DE3733649C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten und Wiederverwenden verschmutzter Materialien, insbesondere dünnwandiger Kunststoff-Produkte mit einer Zerkleinerungs­ einrichtung, einer Wascheinrichtung und einer Trennvorrich­ tung für Waschflüssigkeit und Feststoffe.

Eine Vorrichtung dieser Art ist bekannt aus der DE-PS 25 25 750. Die bekannte Vorrichtung setzt sich zusammen aus einer Schneidmühle, in der Kunststoff-Folien, Bänderabfall oder dergleichen zu einer Schnitzelmasse gewünschter Schnitzel­ größe verarbeitet werden. Über eine Dosiereinrichtung wird die Schnitzelmasse kontinuierlich einem geschlossenen Behäl­ ter zugeführt, in dem sich eine Wascheinrichtung mit einem motorisch angetriebenen Rührwerk sowie eine Waschlösung befinden.

Die Waschlösung hat bei dieser Vorrichtung ein größeres spezifisches Gewicht als die Kunststoffschnitzel, so daß diese nach Durchlaufen der Wascheinrichtung einer turbulenz­ freien Zone zugeführt und dort an der Oberfläche der Wasch­ lösung mittels einer Austragsvorrichtung kontinuierlich entnommen werden. Die Schnitzelmasse wird mit Klarwasser gespült und über eine Schurre tropfnaß der Ansaugöffnung eines Ventilators zugeführt. Dieser bläst die gewaschenen Schnitzel in ein Wirbelsieb, in dem ein Teil des Wassers abgeschieden werden, und die vorgetrockneten Kunststoff­ schnitzel werden von einem Luftstrom einem Siebabscheider zugeführt, in dem der die Schnitzel umgebende Wassernebel größtenteils abgetrennt wird. Durch einen Warmluftstrom werden die Kunststoffschnitzel getrocknet.

Aus der DE 34 11 918 A1 geht eine Maschine zum Zerkleinern und Verdichten von Abfall hervor. Hierbei wird das Zerklei­ nerungsgut zu Brei verarbeitet. Dieser Brei besteht aus Feststoffanteilen, die sich aus Kunststoff, Papier oder organischen Speiseabfällen zusammensetzen und die nicht mehr voneinander getrennt werden. Dieser Brei wird in ein verti­ kal angeordnetes Siebrohr hineingepumpt, verdichtet und trockengepreßt ausgestoßen. Die breiartige Form des Förder­ gutes und seine Verdichtung verhindern ein Trennen der Feststoffteile voneinander. Der trockengepreßte Brei kann somit keiner Wiederverwertung zugeführt werden.

Ausgehend von der eingangs beschriebenen Vorrichtung, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte, leicht aufstellbare und anschließbare Einheit zu schaffen, in der verschmutzte Materialien, insbesondere dünnwandige Kunst­ stoffprodukte, zerkleinert, gewaschen und getrocknet werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 gelöst.

Bei dieser Vorrichtung sind sämtliche Bauteile der Vorrich­ tung innerhalb des oben offenen Behälters angeordnet. Das Zerkleinern und Waschen der verschmutzten Kunststoffabfälle erfolgt in der Tauchpumpe, deren Verlustwärme unmittelbar der Waschflüssigkeit zugeführt wird. Die Tauchpumpe fördert die Waschflüssigkeit mit den Kunststoffschnitzeln unmittel­ bar in eine Siebtrommel, in der die Waschflüssigkeit größ­ tenteils von den Schnitzeln getrennt und in die Kammer mit der Tauchpumpe zurückgeführt wird.

Die Tauchpumpe fördert die Waschflüssigkeit mit den Schnit­ zeln mit relativ hoher Geschwindigkeit in die Siebtrommel, so daß gemäß Anspruch 2 die Strömungsenergie zum Antrieb der Siebtrommel genutzt werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen 3 bis 8 angegeben.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Draufsicht auf die längs der Linie I-I in Fig. 2 geschnittene Vorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 2 eine Vorderansicht auf die längs der Linie II-II in Fig. 1 geschnittene Vorrichtung.

Fig. 3 eine Seitenansicht (von links) auf die längs der Linie III-III in Fig. 2 geschnittene Vorrichtung,

Fig. 4 eine Seitenansicht (von links und vergrößert) auf die längs der Linie IV-IV in Fig. 1 geschnittene Trommel,

Fig. 5 eine Seitenansicht (von links und vergrößert) auf die längs der Linie V-V in Fig. 1 geschnittenen Auslaufstutzen,

Fig. 6 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 3, einer abgewandelten Ausführungsform,

Fig. 7 eine Vorderansicht entsprechend Fig. 2 auf die längs der Linie VII-VII in Fig. 6 geschnittene Ausführungs­ form.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung weist einen oben offenen Behälter 1 auf, mit einer den Behälter 1 bis knapp zur halben Höhe durchziehenden Trennwand 2. Der Behäl­ ter 1 ist in seinen beiden Kammern bis zu einer in den Fig. 2 und 3 angedeuteten Höhe mit Wasser gefüllt. Der Zulauf erfolgt durch einen Rohrstutzen 32 in der Nähe des Gehäuse­ bodens und wird durch einen nicht dargestellten Niveaufühler und ein von diesem gesteuertes, ebenfalls nicht dargestell­ tes Ventil auf der gewünschten Höhe gehalten.

Der Ausgleich zwischen den beiden Kammern erfolgt durch Öffnungen 8 in der Trennwand 2.

Wie man aus Fig. 2 erkennt, ist in die eine der beiden Kammern eine von einer Seitenwand schräg abwärts verlaufende Wand 4 sowie im Abstand von dieser eine weitere schräge Wand 5 eingebaut, die einen schräg abwärts verlaufenden Kanal bilden. Die Wand 5 ist an ihrem oberen Ende nach der entgegengesetzten Seite abgeknickt und bildet somit, gemeinsam mit der Wand 4, einen Einfülltrichter für das Material. Die vor­ genannten Schlitze 8 in der Trennwand 2 befinden sich im oberen Teil dieses Trichters.

In der mit dem Trichter versehenen Kammer befindet sich eine Tauchpumpe 10 mit einer unteren Ansaugöffnung 11 und einem seitlich abgehenden Auslaß 12, an den sich ein Verbindungsrohr 18 anschließt.

Die Tauchpumpe 10 ist unterhalb des Wasserspiegels und derart innerhalb der Kammer angeordnet, daß das durch den Trichter eingeworfene und nach unten gleitende Material in die Nähe der Ansaugöffnung 11 gelangt und dort von der Pumpe erfaßt und eingesaugt wird.

Die Tauchpumpe 10 ist mit einem oder mehreren feststehenden Zerkleinerungsmessern (nicht dargestellt) versehen und schneidet die eingezogenen Teile des Materials in kleine Stücke, die dann mit dem austretenden Was­ serstrom in das Verbindungsrohr 18 gedrückt werden.

Oberhalb der Tauchpumpe und seitlich versetzt zu der die Tauchpumpe aufnehmenden Kammer befindet sich eine mit Löchern 15 versehene, drehbar gelagerte Siebtrommel 14.

Auf der einen Seite dieser Trommel ragt ein mit dem Verbindungsrohr 18 kommunizierender feststehender Einlaßstutzen 19 durch einen flüssigkeitsdichten Flansch in die Trommel hinein. Innerhalb der Trommel trägt dieser Einlaßstutzen einen Verteiler 20 mit zwei radial nach außen abgehenden und an ihren Enden abgebogenen Rohrstutzen 21 und 22 (siehe Fig. 4).

Das zerkleinerte Material gelangt mit dem Wasserstrom durch den Einlaßstutzen 19 in die beiden Rohrstutzen 21 und 22 und trifft auf Schaufeln 23, die an der Innenseite der Trommel befestigt sind und in diese hineinragen.

Die beiden aus den Rohrstutzen austretenden Wasser­ ströme, beladen mit zerkleinertem Material, treffen auf die vorgenannten Schaufeln auf und setzen dadurch die Trommel, die auf Rollen 16 und 17 frei drehbar gelagert ist, in Richtung des Pfeiles in Fig. 4 in Bewegung.

Im Inneren der Siebtrommel 14 befindet sich ein von ihrem Mantel radial einwärts ragender, die Trommel schraubenlinienförmig in axialer Richtung durchziehender Steg 24 (siehe Fig. 1), der das vom Wasserstrom mitgeführte zerkleinerte Material in axialer Richtung zum anderen Ende der Trommel fördert. An diesem Ende der Siebtrommel (14 schließt bei 25 ein Auslaufstutzen 26 an. Dieser Auslaufstutzen steht fest und nimmt das entwässerte Material auf.

Der Auslaufstutzen 26 geht über einen abgewinkelten Teil 27 in einen vertikalen Teil 28 über. Das entwässerte und zerkleinerte Material kann dort entnommen bzw. weitergefördert werden.

Es sei noch erwähnt, daß sich auch in der schrägen Trichterwand 4 im oberen Teil einige Öffnungen 7 befinden, um einen Flüssigkeitsausgleich zu ermögli­ chen.

Im Auslaufstutzen 26 befindet sich, diesen unterseitig halbkreisförmig umgebend, ein Rohr 29 (siehe Fig. 5), das radial einwärts gerichtete Düsenöffnungen 30 besitzt. In den mit diesem Rohr verbundenen Stutzen 31 (Fig. 1 und 2) wird Druckluft eingeführt, die, wie durch die Pfeile in Fig. 5 angedeutet, durch entspre­ chende Öffnungen im Auslaufstutzen 26 in dessen Innenraum gelangen und dort eine Windsichtung des von der Siebtrommel 14 abgegebenen Materials vornehmen. Die spezifisch leichteren Teile, beispielsweise Kunst­ stoffstücke, werden durch die Luftstrahlen in die Mitte des Auslaufstutzens 26 getrieben und gelangen von dort in den senkrechten Teil 28 des Auslauf­ stutzens, während die spezifisch schwereren Teile, also Metallteile, Steine und dergleichen, nicht durch die Luftstrahlen angehoben und weitergefördert werden, sondern über (nicht eingezeichnete) Öffnungen im unteren Teil des Auslaufstutzens 26 und eine Rutsche 33 (Fig. 1, 2 und 5) nach außen gelangen.

Außerhalb der Trommel 14 verläuft in Höhe der Trommelachse und parallel zu dieser (Fig. 2 und Fig. 3) ein Blasrohr 34, das auf der der Trommel zugewandten Seite mit Öffnungen versehen ist. Das Rohr ist an seinem in Fig. 2 linken Ende geschlossen und wird von seinem rechten Ende her mit Druckluft gespeist. Die Luftstrahlen gelangen bei Drehung der Trommel 14 durch deren Öffnungen 15 und verhindern, daß Materialteile am inneren Umfang der Trommel 14 hängenbleiben. Bei der Ausführung nach Fig. 2 und Fig. 3 ist dieses Blasrohr 34 an seinem (in Fig. 2 rechten) Ende an das Rohr 29 angeschlossen, das den Auslauf­ stutzen 26 am Trommelende halbkreisförmig umgibt.

Eine andere Ausbildung des Blasrohres 34a mit recht­ eckigem Querschnitt ist in Fig. 4 dargestellt und befindet sich dort schräg oberhalb der Trommelachse.

Bei der Ausführung nach den Fig. 6 und 7 befindet sich innerhalb eines oben offenen Behälters 1a eine Trennwand 2a und ein (nicht dargestellter) Einfülltrichter sowie eine Tauchpumpe 10a, die durch ein schräg aufwärts geführtes Ver­ bindungsrohr 18a mit der Eingangsseite einer drehbaren und mit Löchern versehenen Trommel 14a verbunden ist.

Auf der Ausgangsseite dieser Trommel befindet sich ein feststehender Auslaufstutzen 26a, der in einen vertikalen Teil 28a übergeht. Dieser vertikale Teil ist unterseitig mit einem horizontalen Rohr­ stutzen 41 verbunden, der in eine mit Heißluft gespeiste Trockentrommel 40 führt.

Das dort vollständig getrocknete Material wird über einen Auslaufstutzen in Richtung des Pfeiles 43 abgegeben und kann dann noch von dem Heißluftstrom in einem nicht dargestellten Windabscheider separiert werden. In diesem Falle wird man den Heißluftstrom vorzugsweise zurückführen, um Energie zu sparen. Die Trockentrommel im unteren Bereich der Anlage wird durch Zahnrad, Reibrad oder Keilriemen von der oberen Siebtrommel mit angetrieben und hat durch Einbau von Schikanen die Möglichkeit, die Verweilzeit des Materials in der Trommel zu beeinflussen (siehe Fig. 6 und Fig. 7). Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 und 7 folgt die Übertragung durch einen Keilriemen 45 von einer der Lager- und Antriebsrollen der Trommel 14a über eine (nicht bezeichnete) Keilriemenscheibe auf eine mit der Trockentrommel drehfest verbundene (nicht bezeichnete) Keilriemenscheibe.

Sofern das in den Einfülltrichter eingegebene Material schwere Teile oder auch Schlamm enthält, kann dieser sich am Boden des Behälters absetzen und von Zeit zu Zeit durch Öffnen eines dort vorgesehenen Stutzens 13 Fig. 2 abge­ lassen werden.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Aufbereiten und Wiederverwenden ver­ schmutzter Materialien, insbesondere dünnwandiger Kunst­ stoffprodukte, mit einer Zerkleinerungseinrichtung, einer Wascheinrichtung und einer Trennvorrichtung für Waschflüs­ sigkeit und Feststoffe, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• a) die Vorrichtung besteht aus einem oben offenen und mit einem Wasserzulauf (32) versehenen Behälter (1), in dem die Zerkleinerungsvorrichtung, die Wascheinrichtung und die Trennvorrichtung angeordnet sind, wobei
  • - die Zerkleinerungseinrichtung und die Wascheinrichtung von einer Tauchpumpe (10) gebildet ist, die mit einem oder mehreren feststehenden Messern ausgerüstet ist und deren Ansaugöffnung in Nähe des Bodens des Behälters liegt, und zu der ein im Behälter angeordneter Ein­ fülltrichter (6) führt und
  • - die Trennvorrichtung eine im Behälter oberhalb des Wasserspiegels liegend und drehbar angeordnete Sieb­ trommel (14) ist, die eine an ihrem Mantel befestigte Förderschnecke (24) aufweist und in die ein feststehen­ der Einlaßstutzen (19) eines am Auslaß (12) der Tauch­ pumpe (10) angeschlossenen Verbindungsrohres (18) axial hineinragt;
• b) unterhalb des Wasserspiegels ist eine mit einem oder mehreren feststehenden Zerkleinerungsmessern versehene Tauchpumpe (10) angeordnet, deren Ansaugöffnung (11) in Nähe des Bodens des Behälters (1) liegt;
• c) im Behälter (1) ist ein das verschmutzte Material aufnehmender und in die Nähe der Ansaugöffnung (11) der Tauchpumpe (10) führender Einfülltrichter (4, 6) angeordnet, der mit Durchlaßöffnungen (7, 8) für das Wasser versehen ist,
• d) im Behälter (1) oberhalb des Wasserspiegels ist eine das Wasser vom zerkleinerten Material trennende Siebtrommel (14) drehbar angeordnet und mit Einrichtungen zur Förde­ rung des zerkleinerten Materials zum Auslaß der Siebtrom­ mel (14) versehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Einlaßstutzen (19) mindestens ein das Gemisch aus Wasser und zerkleinertem Material in Umlaufrichtung lei­ tender Rohrstutzen (21, 22) angebracht ist und auf der Innen­ seite der Siebtrommel (14) im Wege des einströmenden Ge­ mischs Schaufeln (23) zum Antrieb der Siebtrommel (14) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Behälter (1) mittels Trennwände (2, 44) unter­ teilt ist in eine das Waschwasser aufnehmende Kammer (3) und eine zumindest teilweise unter dem Wasserspiegel und unter der Siebtrommel (14) befindliche Trockenkammer mit einer der Siebtrommel (14) nachgeschalteten und mit Heißluft gespei­ sten Trockentrommel (40), wobei die Trennwand (44) derart angeordnet ist, daß das aus der Siebtrommel (14) ablaufende Wasser in die Kammer (3) zurückgeführt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockentrommel (40) vorzugsweise über Keilriemen (45) von der Siebtrommel (14, 14a) angetrieben ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch ein sich längs der Siebtrommel (14) er­ streckendes und an eine Druckluftleitung (31) angeschlosse­ nes Blasrohr (34, 34a), das auf seiner der Siebtrommel (14) zugewandten Seite mit Blasöffnungen versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch eine sich längs der Siebtrommel (14) er­ streckende, frei drehbare Bürstenwalze, die mit ihren Bor­ sten in die Öffnungen (15) der Siebtrommel (14) eingreift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaß der Siebtrommel (14) ein feststehender Auslaufstutzen (26) angeschlossen ist, der an seiner Unterseite mit an eine Druckluftleitung (29, 31) angeschlossene, halbkreisförmig angeordnete und radial zur Mittelachse des Auslaufstutzens (26) gerichtete Düsen (30) versehen ist und in Förderrichtung hinter diesen Düsen (30) ein Auslaß und darunter eine Rutsche (33) zum Abführen schwererer Teile angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockentrommel (40) ein Windabschei­ der nachgeschaltet ist.