DE4414112A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trennen unterschiedlicher Wertstoffe - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Trennen unterschiedlicher WertstoffeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum au
tomatischen Trennen unterschiedlicher, in gemischten Abfällen ent
haltener Wertstoffe.
Bei der in der Bundesrepublik Deutschland seit kurzem durch die
Verpackungsverordnung vorgeschriebenen Sammlung und Wiederverwer
tung von Verpackungsabfällen werden nach dem zur Zeit gebräuchli
chen Verfahren in den Haushalten sämtliche Verpackungsabfälle mit
Ausnahme von Altpapier und Glas in Kunststoffoliensäcken gesammelt
und in unverdichtetem Zustand zu einer Sortieranlage gebracht, um
die Verpackungsabfälle dort soweit wie möglich in einzelne Frak
tionen mit gleicher Materialzusammensetzung zu trennen, so daß sie
einer Wiederverwertung zugeführt werden können. Die gesammelten
Verpackungsabfälle umfassen dabei sowohl metallische Gegenstände
wie beispielsweise Weißblechdosen oder -deckel, Tuben, Schalen
oder Folien aus Aluminium, eine Vielzahl von Gegenständen aus un
terschiedlichen Kunststoffen, wie beispielsweise Tragetaschen,
Beutel, Folien, Becher, Flaschen und Schalen aus PVC, Polyethylen,
Polystyrol und anderen Kunststoffen, teilweise in Verbindung mit
Aluminiumresten von Deckeln, sowie Verbundmaterialien, wie bei
spielsweise Getränke- oder Milchkartons und Vakuumverpackungen für
Kaffee oder dergleichen.
Zur Zeit erfolgt die Sortierung der Verpackungsabfälle abgesehen
von magnetisch erfaßbaren Gegenständen wie Weißblechdosen, Kronen
korken oder dgl. zumeist noch von Hand, wobei wegen des großen Ar
beitsaufwandes häufig nur eine Trennung in Getränke- und Milchkar
tons aus Verbundmaterial, Folien sowie andere Gegenstände aus
Kunststoff erfolgt. Unter den zuletzt genannten werden teilweise
auch große und schwere Behälter aussortiert, da diese sich von
Hand verhältnismäßig einfach sortenrein trennen lassen.
Eine Trennung von Hand führt jedoch zum einen wegen der hohen
Lohnkosten in der Bundesrepublik zu hohen Kosten bei der Rest
stoffbeseitigung und birgt zum anderen verhältnismäßig große Risi
ken im Hinblick auf Verletzungen oder Infektionen, denen das mit
der Trennung befaßte Personal infolge unzulässigerweise im Verpac
kungsabfall enthaltener gefährlicher Fremdstoffe, wie beispiels
weise Einwegspritzen, bzw. durch den Kontakt mit infektiösen
Krankheitserregern ausgesetzt ist.
Außerdem lassen sich die riesigen anfallenden Mengen an Verpac
kungsabfällen von Hand nicht trennen, so daß auf mittlere Sicht
vermehrt automatische Trennverfahren und -vorrichtungen insbeson
dere auch zur Trennung von Kunststoffgegenständen unterschiedli
cher Materialzusammensetzung eingesetzt werden müssen. Hier liegen
jedoch die größten Schwierigkeiten bei einer automatischen Tren
nung, da sich die meisten Kunststoffe im Hinblick auf ihre physi
kalischen Eigenschaften, wie beispielsweise ihre Dichte, elektri
sche Leitfähigkeit oder Oberflächenbeschaffenheit kaum unterschei
den, die bei herkömmlichen Trennverfahren, beispielsweise bei der
Rohstoffaufbereitung zur Trennung von Chargen unterschiedlicher
Materialzusammensetzungen ausgenutzt werden.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde ein
Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, mit denen sich in
gemischten Verpackungsabfällen enthaltene Wertstoffe unterschied
licher Eigenschaften automatisch trennen lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1
für das Verfahren und im Patentanspruch 52 für die Vorrichtung
vorgeschlagenen Merkmale gelöst. Danach werden die Abfälle zu
räumlich getrennten Gegenständen vereinzelt und so sortiert, daß
Gegenstände, die sich im Hinblick auf ihre Eigenschaften wie Form,
Größe, Farbe, Farbmuster, Oberflächenbeschaffenheit, Reflexions
vermögen, Transparenz oder dergleichen optisch erfaßbare Merkmale
unterscheiden, unterschiedlichen Gruppen zugeordnet werden. Um
dies zu ermöglichen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung durch
eine Einrichtung zum Vereinzeln mindestens eines Teils der Verpac
kungsabfälle zu räumlich getrennten Gegenständen, sowie durch min
destens eine Bildverarbeitungseinrichtung mit mindestens einer Ka
mera zur optischen Erfassung von Merkmalen der Gegenstände und
mindestens einen mit der Bildverarbeitungseinrichtung verbundenen
Rechner gekennzeichnet, der die erfaßten Merkmale mit entsprechen
den, in einem Speicher des Rechners gespeicherten Merkmalen von
Wertstoff-Standardgegenständen vergleicht.
Zur Trennung der Verpackungsabfälle werden nicht deren unter
schiedliche Materialeigenschaften ausgenutzt, sondern die Tatsa
che, daß Verpackungen neben ihrer produktkonservierenden oder
schützenden Eigenschaften auch dazu dienen, einzelne Produkte von
einander unterscheidbar zu machen, um es dem Konsumenten zu er
leichtern, ein z. B. durch Werbung bekanntgemachtes Produkt eines
Herstellers mit Hilfe optisch leicht unterscheidbarer Verpackungs
merkmale schnell unter den anderen Produkten aufzufinden. Um dies
zu ermöglichen, unterscheiden sich nahezu sämtliche Verpackungen
oder Verpackungsteile in mindestens einem, zumeist aber in mehre
ren der oben genannten optisch erfaßbaren Merkmale, so daß diese
erfindungsgemäß als Unterscheidungsmerkmale genutzt werden können,
um Gegenstände mit unterschiedlichen Materialeigenschaften zu
trennen. Die Trennung erfolgt dabei dann derart, daß man Gegen
stände, die sich im Hinblick auf eines oder mehrere der genannten
Merkmale unterscheiden, unterschiedlichen Gruppen zuordnet und
vorteilhafterweise diejenigen Gruppen gemeinsam erfaßt oder zusam
menführt, deren Materialzusammensetzung bekannterweise überein
stimmt.
Eine Zuordnung der Gegenstände mit unterschiedlichen Merkmalen in
unterschiedliche Gruppen läßt sich dabei gemäß einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreichen, daß mindestens ein
Teil der genannten Unterscheidungsmerkmale und/oder weitere Un
terscheidungsmerkmale der vereinzelten Gegenstände optisch erfaßt
und in einem Rechner mit entsprechenden Merkmalen von sogenannten
Wertstoff-Standardgegenständen verglichen werden, die in einem
Speicher des Rechners gespeichert sind.
Der Begriff Wertstoff-Standardgegenstand hat dabei die Bedeutung
eines individuellen Gegenstandes, beispielsweise einer Verpackung
oder eines Teils einer Verpackung, die nach einer Vereinzelung in
der Regel als Einzelteil zurückbleibt, wie z. B. eine leere Kunst
stoffflasche mit einer bestimmten Materialzusammensetzung, in der
ein bestimmtes Erzeugnis eines bestimmten Herstellers enthalten
war. Für diesen Wertstoff-Standardgegenstand, dessen Vorkommen in
den Abfällen infolge seiner Verbreitung bzw. Verkaufsziffern im
Handel bekannt ist, sind alle oder ein Teil der genannten Unter
scheidungsmerkmale im Speicher des Rechners gespeichert, so daß
sie abgerufen und mit den entsprechenden Merkmalen eines zu be
stimmenden Gegenstandes verglichen werden können. Die Summe der
Wertstoff-Standardgegenstände umfaßt einen mehr oder weniger
großen Teil der üblicherweise in den gesammelten Verpackungsabfäl
len enthaltenen, prinzipiell wiederverwertbaren Gegenstände.
Um den Vergleich der gespeicherten Merkmale der Wertstoff-Stan
dardgegenstände mit den erfaßten Merkmalen eines zu bestimmenden
Gegenstandes zu beschleunigen, kann anhand eines Grobrasters mit
wenigen Merkmalen ein Teil der Wertstoff-Standardgegenstände als
nicht in Frage kommend ausgeschieden werden, so daß nur noch die
Merkmale des restlichen Teils der Wertstoff-Standardgegenstände
mit denen des zu bestimmenden Gegenstandes verglichen werden müs
sen. Weist zum Beispiel ein zu bestimmender Gegenstand einen
rechteckigen Umriß auf, dann können sämtliche becher- oder
schalenartigen Wertstoff-Standardgegenstände mit runden oder ge
rundeten Formen als nicht in Frage kommend ausgeschieden werden.
Ein gleichzeitig vorhandenes Farbmuster läßt weiter zum Beispiel
eine Ausscheidung von Gegenständen bestimmter Farbe bzw. Farbzu
sammenstellung zu, die für diesen Gegenstand typisch sind. So kann
es sich bei dem zu bestimmenden Gegenstand beispielsweise um einen
Getränkekarton handeln, der nun durch Vergleich mit den gespei
cherten Merkmalen eines Getränkekartons unter den übrigen Wert
stoff-Standardgegenständen genau bestimmt und herausgefunden wer
den kann. Auf diese Weise kann der Gegenstandes anhand der gespei
cherten Sortiermerkmale den Gegenständen gleicher oder vergleich
barer Zusammensetzung zugeordnet werden.
Um eine Farbe eines zu bestimmenden Gegenstandes mit den Farben
der Wertstoff-Standardgegenstände zu vergleichen, sieht eine vor
teilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Farbe des zu
bestimmenden Gegenstandes in die Komplementärfarben rot, grün und
blau zerlegt, deren anteilige Verteilung bestimmt und mit den ent
sprechenden Komplementärfarbenanteilen und ihrer Verteilung bei
den in Frage kommenden Wertstoff-Standardgegenstände verglichen
wird. In gleicher Weise können prägnante, unterscheidungskräftige
Farbkombinationen oder Farbmuster bis hin zu farbigen Schriftzügen
durch Vergleich mit entsprechenden, gespeicherten Merkmalen der
Wertstoff-Standardgegenstände bestimmt werden. Ein Vergleich der
Größe eines zu bestimmenden Gegenstandes mit den gespeicherten
Größen der Wertstoff-Standardgegenstände erfolgt gemäß einer wei
teren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dadurch, daß der
zu bestimmende Gegenstand in einer Bildebene abgebildet, der Flä
cheninhalt der Abbildung ermittelt und mit Flächeninhalten von Ab
bildungen der Wertstoff-Standardgegenstände verglichen wird. Dabei
kann man sich die Tatsache zunutze machen, daß die meisten Gegen
stände auf der Unterlage einen stabilen Zustand einnehmen, d. h.
fast immer mit einer ihrer großen Flächen auf der Unterlage auf
liegen, so daß vertikal von oben erzeugte Abbildungen gleicher Ge
genstände in der Regel gleiche Flächeninhalte aufweisen. Das glei
che gilt für die Umrisse eines von oben in einer zweidimensionalen
Bildebene abgebildeten Gegenstandes, wobei allerdings noch für
eine Übereinstimmung der Ausrichtung des zu bestimmenden Gegen
standes und der gespeicherten Wertstoff-Standardgegenstände ge
sorgt werden sollte. Anstelle oder zusätzlich zu einer Abbildung
des zu bestimmenden Gegenstandes von oben kann dieser auch schräg
von oben oder von der Seite her abgebildet werden und mit entspre
chenden Abbildungen von Wertstoff-Standardgegenständen verglichen
werden, die aus einer übereinstimmenden Blickrichtung oder unter
einem übereinstimmenden Blickwinkel erzeugt wurden.
Um die Transparenz eines zu bestimmenden Gegenstandes als Unter
scheidungsmerkmal nutzten zu können, sieht eine weitere vorteil
hafte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das Maß bestimmt wird,
in dem die Farbe einer Unterlage durch den Gegenstand absorbiert
wird. Aufgrund dieses Maßes kann dessen Transparenz errechnet wer
den, so daß ein Vergleich mit gespeicherten Transparenzmerkmalen
von Wertstoff-Standardgegenständen möglich ist. In ähnlicher Weise
kann für die Bestimmung des Gegenstandes auch ein Vergleich seines
Reflexionsvermögens herangezogen werden, das mindestens einen Teil
seiner Oberfläche besitzt. Dieses wird mit dem Reflexionsvermögen
verglichen, das für mindestens einen für den Wertstoff-Standardge
genstand charakteristischen Teil seiner Oberfläche gespeichert
ist.
Eine weitere Beschleunigung der Datenauswertung kann dadurch er
reicht werden, daß die Gegenstände vor dem optischen Erfassen der
Merkmale nach ihrer Größe und/oder Form sortiert werden. D.h. daß
die Merkmale größerer bzw. kleinerer Gegenstände oder die Merkmale
in bestimmter Weise geformter Gegenstände, beispielsweise dünner,
schichtartiger Gegenstände wie Folien, getrennt bestimmt und je
weils nur mit Merkmalen entsprechend sortierter Wertstoff-Stan
dardgegenständen verglichen werden, die z. B. eine entsprechende
Größe bzw. Form besitzen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird
von den vereinzelten Gegenständen jeweils mindestens ein elektro
nisches Bild erzeugt, das mit elektronisch gespeicherten Bildern
oder Merkmalen von Bildern der Wertstoff-Standardgegenstände verg
lichen wird. Die Sortierung der Gegenstände erfolgt dabei zweck
mäßig zusammen im gleichen Arbeitsgang mit ihrer Vereinzelung.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
werden die in Säcken angelieferten Gegenstände nach einem öffnen
und Entleeren der Säcke zweckmäßig mit Hilfe von Sternsieben vor
sortiert, wobei gleichzeitig die Gegenstände durch ihre Bewegung
über die Sternsiebe voneinander getrennt werden. Bei der Vorsor
tierung kann vorzugsweise bereits eine Abtrennung von Verpackungs
abfällen erfolgen, die eine vorgegebene Mindestgröße nicht errei
chen, so daß der für die optische Erfassung der Gegenstände erfor
derliche Zeitaufwand bzw. die Anzahl der optischen Erfassungsstel
len dadurch verringert werden kann, daß kleine Gegenstände, deren
Wiederverwertung sich kaum lohnt, bereits zuvor aussortiert wer
den. Vorteilhafterweise werden aus den aussortierten Verpackungs
abfällen allerdings noch magnetisch beeinflußbare Gegenstände, wie
Kronenkorken und dergleichen abgeschieden, da dafür nur ein ver
hältnismäßig geringer Aufwand erforderlich ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor,
daß bereits vor der Vorsortierung der Abfälle Fremdkörper und/oder
stark verschmutzte Verpackungsabfälle von Hand aussortiert werden,
da die ersteren mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht
erkannt werden können und somit nur den Zeitaufwand für die Tren
nung erhöhen, während die letzteren zu einer Verschmutzung der
Oberflächen anderer Verpackungsgegenstände bzw. der als Unterlage
dienenden Sortierbänder führen und damit das Trennergebnis beein
trächtigen können.
Die Vorsortierung der Gegenstände nach dem Öffnen und Entleeren
der Säcke kann bereits dazu dienen, eine Fraktion abzuscheiden,
die eine vorgegebene Mindestgröße überschreitet und im wesentli
chen Kunststoffbehälter mit einem Fassungsvermögen von mehr als
zwei Litern umfaßt, die wegen der geringen Anzahl derartiger Wert
stoff-Standardgegenstände relativ einfach getrennt werden können.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß
Folien im wesentlichen getrennt von anderen Gegenständen einer op
tischen Erfassung zugeführt werden. Dazu werden die Verpackungsab
fälle nach der Vorsortierung zweckmäßig durch ein- oder mehrmalige
Windsichtung in eine die Folien umfassende Leichtstoff-Fraktion
und eine Formkörper umfassende Schwerstoff-Fraktion getrennt. Bei
der Windsichtung wird das unterschiedliche Verhältnis zwischen
Schattenfläche und Gewicht des Gegenstandes zur Trennung ausge
nutzt.
Metallische Gegenstände finden sich wegen ihres verhältnismäßig
hohen Gewichtes in der Schwerstoff-Fraktion, aus der sie an
schließend abgetrennt werden. Magnetisch beeinflußbare Gegenstände
wie Weißblechdosen und dergleichen werden mittels eines Magnet
scheiders abgetrennt, während ganz oder teilweise aus Aluminium
bestehende Gegenstände dadurch von der Schwerstoff-Fraktion abge
trennt werden können, daß man sie durch ein elektrisches Feld
hindurchführt und dessen Veränderung beim Hindurchführen der me
tallischen Gegenstände zur Ansteuerung eines Ausscheidemechanismus
nutzt.
Die Abtrennung der Folie durch Windsichtung kann zweckmäßigerweise
in zwei aufeinanderfolgenden Schritten erfolgen, wobei jeweils ein
Teil der im Verpackungsabfall enthaltenen Folien abgetrennt und
vorzugsweise unmittelbar einer optischen Erfassung zugeführt wird.
Die nach der zweiten Windsichtung übrigbleibende Schwerstoff-Frak
tion wird anschließend nach ihrer Größe sortiert und vereinzelt,
wobei die Sortierung nach Größe zweckmäßig mit Hilfe von Sternsie
ben mit zunehmend größeren Öffnungsweiten in mehr als fünf, vor
zugsweise in mehr als acht Fraktionen erfolgt, die jeweils einen
Teilbereich der nach der Vorsortierung übrigbleibenden Größen zwi
schen 50 und 300 mm umfaßt.
Die Vereinzelung der in den getrennten Fraktionen enthaltenen Ge
genstände erfolgt zweckmäßig jeweils mittels einer unterhalb der
Sternsiebe angeordneten Schüttelrinne, aus der die Gegenstände auf
Sortierbänder aufgegeben werden, um sie den Kameras zuzuführen,
von denen jede elektronisch mindestens eine zweidimensionale Ab
bildung der vereinzelten Gegenstände erzeugt und diese an die
Bildverarbeitungseinrichtung und den Rechner weiterleitet, wo ein
Vergleich der erzeugten Abbildung mit den gespeicherten Abbildun
gen der Wertstoff-Standardgegenstände erfolgt. Mindestens je eine
Kamera ist zweckmäßig oberhalb oder seitlich des Sortierbandes an
geordnet, welches den Gegenständen als Unterlage dient. Die Kamera
ist als Spezial-Farbkamera ausgebildet, die jeweils zusammen mit
der Bildverarbeitungseinrichtung den Spektralanteil der Farbkompo
nenten rot, grün und blau ermittelt, wobei diese Anteile an
schließend im Rechner mit den entsprechenden Anteilen der Wert
stoff-Standardgegenstände verglichen werden. Um vergleichbare
Werte sicherzustellen, sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestal
tung der Erfindung vor, daß beim Aufnehmen der Gegenstände eine
Beleuchtung gewählt wird, die der Beleuchtung der Wertstoff-Stan
dardgegenstände entspricht, wenn die Anteile der Spektralfarbkom
ponenten rot, gelb und grün aufgenommen und gespeichert werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dar
gestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Sortieranlage für
Verpackungsabfälle mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum automatischen Trennen unterschiedlicher in ihr enthal
tener Wertstoffe;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Erfas
sung von Merkmalen der vereinzelten Gegenstände und zum
Vergleich dieser Merkmale mit den Merkmalen von Wertstoff-
Standardgegenständen;
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht von Sternsieben,
die für eine Vorsortierung und Vereinzelung der Gegen
stände eingesetzt werden und
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil der Sternsiebe aus Fig. 3.
Die in Fig. 1 dargestellte Sortieranlage 1 dient zum Sortieren
von Verpackungsabfällen, die in Foliensäcken angeliefert werden
und sowohl metallische Gegenstände, wie beispielsweise Weißblech
dosen oder -deckel, Tuben, Schalen oder Folien aus Aluminium, als
auch eine Vielzahl von Gegenständen aus unterschiedlichen Kunst
stoffen, wie beispielsweise Tragetaschen, Beutel, Folien, Becher,
Flaschen und Schalen aus PVC, Polyethylen, Polystyrol und anderen
Kunststoffen, sowie Verbundmaterialien, wie beispielsweise Ge
tränke- oder Milchkartons und Vakuumverpackungen für Kaffee oder
dergleichen umfassen. In der Sortieranlage 1 werden diese Verpac
kungsabfälle in einzelne Fraktionen mit gleicher Materialzusammen
setzung getrennt, so daß sie anschließend einer Wiederverwertung
zugeführt werden können.
Die in der Sortieranlage 1 angelieferten, verschnürten Folien
säcke, die eine unverdichtete Sammlung von Wertstoffen enthalten,
werden in einer Aufgabestation 2 auf ein Förderband 4 aufgegeben
und über ein weiteres Förderband 6 zu einer Sacköffnungs- und
-entleerungsstation 8 transportiert, in der die Foliensäcke automa
tisch aufgeschlitzt und ihr Inhalt auf ein unter der Sacköffnungs-
und -entleerungsstation 8 angeordnetes Förderband 10 entleert
wird. Das Förderband 10 transportiert die Wertstoffe zusammen mit
den Sackresten in eine Störstoff-Auslesestation 12, in der von
Hand Störstoffe ausgeschieden werden. Die ausgeschiedenen Stör
stoffe können zum einen stark verschmutzte oder nicht entleerte
Verpackungsabfälle umfassen, die zu einer übermäßigen Verschmut
zung der Sortieranlage 1 führen wurden, sowie zum anderen Fremd
körper, deren Trennung in der Sortieranlage nicht vorgesehen ist,
beispielsweise Altpapier oder Altglas, die nach dem z.Z. gebräuch
lichen Kriterien nicht in die Foliensäcke eingefüllt werden sol
len. Daneben umfassen die Störstoffe auch jegliche andere Stoffe,
die unzulässigerweise von z. B. Haushaltungen über die Sammlung von
Wertstoffen entsorgt werden.
Hinter der Störstoff-Auslesestation 12 gelangen die Wertstoffe in
eine automatische Vorsortiereinrichtung 14, in der sie nach ihrer
Größe vorsortiert werden. Die Vorsortiereinrichtung 14 umfaßt meh
rere hintereinander angeordnete Gruppen 16, 18, 20, 22 von Stern
sieben 24, deren Aufbau in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist.
Jede Gruppe 16, 18, 20, 22 von Sternsieben 24 umfaßt mehrere in
Förderrichtung im Abstand hintereinander angeordnete Antriebswel
len 26, auf denen jeweils mehrere im Querschnitt sternförmige Wal
zenkörper 28 so angeordnet sind, daß strahlenförmig von der jewei
ligen Antriebswelle 26 weg nach außen weisende Arme 34 jeweils be
nachbarter Antriebswellen 26 im Sinne einer Verzahnung ineinander
greifen. Die Arme 34 sind entgegen einer vorgegebenen Drehrichtung
der Walzenkörper 28 leicht nach hinten gekrümmt und enden in Spit
zen 30, die für jeden Walzenkörper 28 auf einer Umfangsfläche 86
liegen. Der Abstand zwischen den Antriebswellen 26 ist so gewählt,
daß jeweils zwischen den Umfangsflächen 86 benachbarter Walzenkör
per 28 Zwischenräume 32 freibleiben, durch die Wertstoffe hin
durchfallen können, deren Abmessungen kleiner als diejenigen der
Zwischenräume 32 sind. Die Wertstoffe werden dabei von den Walzen
körpern 28 über die Gruppen 16, 18, 20, 22 von Sternsieben 24 hin
wegtransportiert, die zunehmend größere Zwischenräume 32 aufwei
sen, deren Größe so gewählt ist, daß in den Sternsiebgruppen 16,
18 Gegenstände hindurchfallen können, deren Abmessungen unterhalb
von 50 mm liegen, während die Zwischenräume 32 bei den Sternsieb
gruppen 20 und 22 so gewählt sind, daß Gegenstände mit Abmessungen
unter 300 mm hindurchfallen. Gegenstände mit noch größeren Abmes
sungen als 300 mm werden in Richtung auf ein Förderband 36 weiter
transportiert.
Der Weitertransport der Wertstoffe auf den Sternsieben 24 erfolgt
durch die Drehbewegung der jeweiligen Walzenkörper 28, deren gum
mielastische Arme 34 die Wertstoffe nach oben und in Förderrich
tung nach vorne werfen, wobei gleichzeitig eine Trennung aneinan
der haftender Gegenstände erfolgt.
Die Wertstoffe, deren Abmessungen 50 mm unterschreiten, fallen
durch die Zwischenräume 32 der Sternsiebgruppen 16, 18 nach unten
auf ein Förderband 38, auf dem sie einem Magnetscheider 40 zur Ab
scheidung von magnetisch beeinflußbaren Gegenständen, wie bei
spielsweise von Kronenkorken oder Flaschendeckeln, zugeführt wer
den, bevor sie in einen Behälter RM abgeworfen werden, in dem eine
zur Deponierung oder Verbrennung vorgesehene, nicht wiederverwert
bare Restmüll-Fraktion zwischengelagert wird.
Während die Gegenstände, deren Abmessungen 300 mm überschreiten,
auf einem Förder- oder Transportierband 36 unmittelbar einer opti
schen Erfassung zugeführt werden, die weiter unten beschrieben
wird, werden Gegenstände, deren Abmessungen zwischen 50 und 300 mm
liegen, auf einem Förderband 42 zu einem ersten Windsichter 44
transportiert, in dem eine erste, nahezu ausschließlich aus Folien
bestehende Leichtstoff-Fraktion abgetrennt wird. Dabei macht man
sich die Tatsache zunutze, daß Folien im Verhältnis zu ihrem Ge
wicht eine verhältnismäßig große angeströmte bzw. Schattenfläche
aufweisen, so daß sie durch eine seitliche Luftströmung stärker
aus der Vertikalen ausgelenkt werden, als eine Schwerstoff-Frak
tion, die neben metallischen Gegenständen auch Formkörper aus
Kunststoff enthält.
Die aus dem Windsichter 44 aus fallende Schwerstoff-Fraktion wird
auf einem Förderband 46 einem zweiten Windsichter 48 zugeführt und
passiert dabei einen Magnetscheider 50 zum Abscheiden magnetisch
beeinflußbarer Gegenstände, die in einem Behälter 52 zwischengela
gert werden.
Im zweiten Windsichter 48 werden in gleicher Weise wie im ersten
Windsichter 44 als Leichtstoff-Fraktion nochmals überwiegend Fo
lien abgeschieden. Die beiden Leichtstoff-Fraktionen des Windsich
ters 44 bzw. Windsichters 48 werden auf getrennten, schnellaufen
den Förderbändern 54 bzw. 56 vereinzelt und jeweils an ein Sor
tierband 58 bzw. 60 übergeben, das als Unterlage bei der später zu
beschreibenden optischen Erfassung der Gegenstände dient.
Aus der Schwerstoff-Fraktion des Windsichters 48 werden auf einem
Förderband 62 Gegenstände aus Nichteisenmetallen ausgeschieden,
beispielsweise dadurch, daß ein elektrisches oder magnetisches
Feld durch das Hindurchbewegen eines elektrisch leitenden Gegen
standes gestört und diese Störung zur Erfassung des Gegenstandes
ausgenutzt wird. Dabei findet vorzugsweise eine Aussortierung von
Gegenständen statt, die vollständig bzw. teilweise aus Aluminium
bestehen.
Die nichtmetallischen Gegenstände werden anschließend vereinzelt,
indem man den Gutstrom in einem Verteiler 64 in mehrere einzelne
Ströme aufteilt, die einer Ausschleusung 66 zugeführt werden. Der
Verteiler 64 besitzt mehrere hintereinander angeordnete Gruppen
87, 88, 89, 90 von Sternsieben 24 in unterschiedlichen Größenfrak
tionen von beispielsweise 50 bis 80 mm, 80 bis 120 mm, 120 bis 150
mm, 150 bis 200 mm, 200 bis 220 mm, 220 bis 260 mm und 260 bis 300
mm. Die jeweils durch die Zwischenräume 32, die zwischen den Wal
zenkörpern 28 der Sternsiebe 24 vorgesehen sind, hindurchfallenden
Gegenstände werden über die Ausschleusung 66, die als Rüttelrinne
91 mit jeweils sich anschließenden Förderbändern 92, 93, 94 ausge
bildet sind, ausgetragen. Jedes der Förderbänder 92, 93, 94 hat
eine gegenüber dem jeweils vorigen größere Geschwindigkeit, so daß
der jeweils auf einem Förderband 92, 93, 94 transportierte Gegen
stand seinen Abstand gegenüber einem ihm folgenden Gegenstand ver
größert. Jedes Sternsieb 24 besitzt eine aus Rüttelrinne 91 und
Förderbändern 92, 93, 94 bestehende Ausschleusung 66. Die in der
Ausschleusung 66 ausgeschleusten und vereinzelten Gegenstände wer
den zu einem von mehreren Sortierbändern 68 transportiert, das bei
der optischen Erfassung der Gegenstände als Unterlage dient. Die
Zahl der Sortierbänder 68 entspricht dabei jeweils der Zahl der
Größenfraktionen, die mit Hilfe der Gruppen 87, 88, 89, 90 von
Sternsieben 24 getrennt und in der Ausschleusung 66 vereinzelt
werden.
Die derart vereinzelten Gegenstände werden auf den Sortierbändern
36, 58, 60, 68 jeweils unter einer Kamera 70 hindurchgeführt, von
der optische Merkmale eines Gegenstandes 96, wie dessen Form,
Größe, Farbe, Farbmuster, Oberflächenbeschaffenheit, Reflexions
vermögen, Transparenz oder dergleichen optisch erfaßt und über
eine Bildverarbeitungseinrichtung 72 an einen Rechner 74 weiterge
leitet werden, der die erfaßten Merkmale mit entsprechenden Merk
malen von Wertstoff-Standardgegenständen vergleicht, die in einem
Speicher 76 des Rechners 74 gespeichert sind und vom Rechner 74
abgerufen werden. Der Vergleich erfolgt nach dem Verfahren der
"neuronalen Netze", d. h. ähnlich wie beim menschlichen Denken ent
scheidet der Rechner 74 nach assoziativen und nicht nur rein logi
schen Verknüpfungen, so daß ein Gegenstand 96 trotz seiner Defor
mation und Verschmutzung richtig zugeordnet werden kann. Als Rech
ner 74 dient ein Hochleistungsrechner mit Parallelverarbeitung als
Voraussetzung für eine schnelle Datenverarbeitung mit einer Zu
griffszeit von nicht mehr als 0,1 Sek. pro Gegenstand.
Durch die Vorsortierung der Gegenstände 96 nach ihrer Größe und
Form, d. h. in flache Folien und dreidimensionale Formkörper, brau
chen vom Rechner 74 nicht die Merkmale sämtlicher erfaßter Gegen
stände 96 mit sämtlichen gespeicherten Merkmalen der Wertstoff-
Standardgegenstände verglichen zu werden, sondern es kann bereits
eine Vorabauswahl von Merkmalen oder Merkmalskombinationen erfol
gen, dahingehend daß eine an den Sortierbändern 58 und 60 angeord
nete Kamera 70 nur Merkmale von folienförmigen oder folienartigen
Wertstoffen aufnimmt bzw. der Rechner 74 nur solche Merkmale mit
entsprechend im Speicher 76 gespeicherten Merkmalen von Wertstoff-
Standardgegenständen vergleicht, während die von den über den Sor
tierbändern 36 und 68 angeordneten Kameras 70 ausgelösten Signale
nur jeweils mit gespeicherten Merkmalen von Wertstoff-Standardge
genständen verglichen werden müssen, die als Formkörper ausgebil
det und einer Größenfraktion zuzuordnen sind, die derjenigen des
von der Kamera 70 erfaßten Gegenstandes 96 entspricht.
Die Kamera 70 ist als Spezial-Farbkamera ausgebildet, deren Bild
in der Bildverarbeitungseinrichtung 72 in die Spektralfarben rot,
grün und blau zerlegt wird, wobei deren anteilige Verteilung er
rechnet und mit der anteiligen Verteilung der Spektralfarben rot,
grün und blau der Wertstoff-Standardgegenstände verglichen wird.
Um einen derartigen Vergleich zu ermöglichen, entspricht die Be
leuchtung im Bereich der Kamera 70 der Beleuchtung bei der das an
teilige Verhältnis der Spektralfarben rot, grün und blau der Wert
stoff-Standardgegenstände ermittelt wurde.
Insgesamt werden von den Kameras bis zu 100 verschiedene Merkmale
zur Beurteilung eingesetzt. Bei Übereinstimmung einer vorgegebenen
Anzahl von Merkmalen des erfaßten Gegenstandes 96 mit entsprechen
den Merkmalen eines gespeicherten Wertstoff-Standardgegenstandes
wird die Materialzusammensetzung des erfaßten Gegenstandes 96 ei
ner gespeicherten Materialzusammensetzung eines Wertstoff-Stan
dardgegenstandes zugeordnet. Nach Passieren der Kamera 70 wird ein
erkannter Gegenstand 97 entsprechend seiner der Materialzusammen
setzung einem Sammelbehälter oder Bunker 80 über ein das Sortier
band 68 kreuzendes Bunkerband 98 zugeführt. Gegenstände 96, 97 mit
unterschiedlichen Materialzusammensetzungen werden jeweils an un
terschiedlichen Stellen 95, 99 von den Sortierbändern 36, 58, 60,
68 abgeworfen, mit Schiebern vom Sortierband geschoben oder mit
Druckluft 100 vom Sortierband 36, 58, 60, 68 geblasen und jeweils
in einem Bunker 80, 102 zwischengelagert, von wo aus sie entspre
chend dem Füllgrad des Bunkers 80, 102 jeweils über ein Förderband
111, 112 abgezogen und einer oder mehreren Pressen 82 zugeführt
werden, in der sie zu Ballen 84 gepreßt werden.
Die Druckluft 100 wird aus einer Düse 101 in Richtung auf den auf
dem Sortierband 68 liegenden Gegenstand 97 gerichtet. Die Düse 101
ist mit einer Druckluftleitung 103 verbunden, in die ein Steueror
gan, beispielsweise ein Ventil 104 eingebaut ist. Dieses Ventil
steht mit einem Steuerantrieb 105 in Verbindung, der von einem
Steuerorgan 106 gesteuert wird. Dieses Steuerorgan steht über eine
Leitung 107 mit einem Steuerausgang 108 des Rechners 74 in Verbin
dung.
Je nach der Merkmalskombination des Wertstoff-Standardgegenstan
des, den der Rechner 74 dem von der Kamera 70 erkannten Gegenstand
97 zugeordnet hat, steuert der Rechner 74 das Steuerorgan 106 an,
das über den Steuerantrieb 105 Druckluft 100 auf die Düse 101
steuert. Dabei berücksichtigt der Rechner 74 den zeitlichen Unter
schied, der durch die Förderung des Gegenstandes 97 von der Erken
nung durch die Kamera 70 bis zur Stelle 95 oberhalb des Bunkerban
des 98 benötigt.
Beim Vergleich mit den Merkmalen der gespeicherten Wertstoff-Stan
dardgegenstände nicht erkannte Gegenstände 109 werden auf einem
Rücklaufband 110 zusammengeführt und dem Behälter RM für den Rest
müll zugeführt.
Claims (73)
1. Verfahren zum automatischen Trennen unterschiedlicher, in ge
mischten Abfällen enthaltener Wertstoffe, dadurch gekennzeich
net, daß die Abfälle zu räumlich getrennten Gegenständen (96,
97) vereinzelt werden, und daß Gegenstände (96, 97), die sich
im Hinblick auf Form, Größe, Farbe, Farbmuster, Oberflächenbe
schaffenheit, Reflexionsvermögen, Transparenz oder dergleichen
optisch erfaßbare Merkmale unterscheiden, unterschiedlichen
Wertstoff-Gruppen zugeordnet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gegen
stände (96, 97) von Wertstoff-Gruppen gemeinsam erfaßt
und/oder zusammengeführt werden, deren Materialzusammensetzung
übereinstimmt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einige Merkmale der vereinzelten Gegenstände (96,
97) optisch erfaßt und in einem Rechner (74) mit entsprechen
den, in einem Speicher (76) des Rechners (74) gespeicherten
Merkmalen von Wertstoff-Standardgegenständen verglichen wer
den.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Farbe des Gegenstandes (96, 97) er
faßt, in ein elektronisches Signal übersetzt und mit den ge
speicherten Werten für Farben der Wertstoff-Standardgegen
stände verglichen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbe des Gegenstandes (96, 97) in Spektralfarben zerlegt und
deren anteilige Verteilung bestimmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbe des Gegenstandes in Rot, Grün und Blau zerlegt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die bestimmten Spektralfarbenanteile des erkannten Gegenstan
des (96, 97) mit Spektralfarbenanteilen der Wertstoff-Stan
dardgegenstände verglichen werden.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß Farbmuster auf dem Gegenstand (96, 97) mit
Farbmustern auf den Wertstoff-Standardgegenständen verglichen
werden.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Größe des Gegenstandes (96, 97) er
faßt und mit den Größen der Wertstoff-Standardgegenstände
verglichen wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Form und/oder ein Umriß des Gegen
standes (96, 97) erfaßt und mit den Formen oder Umrissen der
Wertstoff-Standardgegenstände verglichen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Merkmale der Wertstoff-Standardgegenstände bei unterschiedli
chen Ausrichtungen des Wertstoff-Standardgegenstandes gespei
chert sind und mit den Merkmalen des Gegenstandes (96, 97)
verglichen werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Merkmale mindestens eines Teils der Wertstoff-Stan
dardgegenstände bei einer Blickrichtung von oben auf den auf
einer Unterlage liegenden Wertstoff-Standardgegenstand gespei
chert sind und mindestens bei einem Teil der vereinzelten Ge
genstände (96, 97) mit den aus der gleichen Blickrichtung er
faßten Merkmalen des Gegenstandes (96, 97) verglichen werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekenn
zeichnet, die Merkmale mindestens eines Teils der Wertstoff-
Standardgegenstände bei einer Blickrichtung bzw. einem Blick
winkel schräg von oben auf den auf einer Unterlage liegenden
Wertstoff-Standardgegenstand gespeichert sind und mindestens
bei einem Teil der vereinzelten Gegenstände (96, 97) mit den
aus der gleichen Blickrichtung bzw. unter dem gleichen Blick
winkel erfaßten Merkmalen des Gegenstandes (96, 97) verglichen
werden.
14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß die Merkmale mindestens eines Teils
der Standard-Gegenstände bei einer Blickrichtung von einer
Seite auf den auf einer Unterlage liegenden Wertstoff-Stan
dardgegenstand gespeichert sind und mindestens bei einem Teil
der vereinzelten Gegenstände (96, 97) mit den aus der gleichen
Blickrichtung erfaßten Merkmalen des Gegenstandes (96, 97)
verglichen werden.
15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (96, 97) vor der op
tischen Erfassung ausgerichtet werden.
16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß ein Reflexionsvermögen oder eine Al
bedo mindestens eines Teils einer Oberfläche des Gegenstandes
(96, 97) erfaßt und mit einem Reflexionsvermögen oder einer
Albedo von Wertstoff-Standardgegenständen verglichen wird.
17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß eine Transparenz des Gegenstandes
(96, 97) erfaßt und mit Transparenzen der gespeicherten Wert
stoff-Standardgegenstände verglichen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Transparenz eines Gegenstandes (96, 97) dadurch gemessen wird,
daß ein Grad für die Intensität einer durch den Gegenstand
(96, 97) hindurchscheinenden Farbe einer Unterlage bestimmt
wird, auf der der Gegenstand (96, 97) liegt und mit einer vor
bekannten Intensität der Farbe verglichen wird.
19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 18, da
durch gekennzeichnet, daß Oberflächenstrukturen des Gegenstan
des (96, 97) erfaßt und mit gespeicherten Oberflächenstruktu
ren der Wertstoff-Standardgegenstände verglichen werden.
20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß der Gegenstand (96, 97) in einer
Bildebene abgebildet und Merkmale der Abbildung erfaßt und mit
Merkmalen von Abbildungen der Wertstoff-Standardgegenstände
verglichen werden.
21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, da
durch gekennzeichnet, daß der Flächeninhalt des abgebildeten
Gegenstandes (96, 97) ermittelt und mit Flächeninhalten von
Abbildungen der Wertstoff-Standardgegenständen verglichen
wird.
22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, da
durch gekennzeichnet, daß der Umriß des abgebildeten Gegen
standes (96, 97) ermittelt und mit Umrissen von Abbildungen
der Wertstoff-Standardgegenstände verglichen wird.
23. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22, da
durch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (96, 97) vor dem op
tischen Erfassen der Merkmale nach ihrer Größe sortiert wer
den.
24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 23, da
durch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (96, 97) vor dem op
tischen Erfassen der Merkmale nach ihrer Form sortiert werden.
25. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 24, da
durch gekennzeichnet, daß Merkmale von einzelnen Fraktionen
sortierter Gegenstände (96, 97) jeweils mit Merkmalen von
Wertstoff-Standardgegenständen einer entsprechenden Fraktion
verglichen werden.
26. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 25, da
durch gekennzeichnet, daß von den vereinzelten Gegenständen
(96, 97) elektronisch jeweils mindestens ein Bild erzeugt wird
und daß das Bild mit elektronisch gespeicherten Bildern der
Wertstoff-Standardgegenstände verglichen wird.
27. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 26, da
durch gekennzeichnet, daß die Lage eines Gegenstandes (96, 97)
anhand von Farb- oder Kontrastunterschieden gegenüber einer
Unterlage bestimmt und die auf dem erzeugten Bild abgebildete
Lage des Gegenstandes (96, 97) mit der Lage von Wertstoff-
Standardgegenständen auf den gespeicherten Bildern zur Deckung
gebracht wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß die angelieferten Gegenstände (96, 97) vor ihrer
Vereinzelung nach ihrer Größe vorsortiert werden.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gegenstände (96, 97) bei der Vorsortierung voneinander ge
trennt werden.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekenn
zeichnet, daß Gegenstände, die eine vorgegebene Mindestgröße
unterschreiten, bei der Vorsortierung aussortiert werden.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß Gegen
stände aussortiert werden, deren Abmessungen in mindestens
zwei Raumrichtungen 70 mm, vorzugsweise 50 mm unterschreiten.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 oder 31, dadurch gekenn
zeichnet, daß magnetisch beeinflußbare Gegenstände aus den be
reits aussortierten Gegenständen (96, 97) abgeschieden werden.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 oder 31, dadurch gekenn
zeichnet, daß vor der Vorsortierung der Gegenstände (96, 97)
Fremdkörper von Hand aussortiert werden.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekenn
zeichnet, daß vorsortierte Gegenstände (96, 97) oberhalb einer
vorgegebenen Größe unmittelbar einer optischen Erfassung zuge
führt werden.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß vor
sortierte Gegenstände (96, 97) unmittelbar einer optischen Er
fassung zugeführt werden, deren Abmessungen in mindestens zwei
Raumrichtungen 250 mm, vorzugsweise 300 mm überschreiten.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Gegenstände (96, 97) nach der Vorsortierung
mindestens einer Windsichtung zur Abtrennung von Folien unter
zogen werden.
37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß eine
mindestens einen Teil der Folien enthaltende Leichtstoff-Frak
tion nach der Windsichtung unmittelbar einer optischen Erfas
sung der Folien zugeführt wird.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 36 oder 37, dadurch gekenn
zeichnet, daß aus einer Schwerstoff-Fraktion der Windsichtung
magnetisch beeinflußbare Gegenstände (96, 97) abgeschieden
werden.
39. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 36 bis 38, da
durch gekennzeichnet, daß eine Schwerstoff-Fraktion der Wind
sichtung einer weiteren Windsichtung zur Abtrennung von Folien
unterzogen wird.
40. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 36 bis 39, da
durch gekennzeichnet, daß Gegenstände (96, 97) aus Aluminium
aus einer Schwerstoff-Fraktion der Windsichtung abgetrennt
werden.
41. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 36 bis 40, da
durch gekennzeichnet, daß eine Schwerstoff-Fraktion der Wind
sichtung nach der Größe ihrer Gegenstände (96, 97) sortiert
und vereinzelt wird.
42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Sortierung in mehr als fünf vorzugsweise in mehr als acht
Fraktionen erfolgt.
43. Verfahren nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelnen Fraktionen getrennt einer optischen Erfas
sung ihrer Gegenstände (96, 97) zugeführt werden.
44. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei Übereinstimmung einer vorgegebenen Anzahl
von Merkmalen des erfaßten Gegenstandes (96, 97) und eines
gespeicherten Wertstoff-Standardgegenstandes der erfaßte Ge
genstand (96, 97) einer gespeicherten Materialzusammensetzung
dieses Wertstoff-Standardgegenstandes zugeordnet wird.
45. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 44, dadurch gekenn
zeichnet, daß der erfaßte Gegenstand (96, 97) einer gespei
cherten Materialzusammensetzung zugeordnet wird, die demjeni
gen Wertstoff-Standardgegenstand entspricht, der die größte
Anzahl an übereinstimmenden Merkmalen mit dem erfaßten Gegen
stand (96, 97) aufweist.
46. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 45, da
durch gekennzeichnet, daß Gegenstände (96, 97) mit unter
schiedlichen Materialzusammensetzungen jeweils unterschiedli
chen Sammelbehältern (80, 102) zugeführt werden.
47. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 46, da
durch gekennzeichnet, daß Gegenstände (96, 97) mit unter
schiedlichen Materialzusammensetzungen jeweils an unterschied
lichen Stellen (95) von einem bei der optischen Erfassung als
Unterlage dienenden Sortierband (68) abgeworfen werden.
48. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gegenstände (96, 97) mit Druckluft (100) vom Sortierband (68)
geblasen werden.
49. Verfahren nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckluft (100) von einer Düse (101) gesteuert wird.
50. Verfahren nach einem der Ansprüche 48 oder 49, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Düse (101) von dem Rechner (74) gesteuert
wird.
51. Verfahren nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß der
Rechner (74) die Düse (101) mit einem Zeitverzug ansteuert,
der der Zeit entspricht, während der der Gegenstand (96, 97)
von der optischen Erfassung bis zu der der Düse (101) ent
ströhmenden Druckluft (100) transportiert wird.
52. Vorrichtung zum automatischen Trennen unterschiedlicher in ge
mischten Abfällen enthaltener Wertstoffe, gekennzeichnet durch
mindestens eine Einrichtung zum Vereinzeln mindestens eines
Teils von in den Abfällen enthaltenen Gegenständen (96, 97) zu
räumlich getrennten Gegenständen (96, 97) sowie mindestens
eine Bildverarbeitungseinrichtung mit mindestens einer Kamera
(70) zur optischen Erfassung von Merkmalen der Gegenstände
(96, 97) und mindestens einem mit der Bildverarbeitungsvor
richtung verbundenen Rechner (74) zum Vergleich der erfaßten
Merkmale mit in einem Speicher (76) des Rechners (74) gespei
cherten Merkmalen von Wertstoff-Standardgegenständen.
53. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß je
weils Merkmale von vorsortierten Gegenständen (96, 97) mit ei
ner Kamera (70) erfaßbar sind.
54. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 52 oder 53, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kamera (70) mindestens eine zweidimen
sionale elektronische Abbildung der vereinzelten Gegenstände
(96, 97) erzeugt.
55. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 54, da
durch gekennzeichnet, daß die Kamera (70) mindestens eine in
Spektralfarben zerlegte Abbildung der vereinzelten Gegenstände
(96, 97) erzeugt.
56. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 55, da
durch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Bildverarbeitungsein
richtung (72) und des Rechners (74) eine anteilige Verteilung
der Spektralfarben ermittelbar ist.
57. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 56, da
durch gekennzeichnet, daß bei der Aufnahme der Gegenstände
(96, 97) mit der Kamera (70) eine Beleuchtung der Gegenstände
(96, 97) vorgesehen ist, die der Beleuchtung entspricht, die
beim Speichern der Spektralfarben von Wertstoff-Standardgegen
ständen vorherrschte.
58. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 57, da
durch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Bildverarbeitungsein
richtung (72) und des Rechners (74) ein Flächeninhalt des ab
gebildeten Gegenstandes (96, 97) ermittelbar ist.
59. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 58, da
durch gekennzeichnet, daß mit Hilfe der Bildverarbeitungsein
richtung (72) und des Rechners (74) ein Umriß abgebildeten Ge
genstandes (96, 97) ermittelbar ist.
60. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 59, ge
kennzeichnet durch mindestens ein den Gegenständen (96, 97)
bei der optischen Erfassung als Unterlage dienendes Sortier
band (68).
61. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 60, da
durch gekennzeichnet, daß die Kamera (70) über dem Sortierband
(68) angeordnet ist.
62. Vorrichtung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kamera (70) vertikal nach unten gerichtet ist.
63. Vorrichtung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kamera (70) schräg nach unten gerichtet ist.
64. Vorrichtung nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kamera (70) neben dem Sortierband (68) angeordnet ist.
65. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 64, da
durch gekennzeichnet, daß das Sortierband (68) hinter der Ka
mera (70) über mehrere Bunker (102) oder Bunkerbänder (98)
hinweggeführt und mit einer vom Rechner (74) gesteuerten Vor
richtung zum Abwerfen der Gegenstände (96, 97) in die Bunker
(102) oder auf die Bunkerbänder (98) versehen ist.
66. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 65, ge
kennzeichnet durch eine Vorsortiereinrichtung zum Vorsortieren
der Gegenstände (96, 97) vor ihrer Vereinzelung.
67. Vorrichtung nach Anspruch 66, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorsortiereinrichtung mehrere Gruppen (16, 18, 20, 22) von
Sternsieben (24) umfaßt.
68. Vorrichtung nach Anspruch 66 oder 67, gekennzeichnet durch
mindestens einen hinter der Vorsortiereinrichtung angeordneten
Windsichter (44, 48).
69. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 66 bis 68, ge
kennzeichnet durch mindestens einen hinter der Vorsortierein
richtung angeordneten Magnetscheider (40).
70. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 66 bis 69, ge
kennzeichnet durch eine vor der Vorsortiereinrichtung angeord
nete Sacköffnungs- und Entleervorrichtung (8).
71. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 70, da
durch gekennzeichnet, daß die Vorsortiereinrichtung eine aus
mehreren Gruppen (87, 88, 89, 90) von Sternsieben (24) beste
hende Fernsortiereinrichtung aufweist und jede Gruppe minde
stens eine einen ausgesiebten Gegenstand (96, 97) ausrichtende
Rüttelrinne (91) besitzt, die mit einer Kombination von För
derbändern (92, 93, 94) zusammenarbeitet, deren erstes, auf
das die Rüttelrinne (91) mündet, am langsamsten läuft und de
ren weitere mit jeweils höheren Geschwindigkeiten als das je
weils vorhergehende zur Vergrößerung des zwischen zwei aufein
anderfolgenden Gegenständen (96, 97) liegenden Abstandes lau
fen.
72. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 71, da
durch gekennzeichnet, daß jedem Sternsieb (24) der Feinsortie
rung mindestens eine Rüttelrinne (91) mit einer sich an diese
anschließenden Kombination von Förderbändern (92, 93, 94) zu
nehmender Geschwindigkeit und einem Sortierband (68) zugeord
net ist.
73. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 52 bis 72, da
durch gekennzeichnet, daß eine Vorsortiereinrichtung minde
stens vier Sternsiebe (16, 18, 20, 22) aufweist, von denen
zwei erste (16, 18) kleinste Gegenstände auf ein Förderband
(38) aussieben, mindestens zwei weitere (20, 22) einen ver
wertbaren Gutstrom von Gegenständen (96, 97) zwischen 50 und
300 mm Größe auf ein mit den Windsichtern (44, 48) verbundenes
Förderband (42) aussieben und von denen das letzte (22) auf
ein große Gegenstände von über 300 mm Größe aufnehmendes För
derband (36) mündet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4414112A DE4414112A1 (de) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Trennen unterschiedlicher Wertstoffe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4414112A DE4414112A1 (de) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Trennen unterschiedlicher Wertstoffe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4414112A1 true DE4414112A1 (de) | 1995-10-26 |
Family
ID=6516182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE4414112A Withdrawn DE4414112A1 (de) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Trennen unterschiedlicher Wertstoffe |
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