ITPD20130137A1 - Impianto di recupero polipropilene - Google Patents

Impianto di recupero polipropilene

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ITPD20130137A1 IT000137A ITPD20130137A ITPD20130137A1 IT PD20130137 A1 ITPD20130137 A1 IT PD20130137A1 IT 000137 A IT000137 A IT 000137A IT PD20130137 A ITPD20130137 A IT PD20130137A IT PD20130137 A1 ITPD20130137 A1 IT PD20130137A1
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Description

IMPIANTO DI RECUPERO POLIPROPILENE
DESCRIZIONE
Il presente brevetto à ̈ attinente agli impianti per il recupero e riciclaggio delle materie plastiche ed in particolare concerne un nuovo impianto per il recupero e riciclaggio di polipropilene in forma di tessuto non tessuto (TNT).
Sono noti i fogli in polipropilene tessuto non tessuto (TNT) utilizzati in agricoltura per realizzare la copertura traspirante di protezione per la coltivazione di ortaggi.
Detti fogli sono destinati ad essere posti a contatto con il terreno fino al momento della raccolta del prodotto agricolo, quando vengono rimossi dal terreno e riavvolti per essere accantonati.
Di conseguenza, al momento della loro rimozione dal terreno, detti fogli sono estremamente sporchi di terra, sassi e detriti di vario genere, e, per essere eventualmente riutilizzati, devono essere ripuliti.
Per poter recuperare detti fogli in polipropilene à ̈ necessario lavare i fogli e tale operazione si esegue attualmente utilizzando getti d'acqua, con conseguentemente consumo di acqua e energia elettrica.
Tale operazione di lavaggio non à ̈ eseguibile su larga scala poiché i teli hanno dimensioni che non ne consentono la gestione, avendo in media una larghezza di 5-6 metri per alcune decine di metri di lunghezza.
Attualmente, il polipropilene TNT non viene recuperato e riciclato, date le oggettive difficoltà di trattarlo sotto forma di tessuto non tessuto, avendo elevate capacità di trattenere lo sporco e dato il suo ridotto peso specifico. Pertanto, enormi quantità di questo materiale vengono conferite in discarica, essendo attualmente classificato e trattato come materiale non riciclabile. Tuttavia, il recupero completo del polipropilene sotto forma di tessuto non tessuto sarebbe auspicabile in quanto le quantità impiegate di tale prodotto sono enormi, particolarmente in agricoltura.
Oggetto del presente brevetto à ̈ un nuovo tipo di impianto per il recupero e riciclaggio di polipropilene in forma di tessuto non tessuto (TNT).
Compito principale del presente trovato à ̈ quello di realizzare un processo in continuo allo scopo di ottenere polipropilene riutilizzabile.
Impianto per il recupero e riciclaggio di fogli in polipropilene in forma di tessuto non tessuto TNT ad uso agricolo, comprendente almeno un trituratore atto a tagliare detti fogli in frammenti di determinata pezzatura, almeno un vagliatore atto a trattare il materiale in uscita dal trituratore per separare detriti, polvere e sporco dai frammenti di polipropilene; una o più lavatrici, lavoranti in serie, atte a trattare il sopravaglio proveniente da detto vagliatore; almeno un dispositivo per l'asciugatura meccanica del materiale lavato in uscita dalla lavatrice e almeno un dispositivo per aumentare la densità di detto polipropilene proveniente dal detto dispositivo per l'asciugatura, dove detto dispositivo per aumentare la densità comprende almeno un compattatore e/o almeno un estrusore per materie plastiche.
Le caratteristiche del nuovo impianto saranno meglio chiarite dalla seguente descrizione con riferimento alle tavole di disegno, allegate a titolo di esempio non limitativo.
In figura 1 Ã ̈ rappresentata in vista tridimensionale la parte dell'impianto con trituratore (1), vagliatore (2) e valvola stellare (3). Nelle figure 2a e 2b sono rappresentati un prospetto e una vista tridimensionale del vagliatore (2). In figura 3 Ã ̈ rappresentata una vista tridimensionale della parte dell'impianto con ciclone (32) di separazione frazione polverosa e frazione solida.
In figura 4 Ã ̈ rappresentata una vista tridimensionale della parte dell'impianto con lavatrici (4, 41), sistema di ricircolo dell'acqua di lavaggio e centrifuga.
In figura 5 Ã ̈ rappresentato nel dettaglio il sistema di lavatrici (4, 41).
In figura 6 Ã ̈ rappresentato nel dettaglio un prospetto del sistema di lavatrici (4, 41) e centrifughe (6).
Le figure 7a e 7b rappresentano in dettaglio in pianta e in sezione il sistema di centrifughe (6).
La prima fase prevede la triturazione dei fogli di polipropilene ancora sporchi di terra, per ottenere un materiale frammentato in pezzature di dimensioni idonee ai trattamenti successivi.
Tale operazione di triturazione à ̈ particolarmente importante poiché consente di eseguire efficacemente, tra le altre fasi, anche la pulizia del materiale, che può essere lavato su larga scala, essendo ridotto a dimensioni di facile gestione.
Il nuovo impianto comprende, a questo scopo, almeno un trituratore (1) che taglia e strappa il materiale per mezzo di un albero rotante a trasmissione idraulica o meccanica, con inserti di varie forme in funzione della pezzatura voluta.
Dopo la triturazione avviene la vagliatura del materiale ancora asciutto, per sollecitare meccanicamente il materiale rimuovendo la maggior parte di sporco possibile.
A valle del trituratore, l'impianto comprende almeno un nastro trasportatore (11) per il trasporto del materiale proveniente da detto trituratore (1) ad almeno un vagliatore (2). Detto vagliatore (2) à ̈ preferibilmente un vagliatore del tipo ad esagoni, comprendente ad esempio almeno una o preferibilmente due file (21) di esagoni sovrapposte, e almeno un nastro (22) o un sistema di nastri trasportatori sottostanti per la raccolta e l'espulsione continua delle polveri e dei detriti più pesanti.
Detto nastro trasportatore (11) e detto vagliatore (2) funzionano a velocità controllata, in funzione della quantità di materiale processato.
Il vagliatore (2) comprende anche una o più bocche (23) di aspirazione collegate ad almeno un impianto di aspirazione, dette bocche essendo disposte sulle pareti del vaglio, per aspirare le polveri leggere che si liberano dal materiale durante la vagliatura, per effetto dello scuotimento.
Si prevede inoltre che il nuovo impianto comprenda anche un ulteriore sistema di vagliatura automatica del materiale scartato da detto primo vaglio ad esagoni, allo scopo di recuperare almeno in parte i frammenti di TNT di piccola dimensione che sono stati scartati nel vaglio.
La vagliatura rappresenta quindi il primo trattamento per togliere i detriti più pesanti e una parte della terra.
Il materiale sopravaglio viene poi inviato al sistema di lavaggio tramite trasporto pneumatico, attraverso condutture nelle quali il materiale risulta quindi scosso e sollecitato meccanicamente in modo continuo, rimuovendo così ulteriori polveri.
Dopo la vagliatura, il materiale sopravaglio viene caricato su un nastro (24) che trasporta il materiale ad almeno una valvola stellare (3) con tramoggia, e dove almeno un ventilatore ad alta pressione proietta detto materiale all'interno di almeno una tubazione (31).
Il materiale trasportato in detta tubazione (31) viene convogliato all'interno di un ciclone (32) in cui avviene la separazione tra la frazione di polvere, che viene aspirata mediante almeno un impianto di aspirazione, e la frazione di polipropilene che viene fatta cadere per gravità all'interno di una lavatrice (4).
Per la rimozione totale dello sporco si procede quindi al lavaggio ad acqua. L'impianto comprende almeno una lavatrice (4) e preferibilmente almeno due lavatrici (4, 41) disposte l'una successiva all'altra, dove avviene il lavaggio con acqua corrente.
Nella soluzione preferita, dette lavatrici (4, 41) sono ad esempio dello stesso tipo e comprendono ciascuna un involucro (42) contenente un albero rotante (43), che provoca la rotazione dell'involucro stesso.
Sull'albero sono montate una pluralità di pale (44), distribuite sull'albero stesso, e disposte con andamento elicoidale, atte a movimentare il materiale all'interno della lavatrice e contemporaneamente a provocarne l'avanzamento lungo la lavatrice stessa, da un'estremità di ingresso (45) ad un'estremità di scarico (46), dove viene caricato nella lavatrice successiva. Detti involucri delle lavatrici sono preferibilmente disposti inclinati, con estremità di uscita ad una quota superiore rispetto all'estremità di ingresso. L'apertura di scarico (46) à ̈ ad esempio posta sul fondo della prima lavatrice mentre l'apertura di ingresso (47) à ̈ posta sulla parte superiore della seconda lavatrice, comunicante con detta apertura di uscita (46) della prima lavatrice. Nell'involucro sono inoltre montati uno o più rubinetti (48), distribuiti sulla lunghezza dell'involucro stesso, atti ad erogare acqua di lavaggio, e dove detti rubinetti (48) sono preferibilmente a regolazione indipendente.
Detto involucro (42) di ciascuna lavatrice (4, 41) comprende fessure atte a far defluire l'acqua di lavaggio, che viene poi raccolta in almeno una vasca sottostante (49).
Il materiale viene poi lavato con grandi quantità di acqua corrente che fluisce rapidamente verso l'esterno in modo che lo sporco venga trascinato via e il materiale da lavare venga trattato con acqua sempre pulita.
Per ridurre il consumo di acqua, l'acqua sporca proveniente dal lavaggio viene recuperata e ricircolata in continuo, dopo essere stata ripulita per decantazione.
L'impianto comprende uno o più serbatoi di decantazione (5), ad esempio tre o più in serie; l'acqua sporca viene immessa nel primo serbatoio dove inizia la decantazione, viene poi immessa in successione negli altri due serbatoi e infine ripompata nelle lavatrici.
Detti serbatoi (5) hanno base (51) di forma conica per convogliare i fanghi in almeno un condotto inferiore (52) di raccolta fanghi comprendente un'estremità o apertura di ingresso fanghi e un'estremità o apertura di scarico fanghi, e dove a dette estremità o aperture sono montate valvole, ad esempio a farfalla, funzionanti alternativamente per riempire il condotto di raccolta fanghi e poi scaricare i fanghi all'interno di un sistema di raccolta e trasporto tramite coclea.
L'apertura/chiusura delle valvole à ̈ controllata elettronicamente, ad esempio in funzione della quantità di fanghi stimata dai primi lavaggi.
I fanghi verranno poi raccolti in un contenitore e inviati al trattamento fanghi, che può ad esempio comprendere almeno una filtropressa dove viene separata la frazione acquosa, che può quindi essere recuperata, e ottenendo agglomerati di terra smaltibili secondo le note procedure.
Il polipropilene lavato deve quindi essere asciugato per eliminare la maggior parte d'acqua presente, poiché tale materiale à ̈ in grado di assorbire una grande quantità di acqua.
L'impianto comprende anche uno o più dispositivi di asciugatura meccanica (6) che prevedono la centrifugazione o lo strizzamento per compressione. Nella soluzione preferita, l'impianto comprende in particolare almeno una centrifuga.
Per non interrompere la continuità del processo, l'impianto comprende un sistema (6) a centrifuga multipla, comprendente ad esempio tre centrifughe (61, 62, 63) disposte a giostra rispetto ad un asse centrale (64), in modo che le tre centrifughe eseguino in successione le tre operazioni di caricamento, centrifuga e scarico. In questo modo le interruzioni del processo sono ridotte al minimo, corrispondenti al cambio di posizione delle centrifughe, ossia alla rotazione di 120° intorno all'asse centrale, nel caso di sistema a tre centrifughe.
Per lo scarico del materiale ogni centrifuga à ̈ montata su un proprio braccio (65) rotante che esegue il rovesciamento della centrifuga, con rotazione di 180°, per scaricare il materiale centrifugato.
Dopo l'asciugatura per centrifugazione del materiale, avviene la fase finale di trasformazione del polipropilene allo scopo di aumentarne la densità e renderlo disponibile alle successive fasi di riutilizzo del materiale.
L'impianto può comprendere macchinari attuanti la fase finale di compattazione del materiale, allo scopo di ottenere frammenti di materiale di forma irregolare con dimensioni dell'ordine di 5 mm di diametro.
In alternativa, l'impianto può comprendere uno o più estrusori per materie plastiche, atti ad effettuare la granulazione, ossia la trasformazione del materiale plastico in granuli per presse ad iniezione.
Queste sono le modalità schematiche sufficienti alla persona esperta per realizzare il trovato, di conseguenza, in concreta applicazione potranno esservi delle varianti senza pregiudizio alla sostanza del concetto innovativo.
Pertanto con riferimento alla descrizione che precede e alle tavole accluse si esprimono le seguenti rivendicazioni.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1.Impianto per il recupero e riciclaggio di fogli in polipropilene in forma di tessuto non tessuto TNT ad uso agricolo, caratterizzato dal fatto di comprendere: • almeno un trituratore (1) atto a tagliare detti fogli in frammenti di determinata pezzatura; • almeno un vagliatore (2) atto a trattare il materiale in uscita dal trituratore (1) per separare detriti, polvere e sporco dai frammenti di polipropilene; • una o più lavatrici (4, 41), lavoranti in serie, atte a trattare il sopravaglio proveniente da detto vagliatore; • almeno un dispositivo per l'asciugatura meccanica (6) del materiale lavato in uscita dalla lavatrice (4, 41); • almeno un dispositivo per aumentare la densità di detto polipropilene proveniente dal detto dispositivo per l'asciugatura (6), dove detto dispositivo per aumentare la densità comprende almeno un compattatore e/o almeno un estrusore per materie plastiche. 2.Impianto come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto vagliatore (2) comprende almeno una o più file di esagoni (21) sovrapposte. 3.Impianto come da rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un nastro (24) atto a trasportare detto sopravaglio in uscita dal vagliatore (2) ad almeno una valvola stellare (3) con tramoggia, e dove almeno un ventilatore ad alta pressione proietta detto materiale all'interno di almeno una tubazione (31) e lo convoglia all'interno di un ciclone (32) in cui avviene la separazione tra la frazione di polvere, che viene aspirata mediante almeno un impianto di aspirazione, e la frazione di polipropilene che viene fatta cadere per gravità all'interno di detta almeno una lavatrice (4, 41). 4.Impianto come da rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta lavatrice (4, 41) comprende: un involucro (42) rotante; una pluralità di pale (44) disposte con andamento elicoidale, atte a movimentare il materiale all'interno della lavatrice e contemporaneamente a provocarne l'avanzamento lungo la lavatrice stessa, da un'apertura di ingresso (45, 47) ad un'apertura di scarico (46); uno o più rubinetti (48) all'interno di detto involucro (42) atti ad erogare acqua di lavaggio; fessure realizzate su detto involucro (42), atte a far defluire l'acqua di lavaggio, che viene poi raccolta in almeno una vasca sottostante (49). 5.Impianto come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere uno o più serbatoi (5) in serie di decantazione di detta acqua di lavaggio, che viene separata dalla frazione fangosa e ricircolata in detta almeno una lavatrice (4, 41). 6.Impianto come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo per l'asciugatura meccanica (6) del materiale lavato in uscita dalla lavatrice (41) comprende un sistema a centrifuga multipla, comprendente almeno tre centrifughe (61, 62, 63) disposte a giostra rispetto ad un asse centrale (64), in modo che le tre centrifughe eseguino in successione le tre operazioni di caricamento, centrifuga e scarico. 7.Impianto come da rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che ciascuna centrifuga (61, 62, 63) à ̈ montata su un proprio braccio rotante (65) che esegue il rovesciamento della centrifuga, con rotazione di 180°, per scaricare il materiale centrifugato. 8.Impianto come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo per l'asciugatura meccanica del materiale lavato in uscita dalla lavatrice comprende almeno una pressa atta a espellere il contenuto d'acqua per compressione. 9.Impianto come da rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto trituratore (1) comprende almeno un albero rotante a trasmissione idraulica o meccanica, con inserti di varie forme in funzione della pezzatura voluta. 10.Impianto come da rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere anche un ulteriore sistema di vagliatura automatica del materiale scartato da detto vagliatore ad esagoni, atto a recuperare almeno in parte i frammenti sottovaglio di polipropilene.
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