FR2536006A1 - Procede et appareil pour recuperer les matieres premieres a partir de dechets de bandes magnetiques - Google Patents

Abstract

PROCEDE ET APPAREIL POUR RECUPERER LES MATIERES PREMIERES A PARTIR DE DECHETS DE BANDES MAGNETIQUES. L'APPAREIL DE RECUPERATION DE MATIERES PREMIERES A PARTIR DE DECHETS DE BANDES MAGNETIQUES COMPREND: UN DISPOSITIF 1 POUR DECOUPER LES DECHETS DE BANDES MAGNETIQUES EN PETITS MORCEAUX, UN BAC 2 POUR TRAITER CES PETITS MORCEAUX DANS UNE SOLUTION ALCALINE AQUEUSE, UN AGITATEUR 10 POUR SEPARER LES PETITS MORCEAUX EN MORCEAUX DE SUBSTRAT DE BANDES DE MATIERE PLASTIQUE ET EN POUDRE MAGNETIQUE ET POUR LAVER LES PRODUITS RESULTANTS, UN DISPOSITIF D'AGITATION ET DE SECHAGE SOUS VIDE 5 ET UN DISPOSITIF D'EXTRUSION ET DE GRANULATION 6 POUR FORMER A PARTIR DES MORCEAUX DE SUBSTRAT DE BANDES DE MATIERE PLASTIQUE QUE L'ON RECUPERE DANS UN RECEPTACLE 18.

Description

0 O 2536006

Procédé et appareil pour récupérer les matières premières à partir de déchets

de bandes magnétiques.

La présente invention concerne un procédé pour la récupération de ma-

tières premières à partir de déchets ou débris de bandes magnétiques ainsi

qu'un appareil destiné à être utilisé pour la mise en oeuvre de ce procédé.

Plus particulièrement, la présente invention concerne un procédé pour une

récupération efficace de polyester et de poudre magnétique à partir de dé-

chets ou débris de bandes magnétiques utilisant une pellicule de polyester comme substrat, et un appareil destiné à être utilisé pour mettre en oeuvre

le procédé décrit ci-dessus.

Au cours des dernières années, la croissance rapide de l'industrie concernant les informations a accéléré l'utilisation-extensive de volumes

énormes de bandes d'enregistrement magnétiques, telles que les bandes d'en-

registrement audio, les bandes pour calculateurs et les bandes vidéo.

En particulier, les bandes magnétiques utilisant un substrat en téréph-

talate de polyéthylène possèdent d'excellentes propriétés et, par conséquent,

ont été produites,-ces dernières années, en volume progressivement croissant.

Des déchets ou débris de telles bandes magnétiques sont recueillis en

grande quantité au cours de la production et au cours de l'utilisation prati-

que par les consommateurs en général Actuellement, on se débarasse de tels débris ou déchets de bandes magnétiques en les enterrant dans des terrains

récupérés ou en les brûlant dans des incinérateurs Du point de vue de l'en-

couragement de la récupération des resources, une exploitation complète des

débris ou déchets de bandes magnétiques constitue un besoin très important.

Jusqu'à présent, pour la récupération de matières premières à partir de

déchets de bandes magnétiques, on a proposé un procédé qui consiste à immer-

ger des déchets oudébris de bandes magnétiques dans une solution alcaline aqueuse de manière à séparer ainsi le substrat de bande en polyester et la poudre magnétique Lorsque les déchets de bandes magnétiques sont simplement immergés dans une solution alcaline aqueuse, seule la substance déposée sur le substrat est amenée à gonfler uniquement et cette substance ne peut pas

être séparée complètement du substrat.

Le substrat de déchets de bandes magnétiques du type en polyester qui a

été soumis au traitement avec la solution alcaline aqueuse s'hydrolyse lors-

qu'on le chauffe en présence d'eau Le procédé classique n'a pas donné satis-

faction en raison de ce fait.

La résine en polyester récupérée à partir de tels déchets de bandes magnétiques présente, par conséquent, une transparence inférieure et des propriétés mécaniques médiocres et, pour cette raison, ne peut pas être

utilisée pour les fibres et les films pour lesquels le téréphtalate de poly-

éthylène convient particulièrement bien par nature Elle peut être uniquement adoptée pour des utilisations qui attachent peu d'importance à la question

des propriétés physiques et ne visent pas à une grande valeur ajoutée.

Le procédé classique décrit ci-dessus exige que l'on décolle la poudre magnétique du substrat de bande en polyester et qu'on découpe ce dernier en petits morceaux pour préparer le traitement ultérieur Du fait que ces petits morceaux sont très fins et que le transfert de chaleur entre les petits morceaux adjacents a lieu à une faible vitesse, les petits morceaux délivrés, sous leur forme intacte, à un dispositif-d'extrusion et de granulation ne peuvent pas être facilement transférés à l'intérieur de la machine et sont

extrudés par cette machine avec un très faible rendement tout en étant vul-

nérable à la dégradation thermique locale Cette situation peut donner l'idée de remédier à ces difficultés en faisant fondre les petits morceaux sous une atmosphère de gaz inerte dans un dispositif de chauffage séparé Toutefois, l'application de cette idée ferait appel à des installations volumineuses et le fonctionnement de telles installations entraînerait plus de temps et de travail De toute façon, les petits morceaux continueraient d'être exposés au danger d'une hystéréris thermique locale pendant qu'ils sont soumis à une fusion en présence de chaleur Ce phénomène constitue lui-même une cause

d'une dégradation supplémentaire de la qualité de la résine devant être fina-

lement récupérée.

La présente invention prend son origine dans la détermination de trouver une solution parfaite aux divers inconvénients que présentent les procédés classiques décrits ci-dessus On s'est donc assuré que la matière première du substrat de la bande pouvait être récupérée avec un degré de pureté élevé dans un état o elle conserve intactes ses bonnes propriétés inhérentes et o elle est soumise le moins possible à une hytérésis thermique grâce à un procédé qui comprend les phases consistant à découper préalablement les déchets de bande magnétique en petits morceaux, à traiter ces petits morceaux de déchets de bande avec une solution alcaline aqueuse, à agiter ensuite à

grande vitesse les petits morceaux de déchets de bande traités par une solu-

tion alcaline de manière à les séparer complètement ainsi en petits morceaux de substrat de bande et en poudre magnétique, à les laver avec des l'eau et à les essorer, à soumettre uniquement les petits morceaux de substrat de bande à une agitation et à une vitesse élevées sous vide et à une température ne dépassant pas le point de fusion de la substance constituant le substrat de

manière à les sécher ainsi et à les transformer en brins ou filaments torsa-

dés analogues à des brins ou filaments de papier torsadés dont la teneur en humidité ne dépasse pas 0,01 %, de préférence une teneur comprise dans la fourchette de 0,006 % jusqu'à moins de 0,01 %, et à transférer les brins ou filaments torsadés sous leur forme intacte dans une machine d'extrusion et de granulation en permettant ainsi une transformation en granules des brins ou filaments torsadés La présente invention vise donc à fournir un procédé pour

la récupération de matières premières à partir de déchets de bandes magnéti-

ques et un appareil destiné à être utilisé pour la mise en oeuvre de ce procédé. Plus spécifiquement, le procédé-de récupération de matières premières à partir de déchets de bandes magnétiques qui constitue le premier mode de

réalisation de la présente invention est caractérisé par le fait qu'il com-

prend, en combinaison: (A) une phase consistant à découper les déchets de bandes magnétiques en petits morceaux, (B) une phase consistant à immerger

les petits morceaux de déchets de bandes magnétiques dans une solution alca-

line aqueuse de manière à faire gonfler ces petits morceaux, (C) une phase

consistant à agiter les petits morceaux gonflés de déchets de bandes magné-

tiques à une vitesse élevée dans de l'eau de manière que les petits moceaux

de déchets de bandes magnétiques soient séparés en petits morceaux de sub-

strat de bande et en poudre magnétique, (D) une phase consistant à laver les petits morceaux séparés de substrat de bande avec de l'eau et à les essorer, (E) une phase consistant à chauffer les petites morceaux de substrat de bande sous vide et, en meme temps, à les agiter à une vitesse élevée de manière à les transformer ainsi en courts brins ou filaments torsadés et à les faire sécher jusqu'à ce que leur teneur en humidité diminue en dessous de 0,01 %, de préférence dans la fourchette de 0,006 % jusqu'à moins de 0,01 %, et (F) une phase consistant à transférer les brins ou filaments torsadés de substrat de bande dans une machine d'extrusion et de granulation de manière que ces brins

ou filaments torsadés soient ainsi transformés en granules.

L'appareil de récupération de matières premières à partir de déchets de bandes magnétiques qui constitue le second mode de réalisation de la présente invention est caractérisé par le fait qu'il comprend, en combinaison, (A) un dispositif de découpage de déchets de bandes pouvant découper une bande composite comportant une couche de revêtement-et d'autres couches telles qu'une couche de papier ou de métal superposées à un substrat de bande en matière plastique, (B) un bac pour immerger des petits morceaux découpés de bandes composites dans une solution alcaline, aqueuse, (C) un agitateur pourvu de pales pouvant tourner à grande vitesse et adapté pour agiter les petits morceaux de bandes composites traités par une solution alcaline, séparer les petits-morceaux découpés de bandes composites en petits morceaux de bandes de matière plastique et en substance formant la couche déposée sur la-bande en matière plastique, et laver ces morceaux et cette substance avec de l'eau, (D) un dispositif pour séparer l'un de l'autre les petits morceaux lavés de bandes de matière plastique et la substance formant -la couche déposée sur cette bande, (E) un dispositif d'agitation et de séchage sous vide pourvu de

pales tournant à grande vitesse, d'un dispositif de chauffage, et d'un dispo-

sitif de mise sous vide et adapté pour chauffer et agiter les petits morceaux de bandes de matière plastique sous vide de manière à transformer ainsi les

petits morceaux de bandes de matière plastique en brins ou filaments torsa-

dés, analogues à des brins ou filaments de papier torsadés, et (F) un dispo-

sitif de granulation servant à fondre les brins ou filaments torsadés et séchés de substrat de bande en matière plastique en présence de chaleur et à

former des granules avec la masse fondue résultante.

On va maintenant décrire la présente invention de façon plus détaillée en se référant à la figure unique du dessin qui illustre d'une façon générale

un exemple typique.

Comme représenté, l'appareil pour la récupération de matières premières

à partir de déchets de bandes magnétiques comprend principalement, en combi-

naison, un dispositif 1 de découpage de déchets de bandes capable de découper une bande composite comportant une couche de revêtement et d'autres couches telles que des couches de papier ou de métal superposées à un substrat de bandes en matière plastique, un bac 2 pour immerger les petits morceaux

découpés de bandes composites dans une solution alcaline aqueuse, un agita-

teur 3 de décollement de couches superficielles qui est pourvu de pales tournant à grande vitesse et est adapté pour agiter dans de l'eau les petits morceaux de bandes composites découpés et traités dans un milieu alcalin et pour en séparer la substance déposée sur la surface de ces minces morceaux, un agitateur 4 de séparation et de lavage qui est pourvu de pales tournant à grande vitesse et est adapté pour agiter et laver les petits morceaux de

bandes composites traités par l'agitateur 3 de décollement de couches super-

ficielles ainsi que la-substance superficielle décollée des petits morceaux découpés et pour essorer les petits morceaux lavés ainsi que-la substance décollée, un dispositif 5 d'agitation et de séchage sous vide qui est pourvu de pales tournant à grande vitesse, d'un dispositif de chauffage et d'une pompe à vide et est adapté pour agiter sous vide en présence de chaleur les petits morceaux de bandes de matière plastique lavés et essorés et pour transformer par conséquent les petits morceaux découpés en brins ou filaments torsadés, et, enfin, un dispositif d'extrusion et de granulation 6 servant à fondre les brins ou filaments de bandes en matière plastique torsadés et

séchés et à transformer en granules la masse fondue résultante.

L'appareil décrit ci-dessus est réalisé pour servir à -la récupération, à partir de déchets de bandes magnétiques, de matières premières utilisées dans les bandes magnétiques Quand il est modifié partiellement comme on va le décrire par la suite, il sert à la récupération, à partir de certains autres types de bandes composites, de matières premières utilisées dans ces bandes composites. Le dispositif 1 de découpage de déchets de bandes découpe des déchets de bandes magnétiques en petits morceaux d'environ 1 à 5 cm de longueur de manière à faciliter les divers traitements, tels qu'un lavage avec de l'eau, un essorage, et un séchage au cours de la phase ultérieure et pour rendre

plus aisé le transport des déchets de bandes jusqu'au lieu de la phase ulté-

rieure et pour permettre, en même temps, de transformer les déchets en brins

torsadés ou tordus dans le dispositif 5 d'agitation et de séchage sous vide.

Le bac 2 de traitement par immersion est une cuve comportant une ouver-

ture à son extrémité supérieure et servant à contenir un liquide Dans ce bac 2 se trouve une solution aqueuse contenant de la soude caustique suivant une

concentration d'environ 5 à 20 %.

Une canalisation de transport 7 est posée entre le dispositif 1 de découpage de déchets de bandes et le bac 2 de traitement alcalin et est adapté pour transférer les petits morceaux découpés de déchets de bandes magnétiques sectionnés dans le dispositif 1 de découpage de morceaux de bandes jusqu'à la cuve de traitement alcalin On effectue l'immersion des petits morceaux découpés de déchets de bandes magnétiques dans la cuve 2 de traitement alcalin en plaçant les petits morceaux découpés de déchets de

bandes magnétiques dans un panier formé d'une matière résistant aux substan-

ces alcalines et en faisant passer le panier contenant les petits morceaux découpés à travers le bain de la solution alcaline aqueuse se trouvant dans

le bac.

Entre le bac 2 de traitement alcaline et l'agitateur 3, on a disposé une

cuve 8 d'emmagasinage de produits semi-finis destinés à contenir momentané-

ment les petits morceaux découpés de déchets de bandes magnétiques qui ont gonflé dans le bac 2 de traitement alcalin La cuve 8 d'emmagasinage comporte dans sa partie inférieure un tamis 9 adapté pour que l'eau adhérant aux

petits morceaux gonflés tombe sous l'effet de la pesanteur.

Entre le bac 2 de traitement alcalin et la cuve 8 d'emmagasinage de produits semi-finis est disposé un dispositif de transfert qui peut soulever

à l'aide d'un câble le panier ayant maintenu immergé dans le bac 2 de traite-

ment alcalin les petits morceaux découpés et qui peut ensuite extraire du panier les petits découpés de déchets de bandes magnétiques et les placer dans la cuve 8 d'emmagasinage de produits semi-finis ou bien un dispositif de ratissage 10 muni d'un fond analogue à un filet et adapté pour évacuer l'eau des petits morceaux découpés humides, ratisser ces petits morceaux découpés,

et les décharger dans la cuve 8 d'emmagasinage de produits semi-finis.

Entre la cuve d'emmagasinage de produits semi-finis et l'agitateur 3 de décollement de couches superficielles, se trouve un canalisation de transport

7 adaptée pour transférer les petits morceaux de déchets de bandes magnéti-

ques depuis la cuve 8 d'emmagasinage de produits semi-finis-jusqu'à l'agita-

teur de décollement 3.

Entre les paires de dispositifs que l'on va décrire ci-dessous se trou-

vent plusieurs canalisations de transport 7.

L'agitateur de décollement 3 est composé d'un bac de mélange pourvu d'un dispositif de chauffage et de pales tournantes disposées à l'intérieur du bac

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de mélange et adaptées pour tourner à une vitesse élevée Cet agitatuer reçoit les petits morceaux de déchets de bandes magnétiques conjointement avec de l'eau ou une solution alcaline aqueuse (utilisée pour le traitement de déchets de bandes magnétiques présentant une difficulté de séparation), chauffe ces petits morceaux jusqu'à environ 90 à 950 C et les agite simultané- ment à l'aide des pales rotatives actionnées à une vitesse d'environ 1200 tours/minute pour séparer les petits morceaux de substrat de bandes de la poudre magnétique Lorsque l'agitateur de décollement 3 a utilisé la solution alcaline aqueuse pour ce traitement, on récupère cette solution alcaline aqueuse après la séparation et on lave les petits morceaux découpés séparés avec de l'eau comme on va le décrire ci-après Un mélangeur vendu dans le commerce (fabriqué par Mitsui Miike Manufactory et vendu sous la marque déposée de Henschel Mixer) est utilisé avantageusement comme mélangeur 3 On

peut utiliser si on le désire un autre mélangeur de performance comparable.

Le mélangeur 4 de séparation et de lavage est réalisé de façon similaire au mélangeur de décollement 3 Il fonctionne de manière-à permettre aux petits morceaux découpés de substrat de bande en polyester et à la poudre magnétique déjà séparés dans l'agitateur de décollement 3 d'être agités à une vitesse élevée dans de l'eau présentant un volume d'environ 1 à 1,5 fois le

volume combiné des petits morceaux découpés et de la poudre afin d'en effec-

tuer une séparation complète, de les laver et de les déshydrater.

Du fait que l'agitateur de décollement 3 et l'agitateur 4 de séparation

et de lavage ont des structures similaires, il n'est pas indispensable d'uti-

liser deux agitateurs séparés pour les deux traitements différents décrits ci-dessus, et il est par contre possible de n'en utiliser qu'un seul à la fois pour l'un ou l'autre des deux traitements On effectue spécifiquement l'utilisation de l'agitateur de décollement 3 seul, par exemple pour les deux

traitements que l'on vient de décrire, en exécutant tout d'abord le traite-

ment de décollement dans l'agitateur 3, puis en évacuant la solution de l'agitateur tout en permettant aux petits morceaux découpés de substrat de

bande de polyester d'y demeurer, et en versant ensuite de l'eau dans l'agi-

tateur et en soumettant au lavage nécessaire les petits morceaux découpés de substrat de bande de polyester qui s'y trouvent L'adoption de ce procédé permet de supprimer l'un des deux agitateurs mentionnés ci-dessus, On peut également utiliser deux agitateurs de façon alternée de manière que les deux

traitements puissent être effectués indépendamment sans aucune interruption.

Entre l'agitateur 4 de séparation et de lavage et le dispositif 5 d'agi-

tation et de séchage sous vide est disposé un bac 11 d'emmagasinage de petits morceaux découpés qui permet d'emmgasiner momentanément les petits morceaux découpés de substrat de bandes en polyester qui ont été lavés et déshydratés et de les envoyer ensuite automatiquement à l'endroit de la phase de séchage ultérieure. Un séparateur 12 pour substance magnétique humide est disposé à cet endroit dans le but de récupérer la poudre magnétique qui a été séparée et déchargée par l'agitateur de décollement 3 et l'agitateur 4 de séparation et de lavage L'ef fluent entraînant la poudre magnétique est déversé dans ce séparateur 12 par l'intermédiaire d'un conduit 13 de transfert de liquide de

nettoyage qui est raccordé aux sorties respectives des agitateurs 3 et 4.

Ce conduit 13 de transfert de liquide de nettoyage a une capacité suf-

fisamment grande pour pouvoir recevoir momentanément les effluents des agita-

1 S teurs 3 et 4 Dans le cas contraire, il est réalisé de manière à coopérer avec un bac d'emmagasinage séparé (non représenté) pouvant recevoir les effluents de manière que l'on puisse régler suivant les besoins le volume du produit pénétrant dans le séparateur 12 pour substance magnétique humide Au conduit 13 de transfert de liquide de nettoyage sont raccordés en outre des conduits de décharge s'étendant à partir du bac 2 de traitement par immersion

et de la cuve 8 d'emmagasinage de produits semi-finis.

Le séparateur 12 pour substance magnétique -humide est composé d'un bac

d'emmagasinage d'eau dans le fond duquel est incorporée une sortie de déchar-

ge, d'un aimant permanent disposé sur le fond du bac d'emmagasinage d'eau, et d'un filtre disposé à mi-hauteur du bac d'emmagasinage d'eau Ce filtre sert à séparer des effluents la poudre magnétique La poudre magnétique ainsi séparée est lavée et déshydratée à l'aide d'un déshydrateur de lavage (non représenté) puis est agitée à grande vitesse et en présence de chaleur dans un dispositif 14 d'agitation et de séchage pour formation de granules De

cette manière, la poudre magnétique est séchée, réduite en poudre, et tami-

sée, On peut utiliser avantageusement comme dispositif 14 d'agitation et de séchage pour formation de granules un mélangeur Henschel (marque déposée) On empaquette les granules de poudre magnétique obtenus comme décrit ci-dessus à l'aide d'un dispositif de dosage et d'empaquetage 15 L'effluent du séparas

teur 12 pour substance magnétique humide est déversé dans un bac de neutrali-

sation 16, o l'on règle sa qualité, par addition d'un agent de neutrali-

sation, à la qualité répondant à la norme prescrite pour cet effluent Le bac de neutralisation 16 est pourvu à sa sortie d'un aimant destiné à attirer la

poudre magnétique entraînée en une faible quantité par l'effluent d'évacua-

tion. Facultativement, on peut utiliser, à la place du séparateur précité 12

pour substance magnétique humide, un bac de décantation o l'effluent trans-

portant la poudre magnétique est soumis de façon répétée à une décantation et à un dépft de matière en suspension-jusqu'a ce que la poudre magnétique soit

nettoyée au point de présenter le degré de pureté voulu.

Le dispositif 5 d'agitation et de séchage sous vide est pourvu d'un bac

de mélange comprenant un dispositif de chauffage, des pales rotatives dispo-

sées à l'intérieur du bac de mélange et adaptées pour tourner à une vitesse élevée, et une pompe à vide servant à mettre sous vide l'intérieur du bac de mélange Dans ce dispositif 5 d'agitation et de séchage sous vide, les petits morceaux découpés de substrat de bande de polyester sont séchés sous vide à des températures ne dépassant pas le point de ramollissement de la résine de polyester constituant le substrat de la bande, c'est-à-dire de 90 à 1100 C par exemple, jusqu'à ce que la teneur en humidité de ces petits morceaux diminue en dessous de 0,01 %, de préférence dans une fourchette allant de 0,006 % jusqu'à moins de 0,01 %, et, en même temps, ils tirbouchonnent sous l'effet de

la rotation à grande vitesse de manière à former des brins courts torsadés.

Ici encore, on peut utiliser avantageusement comme dispositif d'agitation et

de séchage sous vide un mélangeur Renschel (marque déposée) décrit cidessus.

Le dispositif 6 d'extrusion de granulation est composé d'un extrudeur 6 a de masse fondue, d'un dispositif 6 b de transfert refroidi à l'eau, et d'un

granulateur 6 c L'extrudeur 6 a de masse fondue qui comporte une trémie ouver-

te autour de la sortie de décharge du dispositif 5 d'agitation et de séchage sous vide faite fondre à une température d'environ 260 'C les petits morceaux de substrat de bandes de polyester reçus du dispositif 5 d'agitation et de

séchage sous vide et extrude la masse fondue résultante en plusieurs cordons.

Le dispositif de transfert 6 b refroidi par eau refroidit et transfère

ces cordons de résine jusqu'au granulateur 6 c o ils sont découpés en granu-

les Les granules de polyester ainsi produits peuvent tomber dans un récep-

tacle 17 et être empaquetés ensuite par un dispositif d'empaquetage 18.

a 5360 ê 6 On va maintenant expliquer le procédé de récupération, à partir de

déchets de bandes magnétiques, d'une part, de la résine de polyester cons-

tituant le substrat de la bande et, d'autre part, de la poudre magnétique,

cela en utilisant l'appareil décrit ci-dessus.

On transfère de façon continue les déchets de bandes magnétiques dans le

dispositif 1 de découpage de déchets de bandes Dans le dispositf 1 de décou-

page de déchets de bandes, ces déchets sont découpés en petits morceaux d'environ I à 5 cm de longueur Les petits morceaux sont ensuite acheminés jusqu'au bac 2 de traitement par immersion, o ils sont maintenus immergés pendant une nuit dans une solution aqueuse contenant environ 5 à 20 % de soude caustique. La poudre magnétique qui est séparée des petits morceaux découpés et qui se dépose pendant l'immersion est récupérée par attraction à l'aide d'un aimant permanent ou bien séparée par un filtre placé à la sortie du bac

i 5 pendant le remplacement de la solution aqueuse par une solution fraîche.

Les déchets de bandes magnétiques qui ont gonflé pendant l'immersion

sont maintenus momentanément dans la cuve 9 d'emmagasinage de produits semi-

finis pour être déshydratés spontanément puis transférés dans l'agitateur 3 de décollement de couches superficielles contenant de l'eau chaude à 90950 C et agités dans cette dernière pendant environ 20 minutes La solution de

soude caustique aqueuse séparée des déchets de bandes magnétiques à l'inté-

rieur de la cuve 9 d'emmagasinage de produits semi-finis est réglée à une valeur de p H appropriée et renvoyée en vue d'une réutilisation au bac 2 de traitement par immersion Les déchets de bandes magnétiques qui ont été envoyés à l'agitateur 3 de décollement de couches superficielles ont un poids spécifique plus grand que celui de l'eau chaude et sont amenés à se déposer au fond de l'agitateur et sont exposés entièrement à l'action d'agitation Si les couches de la bande magnétique, par suite des propriétés de leur matière, résistent à une séparation par agitation physique, on peut utiliser une solution alcaline aqueuse chauffée à la même température à la place de l'eau chaude Grâce à cette agitation, on sépare les déchets de bandes magnétiques en petits morceaux de substrat transparent de bandes de polyester et en une bouillie de poudre magnétique Ensuite, l'eau de l'agitateur 3 de décollement de couches superficielles est déchargée à travers le conduit 13 de transfert de liquide de nettoyage, le dépôt étant laissé intact dans l'agitateur 3 Le r 1

dépôt restant est acheminé jusqu'à l'agitateur 4 de séparation et de lavage.

La solution de soude caustique aqueuse maintenue momentanément dans le con-

duit 13 de transfert de liquide de nettoyage est envoyée à un dispositif de

récupération de poudre magnétique au cours de la phase ultérieure.

Les petits morceaux de substrat de bande de polyester qui ont été lavés et déshydratés dans l'agitateur 4 de séparation et de nettoyage sont envoyés, en vue d'un emmagasinage momentané, dans le bac 11 d'emmagasinage de petits morceaux découpés et, de là, transférés automatiquement à l'endroit de la

phase ultérieure de séchage.

Le liquide usé se trouvant dans l'agitateur de séparation et de nettoya-

ge 4, d'une façon similaire à l'effluent provenant de l'agitateur 3 de décol-

lement de couches superficielles, est momentanément emmgasiné dans le conduit 13 de transfert de liquide de nettoyage puis envoyé en un volume déterminé au séparateur 12 pour substance magnétique humide pour y être débarassé de la

poudre magnétique et y être épuré. Dans le dispositif 14 d'agitation et de séchage pour formation de granu-

les, la poudre magnétique est séchée, réduite en poudre, et tamisée à une température qui ne dépasse pas 400 'C, de préférence une température voisine de 1500 C, pour donner un produit fini La poudre magnétique, lorsqu'elle est

chauffée à des températures ne dépassant pas 4000 C, ne subit pas de dégrada-

tion notable en ce qui concerne sa qualité L'effluent du séparateur 12 pour substance magnétique humide est neutralisé dans le bac de neutralisation 16 puis rejeté sous forme d'effluent d'usine Entre temps, les petits morceaux de substrat de bandes de polyester sont transférés du bac 11 d'emmagasinage de petits morceaux découpés au dispositif 5 d'agitation et de séchage sous vide o ils sont agités à une vitesse élevée et à une température de 90 à 1100 C sous vide Ils sont ensuite déchargés dans la trémie du dispositif 6 d'extrusion et de granulation Pendant Vagitation, les petits morceaux de substrat de bandes de polyester sont séchés sous vide par le fonctionnement à grande vitesse de pales rotatives jusqu'à ce que leur teneur en humidité diminue en dessous de 0,01 %, de préférence dans la fourchette allant de 0,006 % jusqu'à moins de 0,01 %, et, en même temps, trànsformés en brins ou

filaments torsadés.

D'une façon générale, le dispositif 6 d'extrusion et de granulation est capable, de toute manière, de transformer en granules les petits morceaux de

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substrat de bandes de polyester même si ces petits morceaux n'ont pas été

soumis au traitement du dispositif d'agitation et de séchage sous vide.

Malheureusement, les petits morceaux de substrat de bandes de polyester sont

trop fins pour pouvoir facilement transférer la chaleur d'une façon avanta-

geuse de sorte que le rendement de l'opération de l'agitateur se trouve notablement diminué Il existe également un risque que les petits morceaux de substrat de bandes de polyester, lorsqu'ils conservent une teneur élevée en humidité, subissent une hydrolyse en présence d'eau et sont affectés par une

très forte perte de poids moléculaire.

Grace à la présente invention, le traitement effectué à l'aide du dispo-

sitif 5 d'agitation et de séchage sous vide permet de donner aux petits morceaux de substrat de bandes de polyester la forme de brins ou filaments torsadés et, en même temps, de les chauffer de façon uniforme sur la totalité de leur volume Par conséquent, le dispositif 6 d'extrusion et de granulation peut alors fonctionner avec 2,5 à 3 fois plus de rendement que lorsque les petits morceaux lui sont fournis sous une forme non torsadée Du fait que les brins torsadés présentent une teneur en eau ne dépassant pas 0,01 %, ils ne risquent pratiquement pas d'être hydrolysés et, par conséquent, de perdre leur poids moléculaire Spécialement lorsque la teneur en humidité est de l'ordre de 0,006 % à moins de 0,01 %, la qualité des brins torsadés ne risque

pas d'être détériorée par un surchauffage.

Les petits morceaux qui ont été transformés en brins ou filaments torsa-

dés sont déversés, dans leur état extrêmement sec, dans la trémie du moyen de fusion du dispositif 6 d'extrusion et de granulation pour y être fondus et extrudés sous forme de plusieurs cordons en présence de chaleur Les cordons chauds sont ensuite refroidis à l'aide du dispositif de transfert 6 b refroidi

par eau et transformés en granules à l'aide du granulateur 6 c.

Grâce au procédé de la présente invention tel que décrit ci-dessus, on peut récupérer de façon efficace la résine à base de polyester et la poudre magnétique, l'une et l'autre sous une pureté élevée, à partir de déchets de

bandes magnétiques.

Du fait que la résine de polyester provenant du substrat de bandes est séchée par l'opération de séchage sous vide jusqu'à ce que sa teneur en humidité diminue en dessous de 0,01 %, et que par conséquent, elle n'est pas sujette au phnéomène d'hydrolyse qui, sans cela, risquerait de se produire

pendant la phase de fusion thermique ultérieure, ce procédé permet de récupé-

rer une résine de polyester d'un poids moléculaire plus élevé et d'une meil-

leure qualité que la résine de polyester récupérée à l'aide du procédé clas-

sique. Comme moyen pour récupérer la poudre magnétique séparément de la résine de polyester, on a décrit l'utilisation dans le mode de réalisation précédent d'un séparateur magnétique ou d'un bac de décantation Facultativement, on peut effectuer la récupération de la poudre magnétique au moyen d'électricité

statique ou par soufflage ou encore en utilisant un tamis, par exemple.

En plus de la récupération de polyester à partir de déchets de bandes magnétiques, on peut utiliser l'appareil selon la présente invention pour récupérer des matières plastiques à-partir de diverses bandes composites formées de substrats de bandes de polyester ainsi que d'autres substances

plastiques et couches de revêtement de sels d'argent, de papier et de métaux.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1 Procédé pour récupérer des matières premières à partir de déchets de bandes magnétiques, caractérisé par le fait qu'il comprend, en combinaison, (A) une phase consistant à découper des déchets de bandes magnétiques en petits morceaux, (B) une phase consistant à immerger lesdits petits morceaux

de déchets de bandes magnétiques dans une solution alcaline aqueuse de ma-

nière à faire gonfler ainsi lesdits petits morceaux, (C) une phase consistant à agiter les petits morceaux gonflés de déchets de bandes magnétiques à une vitesse élevée dans de l'eau de manière à séparer ainsi les petits morceaux de déchets de bandes magnétiques en petits morceaux de substrat de bandes et

en poudre magnétique, (D) une phase consistant à laver lesdits petits mor-

ceaux séparés de substrat de bandes avec de l'eau et à les déshydrater, (E) une phase consistant à chauffer lesdits petits morceaux de substrat de bandes sous vide et, en même temps, à les agiter à une vitesse élevée de manière à les transformer en brins ou filaments courts torsadés et à les faire sécher jusqu'à ce que leur teneur en humidité diminue en dessous de 0,01 %, et (F) une phase consistant à transférer lesdits brins ou filaments torsadés de

substrat de bandes dans un dispositif d'extrusion et de granulation de ma-

nière que lesdits brins ou filaments torsadés puissent être transformés en

granules.

2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on effectue ladite séparation de petits morceaux découpés et gonflés de déchets de bandes magnétiques en petits morceaux de substrat de bandes de matière plastique et en poudre magnétique en plaçant lesdits morceaux gonflés de déchets de bandes magnétiques conjointement avec de l'eau ou une solution alcaline aqueuse dans un agitateur de décollement de couches superficielles

composé d'un bac de mélange comprenant intérieurement un dispositif de chauf-

fage et des pales rotatives disposées à l'intérieur dudit bac de mélange et

adaptées pour tourner à grande vitesse de manière que lesdits morceaux puis-

sent ainsi être chauffés jusqu'à environ 90 à 950 C et, en même temps, être

agités à une vitesse élevée parla rotation des dites pales rotatives.

3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on

effectue le lavage et la déshydratation des petits morceaux séparés de sub-

strat de bandes de matière plastique en obtenant que les petits morceaux de substrat de bandes de matière plastique et la poudre magnétique qui ont été séparés au cours de la phase de séparation soient complètement séparés l'un de l'autre par le fait qu'ils sont agités à une vitesse élevée dans de l'eau dont le volume est d'environ 1 à 1,5 fois le volume combiné desdits petits morceaux et de ladite poudre magnétique, puis en lavant avec de l'eau les petits morceaux et la poudre magnétique séparés et, ensuite, en déshydratant

les petits morceaux et la poudre magnétique lavés.

4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait-que l'on effectue ladite phase consistant à donner aux petits morceaux de substrat de bandes de matière plastique la forme de brins ou filaments torsadés et, en même temps, à sécher lesdits brins ou filaments torsadés jusqu'à ce que leur teneur en humidité diminue en dessous de 0,01 % en agitant lesdits petits morceaux de substrat de bandes de matière plastique à une vitesse élevée sous

une température de 90 à 1100 C et sous vide.

Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les petits morceaux de substrat de bandes sont en polyester. 6 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la teneur en humidité desdits petits morceaux de substrat de bandes est comprise

entre 0,006 % et moins de 0,01 %.

7 Appareil pour -la récupération de matières premières à partir de déchets de bandes magnétiques, caractérisé par le fait qu'il comprend, en combinaison, (A) un dispositif de découpage de déchets de bandes pouvant découper une bande composite comportant une couche de revêtement ainsi que d'autres couches telles que des couches de papier ou de métal superposées au substrat de bandes de matière plastique, (B) un bac pour immerger les petits

morceaux découpés de ladite bande composite dans une solution alcaline aqueu-

se, (C) un agitateur muni de pales tournant à grande vitesse et adapté pour agiter lesdits petits morceaux de bandes composites traités par une solution alcaline, séparer lesdits petits morceaux découpés de bandes composites en petits morceaux de bandes de matière plastique et en une substance formant une couche déposée sur ladite bande de matière plastique, et laver ces petits morceaux et cette substance avec de l'eau, (D) un dispositif pour séparer l'un de l'autre lesdits petits morceaux de bandes de matière plastique lavés et ladite substance lavée formant ladite couche déposée sur ladite bande de matière plastique, (E) un dispositif d'agitation et de séchage sous vide comportant des pales tournant à grande vitesse, un dispositif de chauffage, et un dispositif de mise sous vide, et adapté pour chauffer et agiter sous vide lesdits petits morceaux de bandes de matière plastique décollés de ladite poudre magnétique de manière à transformer lesdits petits morceaux de matière plastique en brins ou filaments torsadés, et (F) un granulateur servant à fondre lesdits brins torsadés et séchés de substrat de bandes de matière plastique par application de chaleur et à former les granules avec la

masse fondue résultante.

8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'une

cuve d'emmagasinage de produits semi-finis permettant l'emmagasinage momen-

tané des déchets de bandes composites qui ont gonflé dans ledit bac de trai-

1 Otement par immersion est disposée entre ledit bac de traitement par immersion

et ledit agitateur.

9 Appareil selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'un dispositif de tranfert adapté pour soulever un panier contenant lesdits petits morceaux de déchets de bandes composites et immergé dans ledit bac de

traitement par immersion et pour tranférer lesdits petits morceaux de l'in-

térieur dudit panier jusqu'à ladite cuve d'emmagasinage de produits semi-

finis, ou bien un dispositif de ratissage muni d'un fond analogue à un filet

et adapté pour essorer lesdits morceaux humides de déchets de bandes composi-

tes et pour ratisser lesdits petits morceaux et les transférer dans ladite cuve d'emmagasinage de produits semi-finis, est disposé entre ledit bac de

traitement par immersion et ladite cuve d'emmagasinage de produits semi-

finis. Appareil selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'une canalisation de transport est disposée entre ladite cuve d'emmagasinage de

produits semi-finis et ledit agitateur de décollement de couches superfi-

cielles et est utilisée pour transférer lesdits petits morceaux de déchets de bandes composites depuis ladite cuve d'emmagasinage de produits semi-finis

jusqu'audit agitateur de décollement de couches superficielles.

11 Appareil selon la revendication 7, caractérisé par le fait que

lesdits déchets de bandes composites sont des déchets de bandes magnétiques.