DE4133592A1 - Verfahren und anlage zum trennen der kunststoffbestandteile und der metallbestandteile von langgestreckten und flaechigen bauelementen aus metall/kunststoff-verbundwerkstoffen - Google Patents

Verfahren und anlage zum trennen der kunststoffbestandteile und der metallbestandteile von langgestreckten und flaechigen bauelementen aus metall/kunststoff-verbundwerkstoffen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Trennen der Kunststoffbestandteile und der Metallbestandteile von langgestreckten Bauelementen wie Profilleisten und Rohren sowie flächigen Bauelementen wie Platten aus Verbundwerkstoffen, die aus einem Metall und einem Thermoplast oder einem Elastomer bestehen.
Verbundwerkstoffe, die aus einem Metall und einem Thermoplast oder einem Elastomer bestehen, werden durch unterschiedliche Schneidvorrichtungen, z. B. Walzenshredder getrennt. Mit den bekannten Schneidvorrichtungen werden alle Werkstoffe des Verbundwerkstoffes zerkleinert. Die Trennung der Werkstoffe erfolgt umso besser, je kleiner die Metall- und Kunststoffpartikel sind, da mit abnehmender Partikelgröße die Wahrscheinlichkeit steigt, daß Metallpartikeln kaum noch Kunststoffpartikel anhaften und umgekehrt.
Es ist jedoch nicht möglich, mit den herkömmlichen Zerkleinerungsmethoden eine vollkommene Trennung von Kunststoff- und Metallpartikeln zu erreichen. Desweiteren ist die extreme Zerkleinerungsarbeit sehr energieintensiv und erfordert teuere Sicherheitsmaßnahmen zur Vermeidung von Staubexplosionen und Überhitzungsschäden der Zerkleinerungsmaschinen aufgrund der Wärmeentwicklung beim Feinzerkleinern sowie zur Unterbindung der Brandgefahr. Hinzu kommt ein erhöhter Verschleiß der Zerkleinerungsmaschinen infolge der Festigkeitseigenschaften der zu verarbeitenden metallischen Werkstoffe. Schließlich ist die erforderliche Trennung von Metall- und Kunststoffgranulat durch Magnetabscheidung, Windsichten, Flotieren und dgl. Verfahren verhältnismäßig aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine entsprechende Anlage zu entwickeln, die eine kostengünstige, metallfreie Rückgewinnung der Kunststoffbestandteile von Bauelementen unterschiedlicher Art aus einem Verbundwerkstoff ermöglichen, der aus einem Metall und einem Thermoplast oder einem Elastomer besteht.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und eine Anlage nach Patentanspruch 4.
Die Unteransprüche beinhalten zweckmäßige Weiterbildungen des Verfahrens nach Anspruch 1 und der Anlage nach Anspruch 4.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die nach diesem Verfahren arbeitende Anlage ermöglichen durch eine einfache, durch einen Walzvorgang bewirkte Biegung von Bauelementen wie Rohren, bei Türen von Personenkraftwagen verwendeten Prallschutzleisten, Fensterrahmenprofilleisten, Platten und dgl., die aus einem Verbundwerkstoff auf der Basis Metall/Thermoplast oder Metall/Elastomer bestehen, nach einer vorausgegangenen Tieftemperaturkühlung der Bauelemente ein vollkommenes Lösen des versprödeten Kunststoffs von der Metalleinlage oder dem metallischen Stützkörper durch ein Abquetschen des Kunststoffs zwischen rotierenden Profilwalzen, wobei die Einlage oder der Stützkörper aus Metall nicht durch Zerkleinern zerstört wird. Das Verfahren arbeitet umweltfreundlich und wirtschaftlich und ermöglicht die Rückgewinnung von metallfreien Thermoplasten und Elastomeren, die zur Herstellung hochwertiger Produkte wiederverwendbar sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Anlagenschemas erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein Schema einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Anlage und
Fig. 2 eine Seitenansicht der bei der Anlage nach Fig. 1 zum Einsatz kommenden Walzvorrichtung.
Hauptbestandteile der Anlage nach Fig. 1 sind eine Tiefkühleinrichtung 1 in Form eines Tunnels mit einer jeweils über eine Schleuse erfolgenden Zuführung 2 und einem Auslaß 3 für das zu verarbeitende Material sowie einem Durchlaufförderer 4, eine der Tiefkühleinrichtung 1 nachgeordnete Walzvorrichtung 5 sowie ein Endlosförderer 6 zum Abtransport der in der Walzvorrichtung 5 voneinander gelösten Metall- und Kunststoffbestandteile von Bauelementen wie Rohren, Prallschutzleisten, Fensterrahmenprofilleisten und Platten aus einem Verbundwerkstoff auf der Basis Metall/Thermoplast oder Elastomer zu einer nicht dargestellten Vorrichtung zum Aussortieren der Metall- und Kunststoffbestandteile.
Die Walzvorrichtung 5 weist zwei in einem Walzgerüst 7 eingebaute Profilwalzen 8, 9 mit einem einstellbaren Walzspalt 10 auf.
Die zu verarbeitenden Bauelemente aus einem Verbundwerkstoff auf der Basis Metall/Thermoplast oder Elastomer, die z. B. durch Extrusion, Koextrusion oder Spritzgießen hergestellt sind, gelangen über die Materialzuführung 2 auf den Durchlaufförderer 4 der Tiefkühleinrichtung 1, in der der Kunststoffbestandteil der Bauelemente bei Minustemperaturen von 100 bis 120°C versprödet wird. Nach einer bestimmten Verweilzeit in der Tiefkühleinrichtung 1 werden die Bauelemente, z. B. Prallschutzleisten 11, der Walzvorrichtung 5 zugeführt, in der der versprödete, glasartige Kunststoff der Kunststoffbeschichtung 11a der Prallschutzleisten 11 durch die rotierenden Profilwalzen 8, 9 von den Metalleisten 11b bei einer gleichzeitigen mäanderförmigen Biegung der Metalleisten abgequetscht wird. Die vollkommen voneinander gelösten Metall- und Kunststoffbestandteile der Prallschutzleisten 11 werden durch den Endlosförderer 6 zu einer nicht dargestellten Aussortiervorrichtung transportiert.
In Abänderung der beschriebenen Trennanlage kann anstatt einer Duowalzvorrichtung eine Kalanderwalzvorrichtung zum Einsatz kommen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Trennen der Kunststoffbestandteile und der Metallbestandteile von langgestreckten Bauelementen wie Profilleisten und Rohren sowie flächigen Bauelementen wie Platten aus Verbundwerkstoffen, die aus einem Metall und einem Thermoplast oder einem Elastomer bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente zur Versprödung des Kunststoffs tiefgekühlt und anschließend durch eine Verformung der Bauelemente der Kunststoff von dem Metallbestandteil ohne eine Zerkleinerung des Metallbestandteils gelöst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente durch einen Walzvorgang gebogen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Lösen der Kunststoffbestandteile von den Metallbestandteilen Kunststoff und Metall durch Magnetabscheidung, Windsichten, Sieben, Flotieren, Zentrifugieren o. dgl. Verfahren getrennt und sortiert werden.
4. Anlage zum Trennen der Kunststoffbestandteile und Metallbestandteile von Bauelementen aus Metall/Thermoplast oder Metall/Elastomer Verbundwerkstoffen nach dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Tiefkühleinrichtung (1) mit einer Zuführung (2) und einem Auslaß (3) für das zu verarbeitende Material und einem Durchlaufförderer (4) sowie eine der Tiefkühleinrichtung (1) nachgeordnete Walzvorrichtung (5).
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzvorrichtung (5) zwei in einem Walzgerüst (7) eingebaute Profilwalzen (8, 9) mit einstellbarem Walzspalt (10) aufweist.
6. Anlage nach Anspruch 4 und 5, gekennzeichnet durch eine Kalanderwalzvorrichtung.
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