DE4329390A1 - Process and apparatus for producing a building material - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor richtung zur Herstellung eines Baustoffes für den Straßen bau, für Leichtbauelemente oder dergleichen.The invention relates to a method and a front Direction for the production of a building material for the streets construction, for lightweight elements or the like.
Für den Straßenbau wird in der Regel Kies und Schotter ver wendet, also Materialien, deren Gewinnung nicht unerhebliche Kosten verursacht und die darüber hinaus aufgrund ihres Ge wichtes und ihr Vorkommen auch hohe Transportkosten mit sich bringen.Gravel and crushed stone are generally used for road construction uses materials whose extraction is not insignificant Costs incurred and beyond that due to their ge important and their occurrence also high transport costs bring.
Durch die DE-OS 40 32 281 ist ein Bauelement bekannt gewor den, das im wesentlichen aus Beton als Trägermaterial und wenigstens einem Zuschlagstoff besteht. Als Zuschlagstoff kommt u. a. zerkleinertes Kunststoffmaterial zum Einsatz, wo durch Gewicht eingespart wird. Da lediglich zerkleinerte Kunststoffe mit Beton bzw. mit Zement nur äußerst bedingt in feste Verbindung treten, fehlt es solchen Bauelementen an der Festigkeit, so daß ihre Verwendung nur dort in Frage kommt, wo keine großen Belastungen auftreten. Diese bedingte Einsatzmöglichkeit kann auch deshalb nicht befriedigen, weil mit dieser Methode nur verhältnismäßig geringe Kunststoff mengen verarbeitet werden können, obwohl heute die Wieder verwendung von Kunststoffen auf möglichst breiter Basis angestrebt wird, um das Schadstoffe freisetzende Verbrennen und/oder das unerwünschte Deponieren zu vermeiden.A component has become known from DE-OS 40 32 281 the one, which essentially consists of concrete as a carrier material and there is at least one aggregate. As an aggregate comes and a. crushed plastic material for use where saved by weight. Because just shredded Plastics with concrete or with cement only to a very limited extent such components are missing in strength, so its use is only in question there comes where there are no major loads. This conditional Possibility of use can also not satisfy because with this method only relatively small plastic quantities can be processed, although today the re use of plastics on the broadest possible basis is aimed at the pollutant-releasing burning and / or to avoid unwanted dumping.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem man einen Bau stoff herstellen kann, der in gleicher Weise für den Straßen bau und/oder für die Herstellung von Leichtbauelementen od. dgl. geeignet ist.In contrast, the present invention has the object based on specifying a method by which a construction can produce fabric that works in the same way for the streets construction and / or for the production of lightweight components or the like. suitable is.
Diese Aufgabe wird mit den Maßnahmen des kennzeichnenden Teiles des Hauptanspruches gelöst. Auf diese Weise erhält man einen Baustoff einheitlicher Konsistenz, der ein gerin ges Gewicht hat, also nicht nur den Transport verbilligt, sondern auch breitbasig eingesetzt werden kann. Als vorteil haft kommt noch hinzu, daß mit diesem Verfahren beachtliche Mengen an PP, PE und PS oder ähnlichen Stoffen wieder ver wendet werden können und nicht deponiert und/oder verbrannt werden müssen. Es versteht sich, daß es auch andere Verfah ren gibt, mit denen man die erwähnten Kunststoffe entspre chend den heutigen Forderungen einsetzen kann, jedoch hat es bisher an der Erkenntnis gefehlt, den gemäß dem erfin dungsgemäßen Verfahren gewonnenen Baustoff insbesondere für den Straßenbau zu verwenden. Ebenso war es unbekannt, mit dem erfindungsgemäß gewonnenen Baustoff Bauelemente zu schaffen, die leichter als die herkömmlichen Elemente sind und trotzdem eine ausreichende Festigkeit haben. Durch das Brechen der abgekühlten und durch das Abkühlen hart gewor denen Masse ergeben sich Strukturen, die ohne weiteres in der angegebenen Weise zum Einsatz kommen können, ohne daß Nachteile hingenommen werden müssen. Das gebrochene Material, dessen Körnung unterschiedlich ist, hat die gleichen Eigen schaften wie Schotter, so daß der verdichtete Bruch als Un terbau für Straßen ohne weiteres den auftretenden Belastun gen, auch beim Schwerlastverkehr, gewachsen ist. Ähnliches gilt für Bauelemente, bei denen der nach dem erfindungs gemäßen Verfahren gewonnene Bruch zum Einsatz kommt.This task is carried out with the measures of the characteristic Part of the main claim solved. That way gets one of a building material of uniform consistency, which is a little weight, not only made transportation cheaper, but can also be used broadly. As an advantage Added to this is the fact that this procedure is remarkable Ver quantities of PP, PE and PS or similar substances can be turned and not deposited and / or burned Need to become. It is understood that there are other procedures with which one complies with the plastics mentioned can meet today's demands, but has So far there has been a lack of knowledge, which according to the inventions Building material obtained according to the invention in particular to use for road construction. It was also unknown with the building material obtained according to the invention create that are lighter than the traditional elements and still have sufficient strength. By the Breaking the cooled and hardened by cooling structures result from the mass, which are easily in the specified manner can be used without Disadvantages have to be accepted. The broken material whose grain size is different has the same properties shafts like gravel, so that the compacted break as Un road construction without any stress conditions, also in heavy goods traffic. Similar thing applies to components in which the according to the Invention break obtained in accordance with the method is used.
Da es für das Brechen der erkalteten Masse unerläßlich ist, daß die Masse eine gewisse Sprödigkeit aufweist, empfiehlt es sich, nach der Maßnahme des Anspruches 2 vorzugehen. Bei einer Verarbeitung der erwähnten Kunststoffe in dem ange gebenen Temperaturbereich verflüchtigen sich die Weichmacher bestandteile und sonstige Schadstoffe, wodurch einmal die Sprödigkeit gesichert ist und zum anderen ein Baustoff ange boten werden kann, der von schädlichen Stoffen befreit ist. Es versteht sich, daß die beim Erhitzen der zerkleinerten Kunststoffmaterialien entstehenden Gase abgesaugt und ent sprechend entsorgt werden müssen. Es ist daher festzustel len, daß weder das Verfahren noch die Verwendung des neu gewonnenen Baustoffes umweltunfreundlich ist.Since it is essential for breaking the cooled mass, that the mass has a certain brittleness is recommended it is to proceed according to the measure of claim 2. At processing of the plastics mentioned in the given temperature range, the plasticizers evaporate Ingredients and other pollutants, which once the Brittleness is secured and on the other hand a building material can be offered that is freed of harmful substances. It is understood that when the crushed Extracted gases from plastic materials and ent must be disposed of appropriately. It must therefore be determined len that neither the process nor the use of the new obtained building material is environmentally unfriendly.
Zum Abkühlen der zähflüssigen Masse empfiehlt es sich, nach den Ansprüchen 3 und 4 vorzugehen. Daß dadurch auch die Sprö digkeit gefördert wird, versteht sich von selbst. Des wei teren wird der Abkühlvorgang verkürzt, so daß nach verhält nismäßig kurzer Zeit mit dem Brechen begonnen werden kann.To cool the viscous mass, it is recommended to to proceed claims 3 and 4. That the Sprö is encouraged goes without saying teren the cooling process is shortened, so that behaves after breaking can be started for a short period of time.
Wenn man sich die Lehre des Anspruches 5 zunutze macht, er hält man eine Art Schotter- und Kiesersatz, der wie die mineralischen Stoffe verwendet werden kann.If one takes advantage of the teaching of claim 5, he you keep a kind of gravel and gravel substitute that like that mineral substances can be used.
Wenn man besonders leichte und dennoch feste Bauelemente an strebt, ist es zweckmäßig, nach Anspruch 6 vorzugehen. Es versteht sich, daß dem Bruch außer dem jeweiligen Binde mittel auch Sand, Splitt und Kies feiner Körnung beigemengt werden kann. Ebenso ist es denkbar, anstatt Petegrete od. dgl. normalen Zement zu verwenden. Auf jeden Fall wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Baustoff hergestellt bzw. geschaffen, der die gestellte Aufgabe zu lösen vermag, ohne daß ins Gewicht fallende Nachteile hingenommen werden müssen. Bemerkenswert ist es ferner, daß das neue Verfahren wesent lich dazu beiträgt, den "Berg" an gebrauchtem Kunststoff ab zubauen und den abgebauten Teil vorteilhaft zu verwenden.When you look at particularly light yet solid components strives, it is appropriate to proceed according to claim 6. It it is understood that the break apart from the respective bandage medium sand, grit and fine gravel are also added can be. It is also conceivable instead of petegrete or the like. to use normal cement. Definitely will a building material is produced or created who is able to solve the task without that significant disadvantages have to be accepted. It is also noteworthy that the new procedure is essential Lich contributes to the "mountain" of used plastic build and use the dismantled part advantageous.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Vorrichtung geeignet, wie sich eine solche aus Anspruch 7 ergibt. Die Ausbildung der Vorrichtung als Fertigungsstraße bringt den Vorteil mit sich, daß einmal keine großen Flächen für die Unterbringung erforderlich sind und zum anderen zeit sparend gearbeitet werden kann. Zerkleinerer, Extruder und Brecher sind an sich bekannt, jedoch wurden sie bisher nicht für die Herstellung von Schotter- und Kiesersatz aus Kunst stoffen eingesetzt. Bekanntes für besondere Zwecke einzu setzen, ist auch deshalb günstig, weil von vornherein eine hohe Funktionsfähigkeit gegeben ist und man mit verhältnis mäßig geringen Kosten auskommt.To carry out the method according to the invention is a Device suitable, such as one from claim 7 results. The design of the device as a production line has the advantage that once there are no large areas are necessary for the accommodation and at the other time can be saved. Shredders, extruders and Crushers are known per se, but so far they have not been for the production of artificial stone and gravel substitutes substances used. Known for special purposes is also cheap because one is from the start high functionality is given and you with proportion moderately low costs.
Für ein schnelles Abkühlen der zähflüssigen Masse und auch für das Erreichen einer Sprödigkeit ist es von Vorteil, wenn man die Angaben des Anspruches 8 zur Anwendung bringt.For a quick cooling of the viscous mass and also for achieving brittleness it is beneficial if one applies the details of claim 8.
Eine wirtschaftliche Bauart, die für den hier interessieren den Zweck besonders hergerichtet ist, ergibt sich aus An spruch 9. Bei einer solchen Vorrichtung ist auf die ganze Länge des Extruders eine ausreichende Aufheizung gegeben, so daß auch bei höheren Temperaturen schmelzende Kunststoffe am oberen Ende der Schnecke soweit knetbar sind, daß sie sich innig mit niedriger schmelzenden Bestandteilen vermengen. Durch die abnehmende Steigung der Schnecke in Förderrich tung ergibt sich ein erhöhtes Verdichten der geschmolzenen Kunststoffanteile, so daß ein dichtes Gefüge zu erwarten ist, das für das Brechen der erkalteten Masse und für die Druckfestigkeit des Fertigungsproduktes beachtlich er scheint. Wie das Aufheizen der Heizflüssigkeit erfolgt, ist variabel, jedoch erscheint es günstig, wenn eine Kreis- und Umlaufheizung zum Einsatz kommt.An economical design that is of interest to him here the purpose is specially prepared, follows from An saying 9. With such a device is on the whole Given sufficient length of the extruder, so that plastics melt even at higher temperatures at the upper end of the screw are so far kneadable that they are Mix intimately with lower melting components. Due to the decreasing slope of the screw in the conveying direction tion results in an increased compression of the melted Plastic parts, so that a dense structure can be expected is for breaking the cooled mass and for The compressive strength of the manufactured product is remarkable seems. How the heating liquid is heated is variable, but it seems favorable if a circular and Circulation heating is used.
Um das für das Brechen nicht unbedeutende Pressen bzw. Ver dichten der zähflüssigen Masse ist es von Vorteile wenn die Lehren der Ansprüche 10 und 11 genutzt werden.In order to avoid pressing or ver density of the viscous mass, it is of advantage if the Teachings of claims 10 and 11 can be used.
Damit flüchtig gewordene Schadstoffe nicht in die Umgebungs luft gelangen, ist es zweckmäßig, die Maßnahme nach Anspruch 12 zu ergreifen.This means that pollutants that have become volatile are not released into the environment get air, it is appropriate to take the measure according to claim 12 to take.
Für den Abtransport der zähflüssigen Masse erscheint es gün stig, wenn man nach dem Anspruch 13 vorgeht. Das Anfeuchten der Förderbänder führt dazu, daß sich die abkühlende Masse beim Verbringen auf Halde nicht mit dem Förderband verklebt, also nicht am Förderband haften bleibt, von dem es nur mit einem großen Aufwand zu entfernen wäre.It seems fine for the removal of the viscous mass stig if one proceeds according to claim 13. The moistening The conveyor belts cause the cooling mass not stuck to the conveyor belt when dumped So does not stick to the conveyor belt, of which it is only with would be a lot of effort to remove.
In der Zeichnung ist das Verfahren anhand einer erfindungs gemäßen Vorrichtung beispielsweise erläutert.In the drawing, the method is based on a fiction modern device explained for example.
Gemäß der aus einem Blatt bestehenden Zeichnung besteht die als Fertigungsstraße ausgeführte Vorrichtung 1 aus einem Zerkleinerer 2, einem Extruder 3, Fördermitteln 4, 5 und einem Brecher 6. Der Extruder 3 weist ein Rohr 7 auf, das eine Förderschnecke 8 aufnimmt. Die Förderschnecke 8 nimmt in Ausstoßrichtung in ihrer Steigung ab, wie dies deutlich an den Bruchstellen erkennbar ist. According to the drawing consisting of one sheet, the device 1 designed as a production line consists of a shredder 2 , an extruder 3 , conveying means 4 , 5 and a crusher 6 . The extruder 3 has a tube 7 which receives a screw conveyor 8 . The screw conveyor 8 decreases in its slope in the direction of ejection, as can be clearly seen at the break points.
Das Rohr 7 ist von einem Mantel 9 derart umgeben, daß ein hohlzylindrischer Raum 10 entsteht, der oben und unten ab geschlossen ist und eine Heizflüssigkeit enthält, und der ferner über Anschlüsse 11, 12 mit einem nicht dargestellten Heizkessel in Verbindung steht.The tube 7 is surrounded by a jacket 9 such that a hollow cylindrical space 10 is formed, which is closed at the top and bottom and contains a heating liquid, and which is also connected via connections 11 , 12 to a boiler, not shown.
Das Rohr 7 mündet in ein Mundstück 13, dessen Austrittsquer schnitt gegenüber dem Querschnitt des Rohres 7 verjüngt ist, so daß sich eine Verdichtung der zähflüssigen Masse 14, also der aus dem Zerkleinerer 2 stammende und in dem Rohr 7 auf geheizte bzw. eingeschmolzene Kunststoff ein gleichmäßiges Gefüge hat.The tube 7 opens into a mouthpiece 13 , the outlet cross section of which is tapered with respect to the cross section of the tube 7 , so that there is a compression of the viscous mass 14 , that is to say from the shredder 2 and in the tube 7 onto heated or melted plastic has an even structure.
Anstelle des Mundstückes 13 kann an das Rohr 7 ein vorn ab gedeckelter Zylinder 15 angesetzt sein, der sich aus der Nebendarstellung zum Extruder 3 ergibt. Dieser abgedeckelte Zylinder 15 weist einen unteren Schlitz 16 auf, der bei der Darstellung in die Zeichenebene gedreht ist. Dieser Schlitz 16 läßt sich mit einem Schieber 17 in seinem Austritts querschnitt verringern, wobei der Schieber auch als Rund schieber ausgeführt sein kann und dann den Austrittsquer schnitt 16 in seiner Breite verändert, wie sich dies aus der zweiten Nebendarstellung ergibt.Instead of the mouthpiece 13 , a cylinder 15 , which is capped at the front, can be attached to the tube 7 , which results from the secondary illustration of the extruder 3 . This covered cylinder 15 has a lower slot 16 which is rotated in the plane of the drawing. This slot 16 can be reduced with a slide 17 in its exit cross section, the slide can also be designed as a round slide and then the exit cross section 16 changes in width, as can be seen from the second illustration.
Das Mundstück 13 oder der Zylinder 15 ist von einer Haube 18 umgeben, die über einen Stutzen 19 an einer Absaugung ange schlossen ist. Die Haube 18 ist so bemessen, daß die zäh flüssige Masse 14 die Haube nach unten abdichtet und die Absaugung voll wirksam werden läßt. Mit 20 ist eine messer artige Schneide bezeichnet, welche die zähflüssige Masse 14 aufteilt, wie dies die zeichnerische Darstellung erkennen läßt.The mouthpiece 13 or the cylinder 15 is surrounded by a hood 18 which is connected to a suction via a nozzle 19 . The hood 18 is dimensioned so that the viscous liquid mass 14 seals the hood downwards and the suction can be fully effective. With 20 a knife-like edge is designated, which divides the viscous mass 14 , as can be seen in the drawing.
Die zähflüssige Masse 14 fällt auf das als Förderband aus gebildete Transportmittel 4, das die zähflüssige Masse 14 auf den Anfangsbereich der Halde 21 bringt. Über dem Trans portmittel 4 befindet sich eine Regeneinrichtung 22, die eine schnellere Abkühlung der zähflüssigen Masse 14 bewirkt. Außer dem wird dadurch das Förderband befeuchtet, so daß ein Ver kleben der Masse 14 mit dem Band nicht befürchtet werden muß. Es versteht sich, daß das Förderband auch waagerecht ver laufen könnte. Ebenso versteht es sich, daß der Haufen 23 an Masse mit einem Schlauch 24 besprüht werden kann.The viscous mass 14 falls on the transport means 4 formed as a conveyor belt, which brings the viscous mass 14 to the starting area of the stockpile 21 . Above the trans port 4 is a rain device 22 , which causes a faster cooling of the viscous mass 14 . In addition, the conveyor belt is thereby moistened, so that sticking of the mass 14 to the belt does not have to be feared. It goes without saying that the conveyor belt could also run ver horizontally. It is also understood that the heap 23 can be sprayed with a hose 24 .
Da die Anhäufung von Masse 14 nur bedingt möglich ist, wird sie mit bekannten Mitteln zu einer Art aufgerissenen Teppich 25 auf der Halde 21 ausgebreitet.Since the accumulation of mass 14 is only possible to a limited extent, it is spread out on the stockpile 21 using known means to form a kind of ripped carpet 25 .
Nach dem Erkalten wird die Masse 14 mit dem Fördermittel 5, das als steilwirkendes Förderband ausgebildet ist, dem Bre cher 6 zugeführt, in welchem die erkaltete und hart sowie spröde gewordene Masse 14 zu einem Schotter- und Kiesersatz 26 verarbeitet wird. Dieser Ersatz wird dann auf beliebige Weise abtransportiert. Die Zeichnung zeigt deutlich, daß es sich hier um eine unkomplizierte und daher sicher funktionie rende Vorrichtung 1 handelt, die sich auch in einem trag baren finanziellen Rahmen bewegt. Auf jeden Fall sind die auftretenden Unkosten praktisch unbedeutend, wenn man be denkt, welche Vorteile man mit dem aufgezeigten Verfahren und der dargestellten Vorrichtung 1 zu erzielen vermag.After cooling, the mass 14 is fed with the conveyor 5 , which is designed as a steep conveyor belt, the Bre cher 6 , in which the cooled and hard and brittle mass 14 is processed to a gravel and gravel substitute 26 . This replacement is then removed in any way. The drawing clearly shows that this is an uncomplicated and therefore safe functioning device 1 , which also moves within a financial framework. In any case, the costs involved are practically insignificant if one thinks what advantages can be achieved with the method and the device 1 shown.
Claims (13)
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DE19934329390 DE4329390A1 (en) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | Process and apparatus for producing a building material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934329390 DE4329390A1 (en) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | Process and apparatus for producing a building material |
Publications (1)
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DE4329390A1 true DE4329390A1 (en) | 1995-03-02 |
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ID=6496500
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4329390A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29504355U1 (en) * | 1995-03-14 | 1995-05-11 | Manzei, Jürgen, 95615 Marktredwitz | Light screed with plastic surcharge |
DE29602224U1 (en) * | 1996-02-09 | 1996-04-18 | Linden, Walter, 58540 Meinerzhagen | Recycling material for dry fill and as building material |
WO2001055051A1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-08-02 | Plascrete Limited | An aggregate material |
-
1993
- 1993-09-01 DE DE19934329390 patent/DE4329390A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |