DE4141441A1 - Verfahren und vorrichtung zur mechanischen aufbereitung von aus bildroehren bestehendem abfallmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur mechanischen Aufbe­ reitung von aus Bildröhren bestehendem Abfallmaterial, bei dem das Schirmglas und das Konusglas der Bildröhren vonein­ ander getrennt und nach der Trennung weiterverarbeitet, beispielsweise entschichtet wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Verfahren der genannten Art sind erforderlich, um das Mate­ rial der Bildröhren von nicht mehr gebrauchsfähigen Bild­ schirmgeräten in einem möglichst großen Umfang wiederver­ werten zu können und nicht wiederverwertbare Schadstoffe einer umweltverträglichen Entsorgung zuführen zu können. Hauptbestandteil der Bildröhren ist Glas, wobei Schirm und Konus aus unterschiedlich zusammengesetzten Gläsern beste­ hen, deren Wiederverwertung nur getrennt möglich ist.

Bei einem aus der DE-OS 39 01 842 bekannten Verfahren der eingangs genannten Art wird der Konus der Bildröhre mittels einer Trennscheibe vom Schirm abgetrennt und beide Glasteile werden von ihren jeweiligen Beschichtungen durch Abstrahlen mit Sand oder Wasser befreit. Die Metallteile, wie Strah­ lerzeuger, Ablenker, Implosionsschutzrahmen und Maske werden ebenfalls vom Glas abgetrennt und entfernt. Die gesäuberten Glasteile können dann wiederverwendet werden.

Aus der DE-OS 40 03 497 ist weiterhin ein Verfahren bekannt, bei dem das getrennte Konus- und Schirmglas der Bildröhre zerkleinert wird, um anschließend nach Glassorte getrennt in einem Freifallmischer im Freifallbetrieb unter Zugabe von Wasser von seiner Beschichtung befreit werden zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches eine getrennte Gewinnung von Schirmglas und Konusglas auf einfache Weise ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bildröhren in zwei aufeinanderfolgenden Stufen zerkleinert werden, wobei in einer ersten Zerkleinerungsstufe lediglich der Konus zerkleinert wird und der Schirm nach der Abtren­ nung von den Bruchstücken des Konusglases in einer zweiten Zerkleinerungsstufe zerkleinert wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich den Umstand zunut­ ze, daß sich der dünnwandigere Konus der Bildröhren auf einfache Weise zerkleinern läßt, ohne daß dabei auch der Bildschirm zerbricht. Die alleinige Zerkleinerung des Konus­ glases in der ersten Zerkleinerungsstufe führt somit zu einem werkstoffspezifisch deutlich unterscheidbaren Korn­ größenunterschied, der eine einfache und effektive Trennung von Konus- und Schirmglas ermöglicht.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens sieht vor, daß die Bildröhren in einer ersten Zerklei­ nerungsstation nacheinander mit ihrer Konusseite voran mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit auf einen Rost aufge­ schlagen werden, wobei die Öffnungen im Rost so bemessen sind, daß die Bruchstücke des Konusglases mit den daran haftenden Bauteilen durch sie hindurchfallen, wohingegen der Schirm auf dem Rost zurückbleibt. Das Aufschlagen der Bild­ röhren auf dem Rost kann erfindungsgemäß auf einfache Weise durch den freien Fall der Bildröhren aus einer vorgegebenen Höhe bewirkt werden. Die von dem Rost zurückgehaltenen Schirme können erfindungsgemäß durch Umklappen des Rostes aus der Zerkleinerungsstation ausgetragen werden. Das Aus­ tragen der Schirme kann auch mit Hilfe eines Rollenrosts erfolgen.

Es kann ferner zweckmäßig sein, wenn das von dem Rost zu­ rückerhaltene Material vor einer weiteren Zerkleinerung nochmals eine Klassierung durchläuft, um auf dem Rost evtl. zurückgebliebene Reste aus Konusglas noch zu entfernen. Die Zerkleinerung der Schirme erfolgt dann in einer separaten zweiten Zerkleinerungsstation.

Nach der Zerkleinerung werden durch Magnetscheidung und/oder Wirbelstromscheidung aus den beiden getrennten Materialströ­ men Eisenteile und Strahlerzeugerteile entfernt und, soweit für die Wiederverwendung erforderlich wird, die auf den Glasbruchstücken haftende Beschichtung abgetragen.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Zerkleinerung von Bildröh­ ren nach dem angegebenen Verfahren besteht erfindungsgemäß aus einem vertikalen Fallrohr, einer unter dem Fallrohr angeordneten Auffangeinrichtung und/oder Abzugfördereinrich­ tung, einem das untere Ende des Fallrohres verschließenden Rost und einer am oberen Ende des Fallrohres angeordneten Zuführeinrichtung, die ein gezieltes Hineinfallen der Bild­ röhren in das Fallrohr bewirkt. Eine derartige Vorrichtung ermöglicht mit einfachen Mitteln und ohne nennenswerten Energiebedarf durch Ausnutzung des freien Falls eine Zer­ kleinerung des Konuses von Bildröhren ohne gleichzeitige Zerstörung des Schirms. Der Rost kann hierbei in seiner Höhe verstellbar sein, um die Fallhöhe unterschiedlichen Ausfüh­ rungen von Bildröhren in geeigneter Weise anpassen zu kön­ nen. Anstelle des Rostes kann alternativ auch die Höhe der Zuführeinrichtung veränderbar sein.

Um den Bildschirm nach der Zerstörung des Konuses auf ein­ fache Weise aus der Vorrichtung entfernen zu können, kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung der als Gitter­ rost ausgebildete Rost durch eine verschließbare Öffnung seitlich aus dem Fallrohr herausschwenkbar sein. Zum Ver­ schließen der Öffnung kann am Gitterrost eine Klappe befe­ stigt sein, die gemeinsam mit dem Gitterrost schwenkbar ist.

Die Zuführung der Bildröhren kann erfindungsgemäß mit Hilfe eines Sauggreifers erfolgen. Alternativ kann die Zuführein­ richtung erfindungsgemäß aus zwei einander gegenüberliegen­ den Klappen bestehen, auf die in einer ersten Stellung eine Bildröhre auflegbar ist, wobei zwischen den Klappen eine Aussparung für den Konushals der Bildröhre vorgesehen ist und wobei die Klappen synchron nach unten in eine zweite Stellung schwenkbar sind, in der der zwischen ihnen vorhan­ dene Freiraum größer ist als die jeweilige Bildröhre.

Die Zuführung der Bildröhren kann mit Hilfe eines Kreisför­ derers erfolgen, wobei die Klappen der Fallklappeneinrich­ tung zum Abheben der Bildröhren von der Aufnahme des Kreis­ förderers aus ihrer zweiten Stellung in die erste Stellung bewegbar sind. Um einen Austritt von Schadstoffen zu ver­ meiden, kann das Fallrohr an eine Saugeinrichtung ange­ schlossen sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird in Verbindung mit einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anhand einer Zeichnung nachfolgend näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung der ersten Zerkleinerungsstufe mit den dazugehörigen Fördereinrichtungen.

Die dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Fallrohr 1 von rechteckigem Querschnitt, das in vertikaler Position von Stützen 2 getragen wird, die am unteren Ende des Fallrohres 1 angebracht sind. Die untere Öffnung des Fallrohres 1 ist durch einen Gitterrost 3 verschlossen, der seitlich neben dem Fallrohr 1 um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist. An dem Gitterrost 3 ist eine Klappe 4 befestigt. Die Klappe 4 verschließt eine seitliche Öffnung in dem Fallrohr 1, deren Größe der Größe des Gitterrosts 3 entspricht. Unter dem Gitterrost 3 befindet sich zwischen den Stützen 2 ein Auffangbehälter 5, dessen Boden durch einen Gurtförderer 6 gebildet wird. Parallel zum Gurtförderer 6 ist unterhalb der Klappe 4 ein zweiter Gurtförderer 7 vorgesehen, der beim Herausschwenken des Gitterrosts 3 über die Klappe 4 be­ schickt werden kann. Die obere Öffnung des Fallrohres 1 ist mit einer aus zwei einander gegenüberliegenden Klappen 8, 9 gebildeten Fallklappeneinrichtung versehen. Die Klappen 8, 9 liegen in ihrer dargestellten ersten Stellung in einer gemeinsamen Ebene und sind mit ihren voneinander abgekehrten Enden um parallele Achsen schwenkbar an einem mit dem Fall­ rohr 1 verbundenen Träger 10 gelagert. Zwischen ihren ein­ ander zugekehrten Enden ist ein Zwischenraum 11 vorgesehen, durch den ein Gabelträger 12 eines nicht näher dargestellten Kreisförderers in einer Richtung senkrecht zur Zeichnungs­ ebene hindurch bewegbar ist. Die Klappen 8, 9 sind mit Hilfe hydraulischer Hubzylinder 13 synchron in eine gestrichelt dargestellte zweite Stellung bewegbar. Auf den Klappen 8, 9 liegt der Konus 14 einer Bildröhre 15 auf, die von dem Ga­ belträger 12 des Kreisförderers herangeführt worden ist und durch eine Bewegung der Klappen 8, 9 aus der zweiten Stel­ lung in die erste Stellung von dem Gabelträger 12 abgehoben wurde. Der Schirm 16 der Bildröhre 15 zeigt nach oben.

Die Arbeitsweise der dargestellten Vorrichtung ist folgende:
Sobald die von dem Kreisförderer mit ihrem Konus nach unten herangeführte Bildröhre 15 sich über der Öffnung des Fall­ rohres 1 befindet, wird sie durch eine Bewegung der Klappen 8, 9 in die dargestellte Position angehoben, so daß ihr Konus 14 nunmehr auf den Klappen 8, 9 aufliegt. Sobald der Gabelträger 12 den Zwischenraum 11 verlassen hat, werden die Klappen 8, 9 in die zweite, gestrichelte Stellung bewegt. Hierdurch wird die Bildröhre 15 nicht mehr gehalten, so daß sie in das Fallrohr 1 hineinfällt und mit ihrem Konus 14 auf den Gitterrost 13 auftrifft. Die Fallhöhe ist so bemessen, daß durch die Energie beim Aufschlag der Konus 14 vollstän­ dig zerbricht, wobei die Bruchstücke des Konusglases und der darin angeordneten Bauteile des Strahlerzeugers durch die Öffnungen des Gitterrosts 3 hindurchfallen und auf den Gurt­ förderer 6 innerhalb des Auffangbehälters 5 gelangen. Der Schirm 16 wird bei diesem Vorgang nicht zerbrochen und be­ kommt allenfalls Risse, da sein an den Konus 14 angrenzender Rand durch einen Implosionsschutzrahmen versteift ist und seine größere Glasdicke schwerer zu zerbrechen ist. Der Schirm 16 bleibt somit, wie in der Zeichnung angedeutet, auf dem Gitterrost 3 liegen und kann durch ein Herausschwenken des Gitterrosts 3 aus dem Fallrohr 1 in die strichpunktiert gezeichnete Stellung auf den Gurtförderer 7 befördert wer­ den. Anschließend wird der Gitterrost 3 wieder in seine Ausgangslage zurückgeschwenkt und sobald sich die nächste Bildröhre 15 über der Öffnung des Fallrohres 1 befindet werden die Klappen 8, 9 aus ihrer zweiten Stellung wieder in die erste Stellung zurückbewegt, woraufhin sich der be­ schriebene Vorgang mit der neu herangeführten Bildröhre 15 wiederholt.

Wie die Beschreibung zeigt, wird durch die beschriebene Vorgehensweise und mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung auf einfache Weise eine Teilzerkleinerung von Bildröhren und eine Trennung der beiden unterschiedlichen Glassorten, aus denen Konus und Schirm der Bildröhren bestehen, erreicht. Die Trennung der beiden Glassorten erreicht dabei einen hohen Grad, so daß jede Glassorte für sich einer entspre­ chenden Wiederverwertung zugeführt werden kann.

Das in der beschriebenen ersten Zerkleinerungsstufe gewonne­ ne Konusglas kann ggf. nach einer Nachzerkleinerung durch Magnetscheidung oder Wirbelstromscheidung von den darin enthaltenen Metallteilen des Strahlerzeugers befreit und, soweit dies zur Wiederverwertung erforderlich ist, ent­ schichtet werden. Die abgetrennten Bildröhrenschirme werden über den Gutförderer 7 einer zweiten Zerkleinerungsstufe, beispielsweise einem Brecher, zugeführt, um das Schirmglas von den daran befestigten Metallteilen, wie dem Implosionsschutzrahmen, der Innenabschirmung und der Schattenmaske zu lösen. Durch Magnetscheidung werden die Blechteile anschlie­ ßend abgetrennt und danach wird mit einem trockenen oder nassen Verfahren die Beschichtung von den Schirmglasscherben entfernt.

Claims (14)

1. Verfahren zur mechanischen Aufbereitung von aus Bild­ schirmröhren bestehendem Abfallmaterial, bei dem das Schirmglas und das Konusglas der Bildröhren voneinander getrennt und nach der Trennung weiterverarbeitet, bei­ spielsweise entschichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildröhren in zwei aufeinanderfolgenden Stufen zerkleinert werden, wobei in einer ersten Zerkleine­ rungsstufe lediglich der Konus zerkleinert wird und der Schirm nach der Abtrennung von den Bruchstücken des Konusglases in einer zweiten Zerkleinerungsstufe zer­ kleinert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildschirmröhren in der ersten Zerkleinerungssta­ tion nacheinander mit ihrer Konusseite voran mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit auf einen Rost aufgeschla­ gen werden, wobei die Öffnungen im Rost so bemessen sind, daß die Bruchstücke des Konusglases mit den daran haftenden Bauteilen durch sie hindurchfallen, wohinge­ gen der Schirm auf dem Rost zurückbleibt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschlagen der Bildröhren durch freien Fall aus einer vorgegebenen Höhe erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Rost zurückgehaltenen Schirme durch Umklappen des Rostes aus der Zerkleine­ rungsstation ausgetragen werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Rost zurückgehaltene Material vor einer weiteren Zerkleinerung nochmals eine Klassierung durchläuft.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge­ kennzeichnet dadurch, daß nach der Zerkleinerung durch Magnetscheidung und/oder Wirbelstromscheidung aus ge­ trennten Materialströmen Eisenteile und Strahlerzeu­ gerteile entfernt werden und, soweit für die Wiederver­ wendung erforderlich, die auf Glasbruchstücken haftende Beschichtung abgetragen wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein vertikales Fallrohr, einer unter dem Fallrohr angeord­ neten Auffangeinrichtung und/oder Abzugfördereinrich­ tung, einem das untere Ende des Fallrohres verschlie­ ßenden Rost und einer am oberen Ende des Fallrohres angeordneten Zuführeinrichtung, die ein gezieltes Hin­ einfallen der Bildröhren in das Fallrohr bewirkt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rost oder die Zuführeinrichtung in ihrer Höhe verstellbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der als Gitterrost ausgebildete Rost durch eine verschließbare Öffnung seitlich aus dem Fallrohr her­ ausschwenkbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Gitterrost eine Klappe befestigt ist, die gemeinsam mit dem Gitterrost schwenkbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung aus zwei einander gegenüberliegenden Klappen besteht, auf die in einer ersten Stellung eine Bildröhre auflegbar ist, wobei zwischen den Klappen eine Aussparung für den Konushals der Bildröhre vorgesehen ist und die Klappen synchron nach unten in eine zweite Stellung schwenkbar sind, in der der zwischen ihnen vorhandene Freiraum größer ist als die jeweilige Bildröhre.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Bildröhren mit Hilfe eines Kreisförderers erfolgt, wobei die Klappen der Zuführeinrichtung zum Abheben der Bildröhren von der Aufnahme des Kreisförderers aus ihrer zweiten Stel­ lung in die erste Stellung bewegbar sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Bildröhren mit Hilfe eines Sauggreifers erfolgt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß das Fallrohr an eine Absaugeinrich­ tung angeschlossen ist.