NO783756L - Apparat for separering av polyetylen fra massefibre - Google Patents

Description

Apparatur for separering av papirfibre fra deler

av polyetylenfilmmateriale.

.Foreliggende oppfinnelse angår en apparatur for separering av polyetylenfilm fra forurensende pa<p>irfibre for å oppnå et brukbart tilbakeførbart polyetylenprodukt.

I moderne pakningsindustri blir polyetylenfilm hyppig laminert på en eller begge sider på et papirsubstrat, og det resulterende laminerte materiale benyttes for et vidt spektrum av formål.

En av de industrier som i sterk grad benytter et produkt av denne type, er meieriindustrien som benytter produktet for å fremstille beholdere for melk, fløte o.l. Frem-stillingen f.eks. av melkekartonger fra store ark av papir laminert med polyetylenfilm på en eller begge sider, gjennom-føres ved å skjære de store ark inn til råemner av på forhånd bestemt form og deretter å montere disse ved fremgangsmåter som er velkjente i denne teknikk. Prosessen resulterer i fremstilling av en vesentlig mengde skrapmateriale som ikke kan brukes for tilbakeføring som papir fordi det er forurenset med polyetylen, og det er ikke brukbart for tilbakeføring som polyetylenprodukt fordi det er forurenset med papir.

Gjengse metoder og forsøk på å tilbakeføre dette materialet medfører føring av skrapmaterialét gjennom en innretning som er velkjent i denne teknikk under betegnelsen "hydro-pulper", som i nærvær av store mengder vann, enten med eller uten andre additiver, forårsaker en vesentlig separa-sjon av papirfibre fra polyetylenfilmen og muliggjør at papirfibrene som rives med i vannet, kan gjenvinnes i en vesentlig grad for tilbakeføringsformål. Imidlertid er polyetylenfilmen som er produkt fra hydro-pulpingstrinnet, fremdeles et i det vesentlige ubrukbart produkt, fordi separeringen fra papirfibrene er uffulstendig, og fordi polyetylenfilmen er ubrukbar som tilbakeføringsprodukt, fordi den er forurenset av et uakseptabelt høyt nivå av papirfibre.

Hittil har det ikke være mulig eller hensiktsmessig, hverken økonomisk eller praktisk, å separere de gjenværende papirfibre fra polyetylenfilmen for å fremstille en polyetylenfilm som er tilstrekkelig fri for papirfiberforurensninger til å kunne aksepteres som et polyetylenprodukt.

Som nevnt ovenfor angår foreliggende oppfinnelse separering av papirfibre fra polyetylenfilmstykker ved hjelp av en apparatur som gir et polyetylenprodukt med aksepterbar renhet for tilbakeføringsformål, og som i tillegg, muliggjør at de gjenværende papirfibre kan gjenvinnes som brukbart produkt. Generelt sagt foreslår oppfinnelsen å benytte apparaturer for stripping av fuktige papirfibre fra andeler av polyetylenfilm omfattende en opprivingsinnretning for omdanning av polyetylen-arket/papirfibrene til i det vesentlige enhetlige baller av piarfibre og små andeler polyetylenfilm, hvorved de enhetlige baller av papirfibre har en gjennomsnittelig diameter på omtrent 2 mm; midler som omfatter en luftblåser for medføring av nevnte baller eller små kuler og filmdelene i en damp av luft, og å føre disse langs en på forhånd bestemt vei; et første antall slagflater i føringsveien for slag mot nevnte papirfiberkuler og polyetylenfilm for å strippe av fibrene fra polyetylenfilm-delene; en kaskade av ledeplateseparatorer med alternerende høyhastighetspassasjer og lavhastighetskammere i serier for å

gi luftmedrivning av polyetylenfilmstykkene mens man tillater papirkulene å falle ut i lavhastighetskammerene; en sikt som definerer en bunnvegg for kaskadene av ledeplateseparatorene; samlekammere under siktene i hvert lavhastighetskammer for å motta de tettere, fuktige papirfiberkuler som faller ut gjennom sikten i lavhastighetskammerene; midler for å fjerne papirfiberkulene fra oppsamlingskammerene, samt midler for å samle poly-etylendelene ved nedstrømsenden av kaskaden av ledeplateseparatorene .

Fig. 1 er et sjematisk totalbilde av apparaturen i side-riss,

fig. 2 er en perspektivskisse med dekslet fjernet av komponentene i fig. 1, som er gitt betegnelsen 17,

fig. 3 er en perspektivskisse, delvis vekkskåret av inn-retningen ifølge fig. 2 fra en annen synsvinkel, og

fig. 4 er en skisse i forstørret målestokk og delvis vekkskåret, av et av elementene i fig. 1 som er gitt betegnelsen 29.

Under henvisning til fig. 1 viser tegningen skjematisk en opprivingsinnretning av kommersielt tilgjengelig type under betegnelsen "Zerglomat". I forenkelt form virker denne som en vanlig kjøkkenblandemaskin idet den omfatter et ytre sylindrisk hus 10, hvori det befinner seg et roterende blad 11 montert på en vertikal akse 12 og drevet av en elektrisk motor 13. Råstoffet for denne apparatur er produktet fra hydro-pulperen og omfatter stykker av polyetylenfilm med varierende størrelse og som er forurenset av papirfibre. Råstoffet slik det mottas fra hydro-pulperen, inneholder en vesentlig mengde vann og i det minste noe av vannet kan det væreønskelig å fjerne fra råstoffet før dette føres til oppriveren. Fjerningen av vannet kan skje på en hvilken som helst gunstig måte. Råstoffet kan føres gjennom valser for å presse ut overskytende vann eller råstoffet kan sentrifugeres. Råstoffet som anbringes i oppriv-ingsinnretningen, er imidlertid tilstrekkelig fuktig til at papirfibrene inneholder en andel av vann som er tilstrekkelig til å gjøre deres spesifikke vekt større enn den for polyetylen-fiImen av grunner som vil bli åpenbare ut fra den følgende beskrivelse.

Oppriveren fungerer på satsbasis, og når den er ladet med råstoff og satt i drift, omdanner den råstoffet til i det vesentlige enhetlig formede kuler av papirfibre, hvorfra polyetylenstykkene i det vesentlige er strippet ved støt mot de roterende blader. "Kulene" av fuktige papirfibre er-av relativt høyere densitet enn stykkene av polyetylenfilm og kan således tyngdekraftssepareres ved hjelp av luftmedrivning fordi, idet de er små og relativt tettere, har en tendens til å falle ut av luftstrømmen, mens de lettere stykker av polyetylenfilm med høy luftmotstandsevne, i henhold til dette føres med av luften som føres gjennom apparaturen slik at poly-etylenf ilmen kan gjenvinnes ved apparaturens nedstrømsende.

Etter den beskrevne behandling, blir innholdet tømt gjennom en kanal 14 og ført med i en luftstrøm som dannes ved hjelp av viften 15, rettet horisontalt i pilens 16 retning inn i en "fluffer" 17. Denne innretning vises bedre i fig.. 2, og den omfatter et ytre hus som er utstyrt med en inngangsåpning 18 som i en utførelsesform av oppfinnelsen, hensiktsmessig kan ha en diameter på mellom 25 og 26 cm. Luftmedrevet polyetylenfilm/papirfiberkuler støter mot et første antall slagflater som har nummerene 19-27 i fig. 2 og 3 og som alle ligger i en vinkel på mindre enn 9 0° mot luftstrømmen.

Generelet er virkningen av det første antall slagflater ved fysisk støt å fullføre separeringen av polyetylenfilmen fra papirfibrene, og dette skjer ved å bringe materialet til slag mot de i vinkel anordnede slagflater på en'mer eller mindre tilfeldig og sterkt turbulent måte. Den relativt hurtige luft-strøm i hvilken materialet rives med understøtter denne separering på grunn av forskjellen mellom den spesifikke vekt for de fuktige papirfiberkuler og polyetylenfilmen. Den relativt lave luftmotstandsevne for papirfiberkulene og den tilsvarende relativt høye for polyetylenfilmstykkene understøtter' denne separering.

En utgangsåpning 28 fører fra kammeret 17 til det første

i en kaskade av separatorkammere som er angitt med henvisningstallet 29 i fig. 1. Hvert separatorkammer 29 er vist i fig. 4

og omfatter et generelt rektangulært kammer hvorav det første i kaskaden har en regulær innløpsåpning 30 og en V-formet utløps-åpning 31. Funksjonen for hvert separatorkammer er å gi alternerende passasjer med høy hastighet (åpningene inn og ut av kammeret), og lavhastighetskammere (det indre av hvert separatorkammer 29), slik at de relativt tyngre fuktige papirfiberkuler kan falle ved hjelp av tyngdekraften gjennom en sikt 32 til et samlekammer 33 under sikten. Hensiktsmessig er hvert separatorkammer 29 utstyrt med et transparent vindu 34 gjennom hvilket aktiviteten inne i kammeret kan observeres. Dette vindu utgjør selvfølgelig ingen del av oppfinnelsen.

I tillegg kan hvert separatorkammer være utstyrt med en dør 25 for å sikre tilgang til det indre av kammeret av for-skjellige åpenbare formål.

Sikten 32 i den første serie i kaskaden av separatorer kan ha et meshtall på ca. 1 cm og vil være dannet i to seksjoner separert ved en delelinje 32a for å muliggjøre at sikten kan fjernes gjennom døren 35. De luftmedrevne polyetylenfilmstykker og sammembållede papirfibermaterialer går gjennom kaskaden av separatorkammere, og de relativt lettere polyetylenfilmstykker vil holdes i luften mens de relativt tyngre fuktige papirfiberkuler vil falle gjennom sikten og ned i samlekammeret 33. Periodisk åpnes en utslippsåpning i bunnen av hvert samlekammer 33 slik at kulene kan bringes til ytterligere bearbeiding.

En hensiktsmessig måte for å sørge for intermiterende åpning av utslippsåpningen i bunnen av samlekammeret 33, er å anordne en sfærisk plugg 36 som sitter i en sirkulær åpning i bunnen av samlekammeret og som intermiterende løftes av. setet for å tillate at de oppsamlede papirfibre faller ut gjennom åpningen. Imidlertid kan en hvilken som helst hensiktsmessig innretning benyttes.

Etter at luften er passert gjennom de første fem separatorer i kaskaden,. kommer det luftmedrevende materiale inn i en andre fluffer 37 som.er konstruert på samme måte som den som er angitt med henvisningstallet 17, og som er vist i større detalj i fig. 2 og 3. Her skjer ytterligere<*>slag mot et andre antall slagflater. for ytterligere å fremme fysisk separering av polyetylenfilm fra de fuktige papirfiberkuler, og etter å

ha gått gjennom denne apparatur, føres materialet gjennom en andre serie separatorer i kaskade, angitt med henvisningstallet 39.

Når.luftstrømmen forlater den siste utløpsåpning 40

fra det siste separatorkammer, inneholder luften i det vesentlige ren polyetylenfilm og kan på -dette punkt samles og føres til en tørker 41 der fuktighetsinnholdet kan reduseres på en hvilken som helst ønskelig måte til det ønskede nivå, hvorfra polyetylenfilmen kan føres til en ekstruder 42 eller til en hvilken som helst annen komponent av en ønsket apparatur for videre bearbeiding av polyetylenmaterialet.

Fra den gitte beskrivelse vil det være åpenbart at

det er frembragt en apparatur som kan ta i mot et råmateriale bestående i det vesentlige av polyetylenfilm som er forurenset med papirfibre, og som fra dette kan fremstille et polyetylenprodukt med akseptabel renhet på en måte som er enkel, effektiv og økonomisk.

Det er selvfølgelig at det kan foretas mindre forandrin-ger av den beskrevne apparatur uten å gå utenfor oppfinnelsens ramme. "

Claims (8)

1. Apparatur for stripping av fuktige papirfibre fra stykker av polyetylenfilm, karakterisert ved at den omfatter: en riveinnretning for omdanning av polyetylenark/papirfibre til i det vesentlige enhetlige kuler av papirfibre og små deler polyetylenfilm hvorved de enhetlige kuler av papirfibre har en gjennomsnittlig diameter på ca. 2 mm; midler inklu-dert en luftvifte for medføring av papirkulene og filmstykkene i en luftstrøm og føring av disse langs en på forhånd bestemt vei; et første antall slagflater i nevnte vei for slag mot papirfiberkulene og polyetylenfilmen for å strippe fibrene fra filmstykkene; en kaskade av separeatorer med alternerende høyhast-ighetspassasjer og lavhastighetskammere i serier for å gi luftmedrivning av polyetylenfilmstykkene, mens samtidig papirkulene tillates å falle ut i lavhastighetskammerene; en sikt som definerer en bunnvegg i separatorene; samlekammere under siktene i hvert lavhastighetskammer for å motta de tyngre fuktige papirfiberkuler som faller ut gjennom sikten i lavhastighetskammerene; midler for fjerning av papirfiberkulene fra samlekammerene og midler for oppsamling av polyetylenstykkene ved nedstrøms-enden av separatorene.

2. Apparatur ifølge krav 1, karakterisert ved at kaskaden av separatorer begynner umiddelbart ned-strøms det første antall slagflater og er delt i to seksjoner ved hjelp av et andre antall slagfalter.

3. Apparatur ifølge krav 1, karakterisert ved at en høyhastighetspassasje fører inn i og ut av hvert lavhastighetskammer.

4. Apparatur ifølge krav 1, karakterisert ved at hvert lavhastighetskammer er utstyrt med en dør av en størrelse tilstrekkelig til å tillate at sikten i lav-hastighetskammeret kan fjernes for rensing.

5. Apparatur ifølge krav 1, karakterisert ved at midlene for fjerning av papirfibrene fra samlekammeret omfatter midler for intermiterende åpning og lukking av den nedre overflate av samlekammeret slik at fuktige papirfibre på grunn av tyngdekraften faller ut av samlekammerene.

6. Apparatur ifølge krav 1, karakterisert ved at hver av det første antall av slagflater ligger i • en vinkel mot luftstrømmen som er mindre enn 90°.

7. Apparatur ifølge krav 2, karakterisert ved at hver av det andre antall slagflater ligger i <*>' en vinkel mot luftstrømmen som ér mindre enn 90°.

8. Apparatur ifølge krav 1, karakterisert ved at hver av det første antall av slagflater heller mot høyhastighetspassasjen som fører inn i den første separator.