DE3443042C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Bestandteilen eines Verbundwerkstoffes, der einen Metall-Feststoff-Verbund mit einer Schicht aus einem flüssigen bzw. pastösen Stoff enthält, wobei der Verbund­ werkstoff auf die Versprödungstemperatur der flüssigen bzw. pastösen Bestandteile gekühlt und in einer oder mehreren Mühle(n) zerkleinert wird und Bestandteile separiert werden.

Zur Wiedergewinnung von Bestandteilen eines Verbundwerk­ stoffes sind mehrere Verfahren bekannt. Zur Trennung der Bestandteile nutzt man unter anderem deren Eigen­ schaft, bei tiefen Temperaturen zu verspröden. Derart versprödete Stoffe sind relativ leicht zu zerkleinern und voneinander zu trennen.

Es ist bekannt, beispielsweise Altkabel oder Kabelab­ fälle, die aus einem oder mehreren metallischen Leitungen und einer die Leitungen umhüllenden nichtmetallischen Islierschicht bestehen, in mehreren Schneidmühlen soweit zu zerkleinern, daß sich Metall- und Isolierschicht von­ einander lösen. Eine anschließende Sichtung erlaubt die Trennung in eine Metall- und eine Isolierstoffaktion. Dieses Verfahren versagt jedoch bei Kabeln, die eine zusätz­ liche Wachs- oder Fettisolierung besitzen, da durch diese Stoffe die Metall- und Isolierstoffpartikel aneinander haften. Auf diese Weise wird eine Trennung nach dem vorstehend ge­ nannten Verfahren verhindert. Eine Zerkleinerung und Trennung von Kabeln, die eine zusätzliche Wachs- oder Fettisolierung besitzen, in Schneidmühlen ist jedoch möglich, wenn die Kabel auf eine tiefe Temperatur abgekühlt werden, bei der das Wachs bzw. Fett versprödet und keine Klebwirkung mehr aufweist. Bei diesem bekannten Verfahren wird der gesamte Zerkleinerungs­ vorgang und die nachfolgende Separierung bei tiefen Tempera­ turen durchgeführt, d. h. alle Schneidmühlen und die Separier­ anlage werden auf einem tiefen Temperaturniveau gehalten. Dieses Verfahren führt daher zu einem erheblichen Verbrauch an Kühlmittel, das zur Versprödung der Kabel zur Kühlung der Schneidmühlen und zur Aufrechterhaltung der Versprödung während des Separiervorganges dient.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Bestandteilen eines Verbundwerkstof­ fes, der gekühlt, zerkleinert und getrennt wird, anzugeben, mit dem auf wirtschaftliche Weise Bestandteile eines Verbund­ werkstoffes der eingangs geschilderten Art voneinander ge­ trennt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der versprödete Verbundwerkstoff zunächst einer Prallzerkleine­ rung ausgesetzt, anschließend in eine den bei Umgebungstem­ peratur flüssigen oder pastösen Stoff enthaltende Fraktion und in eine aus dem Metall-Festoff-Verbund bestehende Frak­ tion getrennt und der Metall-Feststoffverbund nachfolgend der oder den Mühle(n) bei Normaltemperatur zugeführt wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Verbundwerkstoff nach der üblichen Vorzerkleinerung auf handhabbare Größe nach wie vor durch Wärmetausch mit einem Kühlmittel wenig­ stens teilweise versprödet. Allerdings wird der versprödete Verbundwerkstoff nicht wie bisher der ersten Mühle zugeführt, sondern zunächst einer Prallzerkleinerung unterworfen. Es ist festgestellt worden, daß bei der Prallzerkleinerung des versprödeten Verbundwerkstoffes die äußere, aus bei Um­ gebungstemperatur flüssigem oder pastösem Stoff bestehende Ummantelung aufgebrochen wird und dieser Stoff zerbröckelt. Bei dieser Behandlung wird der Metall-Feststoff-Verbund lediglich deformiert, jedoch von dem bei Umgebungstemperatur flüssigen bzw. pastösenstoff befreit. Das so erhaltene Ge­ misch kann nun leicht in den bei Umgebungstemperatur flüs­ sigen bzw. pastösen Stoff einerseits und den nicht getrenn­ ten Metall-Feststoff-Verbund andererseits getrennt werden. Letzterer kann, da er nun von klebrigen Schichten befreit ist, der weiteren Aufbereitung in einer oder mehreren Mühle(n) zugeleitet werden.

Dabei ist von entscheidender Bedeutung, daß die Aufbe­ reitung des Metall-Feststoff-Verbundes bei Normaltempera­ tur erfolgen kann. Im Unterschied zu herkömmlichen Ver­ fahren muß beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht die ge­ samte Aufbereitung des Verbundwerkstoffes bei tiefen Tempe­ raturen erfolgen, sondern nur in einem ersten, der an sich bekannten Aufbereitung in Mühlen vorgeschalteten Schritt, nämlich der Prallzerkleinerung. Überraschender­ weise kann bei der Prallzerkleinerung der bei Umgebungs­ temperatur flüssige oder pastöse Stoff praktisch voll­ ständig vom Metall-Feststoff-Verbund gelöst und getrennt werden, so daß der pastöse bzw. flüssige Stoff weitgehend sauber, d. h. metallfrei zurückgewonnen werden kann. Weiter­ hin liegt in der verbleibenden Fraktion ein Verbundwerk­ stoff vor, der in herkömmlicher Weise, jedoch ohne Kühlung auf ein tiefes Temperaturniveau aufbereitet, d. h. in Metall und Feststoff getrennt werden kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren ist beim erfindungsgemäßen Ver­ fahren die Zahl der Anlagenbereiche, die unter Tieftempe­ ratur betrieben werden müssen wesentlich geringer. Dies führt zu einer bedeutsamen Einsparung an Kühlmittel, wes­ halb das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber dem konven­ tionellen Verfahren wesentlich wirtschaftlicher ist.

Zum Prallzerkleinern eines erfindungsgemäßen Verbundwerk­ stoffes wird nach einer bevorzugten Variante des erfindungs­ gemäßen Verfahrens ein Hammerbrecher bzw. eine Prallmühle verwendet. In diesen Zerkleinerungsvorrichtungen kann ein vollständiges Aufbrechen und Ablösen des den Metall- Feststoff-Verbund umhüllenden, flüssigen bzw. pastösen Stoffes erzielt werden.

Da die linearen Abmessungen der beiden durch Prallzer­ kleinern erhaltenen Fraktionen deutlich voneinander ver­ schieden sind, eignet sich nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das Sieben der beiden Fraktionen als besonders einfache und effektive Trennmethode.

In einer bevorzugten Variante der Erfindung wird der Metall-Feststoff-Verbund nach dem Abtrennen der den bei Umgebungstemperatur flüssigen oder pastösen Stoff ent­ haltenden Fraktion einer Schneidmühle zugeführt.

Zur Abkühlung und Versprödung eines nach dem erfindungs­ gemäßen Verfahren zu behandelnden Verbundwerkstoffes eignet sich nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besonders ein kryogenes Kühlmittel. Wegen seiner Verfüg­ barkeit und seiner relativ geringen Kosten wird flüssiger Stickstoff bevorzugt als kryogenes Kühlmittel eingesetzt.

Mit besonderem Vorteil wird das erfindungsgemäße Verfahren auf die Wiedergewinnung der Bestandteile von Altkabeln oder von Kabelabfällen, die neben einer festen Isolier­ schicht eine Wachs- oder Fettisolierschicht besitzen, an­ gewendet. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können der­ artige Kabel so aufbereitet werden, daß die Bestandteile Metall, feste Isolierschicht und flüssiges bzw. pastöses Isoliermaterial getrennt vorliegen. Weiterhin ist das bereits bekannte Schneidmühlen-Verfahren auch für diese Kabelarten einsetzbar, ohne daß der gesamte Prozeß unter Tieftemperaturbedingungen ablaufen muß. Die Wachs- bzw. Fettfüllung der Kabel wird weitgehend metallfrei gewonnen und kann gegebenenfalls vermarktet werden.

Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel des erfindungs­ gemäßen Verfahrens anhand eines in der Figur schematisch dargestellten Fließschemas erläutert werden: In diesem Bei­ spiel sollen fett- bzw. wachsisolierte Kabel aufbereitet werden. Dazu werden die Kabel zunächst einer üblichen Vorzerkleinerung unterzogen und dabei auf handhabbare Größe zerkleinert. Anschließend werden die Kabel in direk­ tem Wärmetausch mit flüssigem Stickstoff versprödet. Das versprödete Kabelmaterial wird nun einem Hammerbrecher zugeführt, in dem ein erster Aufschluß erfolgt. Dabei wird die äußere Ummantelung aufgebrochen und die Fett- bzw. Wachsverpressung bröckelt vom Kabel-Isolierschicht- Verbund ab. Die Einzeladern werden bei diesem Vorgang lediglich deformiert, dabei jedoch von Fett und Wachs befreit. Da der Fett- und Wachsanteil des so erhaltenen Gemisches nach dem Verlassen des Hammerbrechers immer noch in versprödetem Zustand vorliegt, kann das Gemisch in einer Siebmaschine in Fett und Wachs einerseits und in den nicht getrennten Metall-Festisolierschicht-Verbund andererseits getrennt werden. An diese erste Separierung schließt sich ein zweiter Aufschluß an. Dazu wird der Metall-Festisolierschicht-Verbund in einer oder mehreren Schneidmühle(n) aufbereitet. Diese Aufbereitung verläuft unter Normaltemperatur. In einer zweiten Separierung werden Metall- und Kunststoffisolierung voneinander getrennt.

Claims (6)

1. Verfahren zur Wiedergewinnung von Bestandteilen eines Verbundwerkstoffes, der einen Metall-Feststoff-Verbund mit einer Schicht aus einem flüssigen bzw. pastösen Stoff enthält, wobei der Verbundwerkstoff auf die Ver­ sprödungstemperatur der flüssigen bzw. pastösen Bestand­ teile gekühlt und in einer oder mehreren Mühle(n) zer­ kleinert wird und Bestandteile separiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß der versprödete Verbundwerkstoff zunächst einer Prallzerkleinerung ausgesetzt, anschlie­ ßend in eine den bei Umgebungstemperatur flüssigen oder pastösen Stoff enthaltende Fraktion und in eine aus dem Metall-Feststoff-Verbund bestehende Fraktion getrennt und der Metall-Feststoffverbund nachfolgend der oder den Mühle(n) bei Normaltemperatur zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallzerkleinerung in einem Hammerbrecher oder einer Prallmühle erfolgt.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den bei Umgebungstemperatur flüssigen oder pastösen Stoff enthaltende Fraktion durch Sieben von der anderen Fraktion getrennt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Metall-Feststoff-Verbund nach dem Abtrennen der den bei Umgebungstemperatur flüssigen oder pastösen Stoff enthaltenden Fraktion einer Schneid­ mühle zum weiteren Aufschluß zugeführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbundwerkstoff mittels eines kryogenen Kältemittels, insbesondere mittels flüssigem Stickstoff gekühlt wird.

6. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche bis 5 auf die Wiedergewinnung der Bestandteile von Altkabeln oder von Kabelabfällen, die neben einer festen Isolierschicht eine Wachs- oder Fettisolier­ schicht besitzen.