DE9321178U1 - Vorrichtung zur Aufbereitung von Sekundärrohstoffen - Google Patents
Vorrichtung zur Aufbereitung von SekundärrohstoffenInfo
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Description
1775Gm
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Sekundärrohstoffen, insbesondere zur Aufbereitung von Elektronikschrott.
Vorrichtungen zur Aufbereitung von Sekundärstoffen haben die Aufgabe, die
enthaltenen Stoffe nach festgelegten Kriterien möglichst sortenrein darzustellen.
Eine Vorrichtung, die mit den konventionellen Aufbereitungsverfahren diese
Aufgabe löst, ist z.B. in DE 41 00 346.2 beschrieben. Die Auftrennung in die gewünschten Bestandteile erfolgt hier nach verschiedenen physikalischen
Prinzipien, z.B. nach magnetischen Eigenschaften (Magnetscheidung, Wirbelstromscheidung) oder auch nach mechanischen Eigenschaften
(selektive Zerkleinerung mit nachfolgender Klassierung). Hierbei entstehen magnetische und nichtmagnetische Fraktionen. Die nichtmagnetischen
Fraktionen können aufgetrennt werden in metallische Fraktionen und eine Kunststofffraktion. Diese Fraktionen sind mit den konventionellen Verfahren
im Hinblick auf gestiegene Anforderungen an Sorten reinheit nur begrenzt
sortierbar.
Darüberhinaus kommt es gelegentlich bei der Demontage von Kompiettgeräten zu Fehlern. Die Demontage erfolgt notwendigerweise
manuell an Bandarbeitsplätzen. Diese sind auf Grund der monotonen Arbeitsanforderungen durch eine nicht unerhebliche Fehlerquote belastet.
Daher treten häufig Fehlwürfe bei der Farbsortierung der Kunststoffe auf. Häufig enthalten die Kunststoffgehäuse noch Restmetalle. Auch die
Sortierung nach Kunststoffarten ist häufig fehlerhaft.
Außerdem werfen bei den konventionellen Aufbereitungstechniken die
gemäß eines Grundprinzips in der Aufbereitungstechnik angewendeten Zerkleinerungs- und Klassierkreisläufe zur Erreichung eines bestimmten
Aufschlußgrades, besonders bei der Elektronikschrottaufbereitung, Probleme auf. Bei der Zerkleinerung kann eine starke Erwärmung des
Sekundärrohstoffs auftreten. Hierdurch kommt es entgegen der Zielrichtung
eines verbesserten Aufschlusses zu verstärkten Verwachsungen zwischen
Kunststoffen und übrigen Bestandteilen. Die Gefahr hierfür ist umso größer, je häufiger das grobe Material nach einer Klassiereinrichtung in die
Zerkleinerungsstufe zurückgeführt wird. Zudem können diese Rücklaufströme ein beträchtliches Ausmaß annehmen, wodurch die
Gesamtkapazität der Anlage verringert wird.
Aufgabe der Erfindung war es daher, die dargestellten Nachteile im Stand
der Technik zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach
Anspruch 1. Die Unteransprüche 2 bis 6 geben weitere Gestaltungen zur
Vorrichtung an.
Nach dem Verfahren zur Aufbereitung von Sekundärrohstoffen, insbesondere Elektronikschrott, wird nach einer Vordemontage und/oder im
Rücklauf einer Zerkleinerungs- und Klassiereinrichtung eine Sortierung mittels Sensoren und Abwurfeinrichtungen durchgeführt. Dies hat den
Vorteil, daß einerseits bereits Fehlsortierungen bei der Vordemontage korrigiert werden. Andererseits wird der Rücklaufstrom von der
Klassiereinrichtung zur Zerkleinerungseinrichtung verringert. Die Sortierung ist bevorzugt bereits nach der ersten Grobzerkleinerung eingesetzt, kann
günstigerweise aber auch nach jeder weiteren Zerkleinerungsstufe vorgesehen sein.
Bevorzugt werden bei der Sortierung Metallteile und/oder metallhaltige
Kunststoffteile aussortiert. Dies hat den Vorteil, daß sehr frühzeitig der Kunststoff als Reststoff aussortiert wird.
Bevorzugt wird der aussortierte Kunststoff mit einer weiteren Sortiereinrichtung nach unterschiedlichen Kunststoffarten sortiert. Diese
Sortierung erfolgt bevorzugt vor einer Zerkleinerung bzw. vor dem Rücklauf in die Zerkleinerungseinrichtung, da hierdurch in der
Zerkleinerungseinrichtung durch mehrfache Zirkulation entstehende Verwachsungen vermieden werden.
Bevorzugt werden die unterschiedlichen Kunststoffarten mittels Sensoren
nach Farben sortiert. Hierdurch ergibt sich ein für die Wiederverwendung höherwertiger Rohstoff.
Die für die Sortierung in Frage kommenden Einrichtungen werden im Zusammenhang mit der Beschreibung der Vorrichtung näher erläutert. Für
das Verfahren wird auf die Beschreibung der Vorrichtung insoweit vollständig
Bezug genommen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufbereitung von Sekundärrohstoffen, insbesondere Elektronikschrott, weist wenigstens eine
Sortiereinrichtung auf, die aus wenigstens einem Sensor und wenigstens einer Abwurfeinrichtung besteht. Die Sortiereinrichtung ist bevorzugt bereits
in der Vordemontage angeordnet. Hier werden in der Regel Kunststoffgehäuse von den darin angeordneten Leiterplatten und den
metallischen Befestigungselementen getrennt. Bei der Trennung der Kunststoffe muß sichergestellt werden, daß keine metallischen Bestandteile
enthalten sind.
Es wird deshalb bevorzugt eine Sortierung angeordnet, bei der einer der
Sensoren ein Metalisensor ist.
In einer bevorzugten Ausführung sind die Sensoren zur Selektierung
metallischer Bestandteile als induktive oder kapazitive Einrichtungen ausgeführt. Als induktive Einrichtungen kommen insbesondere
Ringsensoren bzw. Ringspulen, Schlitzspulen und zylinder- oder quaderförmige Sensoren zum Einsatz. Insbesondere kann bei einer
Ausstattung mit Ringsensoren der Massenstrom des zu sortierenden Gutes durch den Ring geleitet werden. Je nach im Sensor detektierter Impulsform
und -höhe kann die Abtrennung der Metalle durch eine entsprechend gesteuerte Abtrenneinrichtung, wie z.B. eine pneumatisch betätigte Klappe
oder eine elektrisch gesteuerte Rohrweiche erfolgen. Als kapazitive
Sensoren kommen insbesondere Sensoren aus zwei konzentrischen Metallelektroden in Frage, die im unbelasteten Zustand bei einem HF-Oszillator
nicht schwingen. Durch vor den Metallelektroden vorbeigeführte
• ·
• ·
• *
Materialstücke werden Schwingungen erzeugt, die zu Schaltsignalen verarbeitet werden.
Zur weiteren Sortierung der Kunststoffteile, die keine metallischen
Bestandteile enthalten, ist vorgesehen, wenigstens einen Sensor zur Erkennung der Kunststoffart anzuordnen.
Für die Trennung der verschiedenen Kunststoffarten werden als "Sensor"
spektroskopische, elektrostatische oder kapazitive Einrichtungen angeordnet. Unter spektroskopischen Einrichtungen sollen hier
Analyseeinrichtungen verstanden werden, die z.B. nach dem Prinzip der Röntgenfluoreszenzanalyse oder der Massenspektroskopie oder der NIR-Messungen
oder der Neutronenaktivierungsanalyse oder thermo-optischen Erkennung funktionieren. Als elektrostatische Trennung wird die Trennung
von aufgeladenen Partikeln im elektrostatischen Feld bezeichnet. Ais kapazitive Einrichtungen kommen die schon oben beschriebenen
kapazitiven Sensoren in Frage, da bekanntlich auch Nichtleiter, weiche als Dielektrika wirken, die Kapazität des Sensors beeinflussen, wodurch
ebenfalls Schwingungen im HF-Kreis entstehen. Als thermo-optische Erkennung wird die optische Analyse des Aufheiz- und/oder
Abkühlverhaltens der Kunststoffteile z.B. mit einer Thermo-Kamera verstanden.
Nachdem die verschiedenen Kunststoffarten getrennt sind, kann vorteilhaft
bei jeder Kunststoffart eine weitere Selektion nach unterschiedlichen Farbgebungen durchgeführt werden. Hierzu werden besonders optische
"Sensoren" vorgesehen, bei denen der Kunststoff nacheinander mit Licht unterschiedlicher Farbe beleuchtet werden. Hierdurch lassen sich die
verschiedenen Farben selektieren, weil sich bei Bestrahlung mit der Komplementärfarbe zu der jeweiligen Farbe der Teile ein besonders hoher
Kontrast ergibt (kontrastselektives Verfahren). Vorteilhaft kann bei diesem Verfahren ein Bildverarbeitungssystem eingesetzt werden, bei dem die bei
den verschiedenen Belichtungen erzeugten Bilder gespeichert und analysiert werden. Ein derartiges Bildverarbeitungssystem kann vorteilhaft auch mit
einer Farbkamera als optischer Analyseeinrichtung verbunden werden.
Bevorzugt kann hierfür eine Videokamera, z.B. eine CCD-Matrixkamera zum
Einsatz kommen.
Bevorzugt wird die Sortiereinrichtung in Verbindung mit einer konventionellen
Aufbereitungseinrichtung für Elektronikschrott verwendet. Hierbei soll die erfindungsgemäße Sortiereinrichtung im Rücklauf zwischen einer Klassier-
und einer Zerkleinerungseinrichtung angeordnet sein. Dies ist deshalb besonders vorteilhaft, weil gerade der im Rücklauf geführte
Kunststoffbestandteii zu Verwachsungen führt. Dies tritt besonders bei Thermoplasten auf, die schlecht zerkleinert werden und aus der
Zerkleinerungseinrichtung in großer Form wieder ausgeworfen werden. Bei mehrmaligem Umlauf derartiger Kunststoffbestandteiie kann es vorkommen,
daß metallische Bestandteile in ihnen gewissermaßen aggregiert werden bzw. die Verwachsung immer weiter zunimmt. Diese, aber auch andere
Kunststoffmaterialien bleiben dann im Rücklauf und belasten die Zerkleinerung bzw. wirken sich negativ auf die Gesamtleistung der Anlage
aus.
In der beigefügten Abbildung ist die Kombination der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit einer konventioneilen Aufbereitungsanlage für Elektronikschrott schematisch dargestellt.
a) manuelle Zerlegung der Geräte in ihre Hauptbestandteile und Sortierung der Hauptbestandteile nach geeigneten Fraktionen, z.B.
nach der Werkstoffart sortierte Gehäuseteile, elektrische und elektronische Bauteile, Sonderteile wie Bildröhren, schadstoffhaitige
Bauteile etc.,
b) Vorzerkleinerung des aus den elektrischen und elektronischen Bauteilen bestehenden Elektronikschrotts auf eine Teiiegröße kleiner
bis 4 cm und Gewinnung der groben Metallanteile in zwei aufeinanderfolgenden Sortierstufen, einer Magnetscheidung zur
Abtrennung der graben Eisenmetall-Anteile und einer Wirbelstromscheidung zur Abtrennung der groben Nicht-Eisenmetall-Anteile,
c) Nachzerkleinerung des vorzerkleinerten Restguts auf eine Korngröße
unter 1 cm und Gewinnung eines Eisenmetall-Anteils durch Magnetabscheidung und eines Nicht-Eisenmetali-Anteils durch
Sichtung und/oder elektrostatische Abscheidung,
d) Feinzerkleinerung des nachzerkleinerten Restguts auf eine Korngröße
kleiner als 100 /u und anschließend Naßtrennung in eine
Kunststofffraktion und eine Metallfraktion.
Die in der Verfahrensstufe a) gewonnen Gehäuseteile werden einer Sortiereinrichtung mit den oben beschriebenen "Sensoren" zugeführt.
Hieraus wird eine reine Kunststofffraktion gewonnen. Die metallhaltige Kunststofffraktion wird der Elektronikschrottaufbereitung zugeführt.
In der Elektronikschrottaufbereitung selbst wird die erfindungsgemäße
Sortiereinrichtung bevorzugt in der Verfahrensstufe b) nach der Wirbelstromscheidung eingesetzt.
Insbesondere wird die erfindungsgemäße Sortiereinrichtung in der Verfahrensstufe c) nach dem ersten Lufttrennherd angeordnet, weil gerade
in diesem Material eine Anreicherung der Thermoplaste stattfindet.
Hinsichtlich der weiteren Beschreibung der Verfahrensstufen a) bis d) wird
auf die offengelegte Patentanmeldung DE 41 00 346.2 verwiesen.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur Aufbereitung von Sekundärrohstoffen, insbesondere
Elektronikschrott,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiereinrichtung aus wenigstens einem Sensor und wenigstens
einer Abwurfeinrichtung besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, &iacgr;&ogr; dadurch gekennzeichnet, daß
einer der Sensoren ein Metailsensor ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
einer der Sensoren zur Erkennung der Kunststoffart ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
einer der Sensoren ein Farbsensor ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
Sensoren und Abwurfeinrichtungen vor der ersten Zerkleinerungseinrichtung angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
Sensoren und Abwurfeinrichtungen im Rücklauf zwischen einer Klassier- und einer Zerkleinerungseinrichtung angeordnet sind.
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|---|---|---|---|
| DE9321178U DE9321178U1 (de) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | Vorrichtung zur Aufbereitung von Sekundärrohstoffen |
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Publications (1)
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| DE9321178U1 true DE9321178U1 (de) | 1996-05-30 |
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ID=25926833
Family Applications (1)
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| DE (1) | DE9321178U1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0826423A2 (de) * | 1996-08-31 | 1998-03-04 | Trienekens GmbH | Verfahren und Einrichtung zur Aufbereitung eines metallhaltigen Gemenges von Altmaterialien |
| EP0969076A1 (de) * | 1998-07-02 | 2000-01-05 | Trienekens Aktiengesellschaft | Produktionsanlage für schad und störstoffarmen Ersatzbrennstoff aus Abfällen |
-
1993
- 1993-06-17 DE DE9321178U patent/DE9321178U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE19635472A1 (de) * | 1996-08-31 | 1998-03-05 | Trienekens Gmbh | Verfahren und Einrichtung zur Aufbereitung eines metallhaltigen Gemenges von Altmaterialien |
| EP0826423A3 (de) * | 1996-08-31 | 1999-02-03 | Trienekens GmbH | Verfahren und Einrichtung zur Aufbereitung eines metallhaltigen Gemenges von Altmaterialien |
| DE19635472C2 (de) * | 1996-08-31 | 2002-01-10 | Trienekens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Aufbereitung eines metallhaltigen Gemenges von Altmaterialien |
| EP0969076A1 (de) * | 1998-07-02 | 2000-01-05 | Trienekens Aktiengesellschaft | Produktionsanlage für schad und störstoffarmen Ersatzbrennstoff aus Abfällen |
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