DE3141423C2 - Verfahren zum Entfernen organischer Beschichtungen von Aluminiumschrott - Google Patents
Verfahren zum Entfernen organischer Beschichtungen von AluminiumschrottInfo
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Abstract
Verfahren zum Entfernen von organischen Beschichtungen von Aluminiumschrott, in dem ein Metallschrottbett, welches sich auf einem gaspermeablen Förderer befindet, durch eine Pyrolyse-Zone geführt wird. Durch das Metallschrottbett strömt ein sauerstoffhaltiges Heißgas nach unten, welches Heißgas eine solche Temperatur hat, daß die Oberfläche des Schrottbettes auf eine Temperatur im Bereich von 500 ° C bis 600 ° C angehoben wird. Die Temperatur und die Zuführmenge und der Sauerstoffgehalt eines solchen Gases und die Fördermenge des Schrottbettes werden eingestellt, um sicherzustellen, daß eine Reaktionsfront, bei der organisches Material pyrolysiert wird und Restkohlenstoff verbrennt, innerhalb der Pyrolyse-Zone von der Oberseite des Bettes zum Boden desselben wandert, und um zu ermöglichen, daß der Schrott innerhalb der Pyrolysezone für bis zu 10 min gehalten wird, nachdem die Reaktionsfront den Boden des Bettes erreicht hat.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen organischer Beschichtungen von Aluminiumschrott, entsprechend dem der Aluminiumschrott gesteuert mit sauerstoffhaltigem Heißgas beströmt wird.
Um beschichteten Aluminiumschrott wiederzugewinnen, wird üblicherweise das Metall zerdrückt, zerkleinert oder in kleinere Stücke gebrochen. Der Aluminiumschrott wird dann von der Beschichtung befreit, geschmolzen und wiedergewonnen.
Bekannt ist der Wunsch, vor dem Schmelzen ein Entfernen der organischen Schicht vorzunehmen. Dieses
Entfernen verhindert die Abgabe schädlicher Gase während des Schmelzens. Ebenso wird die Abgabe
ίο übermäßigen Rauches und übermäßiger Flammen verhindert, was andererseits erhebliche Zwischenanforderungen hinsichtlich der Rauchbeseitigung hervorrufen
würde. Das Einschmelzen des beschichteten Schrotts ist ebenso mit erheblichen Metall Verlusten verbunden,
welche in der Höhe von 13 Gew.-% liegen können
^ne Anzahl von Verfahren zum Entfernen organischer Beschichtungen von Aluminiumschrott ist bekannt Beispielsweise ist die Behandlung des beschichteten Aluminiumschrotts in öfen, insbesondere Drehofen,
wohlbekannt Obwohl öfen verwendet werden können, um organische Beschichtungen von Aluminiumschrott
zu entfernen, haben diese öfen jedoch bestimmte Nachteile im Sinne der Wirksamkeit der Wärmeübertragung
und ziemlich langer Aufenthaltszeiten. Bei zerkleiner
tem Aluminiumschrott erfolgt die Hauptwärmeübertra
gung auf die zerkleinerte Schrottladung während des Beschickens des Materials durch die Luft bevor das
Material in das Bett g&'ingt Ein relativ geringer Wärmeaustausch tritt dann tatsächlich innerhalb des Bettes
auf. Daraus resultiert, daß zerkleinerter Aluminiumschrott in unterschiedlichen Mengen auf eine Temperatur von üblicherweise etwa 5500C kommt. Dadurch sind
leichte Materialien hinsichtlich einer Überoxidation empfänglicher, und zwar wegen der längeren Aufent
haltszeit des Schrottmaterials bei angehobenen Tempe
raturen innerhalb der Heizzone des Ofens.
Eine andere bekannte Art der Entfernungsbehandlung von Schrott involviert die Verwendung eines vertikal sich bewegenden gepackten Bettes. Ein vertikal sich
bewegendes gepacktes Bett führt zu ei??,r besseren und
wirksameren Wärmeübertragung. Jedoch ist ein derartiges Bett thermisch instabil. Eine weitere Schwierigkeit
im Zusammenhang mit vertikal sich bewegenden Bettprozessen besteht darin, daß hohe Temperaturen, bei-
spielsweise oberhalb von etwa 600° C, eine schnelle Oxidation von Aluminium/Magnesium-Legierungen verursachen und daher vermieden werden müssen. Oxidation
in beträchtlichem Umfang kann auftreten, und es können erhebliche Wärmemengen erzeugt werden, woraus
eine destruktive Fortpflanzung der Reaktionsfront durch das Bett resultiert
Es ist bekannt, aufgetrenntes Feststoffmaterial einer
Wärmebehandlung zu unterziehen (unter Verwendung von beispielsweise geblasener Heißluft), wobei das Ma
terial auf einem horizontal sich bewegenden Bett liegt
Dieses Verfahren wird beispielsweise zum Sintern von Eisenerzteilchen für die nachfolgende Verwendung in
Blasöfen, für die Behandlung von Stadtmüll, welcher metallischen Abfall enthält, und zum Vorheizen von
Aluminiumschrott vor dem Einschmelzen benutzt Bekannte Vorversuche für die Anwendung derartiger
Techniken zum Beseitigen organischer Beschichtungen von Aluminiumschrott führten jedoch nicht zu einem
zufriedenstellenden Entfernen des Beschichtungsmate
rials vom Schrott. Jedoch verwendeten derartige Versu
che den Aufstrom von Luft durch den Schrott.
Dies gilt ebenso für den Stand der Technik gemäß den
GB-PS 12 26 755 und 9 44 623. Bei der aus diesen beiden
Druckschriften bekannten Vorrichtung wird der Alumiriiumschrott
über einen hin- und hergehenden Förderer, wo eine Wasser- bzw. ölbeaufschlagung erfolgt, und
eine Rutsche in eine sich drehende Trommel gefördert, wo sich der Schrott in einer ständigen Bewegung befindet,
die durch die rotierende Trommel erfolgt Dieser Trommel wird Luft, insbesondere Heißgase, zugeführt,
um die Beschichtungen des Aluminiumschrotts zu verbrennen. Gemäß beiden Druckschriften erfolgt das Verbrennen
am B^chickungsende der Trommel, wobei allerdings auch im Abgabebereich des Schrotts Luft zugeführt
wird. Insbesondere erfolgt bei der GB-PS 9 44 623
eine Gasbeaufschlagung durch die Trommel im Gegenstrom zur Förderung des Schrotts, wobei der Schrott
einer Temperatur von 3000C bis 4500C unterworfen
wird.
Bei dieser Art von Behandlung des Aluminiumschrotts sind veränderliche und sehr lange Verweüzeiten
des Schrotts, insbesondere bei der angegebenen Temperatur, erforderlich, um auf angemessene Weise
die genannten Beschichtungen zu entfernen. Bei vernünftigen Venveitzeiten wurde bei dem verwendeten
Gegenstrom eine Temperatur von ca. 10000C benötigt,
um ein zuverlässiges Entfernen der Beschichtung von dem Aluminiumschrott zu bewirken. 3ei diesen Temperaturen
würden jedoch kleine Partikel des Aluminiums oxidieren.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Entfernen organischer Beschichtungen von Aluminiumschrott
zu schaffen, mit dem die Beschichtungen bei relativ kurzen Verweilzeiten kontinuierlich entfernt
werden können, ohne den Aluminiumschrott überhitzen zu müssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs
1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat folgende Vorteile: das Verfahren resultiert in einer engen und genauen
Steuerung der Temperatur des Aluminiumschrotts und konsequenterweise in einer hochkonsistenten und
reproduzie. baren Beseitigung der organischen Beschichtungen. Hinsichtlich des Wirkungsgrades liegt das
erfindungsgemäße Verfahren zwischen dem ein vertikales Bett verwendenden Verfahren und dem Ofenverfahren,
ist jedoch im Betrieb stabiler als beide Verfahren. Schließlich verflüchtigt die rapide Wärmeübertragungsmenge
de? erfindungsgemäßen Verfahrens organische Materialien aus Ritzen in einem solchen Ausmaße, daß
es möglich ist, zerdrückte Getränkebehälter und Würfel
aus geballter Folie, beispielsweise bis zu 2,5 cm wirksam von den Beschichtung,^ zu befreien und organische
Stoffe zwischen den Schichten zerkleinerter Matallaminate zu erlfernen.
Die Verwendung eines abwärts gerichteten Gasstromes ist ein bedeutsames Merkmal des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Die Verwendung eines nach unten gerichteten Gasstromes erhöht unverzüglich und unmittelbar
die Temperatur des Schrotts beim Eintritt in die Pyrolysezone auf die Reaktionstemperatur an der Oberseite
des Bettes, um eine Reaktionsfront zu initiieren.
Wenn ein nach oben gerichteter Gasstrom verwendet würde, v'äre es notwendig, die Temperatur des Förderers
auf die Reaktionstemperatur anzuheben, bevor die
Entschichtungsreaktion initiiert werden könnte. In der Zwischenzeit würde eine gewisse Erwärmung des beschichteK'n
Materials erfolgen. Dies hätte eine Verzögerungs^irkung auf den Verlauf der Reaktionsfront
durch di>^ Aluminium? rbrottbett zur Folge. Mit einem
langsamen Erwärmen des Schrotts würde eine stärkere Pyrolyse der Beschichtungen des Schrotts erfolgen und
so müßte mehr Kohlenstoff vom Schrott weggebrannt werden.
Vorzugsweise das Aufheizen der Oberseite des Bettes am Eingang der Pyrolysezone erfolgt durch die Wärmeübertragung
vom Gasstrom. Jedoch in einigen Fällen kann die äußere Wärmezufuhr in das Bett durch Oberkopfradiatoren
ergänzt werden. In einem solchen Fall
ίο kann die Gastemperatur erheblich geringer sein als die
an der Oberfläche des Bettes gewünschte Temperatur, beispielsweise bis zu 50° C unterhalb der gewünschten
Bettoberflächentemperatur.
Die vorgenannten Temperaturbedingungen finden Anwendung auf die Behandlung von Beschichtungen
auf Materialien in einem »Anlieferungszustand«. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Durchführung
der Schichtbefreiung unabhängig von jeglicher chemischer Vorbehandlung.
Entsprechend der Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen, dorch das Aluminiumschrott welcher teilweise
oder ganz mit organischem Matei^i oder organischen
Materialien, wie Farben oder Lacken oJer Öl beschichtet
ist, kontinuierliche und schnell von diesen Beschichtungen befreit werden kann. Der Aluminiurcschrott
kann dann für das nachfolgende Einschmelzen und für die nachfolgende Wiederbenutzung wieder gewonnen
werden. Dieses Verfahren ist allgemein anwendbar für Aluminiumschrott, beispielsweise leere Getränkedosen
oder -büchsen, Aluminium-Wandbekleidungsbleche, Aluminiumfolie und andere derartige Produkte, bei denen
Aluminium die Hauptkomponente ist. Darüber hinaus ist das Verfahren der Erfindung auch anwendbar auf
Zusammensetzungen, die anderes Metall enthalten, welches mit Αΐωηϊηϊμιη verklebt ist
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird beschichteter Aluminiumschrott gebrochen oder
zerkleinert oder auf andere Weise, beispielsweise durch Zerschneiden oder durch Zerhacken, entsprechend der
üblichen Praxis in der Schrottverwertungsinduitrie in kleinere Stücke gebracht.
Die Zeichnung zeigt eine vereinfachte, schematische Ansicht eines Apparates mit einem horizontal sich bewegenden
gepackten Bett. Dieser Apparat dient der praktischen Anwendung des erfindungsgetiiäßen Verfahrens
entsprechend einem illustrativen Beispiel.
Entsprechend der Zeichnung wird Schrott 10 kontinuierlich von einer Einlaßrutsche 12 auf einen sich horizontal
bewegenden porösen Förderer geladen, wie beispielsweise auf einen porösen Rost oder ein sich bewegendes,
gewebtes Endlosdrahtgitter 14, um so ein gepacktes Bett 16 am Aluminiumschrott auszubilden. Alternativ
kann ein offenmaschiger Vibrationsgitterförderer verwendet werden. Der Förderer 14 trägt das gepackte
Bett aus Aluminiumschrott über eine Pyrolysezone 18 hinweg, in der der Schrott mit Heißgas in Berührung
gebracht wird, welches von einem Heißluftversorgungsgehäuse
22 durch das Bett 16 nach unten geblasen wird. Abgase werden unterhalb des Bettes durch
Auslässe wegge/c'tet, weiche von einem diese umgebenden
Gehäuse 26 begrenzt sind.
Der Förderer 14 hat vorzugsweise einen wesentlichen Widerstand gegen die Strömung des Gases, beispielsweise
im Vergleich zum Widerstand des gepackten Bettes 16, so daß keine übermäßigen Gasströmungskanalbildungen
in unbesetzten Bereichen des Förderbandes dann auftreten, wenn sich Unterbrechungen hinsichtlich
der Versorgung des Bettes 16 mit Schrott ergeben.
Im Betrieb hat das gepackte Bett aus geschichtetem Metallschrot· eine Dicke von etwa 4 bis 40 cm und wird
so durch die Heizzone bewegt, daß sich der Aluminiumschrott dort für 2 bis 20 min befindet. Wenn sich das
gepackte Bett durch die Pyrolysezone bewegt, wird Heißgas kontinuierlich durch das gepackte Bett in einer
Richtung nach unten geblasen oder gezogen, die im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des gepackten
Bettes aus Aluminiumschrott liegt. Das bei dem genannten Verfahren verwendete Heißgas sollte vorzugsweise
ausreichend Sauerstoff für die Verbrennung des gesamten Beschichtungsmaterials enthalten. In der
Praxis wird üblicherweise Heißluft verwendet.
Innerhalb des gepackten Bettes aus beschichtetem Aluminiumschrott wird eine Pyrolyscreaktion initiiert.
Die Berührung mit dem Heißgas verursacht eine Teiltrennung und -destillation des organischen Materials
auf dem Aluminiumschrott, woraus die Beseitigung der organischen Beschichtung resultiert. Diese trennende
Reaktion ist exothermischer Natur und verursacht eine progressive Zunahme der Bettemperatur. Wenn eine
alleinige Wärmezufuhr aufgrund des Heißgases erfolgt, liegt die Temperatur des eintretenden Gases, die erforderlich
ist, um den gewünschten Reaktionsgrad zu erzielen, im Bereich von etwa 500° C bis 600° C, vorzugsweise
etwa 5I0°C bis 570°C. Eine Temperatur von zumindest
ungefähr 540°C wird besonders bevorzugt. Außerhalb des Temperaturbereiches von 500 bis 600° C werden
zufriedenstellende Resultate weniger leicht erzielt.
Geringere Temperaturen ermöglichen kein angemessenes
Entfernen des organischen Beschichtungsmaterials, wenn der zugeförderte Schrott solchen enthält, der
mit stärker resistenten Beschichtungen versehen ist, als diese herkömmlicherweise für das Beschichten von Aluminium
verwendet werden. Höhere Temperaturen resultieren in einer Oxidation des Aluminiumschrotts. Obwohl
einige Beschichtungen konsequent bei niedrigeren ■ 6Γπρ£ΓΗίϋΓ£π £Πίι£Γΐΐί wcFucu Können, ϊ5ΐ es üichi zufriedenstellend,
ein Schrottaufbereitungssystem auf die Basis zu stellen, daß der zugeführte Schrott kein Schrott
enthält, der mit der einer stärker resistenten Beschichtung versehen ist. Die Lage der ständigen Reaktionszone
innerhalb des Bettes ist in der Zeichnung durch die unterbrochenen Linien 28 angezeigt. Unterhalb dieser
Zone und links von dieser Zone (bei Betrachtung der Zeichnung) ist das Aluminium noch beschichtet, während
das Aluminium oberhalb dieser Linie und rechts von dieser Linie, die die Reaktionszone kennzeichnet,
von der Beschichtung befreit ist. Der von der Beschichtung befreite Schrott wird auf einer Rutsche 32 abgeführt,
beispielsweise für den Transport zu einem Einschmelzofen.
Es wird insbesondere bevorzugt, daß die Strömungsmenge
des Heißgases durch das Bett ungefähr 10 bis 60 m3 unter Normalbedingungen pro min und pro m2
beträgt. Eine Gasströmungsmenge von weniger als 10 πι3 unter Normalbedingungen pro min und pro m2
kann unter gewissen Umständen möglicherweise gefährlich sein. Obwohl Gasströmungsmengen von mehr
als 60 m3 unter Normalbedingungen pro min und pro m2 beim Verfahren verwendet werden können, resultiert
die Verwendung von Strömungsmengen dieser Größe in dem Erfordernis des vermehrten Heißgases für eine
bestimmte Schrottmenge. Daher werden der Brennstoffverbrauch und die Kosten für das Erwärmen des
Gases größer, innerhalb des Bereiches von etwa 50 bis
60 m3 unter Normalbedingungen pro min und pro m2 wird die optimale Strömungsmenge in Abhängigkeit
von der Natur und der Dichte des von der Beschichtung zu befreienden Alumiimimschrotts und in Abhängigkeit
von der Dicke des Bettes sein.
Da sich die Temperatur des Aluminiumschrottbettes mit der Strömungsmenge des Heißgases, welches durch
das Bett strömt, verändert, muß die Bettdicke begrenzt sein, um sicherzustellen, daß die Temperaturen innerhalb
des Bettes unterhalb von 600°C verbleiben, so daß eine übermäßige Metalloxidation vermieden wird. Für
die verwendeten Gasströmungsmengen, nämlich die Mengen im Bereich von etwa 10 bis 60 m1 unter Normalbedingungen
pro min und pro m2, sollte die Bettdikke unterhalb von 40 cm gehalten werden. Die spezifische
Bettiefe hängt von der Schrottart und der Bettdichte ab.
In den meisten Fällen wird die Luft dadurch erwärmt, daß diese durch einen Wärmeaustauscher strömt, in
dem die Luft durch einen Gasstrom eines Nachbrenners erhitzt wird. In diesem Nachbrenner werden die flüchtigen
Stoffe der Pyrolysezone mit einem zusätzlichen Gas oder mit einem ölbrennstoff verbrannt. Die Zufuhr des
zusätzlichen Brennstoffes zum Nachbrenner wird üblicherweise auf ein voreingestelltes Temperaturmeßinstrument
entsprechend gesteuert, welches Instrument dazu bestimmt ist, die Temperatur der Luft stromabwärts
des Wärmeaustauschers zu messen.
Bei der Verwendung der vorgenannten Bettiefen, der vorgenannten Temperaturen, der vorgenannten Gasströmungsrr.engen
und dgl. kann das Verfahren dazu dienen, Aluminiumschrott schnell und kontinuierlich
von den organischen Beschichtungen zu befreien. Unter optimalen Bedingungen beträgt die Aufenthaltszeit des
Schrottes in der Pyrolysezone etwa 3 bis 10 min. Eine derartige Aufenthaltszeit genügt für ein im wesentlichen
vollständiges Entfernen des organischen Materials vom Aluminiumschrott, führt jedoch nicht zu einer
übermäßigen Oxidation des Aluminiumschrotts.
ninSiCiiiiiCn einer Weiteren 6Γι5ΐΐί£ΓΪΛΐ£Π ι^αΓίϋ^ϋΠς
des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend auf die folgenden besonderen Beispiele Bezug genommen:
Wegwerf-Trinkbüchsen aus Aluminium sind mit einer organischen Beschichtung versehen (beispielsweise
Lacke oder Farben). Derartige Büchsen werden zerkleinert und auf einen horizontalen, sich bewegenden, aus
rostfreiem Stahl bestehenden, drahtgewobenen Bandförderer gegeben, um so auf dem Förderer ein gepacktes
Bett auszubilden, welches eine Tiefe von 7,5 cm, eine
Breite von 243 cm und eine Länge von 570 cm und drüber hinaus eine Dichte von ungefähr 250 kg/m3 hat
Das Bett aus zerkleinertem Schrott wird dann durch eine Pyrolysezone bewegt, in der Heißluft bei einer
Temperatur von etwa 550° C nach unten auf das Bett geblasen wird. Je nach Wunsch kann auch von der Unterseite
des sich bewegenden Förderers eine Saugwirkung aufgebracht werden, um die Bewegung der Heißluft
durch das gepackte Bett zu erleichtern. Die geblasene
Luft strömt durch das Bett mit einer Geschwindigkeit von etwa 30 m/min. Die Wärmefrontgeschwindigkeit
beträgt in vertikaler Richtung etwa 35 mm/min. Die geblasene
Heißluft gelangt durch das Bett und nimmt durch die Verbrennung der Kohlenstoffreste der organischen
Beschichtung Wärme auf und bringt dabei das Bett auf eine Temperatur von etwa 580°C Wenn angenommen
wird, daß der zerkleinerte Aluminiumschrott für das Entfernen der organischen Beschichtung eine
Minute benötigt, beträgt die notwendige Aufenthaltszeit 3 min. Die Fördergeschwindigkeit beträgt etwa
1,9 m/min. Es wird ein im wesentlichen vollständiges Entfernen der organischen Beschichtung vom zerkleinerten
Aluminiumschrott erzielt.
Bei einer entsprechend der Zeichnung konstruierten Mas^iiine betrug die Länge des Bettes innerhalb der
Pyrolysezone 12 m. Die Bettbreite betrug 1 m.
Die Maschine wurde bei einer Prozeßeinleitlufttemperatur im Bereich von 500—6000C bei Strömungsmengen
im Bereich von 140 bis 420 in' unter Normalbedingungen
pro min betrieben. Die Bettiefe lag dabei im Bereich von 5 bis 30 cm.
Es wurden Versuche mit beschichteten Getränkebehältern (zerkleinert) durchgeführt, welche so zerdrückt
wurden, daß sie ein Bett einer Dichte von 120 bis 170 kg/
m3 auf dem Band ausbildeten. Andere Versuche wurden mit zerkleinertem beschichteten Aluminiumschrott
durchgeführt, welcher ein Bett mit einer Dichte von 170
bis 250 kg/mJ bildete.
Dieses Material wurde zufriedenstellend von der Beschichtung befreit, wenn im trockenen Zustand die Aufenthaltszeit
in Pyrolysezone 6 bis 6.5 min betrug, und zwar bei einer Bettiefe von 30 cm für unzerkleinerte
Behälter und bei einer geringeren Bettiefe von etwa 20 cm für zerkleinertes Material. Die verwendete Luft
strömungsmenge betrug bei 55O0C 280 m3 unter Normalbedingungen pro min.
Bei weiteren Versuchen hinsichtlich des Simulierens der Abgabe von gebrauchtem Büchsenschrott, welcher
möglicherweise wesentliche Rückstände des ursprüngli chen Inhaltes enthält, wurde der Büchsenschrott über
Nacht in Wasser gewässert und dann in einem Zustand an den Zerkleinerer übergeben, gemäß dem 72% des
Gesamtgewichtes Wasser war.
naaac £ci mciiici ic nriaiciiai wuruc
chen Menge auf den Förderer gegeben, daß eine Bettiefe von 10 bis 15 cm gebildet wurde. Von oben wurde
Luft in einer Menge von 280 m3 unter Normalbedingungen pro min und bei einer Temperatur von 5400C zugeführt
Es wurde herausgefunden, daß dieses Material zufriedenstellenderweise ausgetrocknet und entsprechend ei-
ner Aufenthaltszeit von mehr als 7 min von der Beschichtung befreit wurde.
Wenn es bekannt war, daß das Beschichtungsmaterial bei einer großen zu behandelnden Materialmenge solches Beschichtungsmaterial war, welches leicht durch
Pyrolyse zu behandeln ist, so konnte die gesamte Menge in viel kürzerer Aufenthaltszeit von 2 min von der Beschichtung befreit werden, und zwar bei einer Temperatur der eingeleiteten Luft von etwa 550° C
Bei anderen Versuchen mit der Maschine enthielt das
Einlaßgas einen wesentlichen Anteil des von der Pyrolysezone rezirkulierenden Abgases, so daß es einen begrenzten Sauerstoffgehalt in der Größenordnung von
10% hatte. Es wurde herausgefunden, daß zerkleinerter,
beschichteter Aluminiumschrott und unzerkleinerter, zerdrückter, beschichteter Aluminiumschrott zufriedenstellend innerhalb einer Aufenthaltszeit von 10 min von
der Beschichtung befreit werden konnte.
Nachfolgend wird ein Vergleich gemacht zwischen der Drehofen-Schichtentfernung und dem Verfahren
gemäß der Erfindung. Versuche nut derartigen öfen
haben bei verschiedenen Gelegenheiten zufriedenstellende Ergebnisse hinsichtlich des Entfernens der Be
schichtung von zerkleinertem Aluminiumschrott geführt. Hinsichtlich der Qualität des Entfernens der Beschichtungen
war jedoch festzustellen, daß sogar unter den besten Bedingungen das Innere des gefalteten
Schrotts Kohlenstoff enthielt. Erhöhte Ofenbehandlungstemperaturen führten dazu, daß Aluminiumbüchsendeckelschrott
in feines Puder gebrochen wurde. Die Qualität des entsprechend dem vorliegenden Verfahren
erzielten Schrotts war besser. Die Goldfarbtöne des von der Beschichtung befreiten Schrotts zeigte eine geringere
Gesamtoxidation an. Das Innere des gefalteten Schrotts wurde ohne beeinträchtigende Wirkung auf die
Büchsendeckel von der Beschichtung befreit. Ein Überhitzen verursachte eine Blasenbildung und im Extremfall
ein »Verwelken« des zerkleinerten Aluminiumschrotts, jedoch keine Pulverisierung.
Mehr noch erforderte der Ofenprozeß eine genaue Steuerung der Massenströmungsmenge des zerkleinerten
Aluminiumschrotts in den Ofen, um ein geeignetes Entfernen der Beschichtung aufrechtzuerhalten. Sogar
bescheidenste Dichteveränderungen, beispielsweise 210 bis 260 kg/m3 des relativ konsistenten zerkleinerten
Aluminiumschrotts, verursachte Probleme hinsichtlich der Ofentemperatursteuerung. Im Gegensatz dazu wurde
es bei Versuchen des vorliegenden Verfahrens als möglich herausgefunden, größere Wechsel hinsichtlich
der Schrottdichte aufzunehmen und auf Aluminium-Wandbekleidungsbleche und reinen beschichteten Folienschrott überzuwechseln, und zwar ohne einen merklichen Unterschied hinsichtlich der Qualität des erhaltenen Produkts.
öfen haben eine definierte Begrenzung hinsichtlich
der zu beladenden Menge des Materialvolumens. Produkte mit geringer Dichte verlangsamen den Durch
gang. Im Fall des vorliegenden Verfahrens kann die niedrige Dichte des Schrotts einfach durch die Erhöhung der Bettdicke ausgeglichen werden.
1:
zeßtemperaturen in einem Ofen nur indirekt festgesetzt werden. Das vorliegende Verfahren unterscheidet sich
dahingehend, daß die Prozeßtemperaturen und die Aufenthaltszeiten direkt steuerbar sind. Unter Herstellungsbedingungen kann den Bedienungspersonen leichter vermittelt werden, wie das Verfahren abzulaufen
hat Es ist darüber hinaus möglich, bei dem Verfahren einen hohen Grad an Steuerung zu erzielen.
Zuzüglich zu zerkleinertem oder zerdrücktem Getränkedosenschrott und Aluminium-Wandbekleidungsblechen können durch Anwendung des vorliegenden
Verfahrens auch andere, Aluminium enthaltende zusammengesetzte Materialien von einer Beschichtung befreit
wurden. So kann beispielsweise das Verfahren verwendet werden, um ein Verbundmaterial von einer Beschichtung zu entfernen, welches ein anderes Metall
enthält, das durch eine organische Beschichtung an Aluminium gebunden ist Ebenso kann Dämpfaluminium
von einer Beschichtung befreit werden. Dämpfaluminium ist ein geräuschgedämpftes, dreiteilig laminiertes
Verbund-Aluminiumbandprodukt, bestehend aus Aluminium als Grundmaterial, das mit einem viskoelastischen adhäsiven Dämpfmittel beschichtet ist, auf dem
sich eine dünne Aluminiumhaut befindet Dämpfaluminium findet verbreitet Anwendung, beispielsweise bei
mobilen Häusern, Flugzeugen, Garagentüren, Wand-
und Deckenverkleidungen und Fensterbrettern.
Claims (9)
1. Verfahren zum Entfernen organischer Beschichtungsn von Aluminiumschrott, entsprechend
dem der Aluminiumschrott gesteuert ink sauerstoffhaltigem Heißgas beströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aluminiumschrottbett,
welches auf einem gaspermeablen Förderer liegt durch eine Pyrolysezone geführt wird, daß das Heißgas von oben nach unten durch das Aluminiumschrottbett geführt wird, wobei das Heißgas auf einer Temperatur gehalten wird, mit der die Oberfläche des Aluminiumschrottbettes auf eine Temperatur im Bereich von 500° C bis 6000C angehoben wird,
daß die Temperatur und die Zuführmenge und der Sauerstoffgehalt eines solchen Gases und die Fördermenge des Aluminiumschrottbettes gesteuert
werden, so daß eine Reaktionsfront, bei der das organische Material pyrolysiert wird und Restkohlenstoff verbrämt wird, innerhalb der Pyrolysezone
von der Oberseite zum Boden des Aluminiumschrottbettes wandert, und daß Schrott innerhalb
der Pyroiysezone bis zu 10 min verbleibt, nachdem die Reaktionsfront den Boden des Bettes erreicht
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Aluminiumschrottbettes nur mit einem Strom eines sauerstoffhaltigen
Gases bei einer Temperatur im Bereich von 5000C bis 600° C erwärmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als sauerstoffhaltiges Gas Luft verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 tJer 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gas mit einer Temperatur im
Bereich von 5t 00C bis 5700C verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas durch ein Aluminiumschrottbett mit einer Tiefe im Bereich von 4
bis 40 cm gerichtet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Heißgas
in einer Strömungsmenge von 10 bis 60 m3 unter Normalbedingungen pro min und pro m2 durch das
Bett geleitet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumschrottbett während einer Aufenthaltszeit von 2
bis 10 min durch die Pyroiysezone wandert.
8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißluftstrom in einem Wärmeaustauscher durch Wärmeaustausch mit Gasen auf
die gewünschte Temperatur erwärmt wird, die beim Pyrolysevorgang entstehen, indem die brennbaren
Komponenten bei Zumischung eines zusätzlichen Brennstoffes verbrannt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des zusätzlichen Brennstoffes durch ein auf eine Temperatur ansprechbares
Instrument gesteuert wird, welches auf die Lufttemperatur stromabwärts des Wärmeaustauschers anspricht.
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