DE4343080A1 - Conversion of organic substances, residues, waste to mineralized raw materials as base material - Google Patents

Conversion of organic substances, residues, waste to mineralized raw materials as base material

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Description

Die Erfindung betrifft Faserstoffe und Pulverstoffe sowie Granulatstoffe aus Reststoffen bzw. Abfällen, die durch Behandlung zu Grundstoffen der Baustoff­ herstellung umgewandelt werden.The invention relates to fiber materials and powder materials as well as granules from residues or waste, which through treatment to raw materials the building material manufacturing to be converted.

Heute soll ein Kreislauf des Rohstoffes hergestellt werden. Die Waren und Produkte haben eine Zweckbestimmung und sind nach einmaligem oder mehrmaligem Gebrauch nicht mehr für die vorstehende Bestimmung zu verwenden. Sie werden zum Abfall oder Reststoff.Today, a cycle of the raw material is to be created. The goods and products have a purpose and are after single or repeated use no longer for to use the above provision. You will become Waste or residue.

Die Abfälle oder Reststoffe werden je nach Stoffart vorbe­ handelt. Wir unterscheiden 4 Gruppen von aggregatsbestimmten Stoffen:The waste or residues are prepared depending on the type of substance acts. We distinguish 4 groups from those determined by the aggregate Fabrics:

  • a) feste Stoffea) solid substances
  • b) flüssige Stoffeb) liquid substances
  • c) pastöse Stoffec) pasty substances
  • d) gasförmige Stoffe.d) gaseous substances.

Die verschiedenen Aggregatszustände der Stoffe sind für die Grundaufbereitung von Wichtigkeit und werden je nach Aggregatszustand entsprechend verschieden vorbehandelt.The various states of matter of the substances are for the Basic preparation is important and will vary The state of matter has been pretreated accordingly.

zu a)to a)

Die festen, meist unförmigen Stoffe werden mittels geeigneter Vorzerkleinerung geschreddert und dann mit geeigneten Nach­ zerkleinerern feingeschreddert bzw. pulverisiert. Die Pulverisierung geschieht mittels Vermahlung mit entsprechenden Mühlen. Es entsteht ein gleichmäßiges, rieselfähiges, faseriges bzw. granulatartiges Material.The solid, mostly misshapen materials are made using suitable Pre-shredded and then with suitable post shredded or pulverized. The Powdering is done by grinding with appropriate ones Mills. The result is an even, free-flowing, fibrous or granular material.

zu b)to b)

Die flüssigen Stoffe werden so lange mit - wie unter zu a) be­ schriebenen Materialien - mittels Mischanlagen so lange mit Fasern, Pulver oder/und Granulat versetzt, bis die flüssigen Stoffe eine feste Form annehmen. Die festen Stoffe werden so lange mit Pulver oder/und Fasern oder/und Granulat angereichert bis die Feuchte unter 20% liegt. The liquid substances will be with as long as under a) written materials - using mixing systems for so long Fibers, powder or / and granules are added until the liquid Fabrics take a solid form. The solid substances become enriched with powder and / or fibers or / and granules for so long until the humidity is below 20%.  

zu c)to c)

Die pastösen Stoffe werden entsprechend der Behandlung - wie unter zu b) aufgeführt - so lange mit Pulver oder/und Fasern oder/und Granulat angereichert, bis sie zum festen Stoff werden und die Feuchte unter 20% liegt.The pasty substances are treated according to the treatment - like listed under b) - as long as with powder and / or fibers or / and granules enriched until they become solid and the humidity is below 20%.

zu d)to d)

Bei gasförmigen Stoffen wird die gleiche Behandlungsart - wie zu b) - angewendet, wobei die Verfahren unter Druck bzw. und/oder unter Vakuum auf einer entsprechenden, geeig­ neten Mischanlage durchgeführt werden.The same treatment is used for gaseous substances - as to b) - applied, the process under pressure or and / or under vacuum on a suitable, suitable neten mixing plant.

Die nun vorbehandelten Stoffe sind je nach Ausgangsstoff und Verwendungszweck in einer gleichmäßigen Form und haben ein gleichmäßiges Verarbeitungsverhalten. Der nun ent­ standene rieselfähige Ausgangsstoff (z. B. Klärschlamm, Papierschlamm, Kunststoff, Reststoff oder Abfallstoff) wird über eine Dosieranlage mittels Schleuse in einen ge­ sonderten Mischbehälter eingeführt. Im Mischbehälter wird der vorbehandelte Stoff mit Druck unter Vakuum mit ent­ sprechenden Stoffen wie heißer Zement- und/oder Kalk und/oder Gips angereichert und so lange gemischt, bis eine totale Durchdringung bzw. Ummantelung der vorbehandelten riesel­ fähigen Ausgangsstoffe erfolgt ist. Die Mischung wird so lange fortgeführt, bis der Umwandlungsprozeß vom organischen Stoff zum mineralischen Stoff erfolgen kann. Die Reaktion wird durch Zuführung von Wasser erreicht. Der nun entstandene mineralische Grundstoff ist geradezu ideal als Basisstoff für die Weiterverarbeitung als Baustoff. Die nun entstandene mineralisierte Faser oder das mineralisierte Pulver oder das mineralisierte Granulat ist als Ersatzstoff für Asbest oder als Ersatzstoff für Faserstoffe (aus Kunststoffen oder organischen Stoffen) für die Produktion jeglicher Faserbeton­ produkte Ausgangsmaterial. The substances now pretreated are dependent on the starting material and use in a uniform shape and have uniform processing behavior. The ent Free-flowing starting material (e.g. sewage sludge, Paper sludge, plastic, waste or waste) is in a ge via a dosing system using a lock special mixing container introduced. In the mixing container the pretreated fabric with pressure under vacuum with ent speaking substances such as hot cement and / or lime and / or Gypsum enriched and mixed until a total Penetration or sheathing of the pretreated trickle capable raw materials. The mixture will be like this long continued until the process of conversion from organic Mineral material can be made. The reaction is achieved by adding water. The now emerged mineral base material is ideal as a base material for further processing as a building material. The now emerged mineralized fiber or the mineralized powder or the mineralized granulate is a substitute for asbestos or as a substitute for fiber (from plastics or organic materials) for the production of any fiber concrete products starting material.  

Der Vorteil der mineralisierten Grundstoffe liegt haupt­ sächlich darin, daß die spätere Verwendung und die Eigen­ schaften im Grundstoff vorprogrammiert werden können und für das Verhalten der Ausgangsprodukte sowie die Eigen­ schaften, die im Ausgangsprodukt erzielt werden sollen exakt durch diese Anwendung erzielt werden.The advantage of mineralized raw materials lies at all The fact that the later use and the Eigen can be preprogrammed in the base material and for the behavior of the original products as well as the own that should be achieved in the starting product can be achieved exactly by this application.

Ein weiterer aber gravierender Vorteil ist, daß die Aus­ gangsstoffe (Reststoffe, Abfälle usw.) sehr kostengünstig und reservoirschonend sind. Bei der Behandlung wird noch ein weiterer wichtiger Effekt erreicht: Die Reststoffe bzw. Abfälle werden neutralisiert und entgiftet. Gerade bei Rest- und Abfallstoffen sind x-beliebige verschiedene Verschmutzungen und Anhaftungen verschiedenartigster Stoffe nicht die Seltenheit. Die Behandlung solcher verschieden­ artiger Ausgangsstoffe auf einen Nenner zu bringen, ist mit herkömmlichen Verfahren und Methoden nicht möglich. Die Verwendung der Umwandlung zum mineralisierten Stoff löst somit Probleme, die durch herkömmliche Methoden nicht zu bewältigen sind.Another but serious advantage is that the Aus Initial materials (residues, waste, etc.) are very inexpensive and are gentle on the reservoir. The treatment is still going on Another important effect achieved: the residues waste is neutralized and detoxified. Straight for residues and waste materials there are any number of different ones Soiling and buildup of various substances not the rarity. Treatment of such different Bringing like raw materials to a common denominator is with conventional methods and methods not possible. The use of conversion to mineralized material thus solves problems that traditional methods do not are to be mastered.

In Fig. 1 ist das Fasermaterial und/oder Pulvermaterial und/oder Granulatmaterial in der 1. Bearbeitungsphase dar­ gestellt.In Fig. 1, the fiber material and / or powder material and / or granulate material is presented in the 1st processing phase.

In Fig. 2 ist der 2. Verarbeitungsschritt dargestellt und inIn FIG. 2, the second processing step is illustrated in

Fig. 3 ist die Faser bzw. das Pulver im Endprodukt dar­ gestellt. Fig. 3 is the fiber or powder in the end product is provided.

Claims (12)

1. Umwandlung von organischen Stoffen, Reststoffen, Abfällen zu mineralisierten Grundstoffen als Basisstoff für die Herstellung von Baustoffen, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorbehandlung von organischen Stoffen, Rest­ stoffen und Abfällen diese Stoffe zur Weiterverarbeitung und als Ausgangsstoff für die Baustoffherstellung als mineralisierter Grundstoff geschaffen werden.1. Conversion of organic substances, residues, waste to mineralized raw materials as a base material for the production of building materials, characterized in that these substances are created for further processing and as a starting material for the production of building materials as a mineralized raw material by the pretreatment of organic substances, residual substances and waste become. 2. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß feste, pastöse, flüssige und gasförmige Stoffe zu einer gleichmäßigen Masse von Fasern, Pulver und Granulat ge­ schaffen werden.2. conversion according to claim 1, characterized, that solid, pasty, liquid and gaseous substances into one uniform mass of fibers, powder and granules will create. 3. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß flüssige Stoffe, insbesondere Abfälle und Reststoffe so lange mit festen oder pulverförmigen Stoffen vermischt werden, bis die flüssigen Stoffe in einen festen Aggregats­ zustand geführt werden.3. conversion according to claim 1, characterized, that liquid substances, especially waste and residues so long mixed with solid or powdery substances be until the liquid substances in a solid aggregate condition. 4. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß flüssige Stoffe, insbesondere Abfälle und Reststoffe so lange mit festen oder pulverförmigen Stoffen vermischt werden, bis die Feuchte unter 20% liegt und der vermischte Stoff zur Verarbeitung als Grundstoff geeignet ist.4. conversion according to claim 1, characterized, that liquid substances, especially waste and residues so long mixed with solid or powdery substances until the humidity is below 20% and the mixed Material is suitable as a raw material for processing. 5. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß pastöse Stoffe so lange mit Fasern, Pulver und/oder Granulat vermischt werden, bis wie unter Anspruch 3 und 4 ein zur Weiterverarbeitung geeignetes Grundmaterial ge­ schaffen ist. 5. conversion according to claim 1, characterized, that pasty substances with fibers, powder and / or Granules are mixed until as under claims 3 and 4 a basic material suitable for further processing create is.   6. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gasförmige Stoffe so lange unter Druck bzw. Vakuum wie unter Anspruch 3, 4 und 5 gemischt werden, bis ein zur Weiterverarbeitung geeignetes Grundmaterial geschaffen ist.6. conversion according to claim 1, characterized, that gaseous substances so long under pressure or vacuum are mixed as in claims 3, 4 and 5 until a basic material suitable for further processing is created. 7. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorbereitetes Material bzw. vorbereitete Stoffe wie unter Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 und 6 aufge­ führt, in einer geeigneten Mischanlage unter Vakuum mit Druck so lange mit heißem Zement oder/und heißem Kalk oder/und heißem Gips so lange vermischt werden, bis der vorbehandelte Stoff (organischer Stoff, Reststoff oder Abfall) komplett mit Zement, Kalk oder Gips durchsetzt oder/und komplett ummantelt ist.7. conversion according to claim 1, characterized, that prepared material or substances as defined in claims 1, 2, 3, 4, 5 and 6 leads, in a suitable mixing plant under vacuum with pressure so long with hot cement and / or hot Lime or / and hot gypsum are mixed as long as until the pretreated substance (organic substance, Residue or waste) complete with cement, lime or Plaster interspersed and / or completely covered. 8. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorbereitetes Material wie unter Anspruch 7 dem Zement, Kalk oder Gips im Verfahren oder nach dem Ver­ fahren Stärke zugeführt wird. Durch die Vermischung mit Stärke wird der Mineralisierungsprozeß ermöglicht und die Eigenschaften, insbesondere die Klebekraft des eingesetzten Bindemittels so gestaltet, daß eine produktbezogene Eigenschaft gestaltet werden kann.8. conversion according to claim 1, characterized, that prepared material as in claim 7 Cement, lime or gypsum in the process or after ver driving strength is fed. By mixing the mineralization process is made possible with starch and the properties, especially the adhesive strength of the binder used designed so that a product-related property can be designed. 9. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorbehandeltes Material wie unter Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 mit mineralischen Stoffen so lange vermischt wird, bis eine gleichmäßig verarbeitungsfähige Masse er­ zielt ist. Diese gleichmäßige, verarbeitungsfähige Masse wird als Fertigmörtel oder/und als Kleber für die Her­ stellung von Baustoffen verwendet. 9. conversion according to claim 1, characterized, that pretreated material as in claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 mixed with mineral substances for so long until a uniformly processable mass is aiming. This even, workable mass is used as ready-mixed mortar and / or as an adhesive for manufacturers position of building materials used.   10. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorbehandeltes Material wie unter Anspruch 9 in eine Mischanlage eingeführt wird und unter Zusatz von Wasser und Beschleuniger und/oder Verzögerer als Spritzmörtel Verwendung findet.10. conversion according to claim 1, characterized, that pretreated material as in claim 9 is introduced into a mixing plant and with addition of water and accelerator and / or retarder used as spray mortar. 11. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorbehandeltes Material wie unter Anspruch 10 in eine Mischanlage eingeführt wird und unter Zusatz von Wasser, Beschleunigern und/oder Verzögerern als Fertigmischung für Betonmischungen, Kalkmischungen, Gipsmischungen so lange gemischt wird, bis aus dem Gemisch ein Fertigteil oder/und ein Halbfabrikat her­ gestellt werden kann.11. conversion according to claim 1, characterized, that pretreated material as in claim 10 is introduced into a mixing plant and with addition of water, accelerators and / or retarders as a ready mix for concrete mixes, lime mixes, Gypsum mixes are mixed until the Mix a finished part and / or a semi-finished product can be put. 12. Umwandlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorbereitetes Material wie unter Anspruch 1-9 als Zusatzstoff für Betonmischungen Verwendung findet. Die Eigenschaften werden dadurch beim Beton so ver­ bessert, daß der Beton Zugfestigkeiten erhält und eine Rißbildung weitgehendst ausgeschlossen wird. Das Alterungs­ verhalten des Betons ist somit positiv beeinflußt. Die entstandenen Formteile sind im Gewicht und in der Bearbeitung bearbeitungsfreundlich, so daß mit herkömm­ lichen Werkzeugen (wie bei Holzbearbeitung) verfahren werden kann.12. Conversion according to claim 1, characterized, that prepared material as under claims 1-9 is used as an additive for concrete mixes. The properties are thus ver improves that the concrete receives tensile strengths and a Crack formation is largely excluded. The aging behavior of the concrete is thus positively influenced. The resulting molded parts are in weight and in Processing easy to edit, so that with conventional tools (like woodworking) can be.
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