PT2180960E - Procedimento e mecanismo para a separação de metais não ferrosos e aço inoxidável no manejo de materiais a granel - Google Patents
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Description
DESCRIÇÃO
PROCEDIMENTO E MECANISMO PARA A SEPARAÇÃO DE METAIS NÃO FERROSOS E AÇO INOXIDÁVEL NO MANEJO DE MATERIAIS A
GRANEL
OBJETO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um processo e mecanismo para a separação de metais não ferrosos e aço inoxidável no manejo de material a granel, particularmente para a reciclagem de materiais para uso subsequente.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Os metais devem ser classificados nas frações mais diversas, particularmente com relação aos materiais que foram moidos em partes ou fragmentos, a partir de processos de reciclagem automóveis, tratamento de resíduos eletrónicos, reciclagem de resíduos de reconstrução, tratamento de lixo municipal e doméstico, matérias-primas volumosas e matérias-primas de todas as classes.
Processos relacionados estão descritos na patente Alemã DE-A1 3513664. De acordo com este documento, é impossível uma deteção exata dos metais, nomeadamente quando se trata de alumínio. Nem existe informação suficiente sobre a economia de ejeção de bits. A patente Alemã DE-A1 4014 969 não descreve uma forma exacta de reconhecimento para a detecção de diferentes materiais. O objecto descrito no documento de patente Alemã DE-A1 4017129 só funciona a uma velocidade de transporte relativamente baixa. Do mesmo modo, o processo descrito na patente de invenção Alemã DE-A1 42 35956 implica um processo de tratamento complicado e apreciação lógica de tempo consumo.
No que respeita ao conteúdo da patente Alemã DE-A1 4017 274, apenas as fracções de dimensão limitada podem ser processadas, devido ao sistema de canais. Pedaços maiores iriam bloquear o sistema.
Relativamente aos documentos da patente Alemã DE 100 03 562 AI e da Patente Europeia EP-1 253 981 Bl, são descritos a combinação de metal e sensores optoelectrónicos. Devido ao cálculo de desempenho elevado, a complexidade do processamento de dados, em conjunto com as necessidades altamente exigentes de capacidade do processador, este sistema é extremamente complexo e para classificação, é necessário material limpo. Além disso, é 1 impossível alcançar uma alta qualidade de triagem ao triar o material sujo.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO 0 procedimento e mecanismo para a separação de metais não ferrosos, aço inoxidável e no manejo de materiais a granel, que é o objecto da presente invenção, apresentam particularidades técnicas destinadas à obtenção de uma qualidade de classificação superior por meio de uma tecnologia simples e robusta, que permite um corte no investimento de máquinas e uma redução do espaço necessário para realizar a referida operação de classificação.
De facto, a vantagem principal da invenção é a combinação da simples tecnologia corrente de eddy (correntes Foucault) e a técnica testada do sensor de metal electromagnético. Isto não só permite um investimento consideravelmente baixo, mas, ao mesmo tempo permite a redução de uma central de triagem completa para uma compacta. Isto permite uma separação de alta qualidade de material na fase inicial de reciclagem, em que os materiais referidos ainda não foram adequadamente filtrados, para os quais as técnicas de separação e de distinção dos materiais devem ser eficazes.
Assim, o funcionamento do mecanismo inclui: correntes iniciais de eddy que são geradas em partículas condutoras (Princípio de correntes de eddy ou correntes Foucault) e, consequentemente, saltar do fluxo de metal na primeira correia transportadora, para pelo menos um tabuleiro de triagem ou classificação de fluxo.
Subsequentemente, uma banda de sensores eletromagnéticos altamente sensíveis deteta os metais remanescentes que caíram sobre a segunda correia transportadora. Utilizando um sistema de dedos mecânicos, ventiladores ou outros, colocados no final da segunda correia transportadora e cobrindo a largura total da máquina, os metais detectados são ejetados a partir do fluxo de material. 0 sistema de dedos mecânicos pode ser independentemente operado de acordo com os resultados dos sensores electromagnéticos. Os dedos acionados ejetam peças metálicas individuais a partir do fluxo que então se torna um terceiro fluxo parcial. Considerando todos os processos anteriores, o "SCS Sensor Current Separator " é colocado tanto por trás de um mecanismo de esmagamento seguido por um separador magnético, ou directamente por trás de um ecrã e separador magnético, o qual elimina os elementos magnético ferrosos antes de triar os restantes materiais. As fracções de materiais a serem tríadas, são na entrada de preferência alimentados para o 2 fluxo por um alimentador de vibração, ou uma correia transportadora acima de uma primeira correia transportadora com as correntes de eddy, perto da extremidade de saida da roldana desta primeira correia transportadora. A indução na extremidade da primeira correia transportadora separa muitos dos materiais não ferrosos no exterior da secção de alimentação (fluxo ejetado). 0 fluxo dos materiais restantes, que não foram afetados pelas correntes de eddy, cai numa segunda correia transportadora abaixo da primeira correia transportadora. Este fragmento de materiais contem ainda metais, particularmente aço inoxidável e fio de cobre revestido.
Reconhecimento seletivo de metal tem lugar no final da primeira correia transportadora por meio de correntes de eddy. Imediatamente a seguir, o fluxo de material passa por cima da extremidade da correia transportadora, onde as correntes de eddy que passam são geradas em certos metais, fazendo com que o último salte para fora do fluxo principal de material, para pelo menos, uma primeira saida na parte frontal.
Por baixo, a correia transportadora e uma bandeja de triagem separa os metais que saltam do fluxo dos materiais remanescentes. Os materiais remanescentes com metais são principalmente aço inoxidável e são alimentados pela segunda correia transportadora sobre o sensor electromagnético, situado por baixo da correia na extremidade da segunda correia transportadora. Aqui, todo o aço inoxidável pode ser detetado (e/ou outros metais) e, depois de tombar da segunda correia transportadora, os referidos metais podem ser ejetados por dispositivos mecânicos especialmente concebidos.
Uma bandeja de triagem adicional separa o fluxo de ejeção a partir dos materiais remanescentes e é criado um terceiro fluxo de produto, o qual consiste principalmente de aço inoxidável.
Como é impossível saber de antemão qual dos metais indutivos reage suficientemente com correntes de eddy para tombar suficientemente longe de modo a assentar na bandeja de triagem, o sensor de metal tem de ser adaptado a esses metais que não podem ser suficientemente induzidos. Os referidos metais são, principalmente aço inoxidável.
Devido à combinação de classificação das correntes de eddy com os sensores electromagnéticos de metal, a presente invenção permite a produção económica, com meios simples, de fracções de elevada qualidade de materiais não ferrosos, bem como outros materiais valiosos. A combinação de vários sensores e mecanismos de separação reduz consideravelmente o tamanho da empresa, e, ao contrário de outros mecanismos comuns de triagem, realiza mais de duas triagens de material. Os resultados vantajosos 3 económicos da redução dos requisitos de tempo para uma triagem de qualidade do material entrado.
Uma vez que existem diferentes reacções entre os materiais afectados pelas correntes de eddy, tem sido previsto que a primeira bandeja é dividida em duas bandejas, incluindo uma bandeja de separação colocada mais longe para separar esses metais não ferrosos que, devido à sua condutividade sendo mais afetados pelas correntes de eddy e, por conseguinte, tombar de uma distância maior, como é o caso do aluminio. Uma bandeja de separação mais próxima recolhe os materiais não ferrosos, que não foram capazes de tombar tão longe, uma vez que são menos afetados pelas correntes de eddy. A expulsão existente significa na extremidade da segunda corrente transportadora e que tem a tarefa de reencaminhamento do aço inoxidável e de revestimento de porções de cabos de cobre a partir de porções não metálicas, pode ser de caracteristicas diversas.
Numa primeira configuração, os referidos meios de expulsão são formados por uma barra transversal de dedos mecânicos de altura ajustável, por exemplo por meio de um impulsor eléctrico ou análogo, de tal modo que a parte afectada tomba por gravidade, se o dedo mecânico não é activado, ou é reencaminhado para uma bandeja de triagem adicional se o mecanismo for ativado. Como os diferentes dedos mecânicos reagem aos sensores eletromagnéticos correspondentes com o atraso adequado, as partículas detetadas de metal de aço inoxidável são devidamente expelidas no término da segunda corrente transportadora.
Em alternativa, os mecanismos de expulsão podem ser compostos por uma barra de válvulas de expiração, ligadas a uma instalação de ar comprimido para realizar a mesma função que os dedos mecânicos acima mencionados nas porções de aço inoxidável. As referidas válvulas de expiração são ligadas ao sistema de ar comprimido da empresa ou instalação.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
De modo a complementar a descrição aqui facultada e com a finalidade de facilitar a compreensão das caracteristicas da invenção, a presente descrição é acompanhada por um conjunto de figuras onde, com um carácter ilustrativo e não limitativo, é representado o seguinte: A Figura 1 mostra um diagrama de blocos do mecanismo da presente invenção, equipado com meios de expulsão mecanicamente movidos. 4 A Figura 2 mostra um diagrama de blocos do mecanismo da presente invenção, equipado com meios de expulsão através da ação de válvulas de expiração por meio de ar comprimido.
IMPLEMENTAÇÃO PREFERIDA DA INVENÇÃO
Como pode ser observado nas figuras acima mencionadas, a presente invenção inclui duas correias transportadoras empilhadas (1,2), com um vibrador alimentador (3) colocado na entrada da primeira corrente transportadora (1). 0 dito alimentador (3) alimenta as porções (4a, 4b, 4c, 4d) dos materiais a serem classificados. A primeira corrente transportadora (1) inclui próximo da parte extrema da sua saida uma geração de correntes de eddy (5) para fazer certas porções condutoras metálicas não ferrosas (4a, 4b) tombar, para acabar em duas bandejas consecutivas (61, 62) para criar duas saldas de porções metálicas (4a, 4b) , incluindo uma primeira saida das porções (4a) desses materiais que são mais suscetíveis de tombar longe, tais como o aluminio, e uma segunda bandeja de triagem (62) de porções tombando (4b) de outros metais. As porções (4c, 4d) de metais que não são afetados pelas correntes de eddy (5) tombam entre a primeira corrente transportadora (1) e a bandeja de separação (62) no inicio da segunda corrente transportadora (2). A dita segunda correia transportadora (2) tem por baixo uma barra transversal de sensores electromagnéticos (7) e, no final, uma barra de expulsão, que expele as porções de material não metálico (4-C) em uma saída apropriada, ou se forem detectados como metais pelos sensores electromagnéticos (7), a sua ativação alternativa para redirecionar os referidos metais de uma bandeja de triagem (63) noutra saída de metal onde os referidos metais são principalmente de aço inoxidável e cabos revestidos de cobre que não reagem a correntes eddy (7).
Os meios de expulsão são compostos principalmente de dedos mecânicos oscilantes (8) , como mostrado na Figura 1, e operado por eletroímanes (81) como impulsores.
Numa implementação alternativa, mostrada na Figura 2, os meios de expulsão são compostos por uma série de válvulas de expiração (9) colocadas transversalmente em toda a largura da segunda corrente transportadora (2), as referidas válvulas (9) estando associadas com os sensores correspondentes eletromagnéticos (7) para a sua operação correspondente e alimentação a partir de uma instalação (91) de ar comprimido. 5
Uma vez que a substância da invenção foi suficientemente descrita, bem como dado um exemplo da implementação preferida, deve notar-se que para os fins requeridos materiais, forma, tamanho e disposição dos elementos descritos podem ser modificados, desde que tal modificação não implique uma alteração das caracteristicas essenciais da invenção que são em seguida reivindicadas.
Lisboa, 12 de Novembro de 2012. 6
Claims (9)
- REIVINDICAÇÕES 1. Procedimento para a separação de metais não ferrosos de aço inoxidável e no manejo de materiais a granel, proveniente de porções de material de sucata (4a, 4b, 4c, 4d), desperdício urbano e industrial, residuos electrónicos ou outros em curso, compreendendo a aplicação de correntes iniciais eddy (5) (Foucault Corrents) para a separação de pelo menos uma primeira selecção de porções (4a, 4b) de materiais não-ferrosos e condutivos que tomba em relação a porções (4c, 4d) , do restante fluxo de material, caracterizado por - a detecção de metais, em porções (4c, 4d) de materiais por meio de uma análise dos metais utilizando sensores eletromagnéticos (7), e a separação dos referidos metais por meio de expulsão mecânica, alcançando a separação das porções de materiais metálicos (4d) , tais como aço inoxidável, cabos revestidos de cobre e outros das porções (4C) de não-metais. metais não ferrosos, aço granel, compreendendo duas (1,2) de fluxo das porções com a primeira correia de eddy (5) (Foucault) bandeja de separação (62) 4b) de material expelido,
- 2. Mecanismo para a separação de inoxidável e no manejo de material a correias transportadoras consecutivas de material (4a, 4b, 4c, 4d) , transportadora (1) tendo correntes separadores, pelo menos uma primeira de porções de metal não ferroso (4a, devido ao efeito das correntes de eddy (7) , enquanto a segunda correia transportadora (2) está colocada para a recepção das porções (4c, 4d) do material remanescente, após a aplicação de correntes de eddy (5) , e inclui sensores metálicos eletromagnéticos (7) e meios seletivos de expulsão, que são controlados pelos referidos sensores metálicos eletromagnéticos (7), e focalizado nas porções remanescentes (4c, 4d) de materiais que tombam por gravidade na sarda da segunda correia transportadora (2), e uma segunda bandeja de triagem (63) dos materiais, empurrada por meio de expulsão, gerando um fluxo de porções de material (4d), principalmente de aço inoxidável, por uma terceira saida, separados das restantes porções de material não metálico (4c).
- 3. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por incluir uma bandeja adicional (61) para a separação dessas porções (4a) que tombam mais, preferivelmente aluminio, com respeito as outras porções (4b) recolhidas pela bandeja (61) que está mais próxima da primeira correia transportadora (1). 1
- 4. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por incluir um vibrador alimentador (3), na entrada da primeira correia transportadora (1) para a entrada progressiva do fluxo de material.
- 5. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por as correntes de eddy (5) serem aplicadas na extremidade da primeira correia transportadora (1).
- 6. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o sensor de metal eletromagnético (7) ser calibrado para a detecção de porções (4d) de materiais metálicos, tais como o aço inoxidável.
- 7. Mecanismo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por os sensores electromagnéticos (7) estarem dispostos como uma barra transversal na segunda correia transportadora (2) para uma detecção selectiva.
- 8. Mecanismo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 e 7, caracterizado por os meios de expulsão serem compostos de uma barra transversal de dedos mecânicos de altura ajustável (8) , ligada a sensores eletromagnéticos (7) para reencaminhar a porção (4d) da bandeja de separação (63).
- 9. Mecanismo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 e 7, caracterizado por os meios de expulsão serem formados por uma barra transversal de válvulas de ar comprimido (9), ligados a sensores eletromagnéticos (7) para reencaminhar a porção (4d) para a bandeja de separação (63). Lisboa, 12 de Novembro de 2012. 2
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