RU2335394C2 - Способ и устройство повторной переработки использованной пластмассовой тары - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к повторной переработке использованной пластмассовой тары. Способ повторной переработки использованной пластмассовой тары, в частности бутылок из полиэтилентерефталата, содержит стадии анализа степени загрязнения пластмассы, определения параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от установленной на стадии анализа степени загрязнения и управляемого удаления загрязнений пластмассы в соответствии с определенными параметрами процесса удаления загрязнений. Устройство содержит установку для анализа степени загрязнения пластмассы, установку для определения параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от установленной степени загрязнения, и установку для управляемого удаления загрязнений из пластмассы в соответствии с определяемыми параметрами процесса удаления загрязнений. Изобретение позволяет значительно повысить экономичность повторной переработки использованной пластмассовой тары. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к способу и устройству для повторной переработки использованной пластмассовой тары, в частности бутылок из полиэтилентерефталата.

Способы и устройства для повторной переработки использованной пластмассовой тары известны. При этом обычно сначала отделяют и удаляют этикетки. После этого на дальнейшей стадии используют измельчитель для размельчения тары в хлопья. Возникающую смесь промывают и очищают от имеющихся остатков клея. После этого выполняют разделение на различные виды пластмассы, например, полиэтилентерефталат и полиэтилен. После этого на стадии удаления загрязнений очищают так, что их можно снова использовать для изготовления новой пластмассовой тары.

Так, например, из DE-10002682 известен способ удаления загрязнений, в котором хлопья полиэтилентерефталата из измельченных бутылок для напитков подвергают обработке промывки в экстракторе. Кроме того, из US-5688693 известен способ, в котором идентифицируют сильно загрязненные бутылки или хлопья и удаляют из процесса повторной переработки.

Однако в основе известных способов лежит задача регулирования стадии процесса удаления загрязнений способа повторной переработки на условиях «наихудшего случая». Это означает, что процесс очистки, независимо от степени загрязнения исходного материала, всегда выполняют так, что достаточно очищаются также наиболее сильно загрязненные пластмассовые бутылки, соответственно, пластмассовые хлопья. Поэтому эти известные способы работают неэкономично, даже когда достигается достаточная очистка.

Поэтому задачей данного изобретения является создание способа и устройства, которые повышают экономичность повторной переработки использованной пластмассовой тары, в частности бутылок из полиэтилентерефталата, и позволяют выполнять необходимую стадию удаления загрязнений при улучшенных условиях.

Эта задача решена с помощью способа по пункту 1 формулы изобретения и устройства по пункту 18 формулы изобретения.

Способ, согласно изобретению, содержит стадии: а) анализа степени загрязнения пластмассы; b) определения параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от установленной на стадии а) степени загрязнения, и с) управляемого удаления загрязнений пластмассы в соответствии с определенными параметрами процесса удаления загрязнений.

В этом способе стадия удаления загрязнений автоматически согласуется с действительным загрязнением пластмассы за счет измерения степени загрязнения. За счет управляемого удаления загрязнений предотвращается чрезмерная очистка, и тем самым получают способ повторной переработки, который можно осуществлять экономично.

В предпочтительном варианте выполнения можно на стадии а) определять имеющиеся в пластмассе загрязняющие вещества. С помощью раскрываемого таким образом профиля загрязнения можно установить, как загрязнена пластмасса и каким сильным является соответствующее загрязнение. Под загрязняющими веществами понимаются, например, как вредные для здоровья вещества, так и запахи, которые за счет их низкого порога восприятия уже в небольших количествах могут вредно влиять на последующее применение повторно используемой пластмассовой тары.

Определяемые загрязняющие вещества предпочтительно можно объединять в группы загрязнений. Сгруппированные загрязняющие вещества и их концентрации используют на стадии b) для определения параметров процесса удаления загрязнений. При этом определение в зависимости от всех зарегистрированных загрязнений может требовать очень много времени и приводит к сложным алгоритмам управления. Поэтому предпочтительно объединять отдельные компоненты с аналогичными свойствами. Например, можно объединять углеводороды или несколько групп углеводородов с заданными диапазонами молекулярного веса. Можно также группировать загрязняющие вещества в соответствии с физическими свойствами, например, по их коэффициенту диффузии.

В другом предпочтительном варианте выполнения можно на стадии b) определять в качестве параметра процесса удаления загрязнений соответствующую степени загрязнения температуру процесса. Поскольку загрязнения обычно находятся не только на поверхности пластмассового материала, но также внутри материала, то они сначала должны диффундировать на поверхность, где их затем можно удалять, например, с помощью промывки. Поскольку по закону диффузии коэффициенты диффузии зависят от температуры, то можно ускорять удаление загрязнений за счет согласования температуры с имеющимся уровнем загрязнения. Например, для сильно загрязненных пластмасс выбирают более высокую температуру процесса, чем для менее загрязненной пластмассы.

В другом предпочтительном варианте выполнения можно на стадии b) определять в качестве параметра процесса удаления загрязнений соответствующую степени загрязнения длительность процесса. Поскольку по закону диффузии плотность потока вещества зависит не только от температуры, но и от времени, можно стадию удаления загрязнений оптимировать также с помощью согласования времени выдерживания. Можно, например, при одинаковой температуре процесса выполнять быстрее удаление загрязнений из менее сильно загрязненной пластмассы, чем из сильно загрязненной пластмассы, которую необходимо дольше выдерживать в процессе удаления загрязнений. Таким образом, для обеих степеней загрязнения можно достигать в конце процесса удаления загрязнений уровень удаления загрязнений, достаточный для выполнения стандартов для пищевых продуктов.

На стадии b) можно определять степень загрязнения пластмассы посредством суммирования концентраций регистрируемых загрязняющих веществ или групп загрязнений. За счет такой оценки общего загрязнения можно просто и тем самым быстро определять параметры процесса удаления загрязнений, при этом удаление загрязнений осуществляют в зависимости от определяемой степени загрязнения.

При этом целесообразно присваивать отдельным загрязняющим веществам или группам загрязнений весовой фактор в зависимости от силы загрязнения, соответствующей загрязняющему веществу или группе загрязнений, а затем получать степень загрязнения из взвешенного суммирования загрязнений регистрированных загрязняющих веществ или групп загрязнения. За счет такого взвешенного суммирования можно учитывать, что различные загрязняющие вещества приводят к сильно отличающемуся загрязнению. Так, например, для ароматических веществ, в частности, для лимона, порог восприятия является относительно низким. За счет большего весового фактора для лимонов можно при определении параметров процесса удаления загрязнений учитывать это вещество, даже при относительно небольшой концентрации по сравнению с другими веществами.

В другом предпочтительном варианте выполнения можно на стадии b) определять параметры процесса удаления загрязнений в зависимости от концентраций заданного числа загрязняющих веществ или групп загрязнений. Например, можно определять оптимальные параметры процесса удаления загрязнений лишь на основе десяти наиболее часто встречающихся загрязняющих веществ или на основе суммы углеводородов. Если повторно переработанная пластмасса не должна снова использоваться в пищевой промышленности, то загрязнение ароматическими веществами играет не существенную роль, и поэтому их можно не учитывать при определении параметров процесса удаления загрязнений. Тем самым можно дополнительно согласовывать способ с требованиями к повторно перерабатываемому материалу.

В одном варианте выполнения можно на стадии b) определять соответствующие параметры процесса удаления загрязнений, по меньшей мере, для двух, в частности, для всех регистрируемых загрязняющих веществ или групп загрязнений независимо друг от друга, и применять на стадии с) параметры процесса удаления загрязнений, для которых профиль требований является наивысшим. При предположении, что удаление загрязнений для отдельных загрязняющих веществ происходит независимо друг от друга, можно тем самым легко обеспечивать выбор для заданного профиля загрязнения параметров процесса удаления загрязнений, при которых обеспечивается достаточное удаление загрязнений относительно всех зарегистрированных загрязняющих веществ.

В особенно предпочтительном варианте выполнения можно на стадии b) определять параметры процесса удаления загрязнений в зависимости от регулируемых пороговых значений. Так, например, можно в зависимости от желаемого вида повторного применения регулировать процесс удаления загрязнений так, чтобы обеспечить соблюдение чистоты, достаточной для этого вида повторного применения.

Предпочтительно, стадию с) можно выполнять лишь тогда, когда степень загрязнения превосходит первое заданное пороговое значение. Если из анализа следует, что степень загрязнения пластмассы настолько мал, что процесс повторной обработки можно выполнять без удаления загрязнений, то благодаря такому заданному пороговому значению можно пропустить эту специальную стадию удаления загрязнений, за счет чего дополнительно ускоряется процесс и становится тем самым более экономичным.

Между стадиями b) и с) можно предпочтительно выполнять дополнительное измельчение пластмассы, если будет установлено, что степень загрязнения превышает второе заданное пороговое значение. За счет дополнительного измельчения уменьшают длину путей диффузии и тем самым время, необходимое для выноса загрязняющих веществ на поверхность пластмассы. За счет этого обеспечивается при сильном загрязнении, при котором лишь слишком длительное удаление загрязнений приводит к достаточному успеху, достижение желаемой степени чистоты в течение сравнительно меньшего периода времени. При этом второе пороговое значение предпочтительно больше первого порогового значения.

В одном предпочтительном варианте выполнения можно при превышении величины степени загрязнения третьего порогового значения вместо стадий b) и с) выполнять отделение пластмассы и удаление из процесса повторной переработки. Это третье пороговое значение выбирают так, что пластмасса, степень загрязнения которой настолько велика, что удаление загрязнений больше не оправдано экономически, удаляется из способа и не подвергается повторной переработке. Это также повышает экономичность способа. При этом третье пороговое значение предпочтительно выше первого и второго порогового значения.

На стадии b) можно предпочтительно определять параметры процесса удаления загрязнений с помощью цифровой модели диффузии, при этом степень загрязнения является параметром модели. С помощью законов диффузии и известных коэффициентов диффузии загрязняющих веществ или групп загрязнений можно непрерывно определять оптимальные температуру и длительность процесса удаления загрязнений на основе измеряемой степени загрязнения.

На стадии b) можно целесообразно определять параметры процесса удаления загрязнений посредством сравнения степени загрязнения с заданным комплектом данных. Такой комплект данных можно создавать с помощью расчета модели или экспериментально. Таким образом, можно в зависимости от концентраций, соответственно, присутствия загрязняющих веществ определять параметры, подходящие для соответствующей ситуации, посредством сравнения измеряемых величин с хранящимися в базе данных величинами.

В одном особенно предпочтительном варианте выполнения можно между стадиями а) и b) пластмассу в зависимости от определяемой степени загрязнения подавать по меньшей мере в одну из двух частичных партий, и определять на стадии b) для каждой из, по меньшей мере, двух частичных партий параметры процесса удаления загрязнений. Это обеспечивает дополнительную гибкость способа, поскольку, например, пластмассы с аналогичной степенью загрязнения можно собирать в различные частичные партии и затем выполнять процесс удаления загрязнений из частичных партий независимо друг от друга. Можно при необходимости предусмотреть буферные накопители, в которых можно хранить частичные партии до собирания достаточного количества материала и только тогда продолжать процесс удаления загрязнений. Это также увеличивает возможность экономичного использования способа.

Задача изобретения выполняется также с помощью устройства по п.18 формулы изобретения.

Согласно изобретению, устройство для выполнения способа содержит установку для анализа степени загрязнения пластмассы, установку для определения параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от установленной степени загрязнения, и установку для управляемого удаления загрязнений из пластмассы в соответствии с определяемыми параметрами процесса удаления загрязнений.

С помощью этого устройства можно автоматически согласовывать процесс с действительным загрязнением пластмассы, благодаря измерению степени загрязнения. Таким образом, за счет управляемого удаления загрязнений предотвращается чрезмерная очистка.

Установка для анализа может предпочтительно содержать масс-спектрометр. Масс-спектрометры позволяют определять загрязняющие вещества по типу и количеству, и поэтому особенно пригодны для устройства, согласно изобретению.

При этом масс-спектрометр предпочтительно выполнен так, что степень загрязнения определяется по существу в реальном времени. За счет быстрого анализа степени загрязнения всех хлопьев в соединении с быстрым определением параметров процесса удаления загрязнений, можно тем самым ускорять выполнение всего процесса.

Ниже приводится подробное описание примеров выполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показаны примеры выполнения и на которых изображено:

фиг.1 - графическая схема первого примера выполнения способа, согласно изобретению;

фиг.2 - графическая схема второго примера выполнения способа, согласно изобретению;

фиг.3 - первый пример выполнения устройства, согласно изобретению;

фиг.4 - пример возможного согласования параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от регистрируемой концентрации загрязнений, времени и температуры.

На фиг.1 показана графическая схема первого варианта выполнения способа, согласно изобретению, для повторной переработки использованной пластмассовой тары, в частности, бутылок из полиэтилентерефталата. На стадии 100 подают использованные бутылки из полиэтилентерефталата. Затем их на нескольких стадиях 101 моют и размельчают. Кроме того, разделяют различные материалы, такие как, например, полиэтилентерефталат, полиэтилен закрывающих колпачков, бумажные или пластмассовые этикетки, металлические пробки и клей. Ниже приводится описание стадий способа, относящихся лишь к получаемым в результате измельчения хлопьям полиэтилентерефталата.

На стадии 102 анализируют степень загрязнения всех пластмассовых хлопьев, согласно стадии а) способа по пункту 1 формулы изобретения. Для этого используют, например, масс-спектрометр, который выдает профиль загрязнения в зависимости от загрязняющего вещества и его количества. Из регистрируемого профиля загрязнения затем определяют степень загрязнения. Степень загрязнения можно определять различным образом. Например, с помощью суммирования концентраций регистрируемых загрязняющих веществ определяют уровень загрязнения. Во втором варианте можно выполнять взвешенное суммирование за счет присвоения весовых коэффициентов загрязняющим веществам в зависимости от силы загрязнения, которые затем перемножают с соответствующими концентрациями, и лишь затем выполняют общее суммирование. За счет этого обеспечивается то, что небольшие концентрации сильно загрязняющих веществ сильнее сказываются на степени загрязнения. Согласно другому варианту выполнения, несколько загрязняющих веществ с аналогичными свойствами, как, например, углеводороды или ароматические вещества, объединяют в группы и с помощью только что указанного метода определяют степень загрязнения для каждой из этих групп.

Затем на стадии 103 сравнивают полученную в результате анализа на стадии 102 степень загрязнения с заданным пороговым значением 3 (SW3), которое получают в распоряжение на стадии 104. Это пороговое значение 3 может быть задано неизменным или же соответственно приспосабливаться оператором установки вторичной переработки в зависимости от обстоятельств. Если определяемая степень загрязнения превышает это пороговое значение 3, то отделяют соответствующие пластмассовые хлопья и удаляют из процесса, поскольку они слишком сильно загрязнены. В случае, когда определяют несколько степеней загрязнения, имеется возможность отделения пластмассовых хлопьев лишь тогда, когда все степени загрязнения превышают соответствующие пороговые значения 3, или же отделяют пластмассовые хлопья, когда, по меньшей мере, одна степень загрязнения превышает соответствующее пороговое значение 3. За счет этого обеспечивается, например, что даже когда бутылки из полиэтилентерефталата не загрязнены углеводородами, а в них обнаруживают лишь следы ароматических веществ, то эти хлопья все же отделяются.

Если степень загрязнения находится ниже порогового значения 3, то на стадии 106 определяют параметры процесса удаления загрязнений, соответствующие регистрируемой на стадии 102 степени загрязнения, согласно стадии b) способа по п.1 формулы изобретения. Для определения этих параметров можно использовать цифровую модель на основе законов диффузии, или же сравнивать степени загрязнения с заданным на стадии 107 комплектом данных. Если используется цифровая модель, то можно на основе определяемых концентраций вычислять при заданной температуре процесса удаления загрязнений необходимую длительность стадии удаления загрязнений. И наоборот, при фиксированной заданной длительности удаления загрязнений можно вычислять температуру процесса, которая необходима для достаточной очистки пластмассовых хлопьев в течение этой заданной длительности процесса. Если в результате расчетов получают температуру, превышающую критическую переходную температуру, например, 220°С, то длительность процесса соответственно увеличивают. Вместо каждый раз нового вычисления параметров процесса удаления загрязнений, можно, согласно одному варианту выполнения, определять их также посредством сравнения степеней загрязнения с заданным комплектом данных (при этом последний также основан на тех же законах, что и цифровая модель).

При определении параметров процесса на стадии 106 учитывают также пороговое значение 1 и пороговое значение 2, которые получают в распоряжение на стадии 108. Пороговое значение 1 задает, для какой степени загрязнения вообще необходимо последующее удаление загрязнений. Если загрязнение находится ниже этого предела, то можно пластмассу непосредственно подвергать повторной переработке без стадии удаления загрязнений. Пороговое значение 2 задает, с какой степени загрязнения является предпочтительным дополнительное размельчение пластмассы для сокращения путей диффузии и тем самым для ускорения удаления загрязнений. Эти пороговые значения могут быть заданы заранее, соответственно, устанавливаться оператором для такого согласования способа, чтобы повторно переработанный материал соответствовал требованиям качества, которые могут быть различными в зависимости от применения повторно переработанного материала.

Таким образом, если степень загрязнения лежит ниже порогового значения 1 (стадия 109), то специальная стадия удаления загрязнений в способе не выполняется, а в способе повторной переработки сразу выполняют стадию увеличения внутренней вязкости, которая служит для придания хлопьям полиэтилентерефталата снова свойств, которые необходимы для изготовления из них снова бутылок из полиэтилентерефталата (стадия 113). При этом на основе нагревания происходит также определенное удаление загрязнений.

Если степень загрязнения превышает пороговое значение 1, то на следующей стадии 110 проверяют, превышает ли степень загрязнения пороговое значение 2. Если это так, то на стадии 111 дополнительно измельчают пластмассовые хлопья, и лишь затем выполняют стадию 112 удаления загрязнений. Если степень загрязнения не превышает пороговое значение 2, то способ продолжают непосредственно стадией 112 удаления загрязнений.

Стадию 112 удаления загрязнений выполняют с определенными на стадии 106 параметрами процесса, и поэтому она представляет управляемую стадию способа, согласно стадии с) способа по п.1 формулы изобретения. При этом установку регуляторов для отдельных параметров процесса, таких как температура, длительность удаления загрязнений и т.д., осуществляют обычно автоматически. Затем пластмассовые хлопья подают на следующую стадию 113 способа для увеличения внутренней вязкости, как указывалось выше.

Исходя из этого первого примера выполнения, можно реализовывать также другие варианты выполнения. Так, например, не обязательно необходимо измельчать бутылки из полиэтилентерефталата уже перед анализом загрязнения, а можно проверять еще не разрушенные бутылки из полиэтилентерефталата на предмет степени их загрязненности. В другом варианте выполнения можно перед стадией 102 анализа загрязнения выполнять разделение хлопьев полиэтилентерефталата, при этом хлопья полиэтилентерефталата, которые принадлежат более толстым верхним частям бутылок, отделяют от хлопьев полиэтилентерефталата остальных частей бутылки. Это представляет интерес потому, что хлопья полиэтилентерефталата из верхней части бутылки толще, чем из остальных частей бутылки, и поэтому их труднее очищать, поскольку загрязнения находятся глубже в материале полиэтилентерефталата. В описанном примере выполнения в качестве параметров процесса удаления загрязнений названы температура процесса и длительность процесса. Однако они являются лишь двумя примерами параметров процесса, поскольку при необходимости можно согласовывать также используемые для удаления загрязнений чистящие средства.

На фиг.2 показан второй вариант выполнения способа повторной переработки использованной пластмассовой тары. При этом стадии 200-205 и 213 способа соответствуют стадиям 100-105 и 113 способа, согласно примеру выполнения, показанному на фиг.1. Стадии 200-205 и 213 способа имеют те же признаки, что и соответствующие стадии способа в первом варианте выполнения, и поэтому их подробное описание повторно не приводится.

Существенное отличие от первого варианта выполнения состоит в том, что после анализа загрязненности (стадия а) способа) можно параллельно выполнять несколько процессов. Если на стадии 203 определяют, что степень загрязнения не превышает максимально допустимую и заданную пороговым значением 3 степень загрязнения, то на стадии 220 принимают решение, является ли степень загрязнения низкой, средней или высокой. При этом низкая, средняя или высокая степень загрязнения означает диапазон загрязнения, при этом граничные значения между диапазонами являются заданными или могут свободно выбираться пользователем.

Если определяют, что степень загрязнения является низкой, то так же, как в первом примере выполнения, удаление загрязнений не выполняют, а продолжают способ выполнением следующей стадии 213 процесса, т.е. увеличением внутренней вязкости.

Если определяют степень загрязнения, которая лежит в среднем диапазоне загрязнения, то на стадии 211 процесса определяют подходящие параметры I процесса (стадия b способа), а затем выполняют управляемое удаление загрязнений в соответствии с определенными параметрами I процесса (стадия 222, стадия с) способа). При этом параметры процесса определяют точно так же, как было описано применительно к первому примеру выполнения. Для этого так же, как и в первом примере выполнения, автоматически устанавливаются регуляторы для установки параметров процесса удаления загрязнений в соответствии с полученными параметрами процесса. Затем продолжают способ на стадии 213, т.е. стадии повышения внутренней вязкости.

Если на стадии 220 определяют, что степень загрязнения лежит в диапазоне высокого загрязнения, то на стадии 223 процесса определяют второй комплект параметров II процесса (стадия b способа), а затем выполняют управляемое удаление загрязнений в соответствии с этими вторыми параметрами II процесса (стадия 224, стадия с) способа). При этом так же, как и в первом примере выполнения, автоматически устанавливаются регуляторы для установки параметров процесса удаления загрязнений в соответствии с полученными параметрами процесса. Затем продолжают способ на стадии 213, т.е. стадии повышения внутренней вязкости.

Согласно одному варианту выполнения, три частичные партии после соответствующего удаления загрязнений подвергают далее различной обработке. Так, например, граничные значения между низким, средним и высоким уровнями загрязнения можно установить так, что для частичных партий с низким и средним уровнем загрязнения способ выполняют так, что хлопья полиэтилентерефталата затем можно снова использовать для изготовления бутылок для напитков, в то время как частичную партию с высокой степенью загрязнения, при которой удаление загрязнений до подходящего для пищевой промышленности уровня является экономически не выгодным, перерабатывают для другой цели с более низкими требованиями (стадия 226).

В другом варианте выполнения стадии 223, 224 и 221, 222 выполняют не параллельно, а предусматривают буферные накопители, промежуточно сохраняют материал с одинаковой степенью загрязнения, и как только скапливается в буферных накопителях достаточно материала, выполняют подходящее для него удаление загрязнений. Можно, например, отделять одну или несколько партий, затем выполнять удаление загрязнений из частичной партии, процесс удаления загрязнений для которой является наиболее коротким, а затем продолжать удаление загрязнений из более загрязненной частичной партии, или же ожидать, пока эта частичная партия не станет достаточно большой.

На фиг.3 показан вариант выполнения устройства для выполнения способа, согласно изобретению, для повторной переработки использованной пластмассовой тары, в частности, бутылок из полиэтилентерефталата. Использованные бутылки 301 из полиэтилентерефталата подаются на конвейерную ленту 302. На первом участке 303 бутылки 301 моют и размельчают. Участок, где отделяются друг от друга различные материалы, здесь не изображен. С участка 303 выходят предварительно вымытые хлопья 304 полиэтилентерефталата и исследуются устройством 305 анализа загрязненности, например, масс-спектрометром, в непрерывном потоке на предмет степени загрязнения. Анализирующее устройство 305 выдает регистрируемые данные относительно степени загрязнения в управляющий блок 306, который определяет параметры процесса, соответствующие степени загрязнения, и автоматически передает их на соответствующие регулирующие элементы, такие как регулятор температуры, регулятор длительности процесса и т.д., на участке 307 удаления загрязнений устройства 300. Пластмассовые хлопья 304 попадают на этот участок 307 удаления загрязнений и подвергаются там очистке в соответствии с их степенью загрязнения, что можно осуществлять в непрерывном потоке или партиями. Затем пластмассовые хлопья 304 снова выходят с участка 307 удаления загрязнений и затем их можно подвергать дальнейшей обработке.

Можно проверять качество удаления загрязнений после выхода с участка удаления загрязнений, и если будет установлено, что удаление загрязнений было недостаточным, то можно еще раз проверить параметры процесса и при необходимости подогнать их, т.е. образовать замкнутый контур регулирования параметров удаления загрязнений.

На фиг.4 показан пример возможности управления параметрами процесса, такими как температура и длительность, на основе регистрируемой концентрации загрязняющего вещества. На оси У нанесен логарифм концентрации загрязнения, а на оси Х - время. Согласно закону диффузии, логарифм концентрации уменьшается при постоянной температуре линейно со временем. Если, например, измеряют концентрацию С1 и желают ее снизить до концентрации С0, то для этого необходимы температура Т1 и время t11 - При более низкой температуре Т2 для этого необходим уже период времени t12, а еще при более низкой температуре Т3 для этого необходим период времени t13. Если удаление загрязнений необходимо выполнять в период времени максимально t0, то можно достигнуть этого при загрязнении с концентрацией С1 липа при температуре T1 процесса. Однако, если регистрируемый уровень загрязнения составляет С2, то для длительности внутри t0 необходима температура Т2 процесса. Однако, если сохранить более высокую температуру T1, то желаемый уровень С0 достигается уже за время t21.

Таким образом, из фиг.4 следует, что за счет анализа степени загрязнения и определения подходящих параметров процесса удаления загрязнений, можно оптимировать удаление загрязнений. При этом обычно устанавливают верхний предел для температуры процесса около 230°С.

Claims (20)

1. Способ повторной переработки использованной пластмассовой тары, в частности бутылок из полиэтилентерефталата, содержащий стадии:

a) анализа (102, 202) степени загрязнения пластмассы;

b) определения (106, 221, 223) параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от установленной на стадии а) степени загрязнения, и

c) управляемого удаления (112) загрязнений пластмассы в соответствии с определенными параметрами процесса удаления загрязнений.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии а) определяют имеющиеся в пластмассе загрязняющие вещества и их соответствующую концентрацию.

3. Способ по п.2, характеризующийся тем, что регистрируемые загрязняющие вещества объединяют в группы загрязнения.

4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют в качестве параметра процесса удаления загрязнений соответствующую степени загрязнения температуру процесса.

5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют в качестве параметра процесса удаления загрязнений соответствующую степени загрязнения длительность процесса.

6. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют степень загрязнения пластмассы посредством суммирования концентраций регистрируемых загрязняющих веществ или групп загрязнений.

7. Способ по п.6, характеризующийся тем, что отдельным загрязняющим веществам или группам загрязнений присваивают весовой фактор в зависимости от силы загрязнения, соответствующей загрязняющему веществу или группе загрязнений, и получают степень загрязнения из взвешенного суммирования концентрации регистрированных загрязняющих веществ или групп загрязнений.

8. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют параметры процесса удаления загрязнений в зависимости от концентраций заданного числа загрязняющих веществ или групп загрязнений.

9. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют соответствующие параметры процесса удаления загрязнений по меньшей мере для двух, в частности для всех, регистрируемых загрязняющих веществ или групп загрязнений независимо друг от друга, и применяют на стадии с) параметры процесса удаления загрязнений, для которых профиль требований к удалению загрязнений является наивысшим.

10. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют параметры процесса удаления загрязнений в зависимости от регулируемых пороговых значений (SW1, SW2).

11. Способ по п.1, характеризующийся тем, что стадию с) выполняют при превышении степени загрязнения первого заданного порогового значения (SW1).

12. Способ по п.1, характеризующийся тем, что между стадиями b) и с) дополнительно измельчают (111) пластмассу, когда степень загрязнения превышает второе заданное пороговое значение (SW2).

13. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии а) выполняют отделение и удаление (105) пластмассы, когда степень загрязнения превышает третье пороговое значение (SW3).

14. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют (107) параметры процесса удаления загрязнений с помощью цифровой модели диффузии, и что степень загрязнения является параметром модели.

15. Способ по п.1, характеризующийся тем, что на стадии b) определяют (107) параметры процесса удаления загрязнений посредством сравнения степени загрязнения с заданным комплектом данных.

16. Способ по одному из пп.1-15, характеризующийся тем, что между стадиями а) и b) пластмассу в зависимости от определяемой степени загрязнения подают по меньшей мере в одну из двух частичных партий, и определяют (221, 223) на стадии b) для каждой из по меньшей мере двух частичных партий параметры процесса удаления загрязнений, и на стадии с) для каждой из частичных партий выполняют удаление загрязнений в соответствии с определяемыми параметрами процесса удаления загрязнений.

17. Способ по одному из пп.1-15, характеризующийся тем, что определяют степень загрязнения пластмассы после удаления загрязнений и при необходимости используют полученную величину для согласования параметров процесса удаления загрязнений.

18. Устройство для выполнения способа по одному из пп.1-17, характеризующееся тем, что содержит:

установку (305) для анализа степени загрязнения пластмассы,

установку (306) для определения параметров процесса удаления загрязнений в зависимости от установленной степени загрязнения, и

установку (307) для управляемого удаления загрязнений из пластмассы в соответствии с определяемыми параметрами процесса удаления загрязнений.

19. Устройство по п.18, характеризующееся тем, что установка (305) для анализа содержит масс-спектрометр.

20. Устройство по п.19, характеризующееся тем, что масс-спектрометр выполнен с возможностью определения степени загрязнения, по существу, в реальном времени.

Images