PL210776B1 - Sposób oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET oraz urządzenie do oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, czyli półfabrykatu do dalszej przeróbki, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET (z politereftalanu etylenu), stosowany w procesach oczyszczania i odzyskiwania tworzyw sztucznych oraz urządzenie do oddzielania stosowane w liniach technologicznych do otrzymywania recyklatu.

Z polskiego opisu zg ł oszeniowego wynalazku P- 349452 znany jest sposób wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z poużytkowych butelek typu PET i/lub pojemników stosowanych w chemii gospodarczej polegający na przeróbce tworzyw w tej postaci poprzez oddziaływanie na nie siłą mechaniczną oraz wodą. Sposób charakteryzuje się tym, że nie oczyszczone, kompletne butelki PET i/lub pojemniki stosowane w chemii gospodarczej, rozdrabnia się na sucho, a następnie rozdrobniony, suchy produkt podaje się do kąpieli wodnej, gdzie następuje segregacja tworzyw na frakcje według gęstości materiału, a następnie posegregowane frakcje tworzyw poddaje się odwodnieniu.

Z opisu tego wynalazku znana jest również linia do wytwarzania recyklatu, zwł aszcza z butelek typu PET i/lub pojemników z tworzyw sztucznych stosowanych, zwłaszcza w chemii gospodarczej wyposażona w urządzenia rozdrabniające, myjące i odwadniające połączone między sobą podajnikami. Linia składa się z co najmniej jednego urządzenia rozdrabniającego na sucho korzystnie wyposażonego w podajnik do załadunku surowca oraz z co najmniej jednego zespołu segregującego składającego się ze zbiornika kąpieli wodnej, połączonego z urządzeniem płucząco-odwadniającym i z urządzeniem odwadniającym, zaś urządzenie płucząco-odwadniające połączone jest z urządzeniem suszącym i/lub rozdrabniającym.

Z międzynarodowego zgłoszenia wynalazku nr WO 98/18607 oraz z polskiego opisu patentowego nr 184 655, znany jest sposób rozkładu odpadów zawierających przynajmniej częściowo składniki nadające się do ponownego wykorzystania, w którym odpady w celu rozdzielenia miesza się w wodzie przy mechanicznym oddziaływaniu siły, przy czym duże części, głównie części z tworzywa sztucznego, rozdrabniane są zgrubnie, a rozpuszczalne składniki, głównie tektura, ulegają rozpuszczeniu oraz w którym to sposobie, z zawiesiny składniki metalowe oddziela się jako produkt ciężki, a pozostałe zgrubne materiały w fazie stałej, głównie tworzywa sztuczne, oddziela się mechanicznie, natomiast zawiesinowe drobne elementy materiału w fazie stałej oddziela się przez odwadnianie.

Z innego polskiego opisu patentowego nr 186 210 znany jest sposób wytwarzania regranulatu z poużytkowych butelek z politereftalanu etylenu, polegający na tym, ż e przemiał PET w postaci płatków transportuje się na przemian do jednej z dwóch równolegle zainstalowanych i przemiennie pracujących suszarek, w każdej z których płatki przemieszczają się wymuszonym ruchem dół - góra w temperaturze od 100-130°C, korzystnie 120°C, które w czasie 1,5-2 godz. krystalizują się i osuszają się, po czym do jednej z suszarek doprowadza się ogrzane do temperatury od 150-180°C, korzystnie 170°C powietrze, w którym w czasie 3,5-4 godz. wysusza się płatki. W dalszej kolejności gorące płatki poddaje się znanemu sposobowi wytłaczania i filtrowania, po którym uplastyczniony i przefiltrowany PET przemieszcza się do głowicy wytłaczarskiej otworowej, w której formuje się w temperaturze w granicach 270°C, następnie uformowany w postaci żył o średnicy powyż ej 1 mm polimer poddaje się kąpieli wodnej w pierwszej fazie intensywnej, w temperaturze poniżej 15°C, po czym schłodzone do temperatury w granicach 20-25°C żyły odmuchuje się powietrzem i w dalszej kolejności tnie się na odcinki 0 długości co najmniej 1,5 mm, po czym tak wytworzony regranulat odsiewa się, przy czym proces ten przeprowadza się w sposób ciągły.

Sposób oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że wstępnie rozdrobniony materiał wprowadza się, korzystnie za pomocą podajnika pneumatycznego, do wnętrza umieszczonego w napełnionej wodą wannie flotacyjnej, perforowanego bębna, wewnątrz którego rozdrobniony materiał, poprzez wytworzony przez śmigło wir wodny, poddaje się wstępnemu oddzielaniu poprzez zderzenia z ekranami wstępnego rozdrabniania. Następnie materiał przesuwa się do komory rozdrabniającej, po czym wtłacza się go do stożkowego leja roboczego, z którego wciskany jest do kolana odbiorczego, skąd wydostaje się poprzez rurowy przewód odbiorczy do kąpieli wodnej, w której następuje, znanymi sposobami, segregacja czystego recyklatu od zanieczyszczeń na zasadzie różnicy ciężarów właściwych oddzielonych frakcji.

Urządzenie do oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET, charakteryzuje się tym, że na wale silnika umieszPL 210 776 B1 czonego na ramie nośnej, zamocowanej do kołnierza perforowanego bębna, zamocowana jest pionowo oś zakończona śmigłem, umiejscowionym w stożkowym leju roboczym. Pomiędzy stożkowym lejem roboczym a perforowanym bębnem, umieszczona jest komora rozdrabniająca, wyposażona w korzystnie promieniście usytuowane pionowe żebra, natomiast stożkowy lej roboczy od dołu połączony jest za pomocą kolana odbiorczego z przewodem odbiorczym. Wewnątrz perforowanego bębna umieszczone są ekrany wstępnego rozdrabniania, przy czym kąt zawarty pomiędzy styczną do obwodu bębna a płaszczyzną ekranu wstępnego rozdrabniania mieści się w granicach od 15° do 90°.

Otrzymywany za pomocą urządzenia według wynalazku materiał wpływa w znacznym stopniu na czystość otrzymywanego recyklatu w szczególności dzięki zastosowaniu oddzielania za pomocą wiru wodnego stosowanego w urządzeniu. Cząstki papierowe oddzielone od kawałków tworzywa są miksowane i rozwłókniane umożliwiając tym samym łatwe ich oddzielenie w dalszym procesie oczyszczania. Dzięki zastosowaniu kolana odbiorczego zintensyfikowano proces oddzielania, natomiast dzięki umieszczeniu ekranów wstępnego rozdrabniania wewnątrz bębna perforowanego uzyskano stabilny ruch wirowy mieszaniny poddawanej obróbce.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia półwidok - półprzekrój urządzenia, fig. 2 -fragment urządzenia w widoku perspektywicznym od góry, fig. 3 - przekrój A-A z fig. 1, fig. 4 - urządzenie umieszczone w wannie flotacyjnej.

Na wale silnika 1 umieszczonego na ramie nośnej 2, zamocowanej do kołnierza 3 perforowanego bębna 4 zamocowana jest pionowa oś 5 zakończona śmigłem 6, umiejscowionym w stożkowym leju roboczym 7. Pomiędzy stożkowym lejem roboczym 7 a perforowanym bębnem 5, umieszczona jest komora rozdrabniająca 8, wyposażona w korzystnie promieniście usytuowane pionowe żebra 9, natomiast stożkowy lej roboczy 7 od dołu połączony jest za pomocą kolana odbiorczego 10 z przewodem odbiorczym 11. Wewnątrz perforowanego bębna 4 umieszczone są ekrany 12 wstępnego rozdrabniania, przy czym kąt β zawarty pomiędzy styczną do obwodu bębna 4 a płaszczyzną ekranu 12 wstępnego rozdrabniania mieści się w granicach od 15° do 90°.

Wstępnie rozdrobniony materiał wprowadza się, korzystnie za pomocą podajnika pneumatycznego 13, do wnętrza umieszczonego w napełnionej wodą wannie flotacyjnej 14, perforowanego bębna 4, wewnątrz którego rozdrobniony materiał, poprzez wytworzony przez śmigło 6 wir wodny, poddaje się wstępnemu oddzielaniu poprzez zderzenia z ekranami 12 wstępnego rozdrabniania. Następnie materiał przesuwa się do komory rozdrabniającej 8, gdzie następuje dalsze rozdrobnienie materiału poprzez zderzenia cząstek z promieniście usytuowanymi pionowymi żebrami 9, a następnie wtłacza się go do stożkowego leja roboczego 7, z którego wciskany jest do kolana odbiorczego, po czym wydostaje się poprzez rurowy przewód odbiorczy 11 do kąpieli wodnej, w której następuje znanymi sposobami segregacja czystego recyklatu od zanieczyszczeń na zasadzie różnicy ciężarów właściwych oddzielonych frakcji.

Claims (3)

1. Sposób oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET, polegający na przeróbce rozdrobnionego materiału poprzez oddziaływanie siłą mechaniczną oraz wodą, znamienne tym, że wstępnie rozdrobniony materiał wprowadza się, korzystnie za pomocą podajnika pneumatycznego (13), do wnętrza umieszczonego w napełnionej wodą wannie flotacyjnej (14), perforowanego bębna (4), wewnątrz którego rozdrobniony materiał, poprzez wytworzony przez śmigło (6) wir wodny, poddaje się wstępnemu oddzielaniu poprzez zderzenia z ekranami (12) wstępnego rozdrabniania, po czym materiał przesuwa się do komory rozdrabniającej (8), a następnie wtłacza się go do stożkowego leja roboczego (7), z którego wciskany jest do kolana odbiorczego, po czym wydostaje się poprzez rurowy przewód odbiorczy (11) do kąpieli wodnej, w której następuje znanymi sposobami segregacja czystego recyklatu od zanieczyszczeń na zasadzie różnicy ciężarów właściwych oddzielonych frakcji.

2. Urządzenie do oddzielania wstępnie rozdrobnionego materiału w procesie wytwarzania recyklatu, zwłaszcza z rozdrobnionych butelek typu PET, znamienne tym, że na wale silnika (1) umieszczonego na ramie nośnej (2) przymocowanej do kołnierza (3) perforowanego bębna (4) zamocowana jest pionowo oś (5), zakończona śmigłem (6), umiejscowionym w stożkowym leju roboczym (7), przy czym pomiędzy stożkowym lejem roboczym (7) a perforowanym bębnem (4), umieszczona jest komora rozdrabniająca (8), wyposażona w korzystnie promieniście usytuowane pionowe żebra (9), nato4

PL 210 776 B1 miast stożkowy lej roboczy (7) od dołu połączony jest za pomocą kolana odbiorczego (10) z przewodem odbiorczym (11).

3. Urządzenie, według zastrz. 2, znamienne tym, że wewnątrz perforowanego bębna (4) umieszczone są ekrany (12) wstępnego rozdrabniania, przy czym kąt (β) zawarty pomiędzy styczną do obwodu bębna (4) a płaszczyzną ekranu (12) wstępnego rozdrabniania mieści się w granicach od 15° do 90°.