DE69608152T2 - Verfahren und System zur Wiederverwertung von Teppichen - Google Patents

Verfahren und System zur Wiederverwertung von Teppichen

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Verwertung von Abfällen aus Alt-Teppichen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren und Systeme, mit denen ein wesentlicher Teil der synthetischen Kunststoffteppichfasern mechanisch und physikalisch von anderen Teppichkomponenten getrennt werden kann, so daß die synthetischen Fasern recycelt werden können.
  • Nylonteppichböden (das heißt Nylon-6- und/oder Nylon-6, 6-Fasern, die in eine nicht aus Nylon bestehende Rückenbeschichtung eingetuftet sind) sind ein sehr beliebter Bodenbelag für Wohn- und Geschäftsgebäude.
  • Obgleich Nylonteppichböden ziemlich abnutzungsfest sind, ist ihre Lebensdauer begrenzt, und sie müssen daher in regelmäßigen Abständen ausgewechselt werden, um die Innenästhetik des Wohn- oder Geschäftsgebäudes, in dem sie verlegt sind, zu bewahren. Nach dem Entfernen des abgetretenen Teppichbodens wurde er in der Regel als Abfall Mülldeponien zugeführt. Natürlich ist die Reduzierung (oder Beseitigung) der großen Menge an Alt-Teppichböden, die jährlich als Deponie-Abfall anfällt, sowohl für Deponie-Betreiber reizvoll (weil die Verknappung der Deponieräume vermindert werden kann) als auch für Nylonverarbeiter (weil Teppichbodenabfälle eine potentiell große Quelle für kostengünstiges Nylonrohmaterial darstellen).
  • Das Recycling von Nylonteppichböden ist jedoch problematisch, da ihre drei Grundkomponenten - das heißt Nylonteppichfasern, mindestens eine Rückenbeschichtung, die in der Regel aus Polyolefinen, wie zum Beispiel Polypropylen, besteht, und ein Klebstoff aus Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), der als Latex aufgebracht und in der Regel mit einem anorganischen Füllstoff, wie zum Beispiel Calciumcarbonat, gefüllt ist - chemisch und physikalisch verschieden sind. Um wirtschaftlich rentabel zu sein, sind deshalb in der Technik in der Regel Wege gesucht worden, wie diese drei Teppichgrundkomponenten gesondert und voneinander getrennt werden könnten, so daß die wirtschaftlich wertvollen Nylonteppichfasern recycelt werden können.
  • Als Beispiele für Techniken nach dem Stand der Technik, die zur Verwertung von Teppichböden vorgeschlagen wurden, soll auf die folgenden US-Patente verwiesen werden, die nach Meinung des Autors dieses Gebiet der Technik repräsentieren:
  • Das Patent 5 230 473 von Hagguist et al. beschreibt ein Teppichverwertungssystem, bei dem die Teppichbodenabfälle einer Reihe von mechanischen, hydraulischen, Fluid-, Wärme- und Druckvorrichtungen ausgesetzt werden, um die Teppichböden in ihre Grundkomponenten zu trennen, die einzeln gesammelt werden.
  • Polymere Materialien werden gemäß dem Patent 5 233 021 von Sikorski aus einem Mehrkomponentenprodukt, wie zum Beispiel Teppichboden, gewonnen, indem das Mehrkomponentenprodukt einem mehrstufigen Gewinnungsprozeß unterzogen wird. Da jede Polymermaterialkomponente des Gemisches in einem unterschiedlichen Temperatur- und Druckbereich in einem gegebenen superkritischen Fluid löslich ist, kann insbesondere das Material gemäß dem Patent 5 233 021 von Sikorski behandelt werden, indem die Temperatur und der Drucks eines geeigneten Fluids so eingestellt werden, daß das Fluid superkritisch wird, um die Komponente in dem Gemisch mit dem niedrigsten Löslichkeitstemperatur- und -druckbereich aufzulösen. Durch Abziehen der polymerhaltigen Lösung und erneutes Behandeln der verbleibenden Komponenten des Gemisches in einem geeigneten Fluid und unter geeigneten Druck/Temperaturbedingungen können die verbleibenden Komponenten schrittweise entfernt und getrennt werden.
  • Bei dem in dem Patent 5 294 384 von David et al. vorgeschlagenen Verfahren wird nicht versucht, die Komponenten der Teppichbodenabfälle zu trennen. Stattdessen wird in dem Patent 5 294 384 von David et al. vorgeschlagen, aus den gesamten Teppichbodenabfällen unter Temperatur-, Druck- und intensiven Mischbedingungen, die zur Herstellung einer heterogenen Zusammensetzung mit thermoplastischen Eigenschaften, die so bei verschiedenen Anwendungen nützlich sein soll, ausreichen, eine Schmelzmischung herzustellen.
  • Das Patent 5 169 870 von Corbin et al. offenbart einen Prozeß, mit dem sich ε-Caprolactam aus Nylon-6- Teppichabfällen gewinnen läßt. Insbesondere ist es gemäß dem Patent 5 169 870 von Corbin et al, nicht von ausschlaggebender Bedeutung, daß der Großteil des Polypropylens, Latex und anderer nicht aus Nylon 6 bestehender Teppichbodenkomponenten von der Nylonkomponente getrennt wird. Somit kann bei dem Verfahren nach dem Patent 5 169 870 von Corbin et al. das Vorhandensein von nicht aus Nylon bestehenden Teppichbodenkomponenten, wie zum Beispiel Polypropylenrückenbeschichtung, Calciumcarbonat enthaltender Latex und dergleichen, toleriert werden, während dennoch ε-Caprolactam hergestellt wird, das nur die aus der Nylon-6-Komponente stammenden Unreinheiten enthält.
  • Die DE-A-33 43 788 offenbart ein System zur Gewinnung von Kunststoffasern aus Teppichböden mit in einer Rückenbeschichtung eingebundenen Kunststoffasern, das folgendes umfaßt: (a) einen Shredder zum Zerkleinern der Teppichböden zu Streifen (22); (b) eine Hammermühle zum Anprallenlassen der Teppichbodenstreifen gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte (6) mit Hammerelementen (2), damit die Alt-Teppichbodenstreifen im wesentlichen zerlegt werden und ein loses, heterogenes Gemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung bilden; und (c) mindestens eine Trennstufe (9, 10) zum Trennen der Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Gewinnung von Kunststoffasern aus Teppichböden mit solchen Kunststoffasern, die in einer Rückenbeschichtung eingebunden sind, bereit, wobei man bei dem Verfahren:
  • (a) die Teppichböden zu Streifen (11) zerkleinert (10);
  • (b) die Teppichbodenstreifen (11) gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen (12) prallen läßt, so daß die Teppichbodenstreifen (11) im wesentlichen zerlegt werden und ein loses, heterogenes Gemisch aus Kunststoffasern und Rückenbeschichtung (15) bilden;
  • (c) das heterogene Gemisch (24) granuliert, so daß sich ein Teilchengemisch (25) aus Kunststoffaserteilchen und Rückenbeschichtungsteilchen bildet;
  • (d) die Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung trennt.
  • Obwohl mit der vorliegenden Erfindung praktisch alle mit Alt-Teppichböden verbundenen Kunststoffaserarten gewonnen werden können, ist es dabei besonders vorteilhaft, wenn sie zur Gewinnung von Nylon aus Alt- Teppichböden eingesetzt wird, die in einer nicht aus Nylon bestehenden Rückenbeschichtung eingebundene Nylonteppichfasern enthalten. Obwohl im folgenden der Begriff "Nylon" und ähnliche Begriffe zur Beschreibung der gewonnenen Teppichfasern verwendet werden, versteht sich deshalb, daß eine solche Beschreibung eine derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darstellt und nicht einschränkend ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Alt- Teppichböden in Rollen- oder Bahnform zu Streifen zerkleinert. Dann werden diese Streifen mindestens einem Zerlegungsvorgang unterworfen, bei dem die zu gewinnenden Nylonfasern im wesentlichen ganz bleiben, die im Verhältnis brüchigere Rückenbeschichtung aber reduziert (zerkleinert) wird. Das heißt, gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Rückenbeschichtung ohne wesentliches Schneiden der Fasern von der Teppichbodenkonstruktion im wesentlichen entfernt. Vorzugsweise werden die Teppichstreifen beim Zerlegen durch Hammerelemente gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte prallen gelassen, um einen wesentlichen Teil der Rückenbeschichtung zu zerlegen und zu lösen.
  • Dann werden die zerlegten Streifen der Alt-Teppichböden granuliert, so daß sich ein Teilchengemisch aus Nylonfaserteilchen und Rückenbeschichtungsteilchen bildet. Das Teilchengemisch - wird in einen Primärluftelutriator eingeführt, um das Teilchengemisch in eine hauptsächlich aus Nylonteilchen bestehende Primärleichtfraktion und eine hauptsächlich aus Rückenbeschichtungsteilchen bestehende Primärschwerfraktion zu trennen. Die Primärleichtfraktion wird einem Primärsiebvorgang zugeleitet, um jegliche verbleibende, darin enthaltene, Rückenbeschichtungsteilchen von den Nylonteilchen im wesentlichen zu trennen und einen hauptsächlich aus den getrennten Nylonteilchen bestehenden Primärsiebaustragsstrom zu erhalten.
  • Die Primärschwerfraktion wird unterdessen einem Sekundärzerlegungsvorgang ausgesetzt, um jegliche Nylonfasern, die darin noch in der Rückenbeschichtung eingebunden sind, im wesentlichen zu zerlegen und ein loses, heterogenes Sekundärgemisch aus Nylon- und Rückenbeschichtungsteilchen zu bilden. Das lose, heterogene Sekundärgemisch wird in einen Sekundärluftelutriator eingeführt, um eine hauptsächlich aus Nylonteilchen bestehende Sekundärleichtfraktion und eine hauptsächlich aus Rückenbeschichtungsteilchen bestehende Sekundärschwerfraktion zu bilden. Diese Sekundärleichtfraktion wird einem Sekundärsiebvorgang zugeleitet, um jegliche verbleibende, darin enthaltene Rückenbeschichtungsteilchen von den Nylonteilchen im wesentlichen zu trennen und einen Sekundärsiebaustragsstrom zu gewinnen, der hauptsächlich aus solchen getrennten Nylonteilchen besteht. Der Primär- und der Sekundärsiebaustragsstrom werden danach kombiniert, wodurch ein wesentlicher, aus Nylonfasern des Alt-Teppichbodens erhaltener Nylonteil gewonnen wird.
  • Weitere Aspekte und Vorteile dieser Erfindung werden nach sorgfältiger Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung ihrer bevorzugten Ausführungsbeispiele deutlicher.
  • Im folgenden wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, wobei gleiche Bezugszahlen in sämtlichen Figuren gleiche Konstruktionselemente bezeichnen; es zeigen:
  • Fig. 1 ein schematisches Flußdiagramm, das die grundlegenden Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig. 2A und 2B Draufsichten, die eine bevorzugte Einrichtungsausführung für die verschiedenen, einen Teil dieser Erfindung bildenden Stufen der Einheit zeigen;
  • Fig. 3 einen Aufriß der in Fig. 2A dargestellten Einrichtungsausführung entlang der darin gezeigten Linie 3-3;
  • Fig. 4 einen Aufriß der in den Fig. 2A und 2B dargestellten Einrichtungsausführung, zusammen entlang der darin gezeigten Linie 4-4;
  • Fig. 5 einen Aufriß der in Fig. 2B dargestellten Einrichtungsausführung entlang der darin gezeigten Linie 5-5;
  • Fig. 6 einen Aufriß der in Fig. 2B dargestellten Einrichtungsausführung entlang der darin gezeigten Linie 6-6;
  • Fig. 7 einen Aufriß der in Fig. 2B dargestellten Einrichtungsausführung entlang der darin gezeigten Linie 7-7;
  • Fig. 8 einen Aufriß der in Fig. 2B dargestellten Einrichtungsausführung entlang der darin gezeigten Linie 8-8; und
  • Fig. 9 einen Aufriß der in Fig. 2A dargestellten Einrichtungsausführung entlang der darin gezeigten Linie 9-9.
    • Bevorzugte Ausführungsformen sind wie folgt:
  • Ein Verfahren zur Gewinnung von Kunststoffasern aus Teppichböden mit solchen Kunststoffasern, die in einer Rückenbeschichtung eingebunden sind, wobei man bei dem Verfahren:
  • (a) die Teppichböden zu Streifen (11) zerkleinert (10);
  • (b) die Teppichbodenstreifen (11) gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen (12) prallen läßt, so daß die Teppichbodenstreifen (11) im wesentlichen zerlegt werden und ein loses, heterogenes Gemisch aus Kunststoffasern und Rückenbeschichtung (15) bilden;
  • (c) das heterogene Gemisch (24) granuliert, so daß sich ein Teilchengemisch (25) aus Kunststoffaserteilchen und Rückenbeschichtungsteilchen bildet;
  • (d) die Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung trennt, wobei Schritt (b) unter Verwendung einer Dreh-Hammermühle ausgeführt wird.
  • Ein Verfahren, bei dem man bei Schritt (d) das heterogene Gemisch in einen Primärluftelutriator einführt, um das Gemisch in eine Primärleichtfraktion, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern besteht, und eine Primärschwerfraktion, die hauptsächlich aus der Rückenbeschichtung besteht, zu trennen.
  • Ein Verfahren, bei dem man weiterhin
  • (i) die aus dem Primärluftelutriator erhaltene Primärschwerfraktion gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen prallen läßt, so daß jegliche in der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Gemisch eingebunden verbleibende Kunststoffasern im wesentlichen zerlegt werden und so ein heterogenes Sekundärgemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung gebildet wird; und dann
  • (ii) die Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Sekundärgemisch trennt.
  • Ein Verfahren, bei dem man bei Schritt (ii) das heterogene Sekundärgemisch in einen Sekundärluftelutriator einführt, damit das Gemisch in eine Sekundärleichtfraktion, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern besteht, und eine Sekundärschwerfraktion, die hauptsächlich aus der Rückenbeschichtung besteht, getrennt wird.
  • Ein Verfahren, bei dem man weiterhin die Primärleichtfraktion und die Sekundärleichtfraktion getrennt siebt, damit Primär- bzw. Sekundärsiebfraktionen als Übergröße erhalten werden, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern bestehen; und die Primär- bzw. Senkundärübergrößensiebfraktionen kombiniert.
  • Ein Verfahren, bei dem durch das getrennte Sieben der Primär- und der Sekundärschwerfraktion eine Primär- bzw. Sekundärsiebfraktion als Untergröße, die voneinander getrennt sind, gebildet wird und bei dem die getrennte Primär- und Sekundäruntergrößensiebfraktion kombiniert werden und die kombinierten Primär- und Sekundäruntergrößensiebfraktionen einem Sichter zugeführt werden, um Restkunststoffasern davon zu trennen.
  • Ein Verfahren, bei dem die von dem Sichter getrennten Kunststoffasern mit den Primär- und Sekundärübergrößensiebfraktionen kombiniert werden, so daß ein aus mindestens 80 Gew.-% der Kunststoffasern bestehender Austragsstrom gebildet wird.
  • Ein Verfahren, bei dem der Austragsstrom mindestens einem unter Pelletieren und Ballenherstellung ausgewählten, nachgeschalteten Vorgang unterworfen wird.
  • Ein Verfahren, bei dem die Kunststoffasern Nylonfasern sind.
  • Ein System zur Gewinnung von Kunststoffasern aus Teppichböden mit solchen in einer Rückenbeschichtung eingebundenen Kunststoffasern, das folgendes umfaßt:
  • (a) einen Shredder (10) zum Zerkleinern der Teppichböden zu Streifen (11);
  • (b) eine Hammermühle (12) zum Anprallenlassen der Teppichbodenstreifen gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen, damit die Alt-Teppichbodenstreifen im wesentlichen zerlegt werden und ein loses, heterogenes Gemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung (15) bilden;
  • (c) eine Granuliervorrichtung zum Aufnehmen und Granulieren (24) des heterogenen Gemisches zur Bildung eines Teilchengemisches (25), das aus Kunststoffaserteilchen und Rückenbeschichtungsteilchen besteht; und
  • (d) mindestens einen Trennvorgang zum Trennen der Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung.
  • Ein System, bei dem mindestens ein Trennvorgang einen Primärluftelutriator (26) zur Trennung des heterogenen Gemisches in eine Primärleichtfraktion, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern (27) besteht, und eine Primärschwerfraktion, die hauptsächlich aus der Rückenbeschichtung (30) besteht, enthält.
  • Ein System, das weiterhin eine Granuliervorrichtung zum Granulieren des heterogenen Gemisches vor dem mindestens einen Trennvorgang umfaßt.
  • Ein System, das weiterhin folgendes umfaßt:
  • (i) eine Sekundärhammermühle (30) zum Anprallenlassen der aus dem Primärluftelutriator (26) erhaltenen Primärschwerfraktion (29) gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen, damit jegliche in der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Gemisch eingebunden verbleibende Kunststoffasern im wesentlichen zerlegt werden, damit ein heterogenes Sekundärgemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung (33) gebildet wird; und dann
  • (ii) einen Sekundärluftelutriator (32) zum Trennen der Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Sekundärgemisch.
  • Ein System, das weiterhin folgendes umfaßt: einen Primärsiebvorgang (42) und einen Sekundärsiebvorgang (34) zum getrennten Sieben der Primär- und der Sekundärleichtfraktion, damit eine Primärsiebaustragsfraktion (41) bzw. eine Sekundärsiebaustragsfraktion (38) entsteht, die hauptsächlich aus Kunststoffasern bestehen; und bei dem der Primärsiebvorgang (41) und der Sekundärsiebvorgang (38) jeweils Austragsleitungen enthalten, die die jeweiligen Primär- und Sekundärsiebaustragsfraktionen kombinieren (49).
  • Ein System, bei dem der Primärsiebvorgang (42) und der Sekundärsiebvorgang (34) jeweils eine Primärsiebfraktion (45) bzw. eine Sekundärsiebfraktion (39) als Untergrößen bilden, die voneinander getrennt sind und hauptsächlich aus Rückenbeschichtungsteilchen bestehen, und bei dem der Primärsiebvorgang (42) und der Sekundärsiebvorgang (34) weiterhin Primär(45)- und Sekundär(39)-Untergrößenaustragsrinnen zum Kombinieren der getrennten Primär- und Sekundäruntergrößensiebfraktionen und einen mit den Primär- und Sekundäruntergrößenaustragsrinnen verbundenen Sichter (44) zur Aufnahme der Primär- und der Sekundäruntergrößensiebfraktionen zur Trennung verbleibender Kunststoffasern (46) davon enthalten.
  • Ein System, das weiterhin mindestens eine Pelletiervorrichtung und eine Ballenherstellvorrichtung für den gewonnenen Kunststoff umfaßt.
  • Die grundlegenden Verfahrensschritte der vorliegenden Erfindung werden in der beigefügten Fig. 1 schematisch gezeigt. Dabei werden in Schritt 10 die Alt- Teppichböden (das heißt Teppichbodenabfälle) in Ballen- oder Rollenform zunächst so zerkleinert, daß Streifen der Teppichbodenabfälle gebildet werden, die nominal ca. 3,175 cm (1 1/4 Zoll) breit mal zwischen ca. 2,54 und 25,4 cm (1 Zoll bis 10 Zoll) lang sind und eine Schüttdichte von ca. 0,136 - 0,144 g/cm³ (8,5-9 lb/ft³) aufweisen. Bei den dem Zerkleinerungsschritt 10 zugeführten Teppichabfällen kann es sich praktisch um einen beliebigen, handelsüblichen synthetischen (polymeren) Teppich handeln. Vorzugsweise handelt es sich jedoch bei den zugeführten Teppichabfällen um Nylonteppiche - das heißt Teppichmaterial mit Noppen aus Nylonfasern, wie zum Beispiel Nylon 6 oder Nylon 6,6, -, die auf Basis des Gesamtgewichts der Teppichabfälle allgemein aus ca. 50 Gew.-% Nylon, ca. 12 Gew.-% Polypropylenrückenbeschichtung und ca. 8 Gew.-% SBR-Latexklebstoff mit ca. 30 Gew.-% Calciumcarbonat-Füllstoff bestehen.
  • Dann werden die Teppichabfallstreifen über Leitung 11 zu einer Primärreduzierstation 12 weitergeleitet, während durch den Zerkleinerungsvorgang erzeugter Staub über Leitung 13 einer zentralen Filter-/Aufnahmestation 14 zugeführt wird. Die Primärreduzierstation 12 zerlegt die integrale Struktur der Teppichabfallstreifen mechanisch. Das heißt, die Primäreduzierstation 12 dient dazu, die Nylonfasernoppen von der Polypropylenrückenbeschichtung und dem mit Calciumcarbonat gefüllten SBR-Latexklebstoff (im folgenden manchmal einfach als "Rückenbeschichtung" bezeichnet) im wesentlichen abzutrennen, um die nachgeschalteten Trenneinheitsstufen zu erleichtern.
  • Dann wird ein heterogenes Gemisch aus Nylon und Rückenbeschichtung über Leitung 15 von dem Reduziervorgang 12 einem Einsatzmaterialsiebvorgang 16 zugeführt, während bei dem Reduziervorgang 14 erzeugter Staub über Leitung 17 der Filter-/Aufnahmestation 14 zugeführt wird. Der Einsatzmaterialsiebvorgang 16 dient als Vortrennstufe für das aus der Reduzierstufe 14 abgeführte heterogene Komponentengemisch. Insbesondere erzeugt der Einsatzmaterialsiebvorgang 16 einen Übergrößenstrom 18, der hauptsächlich aus Nylonteppichnoppen besteht, und einen Untergrößenstrom 19, der hauptsächlich aus Rückenbeschichtung besteht. Der Übergrößenstrom 18 wird einer Metalltrennstufe 20 zugeführt, bei der über Leitung 21 jegliche vorhandene Eisenmetallverunreinigungen (zum Beispiel Teppichklammern, Stifte, Bindedraht und dergleichen) entfernt werden.
  • Ein eisenmetallfreier Übergrößenstrom 23 wird von der Metalltrennstufe 20 abgeführt und zu einer Granulierstufe 24 geleitet. Die Granulierstufe 24 dient der weiteren Reduzierung der Nominalgröße des heterogenen Teppichkomponentengemisches, das hauptsächlich aus Nylon (das zum Beispiel zwischen ca. 40 und ca. 70 Gew.-% Nylon enthält) besteht, auf weniger als ca. 0,635 cm (1/4 Zoll) und dem Erhalt einer Schüttdichte des heterogenen Gemisches von ca. 0,048 g/cm³ (3 lb/ft³). Dann wird das granulierte heterogene Teppichkomponentengemisch über Leitung 25 einem Primärlufttrennsystem 26 zugeführt.
  • Das in das Primärlufttrennsystem 26 eingeleitete granulierte heterogene Teppichkomponentengemisch wird zu Teppichkomponentenfraktionen getrennt. Das heißt das Primärlufttrennsystem 26 dient der Trennung der Teppichfraktionen in eine Primärleichtfraktion, die hauptsächlich Nylon und feine Rückenbeschichtungen enthält (in der Regel zwischen ca. 55 und ca. 75 Gew.-% Nylon, Rest feine Rückenbeschichtungen), und eine Primärschwerfraktion, die hauptsächlich das schwere Granulat der Rückenbeschichtung, das in der Regel mit einer bedeutenden Menge an Nylon verbunden ist, enthält. Somit enthält die Primärschwerfraktion in der Regel zwischen ca. 35 bis ca. 55 Gew.-% Nylon. Die Primärleichtfraktion wird über Strom 27 einem Primärsiebvorgang 28 zugeführt, während die Primärschwerfraktion über Strom 29 einer Sekundärreduzierstufe 30 zugeleitet wird. Während der Primälufttrennung erzeugte feinste Staubteilchen werden von dem System 26 über Leitung 31 dem zentralen Filter/Aufnehmer 14 zugeführt.
  • Obwohl, wie oben schon kurz erwähnt, die von dem Primärlufttrennsystem 26 abgeführte Primärschwerfraktion hauptsächlich aus Teppichrückenbeschichtungskomponenten besteht, ist noch immer eine bedeutende Menge an Nylon (zum Beispiel zwischen ca. 35 und ca. 55 Gew. -%) vorhanden, die sich in der Fraktion befindet, die man zurückgewinnen möchte. Das Nylon in der Primärschwerfraktion ist jedoch in der Regel integral und nicht nur lose mit den Teppichrückenbeschichtungsteilchen verbunden. Aus diesem Grunde dient die Sekundärreduzierstufe 30 der Zerlegung der relativ großen und schweren Teppichrückenbeschichtungsteilchen, indem sie einer Anprall-Größenreduzierung ausgesetzt werden. Die zerlegte schwere Teppichrückenbeschichtung erzeugt deshalb ein loses Gemisch aus weiter zerkleinerter Teppichrückenbeschichtung und Nylon und wird über Leitung 33 einem Sekundärlufttrennsystem 32 zugeführt.
  • Das Sekundärlufttrennsystem 32 dient genauso wie das oben kurz beschriebene Primärlufttrennsystem 26 der Trennung des von der Sekundärreduzierstufe 30 abgeführten losen Gemisches aus Teppichrückenbeschichtung und Nylon in eine Sekundärleichtfraktion, die hauptsächlich aus Nylon besteht (in der Regel zwischen ca. 45 und ca. 65 Gew.-% Nylon), das über Leitung 35 einem Sekundärsiebvorgang 34 zugeführt wird, und eine Sekundärschwerausschußfraktion, die über Leitung 37 dem zentralen Filter/Aufnehmer 14 zugeführt wird. Die Sekundärsiebstufe 34 erhält die Sekundärleichtfraktion von der Sekundärreduzierstufe 30 und trennt sie in einen Sekundärübergrößenstrom 38, der hauptsächlich aus Nylonteilchen besteht (zwischen ca. 60 und ca. 80 Gew.- % Nylon), und einen Sekundäruntergrößenstrom 39, der hauptsächlich aus feinen Rückenbeschichtungsteilchen besteht (aber eine geringe Menge zwischen ca. 30 und ca. 50 Gew.-% Nylonteilchen enthält).
  • Der Sekundärübergrößenstrom 38 wird zu dem von der Primärsiebstufe 42 abgeführten und hauptsächlich aus Nylonteilchen (zwischen ca. 70 und ca. 85 Gew.-% Nylon) bestehenden Primärübergrößenstrom 41 weitergeleitet und mit diesem kombiniert. Währenddessen wird der Sekundäruntergrößenstrom 39 zusammen mit dem von der Primärsiebstufe 42 abgeführten und hauptsächlich aus Rückenbeschichtungsteilchen bestehenden (aber eine bedeutende Menge von zwischen ca. 40 und ca. 60 Gew.-% Nylonteilchen enthaltenden) Primäruntergrößenstrom 45 einer Sichtstufe 44 zugeführt. Die Sichtstufe 44 empfängt somit die Ströme 45 und 39 aus feinen Rückenbeschichtungsteilchen von der Primär- bzw. Sekundärsiebstufe 42, 34 zur Trennung eines Großteils der lose damit vermischten Nylonteilchen. Der Annahmestrom 46 aus Nylonteilchen wird somit von der Sichtstufe 44 abgeführt und mit dem von der Sekundärsiebstufe abgeführten Übergrößenstrom 38 kombiniert, während der Ausschußstrom 47 aus feinen Rückenbeschichtungsteilchen dem zentralen Filter/Aufnehmer 14 zum Sammeln zugeleitet wird.
  • Die kombinierten Ströme 41, 38 (das heißt Strom 49) enthalten mindestens ca. 65 Gew.-%, vorzugsweise mindestens ca. 80 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen ca. 75 und ca. 85 Gew.-%, Nylonteilchen. Die Nylonteilchen können somit einem Pelletmahlsystem 50 zugeleitet werden, das feste Pellets, die das über die Ströme 41, 38 gewonnene Nylon enthalten, formt, kühlt, weiterleitet und abführt. Wahlweise (oder als Alternative) kann mindestens ein Teil (oder die Gesamtheit) der Ströme 41, 38 (kombiniert als Strom 49) über Leitung 51 einem Ballenherstellsystem 52 zugeleitet werden, das die Nylonteilchen in Form von kompakten Ballen von zwischen ca. 226,8-272,2 kg (500 -600 lbs) verdichtet. Diese Ballen können auch umwickelt oder in einen zum Transport geeigneten Behälter abgelegt werden.
  • Die beigefügten Fig. 2A-2B und 3-9 zeigen eine derzeit bevorzugte Einrichtungsausführung für das Teppichrecyclingsystem gemäß der vorliegenden Erfindung. Die oben anhand von Fig. 1 beschriebenen verschiedenen Schritte/Stufen werden dabei in den Fig. 2A-2B und 3-9 ebenfalls allgemein mit den gleichen darin verwendeten Bezugszahlen bezeichnet, obgleich die einzelne(n) Einrichtung(en), die in einem bestimmten Schritt bzw. einer bestimmten Stufe enthalten sein kann bzw. können, mit einer separaten Bezugszahl bzw. separaten Bezugszahlen bezeichnet worden ist bzw. sind.
  • Wie gezeigt, wird das zu verwertende Alt- Teppicheinsatzmaterial auf eine mit einer Bedienperson bemannte Zufuhrplattform 100 geliefert, die das Teppicheinsatzmaterial in den Trichter 102a eines industriellen Shredders 102 leitet. Bei dem Teppicheinsatzmaterial kann es sich um zu Ballen verarbeitete Bündel loser Teppichabfälle und/oder Teppichbodenrollen handeln. Die Teppichabfallballen können eine Schüttdichte zwischen ca. 0,224- 0,272 g/cm³ (14-17 lb/ft³) aufweisen, wobei die Teppichabfälle bis zu ca. 121,9 cm (4 Fuß) breit und in der Regel ca. 182,9 cm (6 Fuß) lang sind. Die Bedienperson auf der Plattform 100 bricht den Ballen auf, entsorgt den Bindedraht und lädt den Shreddertrichter 102a über Führung 100a mit mehreren Teppichabfallagen. Die Anzahl der Teppichlagen kann zwischen 1 und 14 schwanken, wobei ein Durchschnitt von ca. 8 Teppichabfallagen bevorzugt wird. Bei Verwendung von aufgerolltem Teppichmaterial weisen die Rollen in der Regel einen Durchmesser von ca. 35,56 cm (14 Zoll) auf und sind auf eine Länge zwischen ca. 182,9 bis ca. 213,4 cm (6,7 Fuß) zugeschnitten, so daß die Bedienperson die Rolle längsseits in den Shreddertrichter 102a einspeisen kann.
  • Obgleich praktisch jeder herkömmliche industrielle Shredder mit einem Paar gegendrehender Wellen, die ineinander verschachtelte Schneidscheiben und Reinigungsfinger tragen, bei der Ausübung der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, handelt es sich bei dem bevorzugten Shredder um die ST-50-Reihe industrieller Shredder, die von der Shred-Tech Limited in Cambridge, Ontario, Kanada, im Handel erhältlich sind. Besonders bevorzugt ist jedoch der industrielle Drehshredder, der in der gleichzeitig anhängigen US- Patentanmeldung mit der lfd. Nr. 08/394 348 offenbart wird, die am gleichen Datum hiermit eingereicht wurde und auf deren gesamten Inhalt hiermit ausführlich Bezug genommen wird.
  • Das zerkleinerte Teppichabfallmaterial (nominal ca. 3,175 cm (1 1/4 Zoll) Breite x zwischen 2,54 und 25,4 cm (1 bis 10 Zoll) Länge) wird über die Rinne 102b des Shredders 102 auf das Zufuhrförderband 104 der Hammermühle abgeführt und läuft unter eine Eisenmetallfalle 105 (das heißt einen Dauermagnet) zur Entfernung des Eisenmetalls daraus. Das Förderband 104 speist eine Drehhammermühle 106 an der Primärreduzierstation 12. Die Hammermühle 106 ist insofern herkömmlich, als sie ein Zentralzufuhrgehäuse mit einem Rotor enthält, der aus konzentrisch gestapelten Schwungradscheiben besteht. Eine Reihe länglicher Schlagstäbe ist über sich parallel zu der mittleren Drehachse des Rotors erstreckende, jedoch in um den Umfang beabstandeter Beziehung um die Schwungradscheiben herum angeordnete Schlagstifte mit dem Rotor verbunden. Eine mit Öffnungen versehene, gekrümmte Amboßplatte - zum Beispiel ein Sieb, ein Gitter, eine Stabplatte oder dergleichen - ist unter dem Rotor, aber von ihm beabstandet, angeordnet. Bei Drehung des Rotors drehen sich deshalb die länglichen Schlagstäbe während eines Abwärtslaufsegments unabhängig um ihre jeweiligen Schlagstifte herum und lassen so die Teppichstreifen gegen das gekrümmte Sieb prallen. Dieses fortwährende Anprallen durch die Schlagstäbe dient daher dazu, die Teppichstreifen im wesentlichen zu zerlegen - das heißt ein wesentlicher Teil der Teppichrückenbeschichtung wird von den Nylonfaserstücken entfernt. Bei einer besonders bevorzugten Hammermühle handelt es sich um die Aristocrat-Reihe 40 der Gruendler Crushers von Simplicity Engineering, Inc., in Durand, Michigan.
  • Die zerlegten Teppichstreifen werden von der Hammermühle 106 als heterogenes Gemisch aus Nylonteppichnoppen und Rückenbeschichtung mit einer Schüttdichte von ca. 0,032 bis ca. 0,08 g/cm³ (2- 5 lb/ft³) und in der Regel ca. 0,048 g/cm³ (3 lb/ft³) abgeführt. Das Gemisch wird auf ein Förderband 108 gegeben, das es zu dem Speiseende eines Vibrationssiebs 110 in der Einsatzmaterialsiebstufe 26 befördert. Das Vibrationssieb 110 sorgt für die maximale Entfernung von Abfallstaub, Körnern und Calciumcarbonatpulver bei minimalem Nylonverlust aus dem heterogenen Gemisch. Ein bevorzugtes, handelsübliches Vibrationssieb, das verwendet werden kann, ist das Modell Nr. KDSN BD-36-SD von der Kinergy Corporation.
  • Der aus dem Abfallstaub, den Körner und dem Calciumcarbonatpulver bestehende Untergrößenaustrag beträgt in der Regel zwischen ca. 10 und ca. 15%, gewöhnlich ca. 12,5%, der durchschnittlichen Systemeinsatzrate und weist eine Schüttdichte zwischen ca. 0,88 und ca. 1,04 g/cm³ (55-65 lb/ft³) (gewöhnlich ca. 0,96 g/cm³ (60 lb/ft³)) auf. Der Rest der Mischung, das heißt der Übergrößenaustrag aus dem Vibrationssieb 110, weist eine Schüttdichte zwischen ca. 0,032 g/cm³ und ca. 0,048 g/cm³ (2,0-3,0 lb/ft³) (gewöhnlich ca. 0,0416 g/cm³ (2,6 lb/ft³)) auf und wird einem Trommelabscheider 112 in der Metalltrennstufe 20 zugeführt.
  • Der Trommelabscheider 112 enthält einen feststehenden Kern, von dem ein Teil ein Dauermagnet ist und der verbleibende Teil aus einem nichtmagnetischen Material besteht, und eine rotierende Abdeckung, die den Kern in beabstandeter Beziehung dazu konzentrisch umgibt. Durch Zufuhr des Materials in den Raum zwischen der rotierenden Abdeckung und dem Kern wird magnetisches Material am Dauermagnetteil gefangen, wodurch sich das Nylon-/Rückenbeschichtungsgemisch ohne jegliches ferromagnetisches Material, das in dem Übergrößenaustrag aus dem Vibrationssieb 110 vorhanden sein kann, abführen läßt. Bei einem bevorzugten Trommelabscheider handelt es sich um den Typ A Erium®- angetriebenen Dauermagnettrommelabscheider, der von Eriez Magnetics in Ontario, Kanada, im Handel erhältlich ist.
  • Das aus dem Trommelabscheider 112 abgeführte metallfreie Nylon-/Rückenbeschichtungsgemisch wird auf ein Förderband 114 abgeführt, das es zu dem Speisetrichter 116a einer Granuliervorrichtung 116 in der Granulierstufe 24 transportiert. Die Granuliervorrichtung 116 dient zur Reduzierung des als Übergrößenstrom aus dem Vibrationssieb 110 abgeführten Nylon- und Rückenbeschichtungsgemisches zu Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von ca. 0,635 cm (1/4 Zoll) Maschengröße (das heißt die Teilchen passen durch ein Maschensieb mit einer nominalen Öffnungsgröße von 0,635 cm (1/4 Zoll)). Die Schüttdichte des von der Granuliervorrichtung 116 abgeführten teilchenförmigen Nylon-/Rückenbeschichtungsgemisches liegt zwischen ca. 0,04 und ca. 0,056 g/cm³ (2,5-3,5 lb/ft³) (gewöhnlich ca. 0,048 g/cm³ (3,0 lb/ft³)). Die Granuliervorrichtung 116 enthält vorzugsweise einen pfeilförmigen offenen "V" -Rotor, der eine Reihe von Scherschneidmessern aufweist und als Modell Nr. 2442H von Rapid Granulator, Inc., in Rockford, Illinois, im Handel erhältlich ist.
  • Das granulierte Nylon-/Rückenbeschichtungsteilchengemisch wird über eine Zufuhrgebläseeinheit 118 der Primärluftelutriatoreinheit 120 pneumatisch zugeführt. Da die Nylonteilchen und die Rückenbeschichtungsteilchen eine unterschiedliche Dichte aufweisen, trennt die Primärluftelutriatoreinheit 120 die Nylon- /Rückenbeschichtungsteilchen, die senkrecht (bezüglich der Vertikalachse der Einheit 120) über Leitung 25 in die Basis 120a der Einheit 120 eingeführt werden. Das heißt die Einheit 120 dient der Trennung des über Leitung 25 zugeführten Gemisches in Primärleicht- und -schwerfraktionen. Die Primärleichtfraktion enthält hauptsächlich Nylonteilchen und eine minimale Menge an Rückenbeschichtungsteilchen (vorzugsweise zwischen ca. 55 und ca. 75 Gew.-% Nylonteilchen) und wird durch Leitung 27 über die Abführgebläseeinheit 122 pneumatisch abgeführt. Zur Abführung/Neutralisierung statischer Elektrizität, die sich in der Einheit 120 aufbauen kann, und dadurch Gewährleistung ordnungsgemäßer Fraktionstrennung ist die Einheit 120 besonders bevorzugt mit einem herkömmlichen Ionisator 120b (zum Beispiel von Simco, Tool Works Company, Illinois, im Handel erhältlich) in Leitung 25 auf der Eingangsseite der Zyklonbasis 120a versehen.
  • Die Primärschwerfraktion enthält anderseits hauptsächlich Rückenbeschichtungsteilchen mit einer bedeutenden Menge an noch damit verbundenen Nylonteilchen. Die Primärschwerfraktion wird von der Zyklonbasis 120a in eine Zufuhrförderschnecke 122 abgeführt, die die Primärschwerfraktion zu einer zweiten Hammermühle 124 in der Sekundärreduzierstufe 30 transportiert. Dabei versteht sich, daß, obwohl die Primärschwerfraktion eine überwiegende Menge an Rückenbeschichtungsteilchen enthält, eine bedeutende Menge an Nylonteilchen darin enthalten ist. Dabei ist ein großer Teil der in der Primärschwerfraktion enthaltenen Nylonteilchen physikalisch mit den Rückenbeschichtungsteilchen verbunden (zum Beispiel aufgrund von unvollständiger Zerlegung der Teppichkonstruktion in der Primärhammermühle 106 und/oder der Granuliervorrichtung 116). Somit dient die Sekundärhammermühle 124 dem Anprallenlassen der Teilchen in der Sekundärschwerfraktion zur Zerlegung eines wesentlichen Teils jeglicher verbleibender Nylonteilchen, die möglicherweise noch mit Rückenbeschichtung integral verbunden sind. Infolgedessen führt die weitere Zerkleinerung und Zerlegung der Teilchen in der Sekundärhammermühle 124 dazu, daß ein wesentlicher Teil der Nylonteilchen in der Primärschwerfraktion physikalisch von der Rückenbeschichtung befreit wird, um eine Trennung davon zu gestatten. Die Sekundärhammermühle 124 ist funktionsmäßig mit der oben erläuterten Primärhammermühle 106 identisch, kann jedoch aufgrund der geringeren Materialmenge, die verarbeitet werden soll, eine kleinere Kapazität aufweisen.
  • Die aus dem Luftelutriator 120 abgeführte Primärleichtfraktion wird durch Leitung 27 der Primärsiebstufe 42 pneumatisch zugeführt, die in erster Linie aus einem Zyklonabscheider 126 und einem Primärvibrationssieb 128 besteht. Der Zyklonabscheider 126 entfernt feine Staubteilchen aus dem Strom 27. Die entfernten Staubteilchen werden dann über Leitung 131 der zentralen Filter-/Aufnahmeeinheit 14 pneumatisch zugeleitet. Der Rest der relativ schwereren Teilchen wird von dem Zyklon 126 auf das Speiseende des Primärvibrationssieb 128 abgeführt.
  • Währenddessen wird das weiter zerlegte Teilchengemisch, das aus Rückenbeschichtungsteilchen und einem geringfügigen Teil loser Nylonteilchen besteht, über die Gebläseeinheit 130 durch Leitung 33 dem Sekundärlufttrennsystem 32 pneumatisch zugeführt, das eine Sekundärluftelutriatoreinheit 132 enthält. In der Sekundärluftelutriatoreinheit 132 wird die Nylonteilchenkomponente über Leitung 35 als Sekundärleichtfraktion entfernt und durch die Gebläseeinheit 134 pneumatisch zu der Sekundärsiebstufe 34 transportiert. Die überwiegenden Rückenbeschichtungsteilchen werden andererseits als eine Schwerfraktion aus dem Sekundärelutriator 32 entfernt und über Leitung 37 zu der zentralen Filter- /Aufnahmeeinheit 14 transportiert. Ähnlich wie die oben erörterte Primärluftelutriatoreinheit 120 enthält die Sekundärluftelutriatoreinheit 132 vorzugsweise einen eingebauten, in Leitung 33 an der Eingangsseite der Zyklonbasis 132a angebrachten Ionisator 132b, damit ein statischer Ladungsaufbau neutralisiert werden kann und die gewünschten Trennfunktionen erreicht werden können.
  • Wie das Primärsiebsystem 42 besteht das Sekundärsiebsystem 34 in erster Linie aus einem Zyklonabscheider 136 und einem Sekundärvibrationssieb 138. Der Zyklonabscheider 136 entfernt feine Staubteilchen aus, dem Strom 35. Die entfernten Staubteilchen werden dann über Leitung 137 pneumatisch zu der zentralen Filter-/Aufnahmeeinheit 14 transportiert. Der Rest der relativ schwereren Teilchen wird von dem Zyklon 136 auf das Speiseende des Sekundärvibrationssiebs 138 abgeführt.
  • Vorzugsweise wird das gerade gesiebte Material durch das Primär- und das Sekundärvibrationssieb 128 bzw. 138 einstellbaren, in mehreren Ebenen erfolgenden, mechanischen Trägheitsvibrationen ausgesetzt. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den Sieben 128, 138 um runde, horizontal angeordnete Vibrationssiebe mit exzentrisch drehbaren oberen und unteren Gewichten, wobei die ersteren das Sieb mit einer horizontalen Schleuderbewegung beaufschlagen und die letzteren den Siebrahmen einer Hochfrequenzkippbewegung aussetzen, um das Bewegen des Materials über die Siebfläche zu unterstützen. Solche Siebe sind an sich wohlbekannt und im Handel erhältlich, zum Beispiel das Modell Nr. K80- (IK)-CS von Kason Corporation in Linden, New Jersey.
  • Das Primär- und das Sekundärvibrationssieb 128 bzw. 138 sind vorzugsweise nebeneinander angeordnet (siehe zum Beispiel Fig. 7), damit die Annahme-(Übergrößen-) Fraktionen jedes Siebs über die Rinnen 38, 41 zu einer gemeinsamen Leitung 49 kombiniert werden können. Die Ausschuß-(Untergrößen-)Fraktion jedes Siebs 128 wird andererseits über die Leitungen 45 bzw. 39 zu einem Zentrifugalsichter 140 (Modell MO-CS Centri-SifierTM- Zentrifugalsichter, im Handel erhältlich von KasonTM Corporation in Linden, New Jersey) mit der Sichtstufe 44 geleitet. Der Sichter 140 sorgt somit für eine weitere Trennung zum Erhalt jeglicher Restnylonteilchen, die in der Ausschußfraktion vorhanden sein können. Die als Übergrößenfraktion von dem Sichter 140 abgeführten Restnylonteilchen werden deshalb über die Leitung 46 zun Kombination mit den Leitungen 38 und 41 transportiert, während die Untergrößen-(Fein-)Fraktion von dem Sichter 140 abgeführt und über eine nicht gezeigte Druckluftleitung pneumatisch zu dem zentralen Filter/Aufnehmer 14 transportiert wird.
  • Die gewonnenen Nylonfaserteilchen aus den oben beschriebenen Trenneinheitsvorgängen werden durch die Leitung 49, die eine geeignete Fördereinrichtung (zum Beispiel einen Schneckenförderer) umfaßt, zu einer Pelletmahlstufe 50 weitergeleitet. Die Pelletmahlstufe 50 umfaßt in erster Linie eine Pelletmahleinheit 150, eine Kühlfördereinrichtung 152 (mit ihrer zugeordneten Kühlereinheit 152a und Kühlluftbehandlungseinheit 152b) und einen Pelletlagerungsbehälter 154. Die in der Pelletmahlstufe 50 enthaltenen verschiedenen Aggregate sind herkömmlich und im Handel erhältlich. Bei der Pelletmühle 150 kann es sich beispielsweise um die industrielle Pellet AceTR Modell Nr. 500P, handeln, die von Andritz Sprout-Bauer, Inc., in Muncy, Pennsylvania, erhältlich ist, während es sich bei den Kühler- und Luftbehandlungseinheiten 152a, 152b um Modell Nr. PA10 bzw. BAH-107 von Berg Chilling Systems, Inc., in Wood Dale, Illinois, handeln kann. Die aus der Pelletmahlstufe 50 erhaltenen Pellets können für die verschiedensten Zwecke verwendet werden. Zum Beispiel können die Pellets als solche verwendet oder mit frischem Nylonmaterial kombiniert und zur Herstellung thermoplastischer Produkte geformt werden. Vorzugsweise werden die Pellets jedoch als Einsatzmaterial zur Gewinnung von ε-Caprolactam gemäß dem in dem obenerwähnten Patent 5 169 870 von Corbin et al. offenbarten Verfahren verwendet.
  • Als Alternative (oder zusätzlich) können die gewonnenen Nylonteilchen für den Transport zu einer abgesetzten Verarbeitungsstelle zur weiteren Verarbeitung (zum Beispiel zur Verwendung als Einsatzmaterial zur Gewinnung von ε-Caprolactam gemäß dem obenerwähnten Patent 5 169 870 von Corbin et al., zur Pelletierung oder dergleichen) zu Ballen verarbeitet werden. Dabei kann ein herkömmliches Ballenherstellsystem 52 (siehe Fig. 1), wie zum Beispiel das horizontale Faserballenherstellsystem ohne Bindung, das von Fishburne International, in Arden, North Carolina, im Handel erhältlich ist, verwendet werden.

Claims (11)

1. Verfahren zur Gewinnung von Kunststoffasern aus Teppichböden mit solchen Kunststoffasern, die in einer Rückenbeschichtung eingebunden sind, wobei man bei dem Verfahren:
(a) die Teppichböden zu Streifen (11) zerkleinert (10);
(b) die Teppichbodenstreifen (11) gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen (12) prallen läßt, so daß die Teppichbodenstreifen (11) im wesentlichen zerlegt werden und ein loses, heterogenes Gemisch aus Kunststoffasern und Rückenbeschichtung (15) bilden;
(c) das heterogene Gemisch (24) granuliert, so daß sich ein Teilchengemisch (25) aus Kunststoffaserteilchen und Rückenbeschichtungsteilchen bildet;
(d) die Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung trennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem man bei Schritt (d) das heterogene Gemisch (25) in einen Primärluftelutriator (26) einführt, um das Gemisch in eine Primärleichtfraktion, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern (27) besteht, und eine Primärschwerfraktion, die hauptsächlich aus der Rückenbeschichtung (30) besteht, zu trennen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem man weiterhin
(i) die aus dem Primärluftelutriator (25) erhaltene Primärschwerfraktion (29) gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen (30) prallen läßt, so daß jegliche in der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Gemisch eingebunden verbleibende Kunststoffasern im wesentlichen zerlegt werden und so ein heterogenes Sekundärgemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung (33) gebildet wird; und dann
(ii) die Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Sekundärgemisch (33) trennt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem man bei Schritt (ii) das heterogene Sekundärgemisch in einen Sekundärluftelutriator (32) einführt, damit das Gemisch (33) in eine Sekundärleichtfraktion, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern (38) besteht, und eine Sekundärschwerfraktion, die hauptsächlich aus der Rückenbeschichtung besteht, getrennt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem man weiterhin die Primärleichtfraktion (27) und die Sekundärleichtfraktion (28) getrennt siebt, damit Primär- bzw. Sekundärsiebfraktionen als Übergröße erhalten werden, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern bestehen; und die Primär- bzw. Senkundärübergrößensiebfraktionen kombiniert (49).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Kunststoffasern Nylonfasern sind, die in eine nicht aus Nylon bestehende Rückenbeschichtung eingebunden sind.
7. System zur Gewinnung von Kunststoffasern aus Teppichböden mit solchen in einer Rückenbeschichtung eingebundenen Kunststoffasern, das folgendes umfaßt:
(a) einen Shredder (10) zum Zerkleinern der Teppichböden zu Streifen (11);
(b) eine Hammermühle (12) zum Anprallenlassen der Teppichbodenstreifen gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen, damit die Alt-Teppichbodenstreifen im wesentlichen zerlegt werden und ein loses, heterogenes Gemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung (15) bilden;
(c) eine Granuliervorrichtung zum Aufnehmen und Granulieren (24) des heterogenen Gemisches zur Bildung eines Teilchengemisches (25), das aus Kunststoffaserteilchen und Rückenbeschichtungsteilchen besteht; und
(d) mindestens einen Trennvorgang zum Trennen der Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung.
8. System nach Anspruch 7, bei dem mindestens ein Trennvorgang einen Primärluftelutriator (26) zur Trennung des heterogenen Gemisches in eine Primärleichtfraktion, die hauptsächlich aus den Kunststoffasern (27) besteht, und eine Primärschwerfraktion, die hauptsächlich aus der Rückenbeschichtung (30) besteht, enthält.
9. System nach Anspruch 7 oder 8, das weiterhin folgendes umfaßt:
(i) eine Sekundärhammermühle (30) zum Anprallenlassen der aus dem Primärluftelutriator (26) erhaltenen Primärschwerfraktion (29) gegen eine mit Öffnungen versehene Amboßplatte mit Hammerelementen, damit jegliche in der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Gemisch eingebunden verbleibende Kunststoffasern im wesentlichen zerlegt werden, damit ein heterogenes Sekundärgemisch aus den Kunststoffasern und der Rückenbeschichtung (33) gebildet wird; und dann
(ii) einen Sekundärluftelutriator (32) zum Trennen der Kunststoffasern von der Rückenbeschichtung in dem heterogenen Sekundärgemisch.
10. System nach Anspruch 9, das weiterhin folgendes umfaßt: einen Primärsiebvorgang (42) und einen Sekundärsiebvorgang (34) zum getrennten Sieben der Primär- und der Sekundärleichtfraktion, damit eine Primärsiebaustragsfraktion (41) bzw. eine Sekundärsiebaustragsfraktion (38) entsteht, die hauptsächlich aus Kunststoffasern bestehen; und bei dem der Primärsiebvorgang (41) und der Sekundärsiebvorgang (38) jeweils Austragsleitungen enthalten, die die jeweiligen Primär- und Sekundärsiebaustragsfraktionen kombinieren (49).
11. System nach Anspruch 10, bei dem der Primärsiebvorgang (42) und der Sekundärsiebvorgang (34) jeweils eine Primärsiebfraktion (45) bzw. eine Sekundärsiebfraktion (39) als Untergrößen bilden, die voneinander getrennt sind und hauptsächlich aus Rückenbeschichtungsteilchen bestehen, und bei dem der Primärsiebvorgang (42) und der Sekundärsiebvorgang (34) weiterhin Primär(45)- und Sekundär(39)-Untergrößenaustragsrinnen zum Kombinieren der getrennten Primär- und Sekundäruntergrößensiebfraktionen und einen mit den Primär- und Sekundäruntergrößenaustragsrinnen verbundenen Sichter (44) zur Aufnahme der Primär- und der Sekundäruntergrößensiebfraktionen zur Trennung verbleibender Kunststoffasern (46) davon enthalten.
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