ES2383800B1 - Dispositivo y procedimiento para separar plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos. - Google Patents

Abstract

Dispositivo y procedimiento para separar plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos.#El dispositivo (10) comprende medios de detección (20) para la separación de materiales plásticos de una masa de residuos orgánicos (15), comprendiendo dichos medios (20) filas (21a-21f) de varillas (21) que pueden moverse para golpear repetidamente la masa (15) hacia arriba de tal manera que la materia orgánica cae entre varillas (21) y los materiales plásticos quedan atrapados o retenidos. Las filas de varillas (21a-21f) pueden disponerse a diferentes alturas y desplazadas entre sí en una dirección de flujo de masa (30). Pueden disponerse medios de regulación de la inclinación de las varillas (40), así como medios de accionamiento (50) para provocar que las varillas (21) realicen un movimiento semicircular alternativo para golpear la masa (15) hacia arriba. El procedimiento consiste en golpear repetidamente la masa (15) hacia arriba por medio de las varillas (21) de dicho dispositivo (10) de modo que se provoque que la materia orgánica caiga entre varillas (21) y los materiales plásticos queden enredados o retenidos en las mismas. Puede realizarse previamente un tratamiento para homogeneizar la masa.

Description

Dispositivo y procedimiento para separar plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a un dispositivo para la separación de materiales plásticos de una masa mezclada de residuos

10 orgánicos de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. En el dispositivo de la invención, los materiales plásticos se separan mediante el uso de medios de separación apropiados.

La invención se refiere también a un procedimiento para la separación de

15 materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 9 mediante el uso de dicho dispositivo.

Antecedentes de la invención

20 El uso de residuos orgánicos de, por ejemplo, cultivos de invernaderos para la obtención de abono orgánico, requiere separar la fracción orgánica de los materiales plásticos, siendo dichos materiales plásticos, por ejemplo, soportes de plástico, por ejemplo, cuerdas de rafia, que se disponen para el

25 crecimiento de las plantas para guiar la planta durante su crecimiento.

En EP1767283 se describe un ejemplo de cómo puede realizarse la separación. Este documento presenta un sistema separador para separar una mezcla de material. El separador comprende una tolva y un extremo de 30 entrada y un extremo de salida. En el interior de la tolva quedan fijas unas secciones de criba inclinadas sostenidas en la tolva. En funcionamiento, el material mezclado atraviesa la sección de criba desde el extremo de entrada hacia el extremo de salida bajo la influencia del movimiento vibratorio que un generador de vibración aplica a la tolva (y por lo tanto a la sección de criba). 35 Esto hace que los materiales más pequeños en el material mezclado caigan a la parte inferior de la tolva y los materiales más grandes se muevan a lo

largo de una plataforma de separación hacia unos brazos dispuestos en voladizo.

En funcionamiento, toda la estructura de la tolva se mueve por medio de un

5 generador de vibración lo que, en funcionamiento, resulta en un sistema de separación de construcción compleja puesto que toda la tova tiene que acoplarse a un bastidor mediante elementos de unión rígidos y un a contrapeso mediante unos elementos elásticos.

10 Por otra parte, los materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos no pueden separarse de una manera totalmente eficaz en este separador debido a la disposición de secciones de criba fijas lo que provocaría un bloqueo del sistema debido a la resistencia de la cuerda de rafia.

15 Existe, por lo tanto, la necesidad de un modo de separar eficientemente materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos de manera que los residuos orgánicos puedan ser utilizados posteriormente de un modo eficaz.

Descripción resumida de la invención

La invención presenta un dispositivo para la separación de materiales plásticos de una masa de residuos orgánicos. Dicho dispositivo está

25 diseñado para disponerse habitualmente en una línea de producción entre una sección de alimentación y una cinta transportadora que hace avanzar los materiales separados de la masa hacia una sección de rechazo para otras etapas del proceso.

30 El dispositivo funciona aplicando energía cinética a la masa mezclada golpeándola repetidamente hacia arriba a través de unas varillas metálicas en forma de peine provocando que los materiales plásticos (cuerda de rafia y similares) se separen de dicha masa mezclada, tal como se explicará a continuación.

35 El dispositivo incluye un bastidor y una tolva unida al mismo. La tolva presenta un extremo de entrada superior y un extremo de salida inferior. Se dispone un conducto de acceso y mantenimiento alrededor del bastidor para operaciones tales como, por ejemplo, lubricación, comprobación de puntos de control, etc, así como una sección de rechazo y una tolva inferior.

5 La tolva está adaptada para recibir la masa mezclada a separar. Dicha masa mezclada comprende residuos orgánicos mezclados de cultivo que se introducen cíclicamente a la tolva desde una fuente.

El dispositivo está provisto además de medios de cribado para la separación

10 de los materiales plásticos de la masa mezclada. Dichos medios de cribado incluyen una serie de varillas que quedan dispuestas en por lo menos una fila de acuerdo con la reivindicación 1.

Más concretamente, las varillas se encuentran dispuestas en filas formando

15 conjuntos de peines, por ejemplo, cuatro o seis filas en función del rendimiento requerido. Dichas varillas pueden moverse para golpear repetidamente la masa a separar hacia arriba de modo que la fracción más frágil (por ejemplo los materiales plásticos) se libera. Este movimiento de golpeo hacia arriba de las varillas es apropiado para que los residuos

20 orgánicos separados caigan entre las varillas y que el material de plástico quede atrapado o retenido en las citadas varillas para su posterior rechazo. La fracción que no se ha liberado de la masa mezclada desliza de fila en fila recibiendo golpes vigorosamente mientras se desplaza a través de la tolva hacia el extremo de salida inferior. La masa de residuos orgánicos, ya sin

25 materiales plásticos en la misma, se concentra en una tolva inferior en el extremo de salida y se guía hacia una cinta transportadora donde avanza hacia una sección de rechazo.

Se ha encontrado que golpeando bruscamente hacia arriba una masa

30 mezclada de residuos orgánicos los materiales plásticos que hay en la misma se separan de una manera efectiva de modo que los residuos orgánicos pueden utilizarse posteriormente de manera eficaz, por ejemplo, como fertilizante.

35 Las varillas del dispositivo de la invención se disponen formando filas, tal como se ha indicado anteriormente. Pueden disponerse filas de varillas a diferentes alturas en el dispositivo y pueden disponerse desplazadas entre sí en una dirección de flujo de masa.

Las varillas quedan dispuestas en una posición inclinada que puede

5 regularse de acuerdo con las necesidades. Para ello, en el dispositivo de la invención se disponen medios de regulación de la inclinación de las varillas los cuales son apropiados para regular la inclinación de al menos algunas de las varillas respecto a la horizontal. La regulación de la inclinación de las varillas puede realizarse variando la inclinación de la tolva.

10 Las varillas son accionadas en rotación por unos medios de accionamiento. Dichos medios de accionamiento están adaptados para provocar que las varillas realicen un movimiento semicircular alternativo para golpear repetidamente la masa hacia arriba. Dichos medios de accionamiento, que

15 son adecuados para actuar en cada una de las filas de varillas, ya sea por separado o bien todas, hacen que las varillas golpeen la masa mezclada provocando la separación de los materiales plásticos de la misma. En un ejemplo, los medios de accionamiento pueden comprender un motorreductor eléctrico que, en funcionamiento, haga girar un cigüeñal que, a su vez,

20 provoque un movimiento giratorio alternativo de la varilla mediante respectivas bielas para el giro de las varillas en cada fila.

Para extraer el material plástico de las varillas y conducirlo hacia la sección de rechazo, se disponen unos rodillos. Dichos rodillos se montan en el 25 dispositivo entre las filas de varillas y, tal como se ha descrito, son adecuados para eliminar la cuerda de rafia de las varillas. Pueden disponerse también unas cuchillas rascadoras para la limpieza de los rodillos. En funcionamiento, los rodillos giran lentamente para eliminar adecuadamente la rafia a partir de las varillas hacia la sección de rechazo

30 evitando que el dispositivo se bloquee. El lento movimiento de giro de dichos rodillos se realiza por medio de motores reductores de accionamiento por cadena.

La invención presenta también un procedimiento para la separación de

35 materiales plásticos de una masa de residuos orgánicos de acuerdo con la reivindicación 9. El procedimiento comprende las etapas de golpear varias veces la masa hacia arriba mediante una serie de varillas provocando así que la materia orgánica caiga entre las varillas y los materiales plásticos queden atrapados o retenidos en dichas varillas.

Para una mejor separación, puede realizarse una etapa de tratamiento previo

5 para homogeneizar la masa en la que la masa se somete previamente a un proceso de compostaje o descomposición para la homogeneización, ya que la masa de diferentes cultivos pueden tener distinta humedad y composición.

Por motivos de seguridad, pueden disponerse también medios de seguridad

10 de desconexión de la energía, un panel eléctrico con unos medidores y similares. Los medios de desconexión de la energía permiten desconectar los motores en caso de sobrecarga.

El funcionamiento del dispositivo es el siguiente:

15 En primer lugar se realiza una comprobación visual para detectar la presencia de cualquier obstáculo que pueda interferir en el arranque del dispositivo y para la activación o alteraciones en los medios de seguridad. Se comprueba también el mantenimiento del dispositivo. A continuación, el

20 dispositivo se pone en marcha y el motorreductor principal comienza a accionar el cigüeñal haciéndolo girar, cuyo movimiento se convierte, a través de la biela, en un movimiento alternativo que se transmite a las varillas de golpeo.

25 Las varillas son accionadas de manera que se mueven en diferentes etapas de alargamiento entre sí para minimizar las vibraciones.

La masa mezclada de residuos orgánicos que se ha de separar se introduce en el extremo de entrada superior de la tolva que corresponde a la parte más

30 superior de la misma. A continuación, la masa mezclada es golpeada por las varillas y avanza de fila de varillas en fila de varillas hasta que la fracción que no se ha caído entre las varillas, es decir, los materiales plásticos, caen a través del extremo inferior opuesto y luego pasan hacia la sección de rechazo.

Los materiales plásticos tales como cuerdas de rafia se eliminan de las varillas por medio del movimiento de giro de dichos rodillos hacia la citada sección de rechazo.

5 Una vez que la masa se ha separado en material orgánico (recogido en la parte inferior de la tolva) y materiales plásticos, el dispositivo se desconecta y se realiza otra etapa de comprobación para determinar la presencia de obstáculos o suciedad en los bordes móviles. A continuación, el dispositivo queda listo para un siguiente proceso de separación.

10 Otros objetivos, ventajas y características del dispositivo para la separación de materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos de la presente invención y su procedimiento serán más claros a partir de la descripción de una realización preferida de la invención. Esta descripción se

15 da a modo de ejemplo no limitativo y se muestra en los dibujos que aquí se adjuntan.

BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS

20 A continuación se describe una realización de un dispositivo para la separación de materiales plásticos a partir de una masa mezclada de residuos orgánicos de acuerdo con la presente invención, sólo a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos que se adjuntan, en los cuales:

25 La figura 1 es una vista en alzado lateral que muestra una realización de un dispositivo para la separación de materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos de acuerdo con la invención;

30 La figura 2 es una vista frontal del dispositivo para la separación de materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos de la figura 1;

La figura 3 es una vista parcial de una fila de varillas mostrada desde arriba;

35 Las figuras 4 y 5 son vistas parciales de los medios de accionamiento; Las figuras 6a, 6b y 6c son una vista parcial inferior, una vista en alzado lateral y una vista en planta desde arriba de una varilla, respectivamente, y

La figura 7 es una vista en perspectiva parcial de una fila de varillas que 5 muestra el rodillo para eliminar los materiales plásticos recogidos por las varillas.

DESCRIPCiÓN DETALLADA DE REALIZACIONES PARTICULARES

10 Tal como se muestra en las figuras 1-7 de los dibujos que se adjuntan, un dispositivo para la separación de materiales plásticos a partir de una masa mezclada de residuos orgánicos se muestra en conjunto por el número de referencia 10.

15 El dispositivo 10 está destinado a disponerse en una línea de producción entre una sección de alimentación y una cinta (no mostrada) que hace avanzar los materiales separados de la masa hacia una sección de rechazo para siguientes etapas del proceso.

20 El dispositivo 10 incluye un bastidor 11 y una tolva 12 conectada al mismo. La tolva presenta un extremo de entrada superior 13 y un extremo de salida inferior 14. La tolva 12 está adaptada para recibir y separar una masa mezclada 15 que comprende residuos orgánicos procedentes de cultivos la cual se introduce cíclicamente en la tolva desde una fuente y materiales

25 plásticos.

Se disponen también medios de cribado apropiados 20 en el dispositivo 10 para separar dichos materiales plásticos de la masa mezclada 15. Dichos medios de cribado 20 comprenden una serie de varillas 21 dispuestas en

30 filas 21 a, 21 b, etc, tal como se muestra claramente en las figuras 1 y 2, formando conjuntos de peines. En el ejemplo mostrado, existen seis filas 21 a, 21 b, 21 c, 21 d, 21 e, 21f en el dispositivo 10, dispuestas a diferentes alturas y desplazadas entre sí en una dirección de flujo de masa 30.

35 Haciendo referencia a las figuras 6a-6c, las varillas 21 comprenden una placa metálica de 8 mm de ancho que presenta una zona de impacto superior y una zona reforzada superior de 6 mm de ancho 24 situada cerca del eje 22 alrededor del cual giran las varillas 21. Cada varilla 21 presenta, además, una zona reforzada inferior 25.

En funcionamiento, las varillas 21 se mueven de manera giratoria para

5 golpear repetidamente hacia arriba la masa mezclada a separar 15 provocando que la fracción más frágil se libere de ésta. Las varillas 21 son accionadas para moverse hacia arriba a través de unos medios de accionamiento 50 mostrados en las figuras 4 y 5. Dichos medios de accionamiento 50 comprenden un motorreductor eléctrico 51 que, en

10 funcionamiento, provoca el giro de un cigüeñal 52 lo que, a su vez, provoca un movimiento giratorio alternativo de las respectivas varillas 21, mediante unas bielas. Por lo tanto, los medios de accionamiento 50 están adaptados para provocar que las varillas 21 realicen un movimiento semicircular alternativo para golpear repetidamente hacia arriba la masa 15. Los medios

15 de accionamiento 50 son capaces de actuar en cada fila de varillas 21 a-21f ya sea por separado o en todas mediante un eje de accionamiento 53.

El movimiento de las varillas 21 a través de los medios de accionamiento 50 es adecuado para hacer que la materia orgánica caiga entre las varillas 21 20 para provocar que los materiales de plástico se enreden o queden retenidos en dichas varillas 21. La fracción que no se ha liberado (es decir, por ejemplo material plástico) desliza de fila en fila experimentando un brusco golpeo mientras se mueve a través de la tolva hacia el extremo de salida 14. La masa de residuos orgánicos, ya sin materiales plásticos en la misma, se

25 concentra en una tolva inferior adyacente al extremo de salida 14 y es guiada hacia una cinta transportadora. Una vez que la masa mezclada se ha separado, los residuos orgánicos recogidos pueden utilizarse posteriormente de manera eficaz, por ejemplo, como fertilizante.

30 En el dispositivo 10 se disponen además, medios de regulación de la inclinación de las varillas 40. Dichos medios de regulación de la inclinación de las varillas 40 que se muestran en la figura 4 comprenden un par de cilindros hidráulicos de simple efecto 41 conectados a la parte superior de la tolva 12. En funcionamiento, la extensión de los cilindros hidráulicos 41 hacia

35 arriba hace que el extremo superior 42 del bastidor 11 se eleve, lo que provoca una mayor inclinación del conjunto gracias a la unión giratoria de la tolva 12 en el extremo inferior de la misma. Esto perm ite una regulación de la inclinación de las varillas que oscila entre 30° y 15°, preferiblemente 22,5°, según las necesidades. Por lo tanto, el avance de la masa se ve favorecido por la inclinación de la tolva 12 (y, por tanto, de las varillas 21).

5 Se disponen unos rodillos 60 entre las filas 21 a-21f, dispuestos entre las filas 21 a-21f, tal como se muestra en la figura 7, sobre el eje común 22 alrededor del cual giran las varillas 21. En funcionamiento, los rodillos 60 giran lentamente para eliminar adecuadamente el material plástico de las varillas hacia la sección de rechazo evitando que el dispositivo 10 se bloquee. El

10 lento movimiento de giro de dichos rodillos se realiza por medio de tres motores reductores de accionamiento por cadena.

Se disponen también unas cuchillas rascadoras 61 para limpiar los rodillos 60, es decir, para eliminar el material plástico de los mismos. Las cuchillas

15 61, tal como se muestra en la figura 7, tienen un faldón 62 de goma o similar y en el cual se recoge el material plástico. Las cuchillas 61 evitan que las cuerdas que se encuentran cerca del eje de las varillas 22 (es decir, aquellas que reciben menos energía cinética) caigan a las varillas 21.

20 El funcionamiento del dispositivo de separación 10 para materiales plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos es el siguiente. En primer lugar, un operario realiza una comprobación visual para determinar la presencia de cualquier obstáculo que pueda interferir con la puesta en marcha del dispositivo y activación o alteraciones en los medios de

25 seguridad, así como un mantenimiento correcto. Después, el dispositivo 10 se pone en marcha y el motorreductor 51 de los medios de accionamiento 50 comienza a accionar en rotación el cigüeñal 52. Dicha rotación se convierte, a través de una biela 23, en un movim iento alternativo que se transm ite a unas varillas 21 de modo que son accionadas en distintas etapas de

30 alargamiento para minimizar las vibraciones. La masa mezclada 15 de los residuos orgánicos a separar se introduce después en el extremo de entrada superior 13 de la tolva 12 y la masa mezclada es golpeada entonces por las varillas 21, mientras avanza desde la fila de varillas más superior 21 a a la fila de varillas más inferior 21f hasta que la fracción que no ha caído entre las

35 varillas 21 (los materiales plásticos) cae a través del extremo inferior de salida 14 de la tolva 12 y luego pasa hacia una sección de rechazo. A continuación, los materiales plásticos (cuerdas de rafia, etc) se retiran de las varillas 21 mediante el movimiento de giro de los rodillos 60 hacia dicha sección de rechazo.

Una vez que la masa a separar 15 ha sido transformada en material orgánico

5 (recogido en una tolva inferior) y materiales plásticos, el dispositivo 10 se desconecta y se realiza una nueva etapa de control para detectar la presencia de obstáculos o suciedad en los bordes móviles. A continuación, el dispositivo 10 queda listo para un nuevo proceso de separación.

10 Se ha demostrado que resulta eficaz una separación de la masa 15 mediante el dispositivo 10 como el que aquí se ha descrito, el cual golpea repetidamente la masa mezclada hacia arriba por medio de unas varillas 21 para provocar que la materia orgánica caiga entre ellas y los materiales plásticos queden enredados o retenidos en las mismas. Para una mejor

15 separación, puede realizarse una etapa de tratamiento previo para homogeneizar la masa 15 en el cual la masa 15 se someta previamente a un proceso de compostaje o descomposición para la homogeneización, ya que la masa de partida 15 de diferentes cultivos puede tener distinta humedad y composición.

20 Aunque la presente invención se ha descrito en la memoria y se ha mostrado en los dibujos que se acompañan con referencia a una realización preferida de la misma, el dispositivo para la separación de plástico de residuos orgánicos de la invención es susceptible de diversas modificaciones sin

25 apartarse del ámbito de protección definido en el siguientes reivindicaciones.

Claims (4)

1. REIVINDICACIONES

   1.-Dispositivo (10) para separar plásticos de una masa mezclada de residuos orgánicos (15) que incluye medios de cribado (20) para la 5 separación de los materiales plásticos de dicha masa (15), caracterizado por el hecho de que los medios de cribado (20) comprenden por lo menos una fila (21 a-21f) de varillas (21) que pueden moverse repetidamente para golpear hacia arriba la masa (15) de tal manera que la materia orgánica caiga entre las varillas (21) Y los materiales plásticos queden atrapados o

   10 retenidos en dichas varillas (21 ).
2. 2.-Dispositivo (10) según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que incluye una serie de filas de varillas (21 a-21f) dispuestas a diferentes alturas.

   15 3.-Dispositivo (10) según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que las filas de varillas (21 a-21f) están dispuestas desplazadas entre sí en una dirección de flujo de masa (30).

   20 4.-Dispositivo (10) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que comprende, además, medios de regulación de la inclinación (40) para regular la inclinación de al menos algunas de las varillas (21) respecto a la horizontal.

   25 5.-Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que comprende medios de accionamiento (50) adaptados para provocar que las varillas (21) realicen un movimiento semicircular alternativo para golpear repetidamente la masa (15) hacia arriba.

   30 6.-Dispositivo (10) según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que los medios de accionamiento (50) son adecuados para actuar en cada una de las filas de varillas (21 a-21f) por separado.

   35 7.-Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que comprende unos rodillos (60) dispuestos entre las filas de varillas (21 a-21f) para eliminar los materiales plásticos de las varillas (21) hacia una sección de rechazo.
3. 8.-Dispositivo (10) según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de 5 que comprende, además, unas cuchillas de rascado (61) para eliminar los materiales plásticos de los rodillos (60).
4. 9.-Procedimiento para la separación del plástico de una masa mezclada de residuos orgánicos (15), caracterizado por el hecho de que comprende las

   10 etapas de golpear repetidamente la masa (15) hacia arriba por medio de una serie de varillas (21) para provocar que la materia orgánica caiga entre las varillas (21) Y los materiales plásticos queden atrapados o retenidos en dichas varillas (21).

   15 10.-Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que comprende, además, una etapa previa de tratamiento para la homogeneización de la masa (15).