EP4537946A2 - Gezielte sortierung von pulpeflaschen beim recycling - Google Patents

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EP4537946A2
EP4537946A2 EP24181010.0A EP24181010A EP4537946A2 EP 4537946 A2 EP4537946 A2 EP 4537946A2 EP 24181010 A EP24181010 A EP 24181010A EP 4537946 A2 EP4537946 A2 EP 4537946A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sorting
material part
pulp
unique feature
sensor system
Prior art date
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Pending
Application number
EP24181010.0A
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English (en)
French (fr)
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EP4537946A3 (de
Inventor
Jörg Zacharias
Angelika Grosser
Michael Neubauer
Michael Auburger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP4537946A2 publication Critical patent/EP4537946A2/de
Publication of EP4537946A3 publication Critical patent/EP4537946A3/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
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    • B07C5/362—Separating or distributor mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C2501/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material to be sorted
    • B07C2501/0054—Sorting of waste or refuse

Definitions

  • the invention relates to a method for sorting a material flow of a sorting system, as well as a device for sorting a material flow of a sorting system.
  • bottles like other packaging, are disposed of together with other packaging waste or recyclable materials.
  • bottles can be disposed of using the "Green Dot” or "Yellow Bag” recycling scheme, at sorting stations, or at recycling centers or construction sites. Similar sorting and collection systems for household waste, both deposit-based and non-deposit-based, exist in other countries. However, it is also possible for the bottles to be disposed of directly with residual waste.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method which enables efficient recycling of bottles made of pulp material.
  • the sorting system can, in particular, be a sorting system for waste or recyclable materials.
  • the sorting system can, in particular, be part of a recycling plant for beverage containers.
  • the material flow can, in particular, be a mixed material flow, which is understood to mean a material flow that contains various types of material.
  • a mixed material flow can include plastic parts, paper parts, pulp parts, metal parts, etc.
  • the term "pulp container” refers here and below to a container made of pulp. However, it is possible for a pulp container to comprise other materials, for example, for a coating.
  • the pulp may comprise fibers, in particular fibers of natural origin.
  • the fibers may contain lignin and/or quinine.
  • the fibers may comprise, for example, cellulose fibers, fibers from conifers, deciduous trees and/or plane trees and/or grasses, reeds and/or bamboo, or the like.
  • the fibers may comprise silk threads, spider threads, algae, natural fibers (such as Danube silphium fibers, hemp, corn, cotton), banana peels, banana leaves, orange peels, grass, straw, potato starch, or processed cow dung.
  • Pulp fibers originating from a process through which they were artificially cultivated may also be provided. These alternative materials can fully or partially replace wood as a raw material for a fluid mass containing fibers in cases of material shortages.
  • the fibers can include fiber blends of non-wood materials, such as cotton, hemp, and/or textile fibers.
  • Recycling is understood in particular to mean the reuse or further use of the material.
  • Thermal recovery is not considered recycling. In other words, recycling is understood in particular to mean the reuse or further use of the material without thermal recovery.
  • the material part removed from the material stream can, for example, be transferred to a suitable collection container. It is also possible for the material part to be transferred to a single-material stream, for example, onto a suitable conveyor belt.
  • identifying that the material part is part of a container made of pulp can be done automatically.
  • the sensor system may comprise an optical sensor, for example a camera.
  • the sensor system may comprise a receiver for electromagnetic waves in the long-wave and/or short-wave and/or ultra-high-frequency and/or microwave range.
  • the sensor system may comprise a source of infrared and/or UV radiation and/or a sensor for infrared and/or UV radiation.
  • the sensor system may comprise a sensor for measuring magnetic and/or electric fields or for measuring changes in such fields.
  • the sensor system may comprise a combination of different sensor types.
  • Sensors of the sensor system can be arranged above the material flow. Alternatively or additionally, sensors of the sensor system can be arranged to the side of the material flow. It is also possible for sensors of the sensor system to be arranged below a transport device, e.g., a conveyor belt, on which the material flow is conveyed.
  • a transport device e.g., a conveyor belt
  • the at least one unique feature can comprise a signal emitted by a transponder, in particular an RFID transponder, which is part of the material part.
  • a transponder in particular an RFID transponder
  • Suitable transponders can be very small and arranged at various locations on the pulp container. They can, for example, be located inside the container or even in the container wall. This allows the transponders to be mounted inconspicuously, i.e., without disrupting the design of the pulp container, yet still enable unique identification of the pulp container.
  • the transponder signal can be reliably detected even if the view of the material part is obscured, for example, by other waste or similar.
  • the at least one unique feature may further comprise an engraving present on the material part.
  • the at least one unique feature may comprise a three-dimensional structure on the material part.
  • the at least one unique feature may comprise an imprint on the material part, in particular an imprint applied directly to a surface of the material part, wherein the imprint may be applied to any part of the surface.
  • the imprint may be applied at least partially to the material part using an ink invisible to the human eye. This may also enable unique identification of the material part without compromising the design of the pulp container.
  • the at least one unique feature can comprise a marking, in particular a holographic marking, on the material part.
  • the at least one unique feature can comprise a code, in particular a QR code and/or a barcode, which is applied to the material part.
  • the at least one unique feature can comprise a digital watermark on the material part.
  • a digital watermark is understood here in particular to be a marking that is interwoven with another pattern, for example a print, but is not directly perceptible by a human.
  • a pixel pattern can be hidden in a print, which can only be detected and identified as a watermark through digital analysis of the print.
  • One of the at least one unique features can be arranged on a side of the material part that corresponds to an outer side of a pulp container, in particular a bottle. It is further possible for one of the at least one unique features to be arranged on a side of the material part that corresponds to an inner side of a pulp container, in particular a bottle.
  • the pulp container can have several of the unique features mentioned above.
  • the pulp container can have different types of unique features, but it is also possible for the pulp container to have one type of different feature in several places. A combination of these variants is also possible.
  • the sensor system it is possible for the sensor system to be configured to detect several of the unique features mentioned above. Because the pulp container has several unique features and because the sensor system is configured to detect these several unique features, the material part can be clearly identified as belonging to the pulp container, even if the material part is partially covered or the material part merely represents a part of the pulp container, for example if the pulp container is broken.
  • the pulp container it is possible for the pulp container to have an imprint applied to it that fluoresces when exposed to UV light.
  • one or more RFID transponders can be arranged on or in the pulp container, particularly at locations not covered by the imprint.
  • the sensor system can comprise a UV lamp that causes the imprint to fluoresce, a camera that detects the fluorescent light, and an RFID receiver.
  • parts of the pulp container bearing the imprint can be identified using the detected fluorescent radiation, while other parts of the pulp container can be identified by detecting the signal from the RFID transponder.
  • control device can be configured to identify that the material part is part of a pulp container based solely on part of the at least one unique feature.
  • the at least one unique feature can comprise a printed pattern and/or a three-dimensional structure, and for the control device to be configured to recognize the pattern or structure even if the sensor system only partially detects the pattern or structure.
  • the control device can be configured to use corresponding pattern recognition systems. It is further possible for the control device to be configured to use artificial intelligence or machine learning methods for this purpose.
  • control device can be configured to identify certain properties of the pulp container based on the unique feature.
  • the certain properties can in particular relate to the material composition of the pulp.
  • the control device can be configured to detect whether the pulp comprises one or more of the above-mentioned fibers.
  • the certain properties can relate to a best-before date of the pulp container and/or dimensions of the pulp container and/or a closure type of the pulp container and/or a calorific value of the pulp container and/or a color of the pulp container. It is possible for the certain properties to be encoded in the unique feature. By identifying certain properties of the pulp container based on the unique feature, the collection of material that is as pure as possible for subsequent recycling of the material can be further improved.
  • control device it is possible for the control device to be configured to detect the size of the material part based on the data from the sensor system. For example, it is possible for the control device to be configured to process image data to determine the size of the material part. For example, the size can be determined based on a comparison of the size of an imprint or part of an imprint with the detected outlines of the material part. The size can be determined only after the material part has been identified based on the at least one unique feature in order to conserve computing resources.
  • Controlling the sorting device can include controlling a compressed air device to remove the material part from the material stream.
  • a suitable compressed air device relatively light pulp material parts can be easily blown out of the material stream.
  • Controlling the compressed air device can also be based on a determined size of the material part. For example, it is possible to select a lower compressed air flow strength for a smaller part than for a larger part.
  • the sorting device can include controlling another discharge element, for example a pusher.
  • the invention further provides a device for sorting a material stream of a sorting system, wherein the device is configured to carry out a method having one or more of the features described above.
  • the invention provides a pulp container having one of the at least one unique features described above.
  • Figure 1 shows a schematic diagram of a sorting system 1 for a material stream 2, which is a sorting system in a waste, recyclables, or recycling plant.
  • material stream 2 There are pulp containers 3 or parts of pulp containers 3.
  • the material flow 2 is transported on a conveyor belt 8 in the direction of arrow T.
  • the pulp containers 3 or parts of pulp containers 3 and the objects 4 are guided past sensors 5 of a sensor system.
  • the sensors 5 are arranged on both sides of the conveyor belt 8. However, further sensors can be located above and/or below the conveyor belt.
  • Downstream of the sensors 5 there is a compressed air device 6 and a collecting container 7.
  • the compressed air device 6 By means of the compressed air device 6, the pulp containers 3 or parts of the pulp containers 3 can be blown out of the material flow 2 into the collecting container 7.
  • the pulp containers 3 or parts of the pulp containers 3 can be blown out of the material flow 2 onto a Figure 1 another conveyor belt not shown.
  • the sensors 5 and the compressed air device 6 are connected to a control device (not shown) for data exchange.
  • the control device is configured to evaluate the sensor data from the sensors 5 and to control the compressed air device 6 based on the sensor data.
  • the sensors 5 are configured to detect unique characteristics of the pulp containers 3 or the parts of the pulp containers 3.
  • FIG. 2 schematically shows a pulp container 3.
  • the pulp container 3 has several unique features, namely an imprint 10, two transponders 11, and a QR code 12.
  • the imprint 10 consists at least partially of an ink imperceptible to the human eye.
  • Each of the unique features identifies the pulp container 3 as a container made of pulp.
  • Figure 3 shows a schematic flow diagram for a process for sorting a material stream in a sorting plant.
  • step 101 at least one unique feature of a material part being transported in the material flow of the sorting system is detected by a sensor system of the sorting system.
  • a control device of the sorting system uses the at least one feature to identify that the material part is part of a pulp container.
  • step 103 a sorting device of the sorting system is controlled such that the material part is removed from the material flow.

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Abstract

Verfahren zur Sortierung eines Materialstroms (2) einer Sortieranlage (1), umfassend Erfassen, mittels eines Sensorsystems der Sortieranlage (1), mindestens eines eindeutigen Merkmals (10, 11, 12) eines Materialteils (3), das in dem Materialstrom (2) der Sortieranlage (1) transportiert wird, Identifizieren, mittels einer Steuervorrichtung der Sortieranlange (1), aufgrund des mindestens einen Merkmals (10, 11, 12), dass es sich bei dem Materialteil (3) um einen Pulpebehälter oder einen Teil eines Pulpebehälters handelt, und Ansteuern einer Sortiervorrichtung (6) der Sortieranlage (1) dergestalt, dass das Materialteil (3) aus dem Materialstrom (2) entfernt wird.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sortierung eines Materialstroms einer Sortieranlage, sowie eine Vorrichtung zur Sortierung eines Materialstroms einer Sortieranlage.
    • Hintergrund
  • Als Alternative insbesondere zu PET-Flaschen sind im Stand der Technik frei-formbare Behälter aus Pulpe als eine Verpackungslösung für Getränke bekannt. Herstellungsprozesse für solche Flaschen sind beispielsweise in der WO 2019/034707 A1 , der EP 3 642 414 B1 oder der EP 1 285 994 A1 beschrieben. Bisher haben solche Flaschen jedoch noch keine große Verbreitung im Markt.
  • Entsorgt werden solche Flaschen, wie andere Verpackungen auch, zusammen mit anderem Verpackungsmüll oder Wertstoffen. Die Entsorgung der Flaschen kann beispielsweise in Deutschland im Rahmen des "grünen Punktes", des "gelben Sacks", an Sortierstationen oder auf Wertstoff- bzw. Bauhöfen erfolgen. Vergleichbare Sortierungs- bzw. Sammelsysteme für den Hausmüll, sowohl bepfandet als auch nicht bepfandet, gibt es auch in anderen Ländern. Es ist jedoch auch möglich, dass die Flaschen direkt mit dem Restmüll entsorgt werden.
  • Im Stand der Technik findet sich bislang keine Lösung zum Recycling von Pulpeflaschen, deren Wiederverwendung, deren Material-Auftrennung oder deren Sortierbarkeit beim Recycling.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches ein effizientes Recycling von Flaschen aus Pulpematerial ermöglicht.
    • Zusammenfassung
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1. Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Das Verfahren ist ein Verfahren zur Sortierung eines Materialstroms einer Sortieranlage, und umfasst:
    • Das Erfassen, mittels eines Sensorsystems der Sortieranlage, mindestens eines eindeutigen Merkmals eines Materialteils, das in dem Materialstrom der Sortieranlage transportiert wird,
    • das Identifizieren, mittels einer Steuervorrichtung der Sortieranlage, aufgrund des mindestens einen Merkmals, dass es sich bei dem Materialteil um einen Pulpebehälter oder einen Teil eines Pulpebehälters handelt, und
    • das Ansteuern einer Sortiervorrichtung der Sortieranlage dergestalt, dass das Materialteil aus dem Materialstrom entfernt wird.
  • Bei der Sortieranlage kann es sich insbesondere um eine Sortieranlage für Abfall oder Wertstoffe handeln. Die Sortieranlage kann insbesondere Teil einer Recyclinganlage für Getränkebehälter sein. Der Materialstrom kann insbesondere ein gemischter Materialstrom sein, wobei hierunter ein Materialstrom zu verstehen ist, der verschiedene Arten von Material aufweist. So kann ein gemischter Materialstrom beispielweise Teile aus Plastik, Teile aus Papier, Teile aus Pulpe, Teile aus Metall, usw. umfassen.
  • Mit dem Begriff "Pulpebehälter" wird hier und im Folgenden ein Behälter bezeichnet, der aus einer Pulpe hergestellt ist. Es ist dabei jedoch möglich, dass ein Pulpebehälter andere Materialen, beispielsweise für eine Beschichtung, umfasst. Die Pulpe kann dabei Fasern, insbesondere Fasern natürlichen Ursprungs, umfassen. Dabei können die Fasern Lignin und/oder Chinin enthalten. Die Fasern können beispielsweise Zellulosefasern, Fasern von Nadelhölzern, Blattgehölzen und/oder Platanen und/oder von Gräsern, Schilf und/oder Bambus oder dergleichen umfassen. Die Fasern können Seidenfäden, Spinnenfäden, Algen, natürliche Fasern (wie Donau-Silphie-Fasern, Hanf, Mais, Baumwolle), Bananenschalen, Bananenblätter, Orangenschalen, Gras, Stroh, Kartoffelstärke oder aufbereiteten Kuhdung umfassen. Auch können Zellstofffasern vorgesehen sein, die einem Prozess entstammen, durch den sie künstlich gezüchtet wurden. Diese alternativen Materialien können bei Materialengpässen von Holz als Grundstoff für eine fluide Masse mit Fasern, den Grundstoff vollständig oder teilweise ersetzen. Die Fasern können Fasermischungen aus holzfremdem Material, beispielsweise Baumwolle, Hanf, und/oder Textilfasern umfassen.
  • Durch die gezielte Erkennung des Materialteils anhand des eindeutigen Merkmals und das anschließende Entfernen des Materialteils wird die Sammlung von möglichst sortenreinem Material für ein anschließendes Recycling des Materials ermöglicht. Hierbei ist unter einem Recycling insbesondere die Wieder- oder Weiterverwendung des Materials zu verstehen. Eine thermische Verwertung ist hingegen nicht als Recycling anzusehen. Mit anderen Worten ist unter einem Recycling insbesondere die Wieder- oder Weiterverwendung des Materials ohne thermische Verwertung zu verstehen.
  • Das aus dem Materialstrom entfernte Materialteil kann beispielsweise in einen entsprechenden Sammelbehälter überführt werden. Es ist auch möglich, dass das Materialteil in einen sortenreinen Materialstrom, beispielsweise auf ein entsprechendes Förderband, überführt wird.
  • Das Identifizieren, dass sich bei dem Materialteil um einen Teil eines Behälters handelt, der aus einer Pulpe hergestellt ist, kann insbesondere automatisch erfolgen.
  • Das Sensorsystem kann einen optischen Sensor, beispielsweise eine Kamera, umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Sensorsystem einen Empfänger für elektromagnetische Wellen im Langwellen- und/oder Kurzwellen- und/oder Ultrahochfrequenz- und/oder Mikrowellen-Bereich umfassen. Es ist weiterhin möglich, dass das Sensorsystem eine Quelle für Infrarot- und/oder UV-Strahlung umfasst und/oder einen Sensor für Infrarot- und/oder UV-Strahlung umfasst. Es ist weiterhin möglich, dass das Sensorsystem einen Sensor zur Messung von magnetischen und/oder elektrischen Feldern oder zur Messung von Änderungen solcher Felder umfasst. Das Sensorsystem kann eine Kombination von verschiedenen Sensortypen aufweisen.
  • Mit einem Sensorsystem, welches einen oder mehrere derartige Sensoren aufweist, kann eine zuverlässige Erfassung des eindeutigen Merkmals erreicht werden.
  • Sensoren des Sensorsystems können oberhalb des Materialstroms angeordnet sein. Sensoren des Sensorsystems können alternativ oder zusätzlich seitlich von dem Materialstrom angeordnet sein. Es ist weiterhin möglich, dass Sensoren des Sensorsystems unterhalb einer Transportvorrichtung, z.B. eines Transportbandes, angeordnet sind, auf dem der Materialstrom befördert wird.
  • Das mindestens eine eindeutige Merkmal kann ein Signal umfassen, das von einem Transponder, insbesondere einem RFID-Transponder, ausgegeben wird, welcher Teil des Materialteils ist. Geeignete Transponder können sehr klein ausgebildet sein und an unterschiedlichen Stellen des Pulpebehälters angeordnet sein. Sie können sich beispielsweise auch im Behälterinneren oder sogar in der Behälterwand befinden. Dadurch können die Transponder unauffällig, also ohne das Design des Pulpebehälters zu stören, angebracht sein, und dennoch eine eindeutige Identifizierung des Pulpebehälters ermöglichen. Weiterhin ist eine Erfassung des Transpondersignals zuverlässig möglich, auch wenn die Sicht auf das Materialteil, beispielsweise durch anderen Müll oder ähnliches, verdeckt ist.
  • Das mindestens eine eindeutige Merkmal kann weiterhin eine auf dem Materialteil vorhandene Gravur umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine eindeutige Merkmal eine dreidimensionale Struktur auf dem Materialteil umfassen.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine eindeutige Merkmal einen Aufdruck auf dem Materialteil umfassen, insbesondere einen Aufdruck, der direkt auf einer Oberfläche des Materialteils aufgebracht ist, wobei der Aufdruck auf einem beliebigen Teil der Oberfläche aufgebracht sein kann. Hier ist es insbesondere möglich, dass der Aufdruck zumindest teilweise mit einer für das menschliche Auge nicht sichtbaren Tinte auf das Materialteil aufgebracht ist. Dies kann ebenfalls eine eindeutige Identifizierung des Materialteils ermöglichen, ohne dass das das Design des Pulpebehälters beeinträchtigt wird.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine eindeutige Merkmal eine Markierung, insbesondere eine holographische Markierung, auf dem Materialteil umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine eindeutige Merkmal einen Code, insbesondere einen QR-Code und/oder einen Barcode, der auf dem Materialteil aufgebracht ist, umfassen. Es ist weiterhin möglich, dass das mindestens eine eindeutige Merkmal ein digitales Wasserzeichen auf dem Materialteil umfasst. Unter einem digitalen Wasserzeichen wird hierbei insbesondere eine Markierung verstanden, die mit einem anderen Muster, beispielsweise einem Aufdruck, verflochten ist, jedoch von einem Menschen nicht direkt wahrnehmbar ist. So kann beispielsweise in einem Aufdruck ein Pixelmuster verborgen sein, welches nur durch eine digitale Analyse des Aufdrucks erkannt und als Wasserzeichen identifiziert werden kann.
  • Eines der mindestens einen eindeutigen Merkmale kann auf einer Seite des Materialteils angeordnet sein, die einer Außenseite eines Pulpebehälters, insbesondere einer Flasche, entspricht. Es ist weiterhin möglich, dass eines der mindestens einen eindeutigen Merkmale auf einer Seite des Materialteils angeordnet sind, die einer Innenseite eines Pulpebehälters, insbesondere einer Flasche, entspricht.
  • Es ist möglich, dass der Pulpebehälter mehrere der oben genannten eindeutigen Merkmale aufweist. Dabei kann der Pulpebehälter unterschiedliche Arten von eindeutigen Merkmalen aufweisen, es ist aber auch möglich, dass der Pulpebehälter einen Typ eines unterschiedlichen Merkmals an mehreren Stellen aufweist. Auch eine Kombination dieser Varianten ist möglich. Weiterhin ist es möglich, dass das Sensorsystem dazu konfiguriert ist, mehrere der oben genannten eindeutigen Merkmale zu erfassen. Dadurch, dass der Pulpebehälter mehrere eindeutige Merkmale aufweist, und dass das Sensorsystem dazu konfiguriert ist, diese mehreren eindeutigen Merkmale zu erfassen, kann das Materialteil eindeutig als zu dem Pulpebehälter zugehörig identifiziert werden, auch wenn das Materialteil teilweise verdeckt ist, oder das Materialteil lediglich einen Teil des Pulpebehälters darstellt, beispielsweise wenn der Pulpebehälter zerbrochen ist.
  • Beispielsweise ist es möglich, dass auf dem Pulpebehälter ein Aufdruck aufgebracht ist, der bei Bestrahlung mit UV-Licht fluoresziert. Gleichzeitig kann ein oder mehrere RFID-Transponder an oder in dem Pulpebehälter angeordnet sein, insbesondere an Stellen, die nicht von dem Aufdruck bedeckt sind. Das Sensorsystem kann eine UV-Lampe, welche den Aufdruck zum fluoreszieren anregt, eine Kamera, welche das Fluoreszenzlicht detektiert, und einen RFID-Empfänger umfassen. In diesem Fall können Teile des Pulpebehälters, auf denen der Aufdruck vorhanden ist, mittels der detektierten Fluoreszenzstrahlung identifiziert werden, während andere Teile des Pulpebehälters über die Erkennung des Signals des RFID-Transponders identifiziert werden können.
  • Weiterhin kann die Steuervorrichtung dazu konfiguriert sein, das Identifizieren, dass es sich bei dem Materialteil um einen Teil eines Pulpebehälters handelt, lediglich aufgrund eines Teils des mindestens einen eindeutigen Merkmals durchzuführen. Beispielsweise ist es möglich, dass das mindestens eine eindeutige Merkmal ein aufgedrucktes Muster und/oder eine dreidimensionale Struktur umfasst, und dass die Steuervorrichtung dazu konfiguriert ist, das Muster oder die Struktur zu erkennen, auch wenn das Sensorsystem das Muster oder die Struktur lediglich teilweise erfasst. Hierzu kann die Steuervorrichtung dazu konfiguriert sein, auf entsprechende Mustererkennungssysteme zurückzugreifen. Es ist weiterhin möglich, dass die Steuervorrichtung dazu konfiguriert ist, hierbei Methoden der künstlichen Intelligenz oder des maschinellen Lernens zu verwenden.
  • Auf diese Weise kann eine sichere Identifizierung des Materialteils auch in dem Fall sichergestellt werden, in dem das Materialteil nicht vollständig oder nur teilweise verdeckt von dem Sensorsystem erfasst werden kann.
  • Es ist möglich, dass sie Steuervorrichtung dazu konfiguriert ist, aufgrund des eindeutigen Merkmals bestimmte Eigenschaften des Pulpebehälters zu identifizieren. Die bestimmten Eigenschaften können insbesondere die Materialzusammensetzung der Pulpe betreffen. Insbesondere kann die Steuervorrichtung dazu konfiguriert sein, zu erkennen, ob die Pulpe eine oder mehrere der oben genannten Fasern aufweist. Alternativ oder zusätzlich können die bestimmten Eigenschaften ein Mindesthaltbarkeitsdatum des Pulpebehäters und/oder Dimensionen des Pulpebehälters und/oder einen Verschlusstyp des Pulpebehälters und/oder einen Heizwert des Pulpebehälters und/oder eine Farbe des Pulpebehälters betreffen. Es ist möglich, dass die bestimmten Eigenschaften in dem eindeutigen Merkmal codiert sind. Durch das Identifizieren bestimmter Eigenschaften des Pulpebehälters aufgrund des eindeutigen Merkmals kann die Sammlung von möglichst sortenreinem Material für ein anschließendes Recycling des Materials weiter verbessert werden.
  • Es ist möglich, dass die Steuervorrichtung dazu konfiguriert ist, die Größe des Materialteils aufgrund der Daten des Sensorsystems zu erkennen. Beispielsweise ist es möglich, dass die Steuervorrichtung dazu konfiguriert ist, Bilddaten zu verarbeiten, um die Größe des Materialteils zu ermitteln. Beispielsweise kann die Größe aufgrund eines Vergleichs der Größe eines Aufdrucks oder eines Teils eines Aufdrucks mit den erfassten Umrissen des Materialteils erfolgen. Die Ermittlung der Größe kann erst im Anschluss an die Identifizierung des Materialteils aufgrund des mindestens einen eindeutigen Merkmals erfolgen, um Rechenressourcen zu schonen.
  • Das Ansteuern der Sortiervorrichtung kann das Ansteuern einer Druckluftvorrichtung umfassen, um das Materialteil aus dem Materialstrom zu entfernen. Mittels einer geeigneten Druckluftvorrichtung können Materialteile aus Pulpe, die verhältnismäßig leicht sind, einfach aus dem Materialstrom herausgeblasen werden. Das Ansteuern der Druckluftvorrichtung kann weiterhin aufgrund einer ermittelten Größe des Materialteils erfolgen. So ist es möglich, dass bei einem kleinen Teil die Stärke eines Druckluftstroms geringer gewählt wird als bei einem größeren Teil. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das Ansteuern der Sortiervorrichtung Ansteuern eines anderen Ausleitelements, beispielsweise eines Pushers, umfasst.
  • Die Erfindung stellt weiterhin eine Vorrichtung zur Sortierung eines Materialstroms einer Sortieranlage bereit, wobei die Vorrichtung dazu konfiguriert ist, ein Verfahren durchzuführen, welches eines oder mehrere der oben beschriebenen Merkmale aufweist.
  • Weiterhin stellt die Erfindung einen Pulpebehälter zur Verfügung, der eines der oben beschriebenen mindestens einen eindeutigen Merkmale aufweist.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beispielhaften Figuren erläutert. Dabei zeigt:
    • Figur 1
    schematisch eine Sortieranlage für einen Materialstrom;
    Figur 2
    schematisch einen Behälter; und
    Figur 3
    ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Sortierung eines Materialstroms.
    Detaillierte Beschreibung
  • Figur 1 zeigt schematisch eine Sortieranlage 1 für einen Materialstrom 2, bei der es sich um eine Sortieranlage in einer Müll-, Wertstoff-, oder Recyclinganlage handelt. In dem Materialstrom 2 befinden sich Pulpebehälter 3 bzw. Teile von Pulpebehältern 3. Weiterhin befinden sich in dem Materialstrom 2 Objekte 4 aus anderen Materialen.
  • Der Materialstrom 2 wird auf einem Transportband 8 in Pfeilrichtung T transportiert. Dabei werden die Pulpebehälter 3 bzw. Teile von Pulpebehältern 3 und die Objekte 4 an Sensoren 5 eines Sensorsystems vorbeigeführt. In der gezeigten Anordnung sind die Sensoren 5 zu beiden Seiten des Transportbandes 8 angeordnet. Es können sich aber weitere Sensoren oberhalb und/oder unterhalb des Transportbandes befinden. Stromabwärts von den Sensoren 5 befindet sich eine Druckluftvorrichtung 6 und ein Sammelbehälter 7. Mittels der Druckluftvorrichtung 6 können die Pulpebehälter 3 bzw. Teile der Pulpebehälter 3 aus dem Materialstrom 2 in den Sammelbehälter 7 geblasen werden. Alternativ können die Pulpebehälter 3 bzw. Teile der Pulpebehälter 3 aus dem Materialstrom 2 auf ein in Figur 1 nicht gezeigtes weiteres Förderband überführt werden.
  • Die Sensoren 5 und die Druckluftvorrichtung 6 sind zum Datenaustausch mit einer nicht gezeigten Steuervorrichtung verbunden. Die Steuervorrichtung ist dazu konfiguriert, die Sensordaten der Sensoren 5 auszuwerten, und die Druckluftvorrichtung 6 auf Grundlage der Sensordaten anzusteuern.
  • Die Sensoren 5 sind dazu konfiguriert, eindeutige Merkmale der Pulpebehälter 3 bzw. der Teile der Pulpebehälter 3 zu erfassen.
  • Figur 2 zeigt schematisch einen Pulpebehälter 3. Der Pulpebehälter 3 weist mehrere eindeutige Merkmale auf, nämlich einen Aufdruck 10, zwei Transponder 11 und einen QR-Code 12. Der Aufdruck 10 besteht zumindest teilweise aus einer für das menschliche Auge nicht wahrnehmbaren Tinte. Jedes der eindeutigen Merkmale identifiziert den Pulpebehälter 3 als einen aus Pulpe bestehenden Behälter.
  • Figur 3 zeigt schematisch ein Flussdiagram für ein Verfahren zur Sortierung eines Materialstroms einer Sortieranlage.
  • In Schritt 101 wird mittels eines Sensorsystems der Sortieranlage mindestens ein eindeutiges Merkmal eines Materialteils erfasst, das in dem Materialstrom der Sortieranlage transportiert wird. In Schritt 102 wird von einer Steuervorrichtung der Sortieranlage aufgrund des mindestens einen Merkmals eine Identifizierung durchgeführt, dass es sich bei dem Materialteil um einen Teil eines Pulpebehälters handelt. In Schritt 103 wird eine Sortiervorrichtung der Sortieranlage dergestalt angesteuert, dass das Materialteil aus dem Materialstrom entfernt wird.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Sortierung eines Materialstroms (2) einer Sortieranlage (1), umfassend:
    Erfassen, mittels eines Sensorsystems der Sortieranlage (1), mindestens eines eindeutigen Merkmals (10, 11, 12) eines Materialteils (3), das in dem Materialstrom (2) der Sortieranlage (1) transportiert wird;
    Identifizieren, mittels einer Steuervorrichtung der Sortieranlange (1), aufgrund des mindestens einen Merkmals (10, 11, 12), dass es sich bei dem Materialteil (3) um einen Pulpebehälter oder einen Teil eines Pulpebehälters handelt; und
    Ansteuern einer Sortiervorrichtung (6) der Sortieranlage (1) dergestalt, dass das Materialteil (3) aus dem Materialstrom (2) entfernt wird.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Sensorsystem einen optischen Sensor umfasst.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Sensorsystem einen Empfänger für elektromagnetische Wellen im Langwellen- und/oder Kurzwellen- und/oder Ultrahochfrequenz- und/oder Mikrowellen-Bereich umfasst.
  4. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Sensorsystem eine Quelle für Infrarot- und/oder UV-Strahlung umfasst, und/oder wobei das Sensorsystem einen Sensor für Infrarot- und/oder UV-Strahlung umfasst.
  5. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) ein Signal umfasst, das von einem RFID-Transponder des Materialteils ausgegeben wird.
  6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) eine auf dem Materialteil vorhandene Gravur umfasst.
  7. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) eine dreidimensionale Struktur auf dem Materialteil umfasst.
  8. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) einen Aufdruck auf dem Materialteil umfasst, insbesondere wobei der Aufdruck direkt auf der Oberfläche des Materialteils aufgebracht ist.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei der Aufdruck einen Teil umfasst, der mit einer für das menschliche Auge nicht sichtbaren Tinte auf das Materialteil aufgebracht ist.
  10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) eine Markierung, insbesondere eine holographische Markierung, auf dem Materialteil umfasst.
  11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) einen Code, insbesondere einen QR-Code und/oder ein Barcode umfasst.
  12. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine eindeutige Merkmal (10, 11, 12) ein digitales Wasserzeichen auf dem Materialteil umfasst.
  13. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ansteuern der Sortiervorrichtung (4) das Ansteuern einer Druckluftvorrichtung umfasst, um das Materialteil (3) aus dem Materialstrom (2) zu entfernen.
  14. Vorrichtung zur Sortierung eines Materialstroms einer Sortieranlage, wobei die Vorrichtung dazu konfiguriert ist, ein Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
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