DE3601175A1 - Verfahren und vorrichtung zum trennen von unterschiedlichen polymeren aus polymergemischen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum trennen von unterschiedlichen polymeren aus polymergemischen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von unterschiedlichen Polymeren aus Polymergemischen für ihre Wiederverwendung sowie eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete Vorrichtung.
Zum Trennen von Gemischen unterschiedlicher Kunststoffabfälle ver­ schiedener Dichte in ihren Komponenten zu deren Rückgewinnung ist es aus der DE-PS 29 00 666 bekannt, die Kunststoffabfälle u.a. in eine Trägerflüssigkeit zu suspendieren, deren Dichte von der Dichte des jeweils zu separierenden Kunststoffs abweicht oder dieser Dichte gleich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem bzw. der ein einwandfreies Trennen von Polymeren mit etwa gleichen spezifischen Gewichten, aber unter­ schiedlichen Schmelzpunkten, bewirkt wird.
Diese Aufgabe wird nach dem erfindungsgemässen Verfahren mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
Das thermische Verfahren hat den Vorteil, das Polymerteilchen mit niedrigen Schmelzpunkten plastisch werden und durch Mischen zu Agglomeraten anwachsen.
Da das zu trennende Polymergemisch aus verhältnismäßig kleinen Polymerteilchen besteht, ist eine ausreichende Wärmezugänglichkeit gewährleistet, so daß sämtliche Polymerteilchen die erforderliche Temperatur haben. Durch das Agglomerieren der Polymerteilchen verdichten bzw. verfestigen sich diese zu im wesentlichen gleich großen Teilchen innerhalb eines vorbestimmten Größenbereichs für den sich anschließenden Trennvorgang.
Das erfindungsgemäße Trennverfahren kann dabei in vorteilhafter Weise so durchgeführt werden, daß die während des Erhitzens ausschmelzen­ den Polymerteilchen nach Schmelzpunkten bzw. entsprechend der unter­ schiedlichen Elastizität der jeweiligen Teilchenart fraktioniert abgezogen werden.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Trennverfahrens erfolgt die fraktionierte Trennung der Polymerteilchen mittels an sich bekannter Luftsichtung.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zurückgewonnenen unter­ schiedlichen Polymerteilchen können dann wiederverwendet werden.
Mit der zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens besonders geeigneten Vorrichtung ist eine Trennung von Polymeren aus Polymer­ gemischen ohne weitere Reinigungsbehandlung durchführbar, wobei sich die Vorrichtung durch hohe Funktionssicherheit bei verhältnismäßig einfachem Aufbau auszeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung, in der eine beispielsweise Vor­ richtung zum Durchführen des Verfahrens schematisch dargestellt ist, näher erläutert.
Die dem Ausführungsbeispiel zugrunde liegende Vorrichtung besteht aus einem Schnellmischer 1, einem damit verbundenen Kühlmischer 2 und einem sich daran anschließenden Windsichter 3. Das dem Schnell­ mischer 1 zugeführte Polymergemisch wird durch Friktion oder durch Beheizen des Mischerdoppelmantels erwärmt. Durch dieses Erwärmen der Polymermischung auf eine Temperatur, in der die Polymerteilchen mit niedrigem Schmelzpunkt plastisch werden, erfolgt auch eine Beein­ flußung ihrer Elastizität. Beim Mischen dieser unterschiedlichen Polymerteilchen wachsen die plastischen Polymerteilchen zu Agglomera­ ten zusammen, während die Polymerteilchen mit höherem Schmelz­ punkt in ihrer Form und Größe erhalten bleiben.
Nach Überführen einer Charge sämtlicher thermisch behandelter Poly­ merteilchen in den Kühlmischer 2 werden diese Teilchen anschließend dem Windsichter 3 zur fraktionierten Trennung zugeführt.
Der Windsichter 3 kann als ein an sich bekannter Diffusor oder Um­ lenk-Gegenstromsichter oder Zick-Zack-Sichter (alle nicht dargestellt) oder Prallabscheider ausgebildet sein. Das Polymergemisch wird hier­ bei für den Trennvorgang einem Luftstrom ausgesetzt. Je nach der vom jeweiligen Schmelzpunkt der Polymerteilchen abhängigen Elastizi­ tät werden die Polymerteilchen voneinander getrennt.
Bei Anwendung eines Prallabscheiders als Windsichter werden sämt­ liche Polymerteilchen vom Luftstrom gegen eine Wand 4 geblasen, prallen an dieser ab und gelangen ihrer Elastizität entsprechend in einen näher oder weiter von der Wand 4 entfernten Auffangbehälter 5 oder 6.
Die Erfindung wird durch ein nachstehend aufgeführtes Beispiel näher erläutert.
Beispiel
Die zum Trennen von Polymergemischen beispielsweise verwendeten Polyolefinen, LD-PE verunreinigt mit PP, besaßen folgende Werte:
Dichte: LD-PE0,914-0,928 g/cm³ Dichte: PP0,901-0,907 g/cm³ Schmelzbereich: LD-PE105-113°C Schmelzbereich: PP158-164°C
Im Schnellmischer 1 wurde die LD-PE-Mischung verunreinigt mit ca. 50% PP bei 107°C agglomeriert, anschließend im Kühlmischer 2 auf ca. 70°C abgekühlt und danach gesichtet. Das agglomierierte zurückgewonnene Material war ein reines LD-PE und das nicht agglomerierte Material war reines PP.
Die in der vorstehenden Beschreibung den Ansprüchen und der Zeichnung zum Ausdruck kommenden Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Claims (5)

1. Verfahren zum Trennen von unterschiedlichen Polymeren aus Polymergemischen für ihre Wiederverwendung, da­ durch gekennzeichnet, daß das zu trennende Polymergemisch auf eine ausreichend hohe Temperatur erhitzt wird, um eine Agglomeration der Polymeren mit niedrigem Schmelzpunkt zu bewirken und daß danach das Polymergemisch in je eine Fraktion mit niedrigem und höherem Schmelzpunkt getrennt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymeren nach Schmelzpunkten mittels Luftsichtung fraktio­ niert getrennt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der Polymeren mittels Prallabscheidung entsprechend der unterschiedlichen Elastizität der jeweiligen Polymeren erfolgt.
4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach den An­ sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schnell­ mischer (1) für die Erwärmung des zu trennenden Polymer­ gemisches vorgesehen ist, an dem sich ein Kühlmischer (2) anschließt und daß dessen Auslaß mit einem Windsichter (3) verbunden ist, der als ein an sich bekannter Diffusor oder Prallabscheider oder Zick-Zack-Sichter oder Umlenk-Gegen­ stromsichter ausgebildet sein kann.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Prallabscheidung eine gegenüber der das Polymer­ gemisch mit Luftdruck ausstoßenden Düse angeordnete Prall­ wand (4) dient und zwischen dieser und der Düse sich Auf­ fangbehälter (5) und (6) für die unterschiedlichen Polymer­ fraktionen befinden.
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