PT1454673E - Dispositivo para triturar produtos plásticos e/ou produtos semi-acabados, em particular como objectivo da sua reciclagem - Google Patents

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Description

Dispositivo para triturar produtos plásticos e/ou produtos semi-acabados, em particular com o objectivo da sua reciclagem
Campo técnico 0 invento refere-se a um dispositivo para triturar produtos e/ou produtos semi-acabados em plástico, tal como por exemplo polipropileno compreendendo fibra de vidro ou outra fibra de reforço ou um material plástico não reforçado, como por exemplo garrafas em PET (politereftalato de etileno), em que o dispositivo compreende uma primeira secção de trituração com rolos de trituração paralelos equipados com dentes e uma segunda secção de trituração com rolos de trituração paralelos equipados com dentes, estando ambas as secções posicionadas num espaço partilhado, equipado com uma abertura de alimentação de um lado e uma tulha de armazenamento de substrato triturado do outro lado, em que as primeira e segunda secções de trituração estão posicionadas uma por baixo da outra, e os eixos dos rolos de trituração da segunda secção de trituração estão na projecção do chão, posicionados aproximadamente perpendicularmente aos eixos dos rolos de trituração da primeira secção de trituração, e o espaço partilhado é interligado por uma tremonha de alimentação com um transportador e, através de um dispositivo de filtragem, com uma fonte de vácuo.
Antecedentes do invento
Uma parte substancial da gama de produtos em plástico consiste em recipientes descartáveis e objectos semelhantes relativamente volumosos que é importante serem eliminados de um modo ambientalmente correcto, considerando o seu tempo longo de degradação. Uma parte da sua eliminação consiste na trituração em bocados pequenos, o que torna mais fáceis os outros passos da deposição ou permite utilizar os bocados como material reciclado para uma nova produção. A trituração de objectos de plástico é executada principalmente por um ou mais pares de rolos de trituração paralelos dispostos em série. 0 processo mecânico pode ser combinado, por vezes, com tratamento químico ou um ambiente físico específico.
De acordo com a Patente US 573.471 o material plástico a ser eliminado é ligeiramente endurecido, antes do processamento mecânico, através de uma baixa temperatura, o que facilita a trituração.
De acordo com a Patente CZ 284.889, as filas paralelas de rolos, posicionadas umas por cima das outras, estão colocadas numa câmara de gás, em que a acção erosiva de um gás, como por exemplo ozono, facilita a deformação mecânica do material processado.
De acordo com a Patente US 4.629.134, existem dois rolos dentados de engrenagem com rotação contrária acoplados a uma grelha de espigões estática que pode ser levantada dos rolos para limpeza ou reparação.
Maquinas de trituração de artigos tabulares, de acordo com a Patente DE 3215380, contêm dois pares de rolos de trituração paralelos, em que os eixos do primeiro par são perpendiculares aos eixos do segundo par de rolos de trituração, e as linhas de contacto dos primeiro e segundo pares de rolos de trituração assentam aproximadamente no seu plano horizontal partilhado. Depois de passar pelo primeiro par de rolos de trituração, c artigo parcialmente processado é deslocado através de meios mecânicos entre os rolos de trituração do segundo par. A eliminação de material plástico, em particular a eliminação de plásticos que compreendem fibras de vidro, é, geralmente, um problema técnico e ambiental. Por exemplo, o pó formado pelos bocados separados de uma fibra de vidro enquanto tritura os plásticos reforçados, tem origem na sua alta flutuação, espalhada facilmente para além da área dos dispositivos que moem e trituram.
Outra desvantagem consiste numa dimensão incontrolada e diferente entre si de bocados sólidos esmagados de plásticos reforçados com fibras de vidro na mistura com o pó formado pelas fibras de vidro separadas, que não podem ser usadas para novas produções adicionais e que só podem ser eliminadas mais facilmente do que os produtos iniciais, geralmente de dimensão maior. A dimensão desigual e inconveniente das partes trituradas é a maior desvantagem, igualmente em dispositivos conhecidos para material plástico não reforçado, como por exemplo garrafas em PET, porque, para utilização adicional de plásticos como um material reciclado, considerando propriedades desejadas de produtos finais, existe uma conformidade exigida quanto à dimensão especifica dos bocados sólidos triturados. 0 objectivo do invento consiste em eliminar as desvantagens mencionadas, para aumentar a percentagem de bocados sólidos recicláveis no material triturado, e, para além disso, para preparar os bocados sólidos do material triturado, para que a sua dimensão seja óptima para uma nova produção.
Princípios do invento ................. ......................................—.......— 0 objectivo do invento tem sido atingido através de um dispositivo para triturar produtos em plástico não reforçado ou reforçado, por exemplo, com fibras de vidro, compreendendo uma primeira secção de rolos de trituração paralelos equipados com dentes, e uma segunda secção de rolos de trituração paralelos equipados com dentes, estando ambas as secções posicionadas num espaço partilhado, equipado com uma abertura de alimentação de um lado e com uma tulha de armazenamento de substrato triturado do outro lado, pelo que ambas as secções de trituração estão posicionadas uma por baixo da outra e os eixos dos rolos de trituração da segunda secção de trituração estão na projecção do chão, posicionados aproximadamente perpendicularmente aos eixos dos rolos de trituração da primeira secção de trituração, e o espaço partilhado esta interligado, através de uma tremonha de alimentação, a um transportador e, através de um aparelho de filtragem, a uma fonte de vácuo, em que o princípio é o do espaço entre dentes e / ou dentes do sistema de dentes da primeira secção de trituração ser / serem maiores do que a segunda secção de trituração. Os produtos processados em plástico são esmagados por fases nas primeira e segunda secções de trituração, em que as partes trituradas resultantes têm uma dimensão adequada para reciclagem. A dimensão das partes esmagadas depende da escolha de parâmetros de construção do dispositivo de trituração, em particular do tamanho e forma dos rolos e da sua velocidade de rotação. 0 dispositivo é resistente ao pó, excepto a abertura de alimentação, para introduzir os produtos em plástico processados. Na parte inferior, por baixo das secções de trituração, existe uma tremonba de alimentação, após o que continua um dispositivo de filtragem com sucção de um pó formado por pedaços de fibra de vidro soltos durante a trituração e o transportador de substrato triturado livre dos pedaços de fibra de vidro soltos. C ar aspirado pelo ventilador do dispositivo de filtragem entra na totalidade do dispositivo através da abertura de alimentação e, enquanto passa através do espaço de trituração, executa a função de um refrigerador e mantém a temperatura de reciclagem a um nível adequado, e, para além disso, o ventilador de vácuo mantém vácuo no dispositivo a prova de pó evitando a emissão de pó de vidro para o ambiente através da abertura de alimentação para a introdução de produtos processados. No dispositivo de filtragem, as partículas sólidas de vidro são filtradas e recolhidas num contentor a prova de pó, e o ar que sai do dispositivo de filtragem está isento de todas as partículas sólidas.
Descrição do desenho
Um exemplo da representação do dispositivo de acordo com o invento está ilustrado esquematicamente nos desenhos anexos, em que a Figura 1 representa a vista geral do dispositivo, a Figura 2 representa uma vista axial dos dois rolos de trituração, a Figura 3 representa a planta de um par de rolos de trituração e a Figura 4 é um detalhe da posição mútua dos dois rolos de trituração engrenados.
Um dispositivo para triturar produtos em plástico e/ou produtos semi-acabados, em particular de material plástico compreendendo fibras de vidro, tal como, por exemplo, polipropileno, consiste num dispositivo de trituração 1 compreendendo uma primeira secção de trituração 11 consistindo num par de rolos de trituração paralelos 111, 112, equipados com segmentos 20, 21, cujas arestas têm dentes de serra e uma segunda secção de trituração 12 consistindo num par de rolos paralelos 121 e 122 equipados com segmentos semelhantes com arestas com dentes de serra. As primeira e segunda secções de trituração estão colocadas numa caixa partilhada 13 que, na parte superior sobre a primeira secção de trituração 11 esta equipada com uma abertura de alimentação 14. 0 par de rolos de trituração paralelos 111, 112 da primeira secção de trituração 11 está colocado no plano horizontal e os eixos dos rolos são paralelos aos eixos longitudinais da abertura de alimentaçao 14. 0 par de rolos de trituração paralelos 121, 122 da segunda secção de trituração 12 está disposto no plano horizontal, enquanto os eixos dos rolos de trituração 121, 122 são perpendiculares à projecção dos eixos dos rolos de trituração 111, 112 da primeira secção de trituração 11.
Por baixo da segunda secção de trituração 12 está uma tremonha de alimentação 15 do transportador 16 que está equipado com um transportador sem fim acoplado com um mecanismo de accionamento, colocado na parte superior do transportador 16. Na parte superior do transportador 16 existe um funil de descarga 17 sob o qual está colocada uma tulha de armazenamento de substrato triturado 18. A caixa 13 está ligada com o dispositivo de filtragem 19 que, no lugar da entrada de ar, consiste numa câmara de filtragem 191 sobre a qual está colocada uma câmara de ventilação 192. A câmara de filtragem 191 está colocada numa estrutura para despoeiramento 193, em cuja parte inferior está posicionado um funil de descarga 194. Por baixo do descarregador automático 194 existe um contentor de pó 195. Considerando a construção a prova de pé de todo o dispositivo, desde a abertura de alimentação 14 até à tulha de armazenamento de substrato triturado 18 de um lado para uma câmara de ventilação 192 ao outro lado, o ar que entra no dispositivo por sucção do ventilador da câmara de ventilação 192 vem apenas da entrada de alimentação 14.
Entre a primeira secção de trituração 11 e a segunda secção de trituração 12, pode ser introduzido um componente de interligação com forma adequada que oriente peças relativamente longas de material produzidas pela trituração na primeira secção de trituração 11 numa direcção aproximadamente perpendicular aos eixos dos rolos de trituração 121, 122 da segunda secção de trituração 12.
Os rolos de trituração 111, 112, 121, 12 consistem em segmentos 20, 21 equipados com pontas em dente de serra na direcção contrária à da rotação dos rolos de trituração 111, 112, 121, 122 em ambas as secções 11 e 12. Os segmentos 20 estão no cubo dos rolos de trituração 111, 121 posicionado com espaçamento correspondente ao diâmetro dos segmentos 21 posicionados no rolo oposto de trituração de engrenagem 112, 122. Deste modo, os segmentos 20 de um rolo de trituração 111 encaixam nos furos entre segmentos 21 do segundo rolo de trituração 112 da primeira secção de trituração 11. A situação é semelhante na segunda secção de trituração 12. Entre a linha de altura dos dentes de serra e a superfície oposta do rolo existe uma folga indispensável. A largura dos segmentos específicos 20, 21, o espaçamento de dentes e a velocidade de rotação dos rolos de trituração 111, 112, 121, 122 afectam o diâmetro das partes trituradas. Os segmentos 20, 21 das primeira e segunda secções de trituração 11, 12, têm dentes com diferentes diâmetros, em que a primeira secção de trituração 11 tem, de preferência, os segmentos 20, 21 mais largos e o espaçamento entre dentes maior em comparação com a segunda secção de trituração 12. A velocidade de rotação dos rolos de trituração 121, 122 da segunda secção de trituraçãc 12 é maior do que a velocidade de rotação dos rolos de trituração 111, 112 da primeira secção de trituração 11.
Do ponto de vista do desgaste e dos segmentos é preferível que os rolos de trituração, numa secção de trituração, rodem a uma velocidade diferente que evite o encontro com as mesmas partes dos segmentos 21, 20 dos primeiro e segundo rolos de trituração. Os rolos de trituração 111, 112, 121, 122 rodam a uma velocidade baixa, que vai das dezenas as unidades de volta por minuto. A baixa velocidade de rotação dos rolos de trituração 111, 112, 121, 122, tecnologicamente vantajosa, não provoca turbulência do ar, pó e pó de fibra de vidro e o dispositivo tem todo ele um baixo nível de ruído. O poder de sucção do dispositivo de filtragem 19 e a resistência ao pó de todo o dispositivo evita a emissão de partículas de pó mais pesadas do que 3 mg. O próprio dispositivo de filtragem 19 está, na representação ilustrada, afinado para a retenção de partículas de pó mais pesadas que 1 mg.
Para evitar o congestionamento ou entupimento desigual de partes específicas de todo o dispositivo, o dispositivo funciona de um modo automático, indicando condições indesejadas e, de acordo com elas, ajusta, por exemplo, a rotação dos rolos de trituração 111, 112, 121, 122 das primeira e segunda secções de trituração 11, 12 (por exemplo, quando ocorre congestionamento da segunda secção de trituração 12, a primeira secção de trituração é parada) e controla a acção do dispositivo de filtragem 19 (paragem por filtragem atrasada após a paragem das secçóes de trituração 11, 12, despoeiramento cios filtros, indicação do nível de sujidade no filtro) e o transportador 16. A dimensão das partes trituradas produzidas na primeira secção de trituração 11 depende da largura dos dentes e do espaçamento entre os dentes dos segmentos 20, 21, enquanto estes parâmetros dos dentes são seleccionados para que o comprimento das partes trituradas que saem da primeira secção de trituração 11 seja cinco vezes maior do que o seu diâmetro transversal. Cruzando a segunda secção de trituração 12, onde nos seus rolos de trituração 121, 122 as partes esmagadas longitudinais seguem na direcção aproximadamente paralela aos eixos de trituração 121, 122, são produzidas partículas de diâmetro igual ou semelhante, em que os diâmetros são seleccionados de acordo com exigências e são dados pela dimensão dos rolos de trituração 121, 122 dos dentes da segunda secção, ou, se for esse o caso, de ambas as secções de trituração.
Os produtos processados habituais são moldes tabulares, ou as partes de, que são inseridas na abertura de alimentação 14 do dispositivo de trituração 1 entre os rolos de trituração 111, 112 da primeira secção de trituração 11. O objectivo consiste em obter, no fim do processo de trabalho, que é na tulha de armazenamento 18, partículas sólidas de um plástico reforçado com fibras de vidro correspondendo as exigências para a reciclagem e que são possíveis de ser adicionadas, numa proporção específica, a uma mistura para uma nova produção. Os testes confirmaram que, adicionando o reciclado com uma dimensão de partícula adequada (por exemplo, aparas com uma área de superfície de 12 x 12 mm, ou mais pequenas) a uma mistura para a produção ae plástico reforçado, baixa o desperdício de produtos semi-acabados até BOI, em comparação com uma produção sem a utilização de um tal reciclado. 0 dispositivo de acordo com o invento pode também ser utilizado para triturar plásticos não reforçados, como por exemplo garrafas em PET, não apenas para simplificar a deposição ecológica seguinte, mas também para simplificar a reciclagem. De acordo com o tamanho e forma dos produtos triturados, o dispositivo de trituração mencionado estaria a frente, e equipado com uma tremonha de alimentação adicionai de tamanho apropriado e outro par de rolos para perfurar os produtos processados, como por exemplo garrafas fechadas de plástico e a sua compressão até uma forma tabular adequada para alimentação da primeira secção de trituração 11. Este dispositivo complementar descrito não está ilustrado. 0 arranjo presente amplia o uso prático do invento.
Lisboa, 28 de Setembro de 2007 10

Claims (5)

1. Dispositivo para triturar produtos e / ou produtos semiacabados em plástico, tal como, por exemplo, polipropileno compreendendo fibra de vidro ou outra fibra de reforço ou um plástico não reforçado, como por exemplo garrafas em PET, caracterizado por consistir numa primeira secção de trituração (11) com rolos de trituração paralelos (111, 112) equipados com dentes, e uma segunda secção de trituração (12) com rolos de trituração paralelos (121, 122) equipados com dentes, enquanto ambas as secções estão posicionadas num espaço partilhado equipado com uma abertura de alimentação (14) de um lado, e com uma tulha de armazenamento de substrato triturado (18) do outro lado, pelo que as primeira e segunda secções de trituração estão posicionadas por baixo uma da outra e os eixos dos rolos de trituração da segunda secção de trituração estão na projecção do chão posicionados aproximadamente perpendicularmente aos eixos dos rolos de trituração da primeira secção de trituração e o espaço partilhado está interligado, através de uma tremonha de alimentação (15), com um transportador (16) e, através de um dispositivo de filtragem, (191) com uma fonte de vácuo (192) ; os ditos rolos de trituração (111, 112) da primeira secção de trituração (11) tM dentes maiores e / ou maior espaçamento entre dentes dos segmentos (20, 21) que os rolos de trituração (121, 122) da segunda secção de trituração (12).
2. Dispositivo de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por a velocidade de rotação dos rolos de trituração (111, 112) da primeira secção de trituração (11) ser menor que a velocidade de dos rolos de trituração (121, 122) da segunda secção de trituração uíi: *
3. Dispositivo de acordo com as Reivindicações 1 ou 2, caracterizado por a um transportador de substrato triturado (16) estar ligada uma tulha fechada e à prova de pó de armazenamento de substrato triturado (18) colocada na extremidade de descarga.
4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das Reivindicações 1 a 3, caracterizado por o transportador de substrato triturado (16) consistir num transportador sem fim à prova de pó.
5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das Reivindicações 1 a 4, caracterizado por na saída do dispositivo de filtragem associado (19) existir um ventilador a vácuo para a formação de vácuo no espaço partilhado à prova de pó, para sucção de ar através de abertura de alimentação (14) e para a separação de pequenas partículas de plástico e fibra de vidro com granulometria pretendida destacadas do reciclado. Lisboa, 28 de Setembro de 2007
PT04466003T 2003-03-05 2004-02-16 Dispositivo para triturar produtos plásticos e/ou produtos semi-acabados, em particular como objectivo da sua reciclagem PT1454673E (pt)

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