DE9017858U1 - Vorrichtung zur Wiederverwendung von bereits benutzten Rohstoffen - Google Patents

Vorrichtung zur Wiederverwendung von bereits benutzten Rohstoffen

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Description

Anmelder: Franz Demmelmeier, Peter-und-Paul-Straße 1, 8890 Aichach-Ecknach Josef Söllner, Renholding 23, 8359 Aicha vorm Wald
Vorrichtung zur Wiederverwendung von bereits benutzten Rohstoffen
Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wiederverwendung von bereits benutzten Rohstoffen, insbesondere von Kunststoffen, die vorsortiert im wesentlichen aus Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid und Styropor bestehen und in eine Kunststoffaufbereitungs- bzw. eine Kunststoffregenerierungsanlage gelangen.
Es ist bereits bekannt, daß es bei Recyclingvorrichtungen wesentlich darauf ankommt, daß gleichartige Materialien angeliefert werden, zumindest solche, die bei der Verarbeitung keine chemischen Fehlreaktionen ergeben. Die eingangs erwähnte Vorrichtung soll vor allem die Wiederverwendung von Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid und
Bankverbindung: Bayerische Hypotheken und Wechselhank, Jugoistadt, Kto.-Nr. 6480225021 (BLZ 72120207)
Styropor möglich machen, da das Verbrennen von solchen Kunststoffen große Mengen an Schadstoffen freisetzt, die je nach den Verbrennungsanlagen großflächig verteilt werden und früher oder später an vielen Stellen zu erheblichen Schäden führen, die mit Rücksicht auf Mensch, Tier und Natur untragbar sind. Vielen ist es unbekannt, welche Mengen an Schrumpffolien, Wickelfolien, Abdeckfolien, Agrarfolien, Folienverpackungen, Behältnisse aus Kunststoffen, Joghurtbechern, Getränkekästen, Styroporverpackungen und ähnlichen Materialien in der Praxis anfallen. Hier sei beispielsweise erwähnt, daß eine Vielzahl von Verbrauchern es nahezu für unmöglich und nahezu als Zumutung ansieht, eine Tasse Kaffee in einem Lokal ohne die kleine Dose mit Kaffeesahne vorgesetzt zu bekommen. Sicherlich ist dieses Behältnis klein und wird vom Verbraucher für unbedeutend angesehen, jedoch wird nicht bedacht, daß Millionen solcher Behältnisse zur Beseitigung anstehen. Ähnliches gilt für Joghurtbecher o. dgl.. Auch Schrumpffolien sind beim Verbraucher der Hygiene wegen äußerst beliebt, jedoch sind solche Schrumpffolien, wie überhaupt viele Kunststoffverpackungen bei der Vernichtung ein ernstes Problem im Rahmen des sich immer mehr durchsetzenden Umweltschutzes. Sicherlich gibt es bereits Vorrichtungen, die diese Gefahren entschärfen, jedoch fehlt es bis heute an Vorrichtungen, Kunststoffe der erwähnten Art kontinuierlich so zu verarbeiten, daß ein brauchbares Endprodukt, nämlich ein Granulat entsteht, das wieder verwendet werden kann. Bei bekannten Vorrichtungen hat sich auch herausgestellt, daß viel Wasser verbraucht wird, das in die Abwasserkanäle gelangt und die Kläranlagen unnötig belastet.
Demgegenüber bezweckt die Neuerung eine Vorrichtung, die es ermöglicht, ein Granulat zu erhalten, das derartige Eigenschaften besitzt, daß es für viele Produkte, wie Schläuche, Müllsäcke, Abdeckfolien, Vorratskästen, Regaleinsätze usw.
wieder verwendbar ist. Außerdem ist angestrebt, daß weder
die Umwelt noch die Kläranlagen belastet werden. Des weiteren besteht die Forderung nach einer kontinuierlichen Arbeitsweise der Vorrichtung, die einen wirtschaftlichen Ablauf eines Recyclingsverfahrens gewährleistet. 5
Dieses Ziel wird in der Hauptsache dann erreicht, wenn man sich der Kombination der eine Vorrichtungsstraße bildenden Einzeleinrichtungen gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 bedient.
Das Zerkleinern des vorsortierten Kunststoffmaterials in bestimmte Größen ist eigentlich die Voraussetzung, daß man in der aufgabengemäßen Weise vorgehen kann. Stark unterschiedliche Schnitzelgrößen würden das Weiterbefördern erheblich erschweren, ganz abgesehen davon, daß die Reinigung unterschiedlich wäre, also die Gefahr bestünde, daß zu viele Verunreinigungen in das Endprodukt gelangen. In dem Einrührbehälter werden die Schnitzel so behandelt, daß sie gleichmäßig mit Waschwasser benetzt werden, also gewichtsmäßig gleichmäßig mit Wasser beschwert werden, so daß in dem folgenden Fliehkraftabscheider schwerere Bestandteile nach unten ausgeschieden und die leichteren und etwa gleichartigen Teile weiterbefördert werden. Unter Waschwasser ist hier reines oder gereinigtes Wasser zu verstehen und keine Waschlösungen, die bei bekannten Vorrichtungen zur Anwendung kommen und die Kläranlagen belasten. Gereinigtes Wasser stammt hier aus dem Kreislauf der Vorrichtungsstraße. Es versteht sich, daß in dem Fliehkraftabscheider nicht nur eine Trennung von Fremdkunststoffen, also von zu schweren Schnitzeln, sondern auch eine Reinigung oder Trennung von groben Bestandteilen, wie von Steinen, Metallen usw. erfolgt. Der nachfolgende Friktionsabscheider befreit das Material von dem zugeführten Waschwasser, das wieder mittelbar oder unmittelbar dem Einrührbehälter zugeführt wird. Da es nicht ausgeschlossen ist, daß in dem bisherigen Ablauf des Verfahrens irgendwelche
Stockungen auftreten, ist der Zwischenpuffer vorgesehen, der eine kontinuierliche Beschickung der Waschstation gewährleistet, d.h., der Zwischenpuffer ist gewissermaßen ein ausgleichender Vorratsbehälter. Die Waschstation, die zumindest einstufig, bevorzugt aber zweistufig ist, sorgt für eine gründliche Wäsche der Schnitzel, so daß sämtliche Verschmutzungen, wie Klebstoffe, Etiketten und sonstige Verunreinigungen ausgeschieden werden. Um sicher zu gehen, daß sich nicht doch Verunreinigungen zwischen den Schnitzeln befinden, ist das Trennbecken vorgesehen, in welchem sich bisher nicht abgeschiedene Fremdmaterialien absetzen können. Die so gereinigten Schnitzel, die gewissermaßen noch im Wasser schwimmen, werden in dem Wasserabscheider vom Wasser befreit und zunächst einer mechanischen Trocknung, z.B. einer Schleudertrocknung zugeführt, worauf die thermische Trocknung, also die Trocknung mit Wärme erfolgt.
Wenn man nach Anspruch 2 vorgeht, ist hinter der Zerkleinerungsanlage eine Flüssigkeit entfernende Schnecke vorgesehen.
Auf eine Fremdflüssigkeiten entfernende Schnecke nach der Zerkleinerung kann dann verzichtet werden, wenn es gesichert erscheint, daß sich beim Zerkleinern in dem Vormaterial keine Behältnisse befunden haben, die irgendwelche Flüssigkeiten enthielten, welche die Regenerierung stören könnten. Es mag zwar sein, daß man streng darauf achten kann, daß keine geschlossenen Behältnisse in den Verfahrensablauf gelangen, jedoch kann menschliches Versagen nicht ausgeschlossen werden.
Über die vorgesehenen Leitungen und Weichen, wie nach Anspruch vorgesehen, werden die so vorbereiteten Schnitzel Misch- und/ oder Zwischensilos zugeführt, wobei es darauf ankommt, der Regenerationseinheit homogene Chargen, die einander gleichartig sind, zuzuführen, damit ein bestimmtes Produkt die Regenerationseinheit verläßt. Hier sei noch bemerkt, daß auch die am Anfang ausgeschiedenen schwereren Kunststoffbestand-
teile mit der neuartigen Vorrichtung regeneriert werden können und zu Granulaten führen, die für bestimmte Zwecke verarbeitbar sind. Auch darauf ist hinzuweisen, da man den Abfall für die Deponie oder für die Verbrennung möglichst klein halten und die Weiterverarbeitungsmöglichkeit anstreben sollte.
Bezüglich der Regenerationseinheit, die den Abschluß der Vorrichtungsstraße bilden kann, ist auf die Lehre nach Anspruch 4 zu verweisen. Solche Einheiten sind an sich bekannt, wie es auch bekannt ist, wenn man nach Anspruch 5 vorgeht, jedoch hat es bisher an der Erkenntnis gefehlt, diese bekannten Einzeleinrichtungen zu einer Vorrichtungsstraße bzw. zu einer Recyclinganlage zu vereinen.
Wenn Styropor weiterverarbeitet werden soll, empfiehlt sich die Lehre nach Anspruch 6.
Obwohl es allgemein bekannt ist, daß man Abwasseranlagen mögliehst wenig belasten sollte, werden immer wieder die gleichen Fehler gemacht, nämlich mit Frischwasser oder mit Waschlösungen zu arbeiten, so daß zur Beseitigung dieser Nachteile Anspruch 7 zur Anwendung kommen sollte. Ebenso ist auf die Lehre nach Anspruch 8 zu verweisen. Kläranlagen werden daher nur unbedeutend belastet.
Da man erkannt hat, daß die neue, mit reinem Leitungs- oder Brauchwasser in Betrieb genommene Anlage nur dann wirtschaftlich arbeiten kann, wenn sie mit den heute gängigen Überwachungs- und Computereinrichtungen ausgestattet ist, ist es von entscheidendem Vorteil, wenn man nach Anspruch 9 vorgeht .
In der Zeichnung ist die von den Einzeleinrichtungen gebildete Vorrichtungsstraße bzw. die neuerungsgemäße Vorrichtung sehe-
matisiert, vereinfacht und beispielsweise dargestellt, es zeigen:
Fig. 1 die Einzeleinrichtungen des ersten Teiles der Vorrichtungsstraße in der Naßphase;
Fig. 2 den zweiten Teil der Einzeleinrichtungen der Naßphase einschließlich der Trocknungseinrichtungen; die
Fig. 3 und 4 die Einzeleinrichtungen der trocken arbeitenden Einrichtungen mit angedeutetem
Extruder, und die
Fig. 5 und 6 die Einzeleinrichtungen zur Aufarbeitung bzw. Reinigung des Kreislaufwassers.
Mit 1 ist die ganze Vorrichtungsstraße bezeichnet, soweit sie nicht die Aufbereitungsanlage des Kreislaufwassers der Figuren 5 und 6 betrifft. Alle vollen Pfeile, von denen der erste mit 2 bezeichnet ist, lassen den Verfahrensfluß erkennen. Das zu verarbeitende Material wird in einem Schredder 3 zerkleinert und dann, wenn sich Fremdflüssigkeiten in dem Material befinden, einer Flüssigkeit entfernenden und motorgetriebenen Schnecke 4 zugeführt. Störende Flüssigkeiten können über ein Ventil 5 in einen Entsorgungsbehälter 6 gelangen. Das weiter zu verarbeitende Material wird einem Einrührbehälter 7 zugeführt, der Waschwasser aus einer Kreislaufhauptleitung 8 erhält. Ein Ventil 9 dient der Steuerung der Zuflußmenge. In dem Einrührbehälter befindet sich ein entsprechender Rührflügel 10. Über eine Förderpumpe 11 gelangt das vorgereinigte Material in einen Fliehkraftabscheider 12. Fremdkunststoffe, Steine, Metall o.dgl. werden in dem Fliehkraftabscheider 12 ausgeschieden und werden zusammen mit Schmutzwasser aus dem Anrührbehälter 7 einer Schmutzwasserleitung 13 zugeführt (strichpunktiert dargestellt).
Gereinigte Schnitzel gelangen unter Druck in einen Friktions-
abscheider 14, dem Kreislaufwasser über ein gesteuertes Ventil 15 aus einer Nebenkreislaufleitung 16 zugeführt werden kann. Der Friktionsabscheider 14 sorgt auch dafür, daß das vorgereinigte Material vom Wasser zumindest teilweise befreit wird, das wahlweise über eine Leitung 17 dem Schredder 3 und/oder über eine Leitung 18 dem Einrührbehälter 7 zugeführt werden kann. Eine Regelung ist mit einem entsprechenden Ventil 19 möglich. Das Wasser aus der Leitung 17 kann über Düsen in den Schredder 3 eingebracht werden, insbesondere dann, wenn verschmutztes Material dem Schredder 3 zugeführt wird.
Da es wegen der Verschiedenheit der eingebrachten Materialien nahezu unmöglich ist. kontinuierlich, also gleichmäßig zu arbeiten, sind zwischen den einzelnen Vorrichtungseinheiten und an ihnen selbst im wesentlichen nicht dargestellte optische, akustische, elektrische, elektronische und/oder mechanische Hilfs- bzw. Überwachungselemente vorgesehen, die computergesteuert sind und dafür Sorge tragen, daß die einzelnen Behandlungen zeitlich und auch qualitätsmäßig aufeinander abgestimmt werden. Aus ähnlichen Gründen folgt auf den Friktionsabscheider 14 ein Zwischenpuffer 20, der dafür sorgt, daß die hier dreistufige Waschanlage 21 kontinuierlich mit vorverarbeitetem Material versorgt wird.
Die auch aus Figur 2 ersichtliche Waschanlage 21 wird über Leitungen 22 mit Waschwasser aus der Leitung 8 versorgt. Es versteht sich, daß auch hier Überwachungselemente vorgesehen sind, die einen kontinuierlichen Ablauf sicherstellen. Die einzelnen Stationen der Waschanlage 21 enthalten motorgetriebene Rührwerke 23 und das verunreinigte Waschwasser wird über Leitungen 24 einer Sammelleitung 25 zugeführt. Auch hier ist ein Steuerventil 26 beispielsweise vorgesehen.
Über eine Fördereinrichtung 27 gelangt das gereinigte Material
12
in ein Trennbecken 28; bei den Einrichtungen 27, 28 können im Bedarfsfall kleinere Mengen an Wasser aus der Leitung 16 über Leitungen 29, 30 zugesetzt werden. Stark verschmutztes Wasser gelangt in die Leitung 25.
5
Ein motorgetriebener Friktionsabscheider 31 ist für die Entwässerung des gereinigten Materials vorgesehen. Das noch feuchte aber gereinigte Material bedarf noch einer Trocknung, wofür eine mechanische sowie eine thermische Einheit 32 bzw. 33 vorgesehen sind. Für eine gfs. erforderliche Entstaubung ist eine Einheit 34 eingebaut, die über eine Leitung 35 an einem nicht dargestellten Filter angeschlossen ist. Eine Misch- und Förderleitung 36 führt zu Misch- und Zwischensilos 37 bis 43, die sich aus den Figuren 3 und 4 ergeben.
Die Kupplungsteile der Misch- und Förderleitung 36 in den Figuren 3 und 4 ist mit 44 gekennzeichnet. Bei 45 der Figur 4 kann das Silo 41 unmittelbar mit Material beschickt werden. Bei den Ventilen 46, 47 und bei 48 (vgl. Fig. 3) ist das Beschicken der Silos 37, 38 und 39 möglich. In allen Silos 37 bis 43 sind motorgetriebene Mischschnecken 37a bis 43a vorgesehen. Die Auslässe der Silos 37, 38 und 39 sind an eine Leitung 49 angeschlossen, die über eine Fördereinrichtung 50 und eine Entlüftung 51 den Zwischensilo 40 speist, von wo über eine Leitung 52 wahlweise die Silos 41, 42 und 43 beschickt werden. Auf diese Weise ist es möglich, ganz bestimmte Mischungen herzustellen, die dann über eine Leitung 53 der Regenerationseinrichtung, also dem Extruder 54 zugeführt werden, der nur angedeutet ist und aus dem das wieder zu verarbeitende Granulat 55 austritt. Mit 56 ist in Figur 3 eine Entlüftungsleitung für die Silos 38 bis 40 bezeichnet.
Die Schmutzwasserleitung 13 der Figuren 1 und 2 mündet in einen Grobklärer 57 der Figur 5, der an sich bekannt ist und aus dem wiederverwertbares Wasser über eine Leitung 58
einem Behälter 59 der Figur 6 zugeführt wird. Kaum noch zu regenerierendes Wasser gelangt über eine Leitung 60 in eine Einrichtung 61, in der nochmals eine Sortierung vorgenommen wird. Die Reststoffe und das Restwasser gelangen in Abfallcontainer 62, 63. Die größere Menge des Abwassers aus der Leitung 25 der Figur 6 (vgl. auch die Figuren 1 und 2) gelangt in einen Pumpensumpf 64, aus dem es mit Sumpfpumpen 65, 66 entweder einer Siebmaschine 67 oder einem Sedimentationstank 68 zugeführt wird. Unverwertbares Wasser aus dem Siebtank 67 fließt der Leitung 60 der Figur 5 zu. Gereinigtes Wasser aus dem Sedimentationstank wird über eine Leitung 69 dem bereits erwähnten Tank 59 zugeführt, in den bereits noch brauchbares Kreislaufwasser aus der Leitung 58 einfließt. Über eine Pumpe 70 wird das gereinigte Wasser wieder in den Kreislauf gepumpt. Mit 71 ist ein Anschluß an das Frischwassernetz angedeutet, aus dem Leck- und Verdunstungsverluste ersetzt werden können, es sei denn, daß aufgefangenes Regenwasser die Verluste zu decken vermag.

Claims (9)

  1. Schutzansprüche
    Vorrichtung zur Wiederverwendung von bereits benutzten Rohstoffen, insbesondere von Kunststoffen, die vorsortiert im wesentlichen aus Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid und Styropor bestehen und in eine Kunststoff auf bereitungs- bzw. eine Kunststoffregenerierungsanlage gelangen, gekennzeichnet durch die Kombination von aneinandergereihten, eine Vorrichtungsstraße bildenden Einzeleinrichtungen, die teilweise für sich allein und teilweise auch in Kombination miteinander bekannt sind, wobei sich die Vorrichtungsstraße wie folgt zusammensetzt: a) Die Vorrichtungsstraße (1) weist einen die trockenen oder angefeuchteten Kunststoffmaterialien in Schnitzel zerkleinernden Schredder (3) auf;
    Bankverbindung: Bayerische Hypotheken- und Wschselfcank, Ingoistadt, Kto.-Nr. 6480225021 (BLZ 72120207)
    b) die Schnitzel gelangen in einen Einrührbehälter (7), der Waschwasser (vgl. 8, 9) enthält;
    c) auf den Einrührbehälter (7) folgt ein Fliehkraftabscheider (12) ;
    d) auf den Fliehkraftabscheider (12) folgt ein Friktionsabscheider (14), der über eine Leitung (18) mit dem Einrührbehälter (7) für die Wasserrückführung in Verbindung steht, gfs. auch über eine Leitung (17) mit dem Schredder (3);
    e) ein gfs. vorhandener und in der Abgabe kontinuierlich arbeitender Zwischenpuffer (20) ist einer mehrstufigen Waschstation (21) vorgeschaltet; f) an die Waschstation (21) schließt sich ein Trennbecken
    (28) an;
    g) auf das Trennbecken (28) folgt ein Wasserabscheider (31);
    h) hinter dem Wasserabscheider (31) befindet sich ein mechanischer Trockner (32) und
    i) auf den mechanischen Trockner (32) folgt ein thermischer
    Trockner (33).
    20
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Zerkleinerungsanlage (vgl. 3) eine Flüssigkeit entfernende Schnecke (4) vorgesehen ist.
  3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Leitungen (vgl. 36) und Weichen (vgl. 45 - 48) die Trocknungsanlage (32, 33) mit Misch- und Zwischensilos (37 - 43) verbinden, an die sich eine Regenerationseinheit (54) anschließt.
  4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regenerationseinheit aus einem an sich bekannten, mit einem vorgeschalteten Agglomerator ausgestatteten Extruder (54) besteht, der Mittel zum Austritt von flüchtigen Bestandteilen aufweist und dem ein Schmelz-
    filter nachgeschaltet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Schmelzfilter eine Lochplatte
    anschließt, die mit ihrer Außenseite mit rotierenden Messern zusammenwirkt und schließlich am Ende der Regenerationseinheit (54) Kaltwasser-Kühldüsen vorgesehen sind.
  6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Recycling von Styropor der Zerkleinerungsanlage (3) eine Schneidmühle mit Metalldetektor nachgeschaltet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Reinigung des Verfahrenswassers aus dem Fliehkraftabscheider (12) und dem Einrührbehälter (7) ein Grobklärer (57) vorgesehen ist, der das gereinigte Wasser dem Kreislauf zuführt und die Schlammanteile über Förder- und Verteilerschnecken Entsorgungscontainern (62, 63) zuführt.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für das Verfahrenswasser aus der Waschstation (21) , dem Turbowäscher (vgl. 23), dem Trennbehälter (28), dem Friktionsabscheider (31) und aus dem mechanischen Trockner (32) ein Pumpensumpf (64) vorgesehen ist, der mit Sumpfpumpen (65, 66) ausgestattet ist, dem eine Reinigungsanlage (67, 68) folgt, die mit einer Leitung (69) mit dem Sammelbehälter
    (59) für das Kreislaufwasser in Verbindung steht.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den Transport bzw. für die Weiterleitung des zu regenerierenden Materials Pumpen aller Art, Gebläse und/oder Ex-
    haustoren &ogr;. dgl. vorgesehen sind, wobei die ganze Anlage (1) für das Zusammenwirken der Einzelvorrichtungen und für den zeitlichen Ablauf mit entsprechenden Beschleunigungs- und/oder Bremsstationen mit einer Computersteuerung ausgestattet ist, denen optische, akustische, elektrische, elektronische und/oder mechanische Hilfs- bzw. Überwachungselemente an den erforderlichen Stellen zugeordnet sind.
DE9017858U 1990-12-30 1990-12-30 Vorrichtung zur Wiederverwendung von bereits benutzten Rohstoffen Expired - Lifetime DE9017858U1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4446579A1 (de) * 1994-12-24 1996-06-27 Otto Geb Kg Verfahren zur Aufbereitung verschmutzter Polymerabfälle

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DE4446579A1 (de) * 1994-12-24 1996-06-27 Otto Geb Kg Verfahren zur Aufbereitung verschmutzter Polymerabfälle

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