivität zu ermöglichen.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass ein horizontaler drehbarer Tisch vorgesehen wird, dass der Tisch fortlaufend in Drehung gehalten wird, dass fortlaufend eine Reihe von Batterien tangential sum Äussenumfang des Tisches derart zugeführt wird, dass eine Seitenwand des Gehäuses jeder

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Batterie in einen Kontakt mil. dem Aussenumfang des Tisches derart kommt, dass ein Teil der Seitenwand unter den Rand des Tisches vorsteht, ein radialer Druck auf diejenige Seitenwand jedes Batteriegehäuses ausgeübt wird, die der Wand gegenüberliegt, die mit dem Aussenumfang des Tisches in Kontakt steht, um die Batterie am Tisch über einen Weg festzuhalten, der einem beträchtlichen Drehwinkel des Tisches entspricht, die untere horizontale Wand des jeweiligen Gehäiises von jeder Batterie dadurch abgetrennt wird, dass jede Batterie an dem Teil aufgeschnitten wird, der unter dem Rand des Tisches vorsteht, während die Batterie am Tisch festgehalten wird, um die Wand vom übrigen Teil der Batterie durch das Eigengewicht zu lösen,und der radiale Druck an jeder Batterie am Ende des Weges abgenommen wird, um den Tisch vom übrigen Teil der. Batterie durch dessen Eigengewicht zu lösen.

Wenn.die Batterien anschliessend einem elektrochemischen Rückgewinnung sver fahren unterworfen werden, werden sie tangential zum Aussenumfang des Tisches in ihrer normalen Benutzungslage, d.h. mit nach oben weisendem Gehäusedeckel geführt. Wenn die Batterien jedoch einer Behandlung nach einem pyrometallurgischen Verfahren unterworfen werden sollen, werden sie tangential zum Aussenumfang des Tisches in einer bezüglich der normalen Benutzungslage umgedrehten Lage geführt. In diesem Fall wird anschliessend an die Abtrennung der unteren horizontalen Wand des Gehäuses von jeder Batterie durch Schneiden der übrige Teil jeder Batterie in Schwingung versetzt, während er am Tisch festgehalten wird, um ei^ie Trennung des Inhalts der Batterie vom jeweiligen Gehäuse zu erleichtern und den Inhalt vom übrigen Teil der Batterie durch" sein Eigengewicht zu trennen.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren kann nicht nur die untere horizontale Wand des Gehäuses abgetrennt werden, sondern kann auch gleichzeitig die obere horizontale Wand .des Gehäuses

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durch Schneiden von jeder Batterie gelöst werden.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine besonders einfache, funktionelle und wirtschaftliche Vorrichtung zur fortlaufenden Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst einen horizontalen drehbaren Tisch, eine Einrichtung, die den Tisch fortlaufend in Drehung hält, eine Fördereinrichtung zum fortlaufenden Zuführen einer Reihe von Batterien tangential zum Aussenumfang des Tisches derart, dass eine der Seitenwände des Gehäuses jeder Batterie in einen Kontakt mit dem Aussenumfang des Tisches derart gebracht wird, dass ein Teil der Seitenwand wenigstens unter den Rand des Tisches vorsteht, eine Einrichtung, die einen radialen Druck auf diejenige Seitenwand jedes Batteriegehäuses ausübt, die der Seitenwand gegenüberliegt, die mit dem Aussenumfang des Tisches in Kontakt steht, um die Batterie am Tisch über einen Weg festzuhalten, der einem wesentlichen Drehwinkel des Tisches entspricht, eine Schneideinrichtung, die auf denjenigen Teil jeder Batterie einwirkt, der unter den Rand des Tisches vorsteht, während die Batterie am Tisch festgehalten wir^, um die untere horizontale Wand des jeweiligen Gehäuses von jeder Batterie abzutrennen, und eine Sammeleinrichtung, die die horizontalen Wände, die durch ihr Eigengewicht von dem übrigen Teil der Batterien gelöst werden, in Laufrichtung hinter der Schneideinrichtung aufnimmt und die die übrigen Teile der Batterien aufnimmt, die sich durch ihr Eigengewicht vom drehbaren Tisch am Ende des Weges am Tisch lösen.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung erlaubt eine hohe Produktivität, während sie die Betriebskosten ausserordentlich niedrig hält.

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Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann weiterhin eine Vibrationseinrichtung aufweisen, die auf die übrigen Teile der Batterien in Laufrichtung hinter der Schneideinrichtung einwirkt, um eine Trennung des Inhalts jeder Batterie vom jeweiligen Gehäuse zu erleichtern, wobei weiterhin eine Sammeleinrichtung vorgesehen sein kann, die den Batterieinhalt aufnimmt, der sich durch sein Eigengewicht von dem übrigen Teil der Batterien löst.

Vorzugsweise ist der Umfang des Tisches mit einer Halteeinrichtung versehen, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie eine örtliche flache Form tangential zum Tisch anschliessend an den Kontakt zwischen der Seitenwand jedes Batteriegehäuses und dem Umfang des Tisches einnimmt und die diese Form über den gesamten Weg des Tisches beibehält. Dadurch wird eine richtige Halterung der Batterien am Aussenumfang des drehbaren Tisches während des Schneidvorganges sichergestellt.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel· der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische teilweise gebrochene perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht von unten auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 2 im vergrösserten Masstab,

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Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV in Fig. im vergrösserten Masstab, und

Fig. 5 eine teilweise gebrochene perspektivische Ansicht einer Einzelheit des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Vorrichtung.

Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, ist in einem parallelepipedförmigen Gehäuse 10 ein Halterahmen 12 angeordnet, der aus einer Reihe von horizontalen, vertikalen und schrägverlaufenden Trägern besteht. Mittels von nicht dargestellten Wälzlagern hält der Rahmen 12 drehbar die Enden einer vertikal verlaufenden Achse 14,an der ein drehbarer Tisch 16 angebracht ist. Der drehbare Tisch 16 besteht aus einem Rad mit einer nicht dargestellten Nabe, die auf die Achse 14 aufgekeilt ist,und aus einem Kranz 18, der mit der Nabe über eine Gruppe von nicht dargestellten Speichen verbunden ist. Eine längs des Umfangs angeordnete Gruppe von radialen Halterungen 20 steht vom Kranz 18 nach aussen vor, wobei jede Halterung 20 an ihrem jeweiligen äusseren Ende zwei vertikale Stifte 22 trägt, an deren Enden jeweils eine vertikale Halteplatte 24 gelenkig angebracht ist. Jede Halteplatte 24 ist so angeordnet, dass sie eine begrenzte Winkelbewegung um den jeweiligen Stift 22 ausführt, bis sie in einer Linie mit der benachbarten Platte 24 tangential zum Tisch 16 ausgerichtet ist. Jede Halt.eplatte 24 hat eine Aus sen fläche mit einem hohen Reibungskoeffizienten, beispielsweise eine Aussenflache , die mit einem Abriebmaterial überzogen ist.

Der u.rehbare Tisch 16 ist weiterhin mit zwei gegenüberliegenden kegelstumpffcrmigen Kappen 26 versehen, die über jede Stirnfläche des Tisches von der Achse 14 zum Innenrand des Kranzes 18 verlaufen.

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einer derartigen Stelle angeordnet ist, dass er unter dem Anfangsteil des Aussenumfanges des Tisches 16 liegt, der von der Bahn 28a des Endlosriemens 28 umgeben wird. Der Endteil 44b des Förderriemens 44, der im einzelnen in den Fig. 3 und 5 dargestellt ist, ist tangential zum Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 angeordnet. Der Teil 44b umfasst ein Haltegrundelement 46, das einen horizontalen Rahmen 48 trägt, der mit Umlenk- und Halterollen 50 für den Riemen 52 versehen ist. Das innere Ende des Rahmens 48 ist um einen horizontalen querverlaufenden Stift 54 am übrigen Teil 44a des Förderriemens 44 gelenkig angebracht. Die Höhe des Rahmens 48 und folglich die Höhe der Transportbahn des Riemens 52 kann mittels eines Handrades 56 eingestellt werden, das mit einer vertikalen Achse 58 verbunden ist, die am unteren Ende ein Kettenrad 60 trägt. Das Kettenrad 60 treibt, eine Endloskette 62 an, die über zwei Kettenräder 64 umgelenkt wird, die von jeweiligen vertikalen Achsen 66 getragen werde^ und die über vier Zahnräder 68 läuft, von denen jedes auf das untere Ende einer vertikalen Achse 70 gekeilt ist, die an ihrem oberen Teil mit einem Gewinde 72 versehen ist. Das Gewinde 72 steht am unteren Teil mit einer Mutter 74 in Eingriff, die starr an der Haltekonstruktion 46 angebracht ist und erfasst c^m oberen Teil eine entsprechende Buchse 76, die von der Unterfläche des Rahmens 48 getragen wird, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Vier vertikale Führungsstifte 78 sind gleichfalls an der Seite des Rahmens 48 angebracht, wobei ihre unteren Enden gleitend verschiebbar in entsprechende Führungsbuchsen 80 eingreifen, die starr an der Haltekonstruktion 46 angebracht sind. In dieser Weise kann die Höhe des Rahmens 48 durch ein Drehen das Handrades 56 fein eingestellt werden.

Das Handrad 56 kann durch einen Elektromotor ersetzt werden, der von der Aussenseite des Gehäuses.10 aus steuerbar ist.

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Der Durchmesser des drehbaren Tisches 16 beträgt vorzugsweise etwa 4 m, während die Länge jeder Halteplatte 24 in der Grössenordnung von etwa 20 cm liegt.

Ein flexibler Endlosriemen 28 ist beweglich um ümlenkrollen 30 mit vertikaler Achse geführt, die durch den Rahmen 12 gehalten sind, üine Umlenkrolle 30 wird über einen Elektromotor 31 und einen flexiblen Riemenantrieb gedreht. Der Endlosriemen 28 umfasst eine Bahn 28a/ die so angeordnet ist, dass sie eine bogenförmige Fläche bildet, die einen erheblichen Teil des Aussenumfanges des drehbaren Tisches 16 umgibt. Dieser Teil entspricht einem Winkel von etwa 180°.

Der Endlosriemen 28 hat eine Breite gleich der Breite der Halteplatten 24 und seine Längskanten sind im wesentlichen auf derselben Höhe wie die entsprechenden Kanten der Halteplatten 24 angeordnet, wie es in Fig. 3 and 4 dargestellt ist.

Eine der Umlenkrollen 32 für die Bahn 28a ist auf einem Schlitten 34 angebracht, der auf festen Führungen 36 verschiebbar ist, die aussen am Gehäuse angebracht sind. Ein Gegengewicht 40, das an einer Konstruktion 4.2 aufgehängt ist, ist über ein Seil oder eine Kette 38 mit dem Schlitten 34 verbunden. In dieser Weise wird ein konstanter Zug auf die Bahn 28a des Endlosriemens 28 in Richtung auf den entsprechenden Teil des Aussenumfanges des drehbaren Tisches 16 ausgeübt.

Der Sndlosriemen 28 besteht aus einem Material, das gegenüber Schwefelsäurelösungen beständig ist, vorzugsweise aus mit PVC beschichteten Polyesterfasern.

Ein Transportrxemen 44 umfasst einen Teil 44a mit veränderbarer Neigung, der aussen am Gehäuse 10 angeordnet ist, und einen horizontalen Endteil 44b, der innen im Gehäuse 10 an

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_ Ί C

Eine Führungseinrichtung 82 für die Bahn 28a des Endlosriemens 28 ist dem Endteil 44b des Förderriemens 44 zugeordnet. Wie es in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, besteht die Führungseinrichtung 82 aus zwei übereinander angeordneten und federbeaufschlagten Streifen 84, die horizontal auf den gegenüberliegenden Seiten der Bahn 28a verlaufen. Jeder Streifen 84 ist gelenkig an einem Ende des Halterahmens 12 angebracht und am gegenüberliegenden Ende der Wirkung einer Gruppe von Blattfedern 86 ausgesetzt, die vom Rahmen 12 getragen sind und so wirken, dass sie den Streifen in die Richtung des Umfanges des drehbaren Tisches 1S drücken. Der Förderbahn des Riemens 52 ist gleichfalls ein federbeaufschliagter Streifen 88 zugeordnet, der zum oberen Streifen 84 der Führungseinrichtung 82 zuläuft, so dass er mit dem oberen Streifen 84 einen Kanal mit federbeaufschlagten Wänden bildet, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Eine Schneideinheit 9 0 ist im Inneren des Gehäuses 10 an einer Stelle unter dem Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 und in Laufrichtung des Endlosriemens 28 hinter dem Förderriemen 44 angeordnet, wie es durch einen Pfeil in Fig. 2 dargestellt ist.

Wie es im einzelnen in Fig. 4 dargestellt ist, besteht die Schneideinheit 90 aus zwei kreisförmigen horizontalen Messern 92, die pinander gegenüberliegen und sich in entgegengesetzte Richtungen drehen und unmittelbar unter der Unterkante des Endlosriemens 28 und dem Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 angeordnet sind. Jedes kreisförmige Messer 92 wiri durch das obere Ende einer jeweiliaen vertikalen Achse 94 getragen, die drehbar in einer Haltekonstruktion 96 gehalten ist und durch einen Elektromotor 100 über einen flexiblen Riemenantrieb 98 gedreht wird. Die Haltekonstruktionen 96 für die Achsen 94 sind gelenkig um eine gemeinsame vertikale Achse

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miteinander verbunden, um ihren relativen Abstand voneinander zu ändern. Eine Positioniereinrichtung ist dazu . vorgesehen, jede Haltekonstruktion 96 in der erforderlichen Winkelstellung zu verriegeln. In dieser Weise ist es möglich, die Schneideinheit 90 mit den Messern 92 auf verschiedene Durchmesser anzupassen. Es ist auch möglich, nur eine vertikale Achse 94 zum Steuern eines einzigen Messers mit grossem Durchmesser zu verwenden.

Die kreisförmigen Messer 92 .können beispielsweise aus Schneidscheiben mit einer Diamantauflage oder vorzugsweise mit Resinoidsektoren bestehen.

Ein erster Ausgabeförderer 104 umfasst einen Anfangsteil, der in einer Lage unter der Schneideinheit 90 angeordnet ist.

Ein zweiter Ausgabeförderer 106 ist an der Seite des Förderers 104 angeordnet und umfasst einen Anfangsteil, der in einer Lage unter dem Aussenumfang des Tisches 16 in Förderrichtung unmittelbar hinter der Schneideinheit 9 0 angeordnet ist. Die Förderer 104 und 106, deren Förderrichtung durch die Pfeile K und K in Fig. 2 angegeben ist, laufen aus dem Gehäuse 10 heraus.

Eine Vibrationseinrichtung 108 vom herkömmlichen Typ ist vom Rahmen 12 in einer Lage unmittelbar über dem Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 am Anfangsteil des zweiten Ausgabeförderers 106 gehalten.

Ein Sammelbehälter 110 zur Aufnahme der elektrolytischen Lösung von den 3atterien weist zwei elektrisch angetriebene Pumpen 112 und 11 4 auf und ist unter der Schneideinheit 90 und an den Anfangsteilen der Ausgabeförderer 104 und 106 angeordnet. Die Pumpe 112 steht mit einem in der Zeichnung nicht

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dargestellten Ableitungskreislauf in Verbindung, der den. Behälter 110 mit der Aussenseite des Gehäuses 10 verbindet. Die Pumpe 114 versorgt einen hydraulischen Kreislauf, der in einer Reihe von Ausgabedüsen 116, die der Schneideinheit 90 zugeordnet sind,und in einer Reihe von Düsen 118 mündet, die neben dem Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 in Laufrichtung hinter den Abgabeförderern 104 und 106 angeordnet sind und deren Funktion später beschrieben wird.

Ein dritter Abgabeförderer 120 mit einem Anfangsteil ist in einer Lage unter dem Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 in einem Bereich diametral dem Endteil 44b des Förderriemens 44 gegenüber angeordnet. Die obere Bahn des Abgabeförderers 120, die zur Aussenseite des Gehäuses 10 führt, ist in der durch die Pfeil Y in Fig. 2 angegebenen Richtung beweglich.

Zwei Absaugeinrichtungen 122 sind im Gehäuse 10 jeweils bezüglich der Drehrichtung des beweglichen Tisches 16 vor und hinter der Schneideinheit 10 angeordnet und münden ausserhalb des Gehäuses 10.

Ausserhalb des Gehäuses 1 0 sind weiterhin eine Umdreheinrichtung 124, beispielsweise eine Umdrehtrommel■und eine Depalettierungseinrichtung 126 mit herkömmlichen Aufbau angeordnet, die dem Teil 44a des Förderriemens 44 zugeordnet sind.

Die Einrichtungen zum Steuern und überwachen des Arbeitszyklus der Vorrichtung sind zu einer Gruppe in einer Steuereinheit 128 zusammengefasst, die ausserhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist, so dass die Vorrichtung von einer einzigen Bedienungsperson gesteuert werden kann, die unter grösster Sicherheit unter nicht verschmutzten Umgebungsverhältnissen arbeiten kann.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des oben dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung naher beschrieben.

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Eine Reihe von verbrauchten Batterien B jeweils mit einem parallelepipedförmigen Gehäuse C wird auf den Teil 44a des Förderriemens 44 abgelegt. Wenn die Batterien B, die der Vorrichtung zuzuführen sind, auf Paletten gruppiert sind, legt die Depaiettierungseinrichtung 126 die Batterien B auf dem Riemen 52 in einer Linie zueinander ausgerichtet ab, wobei die Hauptseiten der jeweiligen Gehäuse C parallel zur Förderrichtung X des Förderriemens 44 angeordnet sind.

Wenn die Batterien, die die Vorrichtung verlassen, ein pyrometallurgisches Verfahren zur Bleiproduktion durchlaufen, wird die Umdreheinrichtung 124 betätigt, um jede Batterie B bezüglich ihrer normalen Benutzungslage, d.h. so umzudrehen, dass ihr Deckel C nach unten weist. Wenn die Batterien B, die die Maschine verlassen, anschliessend jedoch ein elektrochemisches Rüokgewinnungsverfahren durchlaufen, wird die Umdreheinrichtung 124 nicht betätigt und wird jede Batterie B der Vorrichtung in ihrer normalen Benutzungslage, d.h. mit nach unten weisendem Boden zugeführt.

Bei der folgenden Beschreibung der aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte der Vorrichtung wird auf den ersten Fall Bezug genommen, in dem die Umdreheinrichtung 124 betätigt wird. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist jedoch vollständig analog in dem Fall, in dem die Umdreheinrichtung 124 nicht betätigt wird.

Die auf dem Teil 44a des Förderriemens 44 in einer Linie ausgerichteten Batterien B werden auf den Endteil 44b des Förderriemens übertragen. Die Höhe der Förderfläche des Teils 44b kann dadurch eingestellt werden, dass das Fandrad 56 in der oben beschriebenen Weise eingestellt wird, so dass die horizontale untere Wand C- jeder Batterie B auf einer geringeren Höhe als die Unterkanten des Endlosriemens 28 und des Umfangs des

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drehbaren Tisches 16 liegt. Während dieses Arbeitsschrittes kann der Abstand zwischen irgendeiner Batterie B und der nächsten Batterie B entlang des Förderriemens 44 irgendeinen Wert haben.

Aufgrund der "Bewegung des Riemens 52 kommen alle Batterien B der Reihe nach in einen Kontakt mit den federbeaufschlagten Streifen 84 der Führungseinrichtung 82 und mit den federbeaufschlagten Streifen 88. Diese Streifen bringen die Batterie B in eine derartige Lage, dass sie tangential am Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 angeordnet ist- Wenn die Batterie B weiter wandert, wirken die federbeaufschlagten Streifen 84 unter der Wirkung der Blattfedern 8 6 gegen die ihnen zugewandte vertikale Wand C^ des Gehäuses C derart, dass sie die gegenüberliegende vertikale Wand C₃ gegen den Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 drücken. Die Wand C^ liegt daher fest an einer oder mehreren Platten 24, die in der oben beschriebenen Weise um die Stifte 22 tangential zum Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 und somit parallel zur Fläche C₃ angeordnet werden können. Gleichzeitxg liegt der Anfangsteil der Bahn 28a des Endlosriemens 28 an der Fläche C2 der Batterie B an, so dass diese am Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 gehalten wird und der Tisch 16 durch das Anliegen des Riemens geareht wird. Die Wirkung dieser Drehung besteht darin, dass die Batterie B den Endteil 44b des Förderriemens 44 verlässt und zwischen der Bahn 28a des Endlosriemens 28 und der entsprechenden Halteplatte 24 mit nach unten vorstehender Wand C. hängenbleibt. Während dieses Arbeitsschrittes ist keine Synchronisation zwischen dem Transport der Batterien längs des Förderriemens 44 und der Drehung des drehbaren Tisches 16 notwendig. An welchen Punkt sich diesbezüglich die Batterie B relativ zum Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 auch immer befindet, es wird immer wenigstens zwei Halteplatten 24 geben, die in einer Linie zueinander

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parallel zur Batteriefläche C₃ ausgerichtet werden, um eine genaue Halterung sicherzustellen. Es ist weiterhin möglich auch Batterien B mit verschiedenen Abmessungen und geometrischen Formen der Reihe nach zuzuführen.

Das Gegengewicht 40, das auf den Endlosriemen 28 wirkt, erlaubt es, dass ein andauernder Druck an den Batterien B liegt, um sie radial gegen den Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 zu drücken. Der Wert dieses· Gegengewichtes 40 muss so gewählt sein, dass ein sicheres Festhalten von grossen Batterien gewährleistet ist, ohne dass kleine Batterien verformt werden.

Jede Batterie B wird zur Schneideinheit 90 über die Drehung des drehbaren Tisches 16 geführt. In dieser Stellung kommen die Drehmenser 92 in einen Kontakt mit demjenigen Teil der Batterie B, der unter dem Aussenumfang des Tisches 16 und der Bahn 28a des Endlosriemens 28 vorsteht, um die untere horizontale Wand C₁ der Batterie B durch Schneiden zu entfernen. Am Ende des Schnexdvorganges löst sich die Wand C₁ durch ihr Eigengewicht vom Rest der Batterie B und wird die Wand C₁ durch den ersten Ausgabeförderer 104 aufgefangen und vom Gehäuse 10 abtransportiert. Gleichzeitig läuft die in der Batterie B enthaltene elektrolytische Lösung aufgrund ihres Eigengewichtes in den Sammelbehälter 110.

Während des Schneidvorganges können die beiden Absaugeinrichtungen 122, die jeweils in Laufrichtung vor und hinter der Schneideinrichtung 90 angeordnet sind, den Schneidbereich konstant unter einem Unterdruck halten, um dadurch eine Verschmutzung und die Geräuschentwicklung erheblich herabzusetzen. Die Sprühdüsen 116 besprühen die Messer 92 während des Schneidens mit einem Schmiermittel und kühlen die Messer.

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Wenn sich die Drehung des drehbaren Tisches 16 fortsetzt, wird die Batterie B zu der Vibrationseinrichtung 108 geführt, die durch Einwirken auf die obere horizontale Wand der Batterie B den Inhalt P vom Gehäuse C der Batterie B trennt, um den Inhalt P aufgrund seines Eigengewichtes vom restlichen Teil der Batterie B zu lösen. Der zweite Ausgabeförderer 106 nimmt den Inhalt P auf und befördert ihn aus dem Gehäuse 10. Der Vibrator 108 wird nicht in Betrieb gesetzt, wenn die Vorrichtung bei Batterien B verwandt wird, die mit ihrem Deckel nach unten angeordnet sind , d.h. wenn Batterien behandelt werden, die ein elektrochemisches Rückgewinnung sverf ahren durchlaufen sollen.

Wenn sich die Drehung des drehbaren Tisches 16 fortsetzt, wird die Batterie B zu den Düsen 118 geführt, die das Innere des Gehäuses C aussprühen, um Schlamm und Schlacke zu entfernen.

Wenn der Rest der Batterie B eine Winkelstellung erreicht, die dem Anfangsteil des dritten Ausgabeförderers 120 entspricht, wird er vom Aussenumfang des drehbaren Tisches 16 dadurch gelöst, dass die Oberfläche der Bahn 28a des Endlosriemens 28 abgezogen wird- In dieser Weise wird der Rest der Batterie B durch den Förderriemen 120 aufgenommen und aus dem Gehäuse 10 befördert.

Die Wand C₁, der Inhalt P und der Rest des Gehäuses C der Batterie werden den anschliessenden Behandlungs- und Rückgewinnungsstationen zugeführt.

Es versteht sich, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung dazu benutzt werden kann, gleichzeitig den Deckel und den Boden der Batterie B abzuschneiden, indem eine zweite Schneideinheit über dem Aussenuir.fang des drehbaren Tisches 16 entsprechend der ersten Schneideinheit 90 angeordnet wird und die Höhe des

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Endteiles 44b des Förderriemens 44 so eingestellt wird, dass jede Batterie B nicht nur mit einem Teil unter den Tisch 16 und den Endlosriemen 28, sondern auch mit einem Teil über den Tisch i6 und den Endlosriemen 28 vorsteht.

Statt aus dem in Umfangsrichtung angeordneten Satz von, positionierbaren Halteplatten 24 kann der Umfang des drehbaren Tisches 16 auch aus einer weichen oder federnd elastischen Umfangshalteflache bestehen, die gegenüber Schwefelsäurelösungen beständig xst und so angeordnet ist, dass sie eine örtliche ebene Form tangential zum Tisch 16 anschliessend an einen Kontakt mit den Seitenwänden C₃ der Batterien B einnimmt.

Die Antriebswirkung, die der Endlosriemen 28 auf den drehbaren Tisch 16 ausübt, kann darüberhinaus auch dadurch erzielt werden, dass der drehbare Tisch 16 über einen Motor angetrieben w.i rd und ein mitlaufender Endlosriemen 28 verwandt wird.

Aus dem Obigen ist ersichtlich, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung eine hohe Produktivität ermöglicht und die Betriebskosten ausserordentlich niedrig hält, während gleichzeitig für Aibeitsverhältnisse gesorgt wird, die frei, von jeder Form einer Verschmutzung sind.

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Claims

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzhauer - Dipl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

Case 1307

SNAMPROGETTI S.ρ.Α., Milan / Italien ELETTROCHIMICA MARCO GINATTA S.p.A., Santena (Turin), Italien

PATENTANSPRÜCHE

Λι Verfahren zur Materialrückgewinnung von verbrauchten Batterien mit parallelepipedförmigen Gehäusen dadurch gekennzeichnet , dass ein horizontaler drehbarer Tisch (16) vorgesehen wird, dass der Tisch (16) fortlaufend in Drehung gehalten wird, class fortlaufend eine Reihe von Batterien (B) tangential zaun Aussenumfang des drehbaren Tisches (16) so zugeführt wird, dass eine der Seitenwände (C₃) des Gehäuses (C) jeder Batterie (B) in einen Kontakt mit dem Aussenumfang des Tisches (16) derart gebracht wird, dass ein Teil der Seitenwand (C₃) unter den Rand des Tisches (16) nach unten vorsteht, dass ein radialer Druck auf diejenige Seitenwand (C-) des Gehäuses (C) jeder Batterie (B) ausgeübt wird, die der Wand (C₃) gegenüberliegt, die mit dem Aussenumfang des Tisches (16) in Kontakt steht,, urn die Batterie (B) an dem Tisch (1-6) über einen Weg zu

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halten, der einem beträchtlichen Drehwinkel des Tisches (16) entspricht, dass die untere horizontale Wand (C.) des jeweiligen Gehäuses (C) von jeder Batterie (B) dadurch abgetrennt wird, dass jede Batterie (B) an dem Teil aufgeschnitten wird, der unter den Rand des drehbaren Tisches (16) vorsteht, während die Batterie (B) am Tisch (16) gehalten wird, so dass sich die Wand (C.,) durch ihr Eigengewicht vom Rest der Batterie (B) lösen kann, und dass der radiale Druck, der auf jede Batterie (B) ausgeübt wird, am Ende des Weges abgenommen wird, damit sich der Rest der Batterie (B) durch sein Eigengewicht vom Tisch (16) lösen kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass nach dem Abtrennen der unteren horizontalen Wand (C.) des jeweiligen Gehäuses (C) jeder Batterie (B) durch Schneiden der Rest der Batterie (B) in Schwingung versetzt wird, während die Batterie am Tisch (16) gehalten wird, um eine Trennung des Inhalts (P) der Batterie (B) vom jeweiligen Gehäuse (C) zu erleichtern und es zu ermöglichen, dass sich der Inhalt (P) durch sein Eigengewicht vom Rest der Batterie (B) löst.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das fortlaufende Zuführen einer Reihe von Batterien (B) tangential zum Aussenumfang des drehbaren Tisches (16), um eine der Seitenwände (CJ des Gehäuses (C) jeder Batterie (B) in einen Kontakt mit dem Aussenumfang des Tisches (16) zu bringen, derart erfolgt, dass ein Teil der Seitenwand (C^) auch über den Rand des Tisches (16) vorsteht,und dass die obere horizontale Wand des jeweiligen Gehäuses (C) von jeder Batterie (B) dadurch abgetrennt wird, dass die Batterie (B) an demjenigen Teil aufgeschnitten wird, der über den Rand des Tisches (16) vorsteht, während die Batterie (B) am Tisch (16) gehalten wird.

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4. Vorrichtung zur Materialrückgewinnung von verbrauchten Batterien mit parallelepipedförmigen Gehäusen, gekennzeichnet durch einen horizontalen drehbaren Tisch (16), eine Einrichtung (28, 30), die den Tisch (16) fortlaufend in Drehung hält, eine Fördereinrichtung (44), die eine Reihe von Batterien (B) fortlaufend tangential zum Aussenumfang des Tisches (16) derart zuführt, dass eine der Seitenwände (C₃) des Gehäuses (C) jeder Batterie (B) in einen Kontakt mit dem Aussenumfang des Tisches (16) derart gebracht wird, dass ein Teil der Seitenwand (C₃) wenigstens unter den Rand des Tisches (16) vorsteht, durch eine Einrichtung (34, 40), die einen radialen Druck auf diejenige Seitenwand^Co) des Gehäuses (C) jeder Batterie (B) ausübt, die der Wand (C₃) gegenüberliegt, die in einem Kontakt mit dem Aussenumfang des Tisches (16) steht, um die Batterie (B) am Tisch (16) über einen Weg zu halten, der einem beträchtlichen Drehwinkel des Tisches (16) entspricht, durch eine Schneideinrichtung (90), die auf denjenigen Teil jeder Batterie (B) einwirkt, der unter den Rand des Tisches (16) vorsteht, während die Batterie (B) am Tisch (16) gehalten wird, um die untere horizontale Wand (C.) des jeweiligen Gehäuses von jeder Batterie (B) abzutrennen, und durch eine Sammeleinrichtung (104, 120) zur Aufnahme der horizontalen Wände (C₁), die sich durch ihr Eigengewicht vom Rest der Batterien (B) in Laufrichtung hinter der Schneideinrichtung (90) lösen, und zur Aufnahme des Restes der Eatterien (B), der sich durch sein Eigengewicht vom drehbaren Tisch .(16) am Ende des Weges des Tisches löst.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Vibrationseinrichtung (108), die auf den Rest der Batterien (B) in Laufrichtung hinter der Schneideinrichtung (90) einwirkt, um eine Trennung des Inhalts (P) jeder Batterie (B) vom jeweiligen Gehäuse (C) zu erleichtern,

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und durch eine Sammeleinrichtung (106) zur Aufnahme des Inhalts (P) der Batterien (B), der sich durch sein Eigengewicht vom Rest der Batterien (B) löst.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfang des drehbaren Tisches (16) mit Halteeinrichtungen (24) versehen ist, die so angeordnet und ausgebildet sind, dass sie eine örtlich ebene Form tangential zum Tisch (16) anschliessend an einen Kontakt zwischen der Seitenwand (C₃) des Gehäuses (C) jeder Batterie (B) und dem Aussenumfang des Tisches (16} annehmen, und diese Form über den gesamten Weg des Tisches (16) beibehalten.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenumfang des Tisches (16) von einer in Umfangsrichtung angeordneten Gruppe von ebenen Halteflächen (24) begrenzt wird, die tangential zum Tisch (16) angeordnet werden können.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ebenen Halteflächen (24) von Platten geliefert werden, dia gelenkig um vertikale Stifte (22) angebracht sind, die vom Tisch (16) getragen sind, so dass sie begrenzte Winkelbewegungen ausführen können, um jede Platte (24) mit der benachbarten Platte (24) tangential zum Tisch (16) in einer Linie ausrichten zu können.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Halteplatte (24) eine Aussenfläche mit einem hohen Reibungskoeffizienten hat.
10. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen flexiblen Endlosriemen (28) , der synchron mit der Drehung des Tisches (16) um vertikale ümlenkrollen

(30) beweglich ist und eine Bahn (28a) aufweist, die dem

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Aussenumfang des Tisches (16) entlang des Weges des Tisches (16) zugewandt ist, wobei die Einrichtung (34, 40), die einen radialen Druck auf diejenige Seitenwand (C₂) des Gehäuses
(C) jeder Batterie (B) ausübt, die der Wand (C₃) gegenüberliegt, die mit dem Aussenumfang des Tisches (16) in Kontakt steht, auf die Bahn (28a) des Endlosriemens (2S) einwirkt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass die Einrichtung, die einen radialen Druc?c ausübt, einen Schlitten (34) , der auf festen Führungen (36) gleitend verschiebbar ist und eine der ümlenkrollen
(32) der Bahn (28a) des Endlosriemens (28) trägt, und

eine Gegengewicht (40) aufweist, das mit dem Schlitten (34) verbunden ist und den Schlitten (34) in eine Richtung zu
bewegen neigt, die der radialen Annäherung der Bahn (28a)
des Endlosriemens (28) an den Aussenumfang des Tisches (16) entspricht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet , dass der Endlosriemen (28) über einen
Motor angetrieben ist und dass der drehbare Tisch (16) mitläuft und durch den Endlosriemen (28) über das Anliegen der Bahn (28a) des Endlosriemens (28) an denjenigen Seitenwänden (C₂) der Batterien (B) gedreht wird, die den Wänden (CO gegenüberliegen, die mit dem Aussenumfang des Tisches(16) in Kontakt stehen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass der Endlosriemen (28) aus einem säurebeständigen Material vorzugsweise aus mit PVC beschichteten Polyesterfasern besteht.
14. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Einrichtung zum fortlaufenden
Zuführen einer Reihe von Batterien (B) tangential zum Aussen-

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umfang des Tisches (16) einen Förderriemen (44) mit einem horizontalen Endteil (44b) aufweist, der tangential zum Aussenumfang des drehbaren Tisches (16) am Anfangsteil des Weges des drehbaren Tisches (16) angeordnet ist, wobei der Endteil (44b) relativ zum Rest (44a) des Förderriemens (44) um einen querverlaufenden horizontalen Stift (54) abgewinkelt ist und mit einer Präzisionseinstelleinrichtung (56, 62, 72) zum selektiven Einstellen der Höhe seiner Förderfläche versehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , dass elastische Führungseinrichtungen (82, 88) dem horizontalen Endteil (44b) des Förderriemens (44) zugeordnet sind, um die Batterien (B) gegen den Aussenumfang des drehbaren Tisches (16) zu leiten und zu drücken.
16. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (90) wenigstens ein horizontales kreisförmiges Messer (92) aufweist, das von einer vertikalen von einem Motor angetriebenen Achse (94) gehalten und gedreht wird,und dass eine Einrichtung (96, 102) vorgesehen ist, um den Abstand der vertikalen Achse (94) vom Aussenumfang des Tisches (16) einzustellen.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , dass zwei kreisförmige Messer (92) Seite an Seite und gegeneinander drehend vorgesehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet , dass jedes kreisförmige Messer

(92) von einer Resinoidschneidscheibe gebildet wird.
19. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammeleinrichtuncr einen ersten Ausgabeförderer (104), dessen Anfangsteil unter der Schneid-

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einrichtung (90) liegt, einen zweiten Ausgäbeförderer (106), dessen Anfangsteil unter dem Aussenumfang des drehbaren Tisches (16) in Laufrichtung unmittelbar hinter der Schneideinrichtung (90) liegt, und einen dritten Ausgabeförderer (120) aufweist, dessen Anfangsteil unter dem Umfang des drehbaren Tisches (16) an einer Stelle liegt- die dem Endteil des Weges des drehbaren Tisches (16) entspricht.
20. . Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , dass die Sammeleinrichtung weiterhin einen Behälter (110) zur Aufnahme des flüssigen Inhalts der Batterie (P) aufweist, wobei der Behälter unter der Schneideinrichtung 1(90) und den Anfangsteilen des ersten und des zweiten Ausgabeförderers (104, 106) verläuft.
21. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Fördereinrichtung (116) zum Zuführen einer Kühl- und Schmierflüssigkeit unter Druck zur Schneideinrichtung (90) und durch eine Fördereinrichtung (11.8) zum Zuführen einer Waschflüssigkeit unter Druck in das Gehäuse (C) der Batterien (B) in Laufrichtung hinter der Schneideinrichtung (90) .
22. .Vorrichtung nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet , dass die Fördereinrichtung (116) vom Sammelbehälter (110) versorgt wird.
23. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass der drehbare Tisch (16), die Bahn (28a) des Endlosriemens (28) und die Schneideinrichtung (90) in einem geschlossenen Gehäuse (10) aufgenommen sind.
24. Anlage zur Materialrückgewinnung von verbrauchten Kraftfahrzeugbatterien unter Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennze ichnet durch eine

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Umdreheinrichtung (124), die der Zuführeinrichtung (44) zugeordnet ist, um die Batterien, bezogen auf ihre normale Benutzungslage ,umzudrehen.
25. Anlage nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch eine Depalettierungseinrxchtung (126) _r die so angeordnet und ausgebildet ist, dass sie Gruppen von palettierten Batterien (B) aufnimmt und die Batterien (B) in einer Linie zueinander ausgerichtet auf die Fördereinrichtung (44) überträft.

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