DE4217485C2 - Schwingrinne zur Aufbereitung von Leichtverpackungen und deren Verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwingrinne zur Aufbereitung von Leichtverpackung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 3 und deren Verwendung gemäß Anspruch 15.

Schwingrinnen beziehungsweise Schwingherde zur Trennung von Stoffen unterschiedlicher Dichte in Fraktionen mit im wesentlichen gleicher Dichte werden üblicherweise bei der Erzaufbereitung oder bei der Aufbereitung sonstiger natürlicher Rohstoffe verwendet.

Aus DE 31 48 666 A1 ist eine Schwingrinne mit Fluidisiereinrichtung zur Trennung eines Schüttgutgemisches unterschiedlicher Dichte in Fraktionen mit im wesentlichen gleicher Dichte bekannt. Dies setzt im wesentlichen gleiche Größe der das Schüttgutgemisch bildenden Bestandteile voraus. Die Schwingrinne ist geneigt angeordnet, weist eine kleine Schwingamplitude auf und läßt eine Abstimmung der Schwingfrequenz an die Schwingamplitude zu. Die Schwingrinne weist ferner ein gasdurchlässiges Deck beziehungsweise Anströmboden auf, der z. B. aus einem gelochten Belag bestehen kann. Durch dieses Deck wird mittels hindurchgeblasener Luft das zu sortierende Gut fluidisiert.

Aus Schubert, Heinrich: "Aufbereitung mineralischer Rohstoffe", 3. Aufl., Bd. I, Leipzig, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie; 1975; Seite 220 bis 233, 238, 239, ist bekannt, daß bei verschiedenen Siebmaschinen die Erregerfrequenz relativ zur Eigenschwingungszahl des Siebkastens von Bedeutung ist. Um den Siebguttransport zu gewährleisten, muß die Siebfläche genügend geneigt sein.

Insbesondere soll die Betriebsfrequenz ein Mehrfaches der Eigenfrequenz betragen und die Neigung zwischen 12 und 25 Grad liegen. Speziell für Kreiswuchtschwingsiebe werden Drehzahlen von bis zu 2500 pro Minute angegeben. Dabei soll die ausreichende Fördergeschwindigkeit durch eine entsprechende Siebneigung erzielt werden. Durch Umkehr der Drehrichtung kann man gegebenenfalls eine Anpassung an schwierigere Siebaufgaben erreichen. Allerdings ist dann eine größere Neigung erforderlich. Gegenüber Siebprozessen handelt es sich bei der Sortierung in einer Schwingrinne um einen völlig anderen Trennprozeß. Bei der Siebung kommt es lediglich auf die Korngröße an. Demgegenüber werden bei der Trennung in Schwingrinnen bisher vorrangig Stoffe unterschiedlicher Dichte sortiert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schwingrinne derart auszugestalten, daß diese Stoffe, insbesondere Leichtverpackungen mit im wesentlichen gleicher Dichte, jedoch unterschiedlicher Größe, Masse und Formen, zum Beispiel in stückiges beziehungsweise rollendes Gut und in flächiges beziehungsweise plattenförmiges gut trennt und daß diese für die Verwendung für die Aufbereitung von Leichtverpackungen aus Hausmüll einsetzbar ist. Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil der Patentansprüche 1 und 3 angegebenen Merkmale und die Merkmale des Anspruchs 15 gelöst.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß mittels einer Schwingrinne, bei der Längs- und Querneigung des Decks sowie die Schwingfrequenz einstellbar sind, eine Aufbereitung von Leichtverpackungen mit im wesentlichen gleicher Dichte - auch bei stark unterschiedlichen Größen, Massen und Formen der Leichtverpackung - dann möglich ist, wenn die Schwingfrequenz auf die Neigung des Decks einstellbar ist. Es erfolgt hierbei eine Trennung von Leichtverpackungen in eine erste Fraktion, die im wesentlichen stückiges beziehungsweise rollendes Gut enthält und in eine zweite Fraktion, die vor allem flächiges oder plattenförmiges Gut enthält. Die Aufbereitung erfolgt also hier nicht im wesentlichen nach Dichteunterschieden, sondern nach der unterschiedlichen Körperform.

Insbesondere kann die Schwingrinne auch eine Schwingbewegung in zwei zueinander senkrechten Richtungen ausführen, wobei Frequenz und/oder Amplitude an die Neigung in diesen Richtungen angepaßt sein soll.

Aus dem Stand der Technik bekannte Schwingrinnen wurden bisher ausschließlich zur Trennung von Gütern nach ihrer unterschiedlichen Dichte verwendet.

Die erfindungsgemäße Schwingrinne ist Gegenstand der Ansprüche 1 beziehungsweise 3, der Anspruch 15 ist auf die erfindungsgemäße Verwendung der Schwingrinne zur Sortierung von Leichtverpackungen gerichtet. Die Unteransprüche 2 beziehungsweise 4 bis 14 betreffen erfindungsgemäße Gestaltungen der Schwingrinne.

Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht und nachstehend näher erläutert. Fig. 1 zeigt schemahaft die Anordnung eines Decks in Beziehung zur Horizontalen.

Die erfindungsgemäße Schwingrinne beziehungsweise der Schwingtisch weist ein z. B. rechteckiges Deck 2 auf, welches das zu sortierende Gut aufnimmt. Das Deck ist mit Einrichtungen zur Neigung in Längsrichtung (Neigung der Längskante gegenüber der Horizontalen) 7 und zur Neigung in Querrichtung (Neigung der kürzeren Kante gegenüber der Horizontalen) 6 versehen. Es sind ferner Einrichtungen zur Erzeugung von Schwingungen, insbesondere Unwuchtantriebe angeordnet, deren Schwingungsfrequenz erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Neigung des Decks eingestellt wird. Bei vorgegebenen Neigungen von Längs- und Querkante um etwa 10° bis 20° konnte eine Trennung von flächigem und stückigem Gut bei einer Frequenz von etwa 200 bis 450 Hz erreicht werden. Das flächige Gut wandert dabei der Neigung entgegen, also sozusagen bergauf 8. Hierbei wurde ein Belag des Decks in Form eines verschleißfesten Stahlnetzes verwendet.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß die Trennung von plattenförmigem und stückigem Gut dadurch verbessert werden kann, daß die Schwingamplitude mit zunehmender Neigung vergrößert wird.

Insbesondere kann an der erfindungsgemäßen Schwingrinne ein zweiter Unwuchtantrieb vorgesehen sein, mit dem eine zusätzliche Schwingung in Querrichtung erzeugt wird. Auch bei dieser Konstruktion kommt es darauf an, daß Schwingfrequenz und Amplitude in den beiden zueinander senkrechten Richtungen auf die jeweilige Neigung abgestimmt sind. Speziell sind bei zueinander senkrechten Schwingungsrichtungen die Schwingungen so aufeinander abzustimmen, daß eine im wesentlichen elliptische Bewegung erzeugt wird, wobei die längere Ellipsenhauptachse etwa der Längsrichtung der Schwingrinne entspricht.

Speziell kommt es erfindungsgemäß darauf an, daß die Schwingamplitude im wesentlichen in Abhängigkeit von der Längsneigung einstellbar ist.

Die Materialaufgabe 3 erfolgt an dem entgegen der Neigung (bergab) gelegenen Ende des Decks 2. An dem in Richtung der Querneigung 6 gelegenen Ende des Decks sind Sammeleinrichtungen für stückiges Gut 4 und für flächenförmiges Gut 5 angebracht. Dabei sind die Sammeleinrichtungen für stückiges Gut 4 an dem entgegen der Längsneigung der Schwingrinne gelegenen Ende angeordnet, während die Sammeleinrichtungen für flächiges Gut 5 an dem in Richtung der Längsneigung liegenden Ende der Schwingrinne angeordnet sind.

In einer speziellen Ausführung kann das Deck gasdurchlässig gestaltet sein, wobei allerdings hier entgegen dem üblichen Stand der Technik nicht eine Fluidisierung, sondern im Gegenteil eine Erhöhung des Reibungswiderstandes zwischen Deckbelag und dem zu sortierenden Gut mittels einer unter dem Deck angeordneten Ansaugvorrichtung erfolgen soll. Hierbei wird vor allem das flächige Gut besser von dem stückigen getrennt, weil sein Reibungswiderstand gegenüber dem stückigen Gut durch das Ansaugen überproportional erhöht wird. Mit einem Deckbelag höheren Haftreibungswiderstandes kann eine erhöhte Sortierleistung und eine verbesserte Auftrennung gegebenenfalls in weitere Zwischenfraktionen erreicht werden.

Um eine effiziente Ansaugung zu gewährleisten, ist unter dem Deck wenigstens ein Ansaugschacht vorgesehen, wobei ein einzelner Ansaugschacht vorwiegend auf den Bereich der Materialaufgabe beschränkt sein kann. Mit Hilfe von mehreren getrennten Ansaugschächten können über die Fläche des Decks, die für eine gute Sortierung das mindestens Zehnfache des größten vorkommenden plattenförmigen Gutes aufweisen sollte, unterschiedliche gewünschte Reibungswiderstände eingestellt werden. Dazu können in den einzelnen Ansaugschächten Einrichtungen zur Zugregelung angeordnet sein. An den Schächten oder einzelnen Gruppen von Schächten können darüberhinaus gesonderte Ansaugvorrichtungen angebracht sein.

Zwischen den unter dem Deck angeordneten Ansaugvorrichtungen und dem Deck selbst können geeignete Einrichtungen zur Abscheidung von Feingut (Filter) eingefügt werden.

In Verbindung mit einer Steuerung der Ansaugvorrichtungen oder der Zugregeleinrichtungen können Einrichtungen zur Erzeugung eines kurzzeitigen Überdrucks unterhalb des Decks einem Freiblasen des Decks von etwaigen Verstopfungen dienen. Der Überdruck wird aber nur kurzfristig (etwa in Form eines Druckstoßes) aufgebracht.

Zusätzlich und gleichzeitig mit der unter dem Deck angeordneten Ansaugvorrichtung kann für über dem Deck schwebende Feinstoffe, also oberhalb desselben eine Absaugvorrichtung vorgesehen werden.

Sowohl an der Ansaugvorrichtung wie der Absaugvorrichtung sind geeignete Einrichtungen zur Abscheidung von Verunreinigungen, insbesondere auch von Keimen oder bakteriellen Kontaminationen vorgesehen.

Die Schwingrinne wird erfindungsgemäß zur Aufbereitung von Leichtverpackungen im wesentlichen gleicher Dichte bei gleichzeitig stark unterschiedlicher Größe, Masse und Körperform der Leichtverpackungen, insbesondere aus Hausmüll verwendet. Die Dichte der Leichtverpackungen, die erfindungsgemäß sortiert werden können, entspricht der Bandbreite der für die Herstellung der Leichtverpackungen üblicherweise verwendeten Stoffe.

Mit dem Einsatz der Schwingrinne, gegebenenfalls auch mit weiteren vor- und nachgeschalteten Einrichtungen können Leichtverpackungen aus Hausmüll weitgehend ohne manuellen Sortieraufwand aufbereitet werden.

Bezugszeichenliste

(1) Horizontale
(2) Deck
(3) Aufgabe
(4) Sammeleinrichtung für stückiges Gut
(5) Sammeleinrichtung für flächiges Gut
(6) Querneigungsrichtung
(7) Längsneigungsrichtung
(8) beispielhafte "bergauf" gerichtete Wanderung von flächigem Gut

Claims (15)

1. Schwingrinne zur Aufbereitung von Leichtverpackungen von im wesentlichen gleicher Dichte mit einstellbarer Längs- und Querneigung des Decks sowie einstellbarer Schwingfrequenz, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingfrequenz abgestimmt auf die Neigung einstellbar ist.

2. Schwingrinne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingamplitude abgestimmt auf die Neigung einstellbar ist.

3. Schwingrinne zur Aufbereitung von Leichtverpackungen von im wesentlichen gleicher Dichte mit einstellbarer Längs- und Querneigung des Decks sowie einstell­ barer Schwingfrequenz, dadurch gekennzeichnet, daß Schwingfrequenz und Amplitude in Längs- und Querrichtung abgestimmt auf die Neigung einstellbar sind.

4. Schwingrinne nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingamplitude im wesentlichen abgestimmt auf die Längsneigung einstellbar ist.

5. Schwingrinne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialaufgabe an dem entgegen der Neigung gelegenen Ende des Decks (3) angeordnet ist.

6. Schwingrinne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem in Richtung der Querneigung gelegenen Ende des Decks Sammeleinrichtungen für stückiges Gut (4) an dem entgegen der Längsneigung gerichteten Ende des Decks und für flächiges Gut (5) an dem in Richtung der Längsneigung gelegenen Ende des Decks angeordnet sind.

7. Schwingrinne nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Deck gasdurchlässig zur Erhöhung des Reibungswiderstandes durch eine Ansaugvorrichtung ausgebildet ist.

8. Schwingrinne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Deck zur Bildung von Zonen unterschiedlicher Reibungswiderstände einzelne Ansaugschächte angeordnet sind.

9. Schwingrinne nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den einzelnen Ansaugschächten Einrichtungen zur Zugregelung angeordnet sind.

10. Schwingrinne nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß an einzelnen Ansaugschächten oder Gruppen von Ansaugschächten gesonderte Ansaugvorrichtungen angeordnet sind.

11. Schwingrinne nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Deck und Ansaugvorrichtungen Einrichtungen zur Abscheidung von Feingut angeordnet sind.

12. Schwingrinne nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Deck Einrichtungen zur Erzeugung eines kurzfristigen Überdrucks angeordnet sind.

13. Schwingrinne nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Decks eine Absaugvorrichtung angeordnet ist.

14. Schwingrinne nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß an den Saugvorrichtungen Einrichtungen zur Abscheidung insbesondere bakterieller oder sonstiger Verunreinigungen angeordnet sind.

15. Verwendung einer Schwingrinne mit einstellbarer Längs- und Querneigung des Decks sowie einstellbarer Schwingfrequenz und Schwingamplitude, bei der die Schwingfrequenz auf die Neigung eingestellt ist, für die Aufbereitung von Leichtverpackungen von im wesentlichen gleicher Dichte aus Hausmüll.