ES2290662T3 - Dispositivo para la trituracion de productos de plastico y/o productos semielaborados, de manera especifica, para su reciclaje. - Google Patents

Dispositivo para la trituracion de productos de plastico y/o productos semielaborados, de manera especifica, para su reciclaje. Download PDF

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Abstract

Dispositivo de trituración de productos y/o productos semielaborados a partir de material plástico, tal como, por ejemplo, polipropileno que comprende fibra de vidrio u otra fibra de refuerzo, o a partir de un material plástico no reforzado, por ejemplo, botellas de PET, que consiste en una primera parte de trituración (11) con rodillos de trituración paralelos (111, 112) dotados de dientes, y en una segunda parte de trituración (12) con rodillos de trituración paralelos (121, 122) dotados de dientes, estando situadas ambas partes en un espacio común dotado de una abertura de llenado (14) en un lado y de un depósito de almacenamiento (18) de sustrato triturado en el otro lado, estando situadas la primera y la segunda partes de trituración una debajo de otra y estando situados los ejes de los rodillos de trituración de la segunda parte de trituración, en proyección en planta, aproximadamente perpendiculares con respecto a los ejes de los rodillos de trituración de la primera parte de trituración, y estando conectado el espacio común mediante una tolva de alimentación (15) a un transportador (16) y, a través de un dispositivo de filtración (191), a una fuente de vacío (192); teniendo dichos rodillos de trituración (111, 112) de la primera parte de trituración (11) un dentado y/o una separación de dentado de los segmentos (20, 21) más grande que los rodillos de trituración (121, 122) de la segunda parte de trituración (12).

Description

Dispositivo para la trituración de productos de plástico y/o productos semielaborados, de manera específica, para su reciclaje.
Sector técnico al que pertenece la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo de trituración de productos y/o productos semielaborados a partir de material plástico, tal como, por ejemplo, polipropileno que comprende fibra de vidrio u otra fibra de refuerzo, o a partir de un material plástico no reforzado, por ejemplo, botellas de PET, comprendiendo el dispositivo una primera parte de trituración con rodillos de trituración paralelos dotados de dientes, y una segunda parte de trituración con rodillos de trituración paralelos dotados de dientes, estando situadas ambas partes en un espacio común dotado de una abertura de llenado en un lado y de un depósito de almacenamiento de sustrato triturado en el otro lado, estando situadas la primera y la segunda partes de trituración una debajo de otra y estando situados los ejes de los rodillas de trituración de la segunda parte de trituración, en proyección en planta, aproximadamente perpendiculares con respecto a los ejes de los rodillos de trituración de la primera parte de trituración, y estando conectado el espacio común mediante una tolva de alimentación a un transportador y, a través de un dispositivo de filtración, a una fuente de vacío.
Técnica anterior
Una parte sustancial de una serie de productos de plástico consiste en recipientes desechables y objetos similares relativamente voluminosos, que es importante que sean desechados de manera respetuosa con el medio ambiente, teniendo en cuenta su largo periodo de degradación natural. Una parte de la eliminación de dichos productos consiste en triturarlos en trazos pequeños, lo que facilita las otras etapas de eliminación o permite la utilización de los trozos como material reciclado para nueva producción.
La trituración de objetos de plástico se lleva a cabo, en su mayor parte, mediante uno o más pares de rodillos de trituración paralelos en serie. El proceso mecánico puede combinarse en ocasiones con un tratamiento químico o un entorno físico específico.
Según el documento US 573.471, el material plástico desechado se endurece brevemente a baja temperatura antes del proceso mecánico, lo cual facilita su trituración.
Según el documento CZ 284.889, las filas paralelas de rodillos situadas unas encima de otras están situadas en una cámara de gas, en la que la acción erosiva de un gas, por ejemplo, ozono, facilita la deformación mecánica del material procesado.
Según el documento US 4.629.134, dos rodillos dentados engranados contrarrotantes están acoplados a una rejilla estática dotada de puntas, que puede desmontarse de los rodillos para su limpieza o reparación.
Una máquina de trituración de artículos con forma tabular, según el documento DE 3215380, contiene dos pares de rodillos de trituración paralelos, siendo los ejes del primer par perpendiculares a los ejes del segundo par de rodillos de trituración, y quedando dispuestas las líneas de contacto del primer y del segundo pares de rodillos de trituración aproximadamente en un plano horizontal común. Después de pasar por el primer par de rodillos de trituración, el producto procesado parcialmente es transportado por medios mecánicos entre rodillos de trituración del segundo par.
La eliminación de material plástico, de manera específica, la eliminación de plásticos que comprenden fibras de vidrio, constituye de manera general un problema técnico y medioambiental. Por ejemplo, el polvo formado por las partes desprendidas de la fibra de vidrio al triturar los plásticos reforzados, debido a su elevada flotabilidad, se extiende fácilmente más allá de la zona de los dispositivos de molido y trituración.
Otro inconveniente es la falta de control del tamaño desigual entre las partes sólidas trituradas de plásticos reforzados con fibra de vidrio en la mezcla con el polvo formado por las fibras de vidrio desprendidas, que no pueden utilizarse para una nueva fabricación, y que solamente permiten ser eliminadas de manera más fácil que los productos iniciales, normalmente de mayor tamaño. El tamaño desigual y no adecuado de las partes trituradas también constituye el principal inconveniente de los dispositivos conocidos para material plástico no reforzado, por ejemplo, botellas de PET, ya que para utilizar adicionalmente los plásticos como material reciclado, teniendo en cuenta las propiedades deseadas de los productos finales, cebe obtenerse un tamaño específico de las partes sólidas trituradas.
El objetivo de la presente invención es eliminar los inconvenientes mencionados, a efectos de aumentar la proporción de partes sólidas reciclables en el material triturado y, de manera adicional, para preparar las partes sólidas del material triturado de modo que su tamaño sea óptimo para una nueva fabricación.
Principio de la invención
El objetivo de la invención ha sido alcanzado mediante un dispositivo de trituración de productos de plástico no reforzado o reforzado, por ejemplo, con fibra de vidrio, que comprende una primera parte de rodillos de trituración paralelos dotados de dientes y una segunda parte de rodillos de trituración paralelos dotados de dientes, estando situadas ambas partes en un espacio común dotado de una abertura de llenado en un lado y de un depósito de almacenamiento de sustrato triturado en el otro lado, estando situadas ambas partes de trituración una debajo de otra y estando situados los ejes de los rodillos de trituración de la segunda parte de trituración, en proyección en planta, aproximadamente perpendiculares con respecto a los ejes de los rodillos de trituración de la primera parte de trituración, y estando conectado el espacio común mediante una tolva de alimentación a un transportador y, a través de un dispositivo de filtración, a una fuente de vacío, en el que el principio consiste en que la separación del dentado y/o el dentado del sistema de dientes de la primera parte de trituración es más grande que en la segunda parte de trituración. Los productos de plástico procesados son triturados por etapas en la primera y en la segunda partes da trituración, de modo que las partes trituradas resultantes presentan un tamaño apropiado para su reciclado. El tamaño de las partes trituradas depende de la selección de los parámetros constructivos del dispositivo de trituración, de manera específica, del tamaño y forma de los rodillos y de su velocidad de giro.
El dispositivo es estanco al polvo, excepto en la abertura de llenado para introducir los productos de plástico procesados. En la parte inferior, debajo de las partes de trituración, está dispuesta una tolva de alimentación, a la que siguen un dispositivo de filtración para la succión del polvo formado a partir de partes de fibra de vidrio desprendidas en la trituración y un transportador del sustrato triturado liberado a partir de las partes de fibra de vidrio desprendidas.
El aire succionado por un ventilador de un dispositivo de filtración entra en todo el dispositivo por la abertura de llenado y, mientras pasa a través del espacio de trituración, lleva a cabo una función de refrigeración y mantiene la temperatura del producto de reciclaje a un nivel adecuado, además, el ventilador de vacío mantiene el vacío en el dispositivo estanco al polvo, evitando la emisión de polvo de vidrio al entorno a través de la abertura de llenado para la introducción de productos procesados. En el dispositivo de filtración, las partículas de vidrio sólidas filtradas son recogidas en un recipiente estanco al polvo, y el aire que sale del dispositivo de filtración está libre de toda partícula de polvo.
Descripción de los dibujos
En los dibujos adjuntos se muestra esquemáticamente un ejemplo de una realización del dispositivo según la invención, en los que la figura 1 representa una vista general del dispositivo, la figura 2 representa una vista axial de los dos rodillos de trituración, la figura 3 representa una proyección. en planta de un par de rodillos de trituración y la figura 4 es un detalle de la posición mutua de los dos rodillos de trituración engranados.
Descripción específica
Un dispositivo de trituración de productos de plástico y/o productos semielaborados, de manera específica, a partir de material plástico que comprende fibra de vidrio, tal como, por ejemplo, polipropileno, consiste en un dispositivo de trituración (1) que comprende una primera parte de trituración (11), que consiste en un par de rodillos de trituración paralelos (111), (112) dotados de segmentos (20), (21), estando dotados sus bordes de unos dientes de sierra, y en una segunda parte de trituración (12), que consiste en un par de rodillos paralelos (121) y (122) dotados de segmentos similares con bordes con dientes de sierra. La primera y la segunda partes de trituración están situadas en una caja común (13) que está dotada en la parte superior, sobre la primera parte de trituración (11), de una abertura de llenado (14). El par de rodillos de trituración paralelos (111), (112) de la primera parte de trituración (11) está dispuesto en el plano horizontal, y los ejes de los rodillos son paralelos al eje longitudinal de la abertura de llenado (14). El par de rodillos paralelos (121), (122) de la segunda parte de trituración (12) está dispuesto en el plano horizontal, siendo los ejes de los rodillos de trituración (121), (122) perpendiculares a la proyección de los ejes de los rodillos de trituración (111), (112) de la primera parte de trituración (11).
Debajo de la segunda parte de trituración (12) se encuentra una tolva de alimentación (15) del transportador (16), que está conectada a un transportador de husillo acoplado a un mecanismo de accionamiento situado en la parte superior del transportador (16). En la parte superior del transportador (16) se encuentra una tolva de descarga (17), debajo de la cual está situado un depósito de almacenamiento (18) de sustrato triturado.
La caja (13) está conectada al dispositivo de filtración (19) que, situado en la zona de la toma de aire, consiste en una cámara de filtración (191) sobre la que está situada una cámara de ventilador (192). La cámara de filtración (191) está dispuesta en un bastidor para el polvo (193), en cuya parte inferior está dispuesta una tolva de descarga (194). Debajo de la tolva de descarga (194) está dispuesto un recipiente para el polvo (195). Teniendo en cuenta la construcción estanca al polvo de todo el dispositivo, desde la abertura de llenado (14) hasta el depósito de almacenamiento de sustrato triturado (18) en un lado, hasta una cámara de ventilador (192) en el otro lado, el aire que entra en todo el dispositivo por la succión del ventilador de la cámara de ventilador (192) solamente procede de la abertura de llenado (14).
Entre la primera parte de trituración (11) y la segunda parte de trituración (12) puede introducirse un componente de interconexión con una forma adecuada, que oriente partes de material relativamente largas producidas por la trituración en la primera parte de trituración (11) en una dirección aproximadamente perpendicular al eje de los rodillos de trituración (121), (122) de la segunda parte de trituración (12).
Los rodillos de trituración (111), (112), (121), (122) consisten en segmentos (20), (21) dotados de dientes de sierra inclinados en dirección de los rodillos de trituración que giran en sentido opuesto (111), (112), (121), (122), en ambas partes (11) y (12). Los segmentos (20) están situados en el cubo de los rodillos de trituración (111), (121) según una separación que se corresponde con el diámetro de los segmentos (21) situados en el rodillo de trituración engranado opuesto (112), (122). De este modo, los segmentos (20) de un rodillo de trituración (111) se acoplan a los orificios entre los segmentos (21) del segundo rodillo de trituración (112) de la primera parte de trituración (11). La situación es similar en la segunda parte de trituración (12). Entre la línea de cabeza de diente de los dientes de sierra y la superficie del rodillo opuesto, existe un juego indispensable. La anchura de los segmentos específicos (20), (21), la separación de los dientes y la velocidad de giro de los rodillos de trituración (111), (112), (121), (122) afectan a los diámetros de las partes trituradas. Los segmentos (20), (21) de la primera y segunda partes de trituración (11), (12) tienen diferentes diámetros de dentado, teniendo preferentemente la primera parte de trituración (11) los segmentos (20), (21) más anchos y la separación de dientes más grande en comparación con la segunda parte de trituración (12). La velocidad de giro de los rodillos de trituración (121), (122) de la segunda parte de trituración (12) es mayor que la velocidad de giro de los rodillos de trituración (111), (112) de la primera parte de trituración (11).
Desde el punto de vista del desgaste y rotura de los segmentos, resulta preferente que los rodillos de trituración de una parte de trituración, giren a una velocidad diferente que evite la coincidencia con las mismas partes de los segmentos (21), (20) del primer y segundo rodillos de trituración. Los rodillos de trituración (111), (112), (121), (122) giran a una velocidad baja, comprendida entre decenas y unidades de revoluciones por minuto.
De manera ventajosa tecnológicamente, una velocidad de giro baja de los rodillos de trituración (111), (112), (121), (122) no provoca turbulencias en el aire, polvo y polvo de fibra de vidrio, y todo el dispositivo presenta un nivel de ruido de funcionamiento reducido.
La potencia de succión del dispositivo de filtración (19) y la estanqueidad al polvo de todo el dispositivo evitan la emisión de partículas de polvo que pesan más de 3 mg. El propio dispositivo de filtración (19) de la realización representada está diseñado para atrapar partículas de polvo que pesan más de 1 mg.
A efectos de evitar una congestión u obstrucción desigual de partes específicas de todo el dispositivo, dicho dispositivo trabaja en un modo de funcionamiento automático que indica situaciones no deseadas y, según las mismas, por ejemplo, regula las revoluciones de los rodillos de trituración (111), (112), (121), (122) de la primera (11) y la segunda (12) partes de trituración (por ejemplo, cuando se produce la congestión de la segunda parte de trituración (12), la primera parte de trituración (11) se detiene) y controla la acción del dispositivo de filtración (19) (apagado retardado de la filtración después de la detención de las partes de trituración (11), (12), desempolvado de los filtros, indicación del nivel de suciedad del filtro) y el transportador (16).
Las dimensiones de las partes trituradas producidas en la primera parte de trituración (11) dependen de la anchura del dentado y de la separación de los dientes de los segmentos (20), (21), seleccionándose dichos parámetros de dentado de modo que la longitud de las partes trituradas que salen de la primera parte de trituración (11) sea cinco veces mayor que su diámetro transversal. Al cruzar la segunda parte de trituración (12) por los rodillos de trituración (121), (122), las partes trituradas longitudinales van en una dirección aproximadamente paralela a los ejes de los rodillos de trituración (121), (122), produciéndose partículas con los mismos o similares diámetros, seleccionándose los diámetros según las necesidades, y estando determinados por la dimensión del dentado de los rodillos de trituración (121), (122) de la segunda parte o, según el caso, de ambas partes de trituración.
Los productos procesados típicos son productos moldeados tabulares o piezas de los mismos, que se introducen por la abertura de llenado (14) del dispositivo de trituración (1) entre los rodillos de trituración (111), (112) de la primera parte de trituración (11). El objetivo es obtener al final del proceso de trabajo, es decir, en el depósito de almacenamiento (18), partículas sólidas de un plástico reforzado con fibra de vidrio según las necesidades de reciclaje, y que puedan ser añadidas en una proporción específica a una mezcla para una nueva producción. Las pruebas han confirmado que, añadiendo el producto reciclado con un tamaño de partícula adecuado (por ejemplo, virutas con una superficie de 12x12 mm o más pequeñas) a una mezcla para la producción de plástico reforzado, se disminuyen los desechos de productos semielaborados producidos hasta un 30% en comparación con una producción sin la utilización de dicho producto reciclado.
El dispositivo según la invención también puede ser utilizado para triturar plásticos no reforzados, por ejemplo, botellas de PET, no solamente para simplificar su posterior eliminación ecológica, sino también para simplificar su reciclaje. Según el tamaño y la forma de los productos triturados, el dispositivo de trituración descrito podría estar dotado, en el extremo frontal, de una tolva de alimentación de entrada adicional con un tamaño adecuado, y de otro par de rodillos para la perforación de los productos procesados, por ejemplo, botellas de plástico cerradas, y para su compresión hasta adquirir una forma tabular adecuada para su suministro a la primera parte de trituración (11). Este dispositivo complementario descrito no se ha mostrado.
Las presentes disposiciones amplían la utilización práctica de la invención.

Claims (5)

1. Dispositivo de trituración de productos y/o productos semielaborados a partir de material plástico, tal como, por ejemplo, polipropileno que comprende fibra de vidrio u otra fibra de refuerzo, o a partir de un material plástico no reforzado, por ejemplo, botellas de PET, que consiste en una primera parte de trituración (11) con rodillos de trituración paralelos (111, 112) dotados de dientes, y en una segunda parte de trituración (12) con rodillos de trituración paralelos (121, 122) dotados de dientes, estando situadas ambas partes en un espacio común dotado de una abertura de llenado (14) en un lado y de un depósito de almacenamiento (18) de sustrato triturado en el otro lado, estando situadas la primera y la segunda partes de trituración una debajo de otra y estando situados los ejes de los rodillos de trituración de la segunda parte de trituración, en proyección en planta, aproximadamente perpendiculares con respecto a los ejes de los rodillos de trituración de la primera parte de trituración, y estando conectado el espacio común mediante una tolva de alimentación (15) a un transportador (16) y, a través de un dispositivo de filtración (191), a una fuente de vacío (192); teniendo dichos rodillos de trituración (111, 112) de la primera parte de trituración (11) un dentado y/o una separación de dentado de los segmentos (20, 21) más grande que los rodillos de trituración (121, 122) de la segunda parte de trituración (12).
2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque la velocidad de giro de los rodillos de trituración (111, 112) de la primera parte de trituración (11) es menor que la velocidad de giro de los rodillos de trituración (121, 122) de la segunda parte de trituración (12).
3. Dispositivo, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque un depósito de almacenamiento (18) de sustrato triturado cerrado, estanco al polvo, está fijado a un transportador de sustrato triturado (16), situado en el extremo de descarga.
4. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el transportador de sustrato triturado (16) consiste en un transportador de husillo estanco al polvo.
5. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, en la salida del dispositivo de filtración (19) acoplado, está dispuesto un ventilador de vacío para la formación de vacío en el espacio común estanco al polvo, para la succión del aire a través de la abertura de llenado (14) y para la separación de pequeñas partículas de plástico y de fibra de vidrio desprendida de reciclado con un tamaño de grano deseado.
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