DE4320950A1

DE4320950A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten und Wiederverwenden von Kunststoffabfällen

Info

Publication number: DE4320950A1
Application number: DE19934320950
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Herbold
Original assignee: Herbold Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Herbold Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1993-06-24
Publication date: 1995-01-05

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor richtung zum Aufbereiten und Wiederverwenden von Kunststoffabfällen, wobei das in einer Mühle zer kleinerte und anschließend weiterbehandelte Gut in Massivteile und Leichtteile getrennt und die Massivteile als Endprodukt abgeführt werden.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen werden bei der Aufbereitung von insbesondere verschmutzten Kunststoffabfällen eingesetzt, wie diese z. B. aus den Sammlungen des "Dualen Systems Deutschland" hervorgehen. Hier sind verschiedene Kunststoff sorten (PE, PP, PVC, PA, PET u. a.) gemischt. Eben so fallen verschiedene Arten von Kunststoffer zeugnissen (Folien, Flaschen, Becher, Teppichböden, Haushaltsgeräte usw.) mit sehr unterschiedlichen Wandstärken an. Auch Polystyrolschaum, Kunststoff-Fasern und insb. Folien aller Art müssen aufberei tet werden.

Zur Weiterverarbeitung dieser Mischung wird von den Anwendern ein Material gefordert, das zerklei nert ist, das einen bestimmten Gehalt an unerwün schten Stoffen nicht überschreitet, das gewaschen und getrocknet ist und das eine bestimmte Spezifi kation, z. B. ein Mindestschüttgewicht aufweist. Zu diesem Zweck wird das Material zerkleinert und beim Zerkleinern gewaschen. Evtl. unerwünschte PVC-Teile und Mineralstoffe werden abgetrennt. Anschließend wird das behandelte Gut getrocknet und Leichtstoffe (insb. Folien) abgetrennt und agglomeriert.

Bei den bekannten Anlagen wurden bisher zweistufige Verfahren verwendet. In der ersten Stufe ist eine Naßmühle eingesetzt. Das zerkleinerte, getrocknete Produkt wurde in einem Windsichter in Massivteile und Leichtteile getrennt. Die Leichtteile wurden sodann einem Agglomerator oder Extruder der zweiten Stufe zugeführt. Das agglomerierte Gut wurde sodann in einer Nachmühle der zweiten Stufe nachbehandelt.

Das bisherige zweistufige Verfahren ist nicht nur platzaufwendig, sondern erfordert auch einen hohen Energiebedarf.

Außer den vorstehend genannten Kunststoffsorten fallen auch Kunststoffabfälle an, die sortenrein und sauber sind, so daß es einer Wäsche nicht be darf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen die Aufbereitung der Kunststoffabfälle vereinfacht, verbessert und gleichzeitig Investitionskosten, Platzbedarf und Energie eingespart wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Leicht teile als Agglomerat und/oder extrudiertes Material zurückgeführt und dem zu behandelnden Gut vor der Zerkleinerungsmühle zugegeben, darin gekühlt und anschließend gemeinsam mit den Massivteilen abge führt wird.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Zer kleinerungsmühle und der Sichter mehrfach genutzt. Die Zerkleinerungsmühle wird gleichzeitig zur Vor behandlung des Gutes genutzt, damit es im Agglome rator oder Extruder optimal behandelt werden kann. Zum Abtrennen des Endproduktes wird der Sichter sowohl zum Sichten des zerkleinerten Rohproduk tes als auch zum Sichten der agglomerierten und zerkleinerten Leichtstoffe verwendet. Somit wird aus dem Sichter ein Endprodukt in Form einer lo sen Schüttung abgezogen, das aus einem Gemisch von zerkleinertem Rohprodukt (z. B. zerkleinertes dick wandiges Material) und zerkleinertem Agglomerat besteht. Auf diese Weise kann ein Endprodukt mit einer Material-Spezifikation erreicht werden, wie sie von den Anwendern gewünscht wird, z. B.:

Körnung 8-10 mm (mind. 90%),
Chlorgehalt: max. 5%,
Glührückstand: max. 4%,
Restfeuchte: max. 1%,
Schüttdichte: zwischen 300 und 350 kg/m³.

Die aus dem Sichter abgeschiedenen Leichtteile werden im nachfolgenden Agglomerator oder Extruder einem Sinterprozeß unterworfen. Die Leichtteile werden im Bereich der Erweichungstemperatur verdich tet. Dieses Material kann dann nach der Rückführung in einer zweiten Zerkleinerung auf eine gewünschte Granulatgröße gebracht werden, so daß ein hochwer tiges, rieselfähiges Granulat als Endprodukt mit der vorbezeichneten Spezifikation anfällt.

Das erfindungsgemäße einstufige Verfahren hat gegen über dem älteren zweistufigen Verfahren den Vorteil, daß aufgrund der verringerten Anlagenteile die Anlage nicht nur Kosten für Investition, Platzbedarf und Energie spart, sondern daß sie weniger störanfällig ist und einer geringeren Wartung bedarf. Außerdem sind im einstufigen Verfahren die Zusatzkosten für eine Vergrößerung der Zerkleinerungsmühle und des Sichters wesentlich geringer als die Mehrkosten für ein zweistufiges Verfahren.

Je nach Produktanfall wird für die Zerkleinerung des Kunststoffabfalles eine Naß- oder eine Trocken mühle eingesetzt. In einer Naßmühle mit der Zuführ ung von Waschwasser wird das rückgeführte heiße Agglomerat mittels des Waschwassers sehr gut ge kühlt. Gleichzeitig erwärmt sich das Waschwasser in der Naßmühle, wodurch sich ein verbesserter Wascheffekt am Rohprodukt einstellt; denn warmes Wasser reinigt besser als kaltes Wasser.

Eine andere Anwendung ist gegeben, wenn Kunststoff-Abfallprodukte anfallen, die einer Wäsche nicht bedürfen, z. B. Folienabfälle bei der Herstellung der Folien. In diesem Falle wird eine Trockenmühle mit zusätzlicher Luftkühlung eingesetzt, so daß die rückgeführten heißen Agglomerate in der Mühle mittels Luft gekühlt werden.

Zwei Vorrichtungen zur Durchführung der erfindungs gemäßen Verfahren sind als Ausführungsbeispiele in einer Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung mit einer Naßmühle und

Fig. 2 eine Vorrichtung mit einer Trockenmühle.

Nach Fig. 1 werden in eine Naßmühle 1 über eine Zuführung 2 die zu behandelnden Kunststoffabfälle, evtl. vorzerkleinert, manuell oder automatisch ein geführt. Über eine Leitung 3 wird der Naßmühle 1 Waschwasser zugegeben. Das zerkleinerte und gewa schene Gut wird über eine Leitung 4 einer Entwäs serungseinrichtung 5 zugeführt, aus der das abge trennte Wasser mittels Leitung 6 abgezogen wird. Das entwässerte Gut gelangt über Leitung 7 in einen mechanischen Trockner 6 mit einer Entwässerungs leitung 9. Das getrocknete Gut wird von einer Ab saug- und Fördereinrichtung 11 mittels Leitungen 10 und 12 einem Sichter 13 zugeführt. Hier werden die Leichtteile über Leitung 17 und die Massiv teile als Endprodukt 16 über eine Leitung 14 ab gezogen, in einer Einrichtung 15 aufgefangen und weitergeleitet. Die Leichtteile werden von einer Absaug- und Fördereinrichtung 37 einem Agglomera tor 18 oder Extruder zugeleitet, in dem sie agglo meriert werden. Die heißen Agglomerate werden mittels einer Absaug- und Fördereinrichtung 20 über Leitungen 19 und 21 in die Naßmühle 1 zurück geführt und gemeinsam mit den bei 2 aufgegebenen Kunststoffabfällen ein zweites Mal behandelt und mit diesen über Leitung 14 als Gemisch aus dem Sichter 13 abgeschieden.

Nach Fig. 2 werden die Kunststoffabfälle über eine Zuführung 23 manuell oder automatisch einer Trocken mühle 22 mit Kühlluftzuführung 24 zugegeben. Das zerkleinerte Gut wird mittels einer Absaug- und Fördereinrichtung 26 und Leitungen 25 und 27 einer Trennvorrichtung 28 zugeführt, aus der die Leichtteile über eine Leitung 32 und die Massiv teile als Endprodukt 31 über eine Leitung 29 abge zogen werden. Das Endprodukt wird in einer Einrich tung 30 aufgefangen und weitergeleitet. Die Leicht teile gelangen mittels einer Absaug- und Förderein richtung 38 in einen Agglomerator 33, aus dem das heiße Agglomerat von einer Absaug- und Förderein richtung 35 mit Leitungen 34 und 36 in die Trocken mühle 22 zurückgeführt und gemeinsam mit den bei 23 aufgegebenen Kunststoffabfällen ein zweites Mal behandelt und mit diesen über Leitung 29 als Ge misch aus der Trennvorrichtung 28 abgeschieden wird.

Claims

1. Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwenden von Kunststoffabfällen, wobei das in einer Mühle zerkleinerte und anschließend weiterbehandelte Gut in Massivteile und Leichtteile getrennt und die Massivteile als Endprodukt abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Leichtteile als Agglomerat und/oder extrudiertes Material zu rückgeführt und dem zu behandelnden Gut vor der Zerkleinerungsmühle zugegeben, darin gekühlt und anschließend gemeinsam mit den Massivteilen abgeführt wird.

2. Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwenden von vermischten, verschmutzten Kunststoffabfällen, die zerkleinert, gewaschen, getrocknet und in Massivteile und Leichtteile gesichtet und die Massivteile als Endprodukt abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Leichtteile als Agglomerat und/oder extrudiertes Material zu rückgeführt und dem zu behandelnden Gut vor der als Naßmühle ausgebildeten Zerkleinerungsmühle zugegeben wird, in der das Gut zerkleinert, ge waschen und mittels der Waschflüssigkeit gekühlt und anschließend gemeinsam mit den Massivteilen abgeführt wird.

3. Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwenden von sortenreinen und sauberen Kunststoffabfällen, insbesondere von Folienabfällen, die in einer Mühle zerkleinert und anschließend in Massivteile und Leichtteile getrennt und die Massivteile als Endprodukt abgeführt werden, dadurch gekennzeich net, daß die Leichtteile als Agglomerat und/oder extrudiertes Material zurückgeführt und dem zu behandelnden Gut vor der als Trockenmühle ausge bildeten Zerkleinerungsmühle zugegeben werden, in der das Gut zerkleinert, mittels Luft gekühlt und anschließend gemeinsam mit den Massivteilen abgeführt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch folgende hintereinandergeschaltete Apparate, durch die das zu behandelnde Gut führbar ist:

- Naßschneidmühle (1),
- Zuführung der Waschflüssigkeit (3),
- Entwässerungseinrichtung (5),
- Mechanischer Trockner (8),
- Absauge und Fördereinrichtung (11),
- Einfachsichter (13) zur Trennung in Massiv- und Leichtteile,
- Absaugeeinrichtung (37) für die Leichtteile,
- Agglomerator oder Extruder (18),
- Absaug- und Fördereinrichtung (20) für die kompaktierten Leichtteile,
- Rückführleitung (21) und
- Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Einrichtungen.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 3, gekennzeichnet durch folgende hintereinandergeschaltete Apparate, durch die das zu behandelnde Gut führbar ist:

- Trockenmühle (22),
- Zuführung der Kühlluft (24),
- Absaug- und Fördereinrichtung (26),
- Trennvorrichtung (28) zur Trennung in Massiv- und Leichtteile,
- Absaug- und Fördereinrichtung (38) für die Leichtteile,
- Agglomerator oder Extruder (33),
- Absaug- und Fördereinrichtung (35) für die kompaktierten Leichtteile,
- Rückführleitung (36) und
- Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Einrichtungen.