SE434223B - Forfarande och anordning for framstellning av ett granulat- eller fibermaterial - Google Patents

Description

8107641-6 2 sönderdelbar grovfraktion, sedan sönderdelar de båda grov- fraktionerna var för sig till önskad slutproduktspartikel- storlek, sedan torkar och steriliserar alla tre fraktion- erna genom upphettning och avdragning av den därvid upp- stående vattenångan till en bestämd maximal restfukthalt och ånyo delar alla tre fraktionerna i sammanfört till- stånd, eventuellt efter en mellanbehandling, i åtminstone två fraktioner efter partikelstorlek. 7 I fall de levererade avfallen innehåller magnetiskt avskiljbara metalldelar, är det lämpligt att man efter upp- slutningen av de för bearbetning avsedda avfallen och före deras delning i flera fraktioner bortskaffar de magnetiser- bara metalldelarna ur avfallen.

För att vid insättning av en avgasavskiljare redu- cera dess mekaniska förslitning med det genomlöpande god- set är det lämpligt att man omedelbart efter avfuktningen och steriliseringen delar det sålunda behandlade godset i en lätt och en tung fraktion och därefter leder lättfrak- tionen för avledning av den från avfuktningsprocessen här- rörande fuktiga gasen, i synnerhet luft, till en avgasav- skiljare, sammanför lättfraktionen efter avledning av den fuktiga avgasen med tungfraktionen och leder den gemensamt till en ytterligare fraktionerinrättning.

Det har visat sig vara fördelaktigt om man delar det torkade och steriliserade godset i.tre fraktioner, av vilka den ena innehåller partiklar med en siktmaskyta av mindre än 3 mm2, den andra partiklar med en siktmaskyta av 3 till 6 mmz och den tredje partiklar med en siktmaskyta av mer än 6 mmz.

För många användningsområden för det framställda utgångsmaterialet är det dessutom lämpligt om man delar det till en bestämd maximal restfukthalt torkade och steri- liserade godset, företrädesvis eventuellt efter en föregående fraktionering i minst två skilda partikelstorleksområden, i åtminstone två fraktioner efter dess specifika vikt. Därvid är det fördelaktigt om man delar godset i åtminstone tre fraktioner efter dess specifika vikt, nämligen a) i en till 8107641-6 3 övervägande del av organiska fibrer bestående lättfrak- tion, b) i en till övervägande del av oorganiskt granulat bestående tungfraktion och c) i en till övervägande del av stoftpartiklar bestående stoftfraktion.

För eliminering av eventuella oangenäma lukter och eventuellt ännu förhandenvarande sporer är det lämpligt att utsätta det till en bestämd restfuktighet avvattnade och steriliserade godset för ozonbehandling.

Föremål för föreliggande uppfinning är vidare en anordning för genomförande av förfarandet enligt uppfin- ningen, vilken kännetecknas av att den har en uppslutnings- enhet för uppslutning av det för bearbetning avsedda god- set, en fraktionerenhet för ernående av den mekaniskt lätt såväl som den mekaniskt svårt sönderdelbara fraktionen, en första sönderdelningsenhet för sönderdelning av den svårt bearbetbara fraktionen, en andra sönderdelningsenhet för sönderdelning av den lätt bearbetbara fraktionen, en tork- ningsenhet för torkning av de olika fraktionerna samt en ytterligare fraktionerenhet för gemensam förnyad fraktio- nering av de sammanförda torkade fraktionerna efter par- tikelstorlek.

Därvid är det ändamålsenligt, om den har en frak- tionerenhet med åtminstone en skak- eller svängsikt för ernående av en finfraktion, en skak- eller svängsiktens över- sida avsugande avsugenhet för ernående av den mekaniskt lätt bearbetbara grovfraktionen, och en upptagsanordning för upptagning av det på skak- eller svängsikten sig befinnande, till följd av sin storlek och/eller sin tyngd icke genom sikten gående eller avsugbara godset för ernående av den svårt bearbetbara fraktionen samt en första sönderdelnings- enhet för sönderdelning av den svårt bearbetbara grovfrak- tionen och en andra sönderdelningsenhet för sönderdelning av den lätt bearbetbara grovfraktionen.

Det är lämpligt att den första sönderdelningsen- heten består av en hämmar-, prall- eller slagkvarn. Vidare har det visat sig vara fördelaktigt att den andra sönderdel- ningsenheten består av en finhackare, spånhuggare eller 8107641-6 4 finkvarn och har åtminstone en knivrotor. I _ Dessutom är det lämpligt att det mellan uppslut- ningsenheten och fraktíonerenheten är anordnad en av ett transportband eller en vibrationstransportkanal bestående transportanordning och att för avskiljning av metalldelar ur det därmed transporterade uppslutna godset a) från dettas översida är anordnad ett magnetband omedelbart ovanför transportanordningen och b) från detta transporterade upp- slutna gods undersida är vid transportanordningens ände anordnad en trummagnet, över vilken det uppslutna godset leds.

Föremål för föreliggande uppfinning är vidare ett förfarande för drift av anordningen enligt uppfinningen, vilket utmärks av att man upphettar åtminstone torkenheten medelst det framställda fibermaterialet. ¿ Föremål för föreliggande uppfinning är dessutom en användning av det enligt uppfinningen framställda fiber- materialet för framställning av presskroppar, t.ex. pressa- de plattor, eller för upphettning avsedda briketter eller kulor.

I det följande förklaras uppfinningen i samband med ritningen. 7 , Som framgår av ritningen, störtas avfallet i en ¿ samlingsbunkcr 1. Företrädesvis används avfall, som har ingen f eller endast en kort jäsningstid bakom sig och inte har under- kastats någon sådan behandling, såsom försönderdelning, för- sortering, förtätning på depâer eller av kemisk art. An- vändningen av färskt organiskt avfall har den fördelen, att fiberutgångsmaterialet kan ges önskad struktur och att de viktiga beståndsdelarna, såsom cellulosa och lignin, inte har avlägsnats eller förstörts.

Det sålunda bunkrade avfallet kommer över en meka- 'nisk transportinsättning 2 kontinuerligt eller diskonti- nuerligt till en uppslutningsenhet 3. Denna har till upp- gift å ena sidan att uppsluta det i skilda arter föreligg- ande utgångsmaterialet i dess lösa beståndsdelar, å andra sidan att reducera det till sin storlek och sammansättning SO 8107641-6 mycket starkt varierande avfallet genom skärning, hackning och/eller rivning till en för vidarebearbetningen tillåt- lig storlek. För detta arbetsförlopp kan skär- eller slag- kvarnar samt hackare eller rivare användas. För att garan- tera en störningsfri bearbetning och ernå den önskade struk- turen, finheten och renheten hos slutprodukten använder man företrädesvis en långsamt löpande skärkvarn, som kan er- hållas i handeln i flera utföranden. Lämpligën inSätfS ett utförande med jämsides liggande och mot varandra löp- ande multipelknivaxlar. Dessutom bör multipelknivaxlarna arbeta med lågt varvtal och de enskilda axlarna med skilda varvtal. Dessutom bör samtliga axlar vara reverserbara för att åstadkomma säkerhet, effekt och självrening. En sådan maskin kan erhållas i handeln under benämningen "shredder".

Liknande maskiner med samma beteckning insätts också för sönderdelning av gamla bilar och andra plâtvaror.

Det sålunda av uppslutningsenheten 3 sönderdelade och till en siktmaskvidd 20 X 30 cm motsvarande storlek sönder- styckade râmaterialet kommer under fritt fall ner på en av en vibrerande transportkanal 4 bestående transportinrättning.

För att åstadkomma störningsfri drift i efterfölj- ande anordningar är det viktigt att i avfallet eventuellt förhandenvarande järndelar helt utsorteras. För att ernå detta befordrar transportanordningen H utgângsråmaterialet i form av ett jämntutlagt, relativt tunt skikt förbi ett ovanför transportanordníngen 4 anordnat magnetband 5 och kastar det vid sin ände på en underliggande roterande trum- magnet 6. Enär de från uppslutningsenheten utträdande avfalls- mängderna varierar, är transportanordningen 4 före magnet- bandet 5 försedd med en icke återgiven egaliseranordning.

Magnetbandsenheten 5 har till uppgift att utsortera de i skiktets övre hälft befintliga järndelarna. Den roter- ande trummagneten 6 tjänar till att avlägsna de i undre hälften av avfallsskíktet liggande järndelarna.

Magnetenheterna 5 och 6 är över en transportanord- ning 7 förbunden med en upptagsbunker 8. Från denna kommer denLmsornflsde metallen till en press 9, vilken pressar de 8107641-6 ' 25 6 utsorterade järndelarna till kommersiella paket, som sedan kan ledas till ett skrotgjuteri.

Det sålunda från järndekn~befriade avfallsråmate- rialet leds därpå till en fraktionerenhet 10. Denna har en skakskikt 11 för ernående av en finfraktion, varvid denna sikts maskvidd är ca 6 mm. Vidare är anordnade en skak- siktens 11 översida avsugande sugenhet 12 för ernâende av en mekaniskt lätt bearbetbar grovfraktíon och vid undre änden av den lutande skakskikten 11 en upptagsränna 13 för upptagning av det på skaksikten 11 sig ännu befinnande, på grund av sin storlek och/eller sin tyngd icke genom denna gående eller avsugbartgods för ernående av en svårbearbet- bar fraktion. I Denna uppdelning i tre fraktioner har den fördelen, att de efterföljande sönderdelningsenheterna 14 och 15 av- lastas från de findelar som inte överstiger den önskade slut- storleken. Andelen av dessa findelar utgör normalt ungefär vikt-%, d.v.s. ca 15 Det sålunda utsorterade finmaterialet blandas % energi sparas vid den följande sönderdelningen. 7 över en förbiledning 16 under förbigâende av de båda sönder- delningsenheterna 14 och 15 åter in i det ade avfallet.

Uppdelningen i de båda ovannämnda grovfraktionerna gör det möjligt att bringa de två till sin art mycket olika för sig och därför med för dem senare sönderdel- avfallskomponenterna var optimala sönderdelningsenheter till önskad slutstorlek och sålunda dessutom förläna de båda avfallskomponenterna den önskade materialstrukturen, vilket gör det möjligt att i de senare stegen av detta förfarande, vari materialgodset först delas efter storlek och sedan i övervägande specifikt lätta fiber- och övervägande specifikt tunga granulatfraktioner, ernå en mycket hög separationsskärpa och renhet hos de enskilda fraktionerna. _ I I Avsugningsenheten 12 kan bestå av ett kommersiellt redskap, sådant som insätts t.ex. i spån- och fodermedels- Det från avsugningsenheten 12 över avsugnings- 12b och 12c från avfallsströmmen avsugna industrin. kanalerna 12a, 8107641-6 7 lättmaterialet består i huvudsak av papper, kartong, folicr, textilier, och träspân, d.v.s. organiska delar, och leds för slutlig strukturering och sönderdelning till en som förhackare utformad sönderdelningsenhet. Sådana sönderdel- ningsenheter är erhållbara i handeln under benämningen fin- hackare, spånhuggare eller finkvarnar. Det har därvid visat sig vara lämpligt att insätta rotorsönderdelare, i vilka kniv- rotorer arbetar mot knivstatorer eller knivrotorer mot kniv- rotorer och vilka är försedda med en genomtränglig spärr för ernående av slutmateríalstorleken.

Den medelst skaksikten 11 och avsugningsenheten 12 å ena sidan från findelarna och å andra sidan från de speci- fikt lättare delarna befriade och dessutom svårbearbetbara, i praktiken framför allt av oorganiska delar bestående grov- fraktionen underkastas en sönderdelningsprocess i den sepa- rata sönderdelningsenheten lä. Denna har till uppgift att bringa de här utfallande olika avfallsdelarna till den öns- kade och för fullständigt återutnyttjande lämpliga, mot en síktmaskvidd av 6 mm svarande slutstorleken. Sådana sönder- delningsenheter 14 är erhâllbara i handeln under beteckningen hammar-, prall- eller slagkvarnar och kan insättas när de har en på minsta síktmaskvidd avstämd genomtränglig spärr.

De från sönderdelningsenheterna lä och 15 och för- biledningen utfallande fraktionerna leds gemensamt till en uppfångningsbehållare 17. Från denna leds det magasinerade materialet till en tork- och steriliserenhet. Denna enhet 18 har till uppgift att torka det utfallande materialet till en bestämd kontant restfuktighet och förinta i materialet av hälsoskäl oönskade ämnen. t.ex. patogena bakterier. I detta syfte är i torkenheten 18 temperaturer över 10000 er- nâeliga,och materialuppehållstiden i torkenheten 18 är likaledes reglerbara. Tillförsel av het torr luft från värm- aren 3U och bortförsel av den med fukt anrikade luften sker kontinuerligt och är likaledes reglerbar för att det från torkenheten 18 utträdande materialets restfuktighet skall kunna inregleras på ett önskat värde.

Efter torkenheten 18 delas det sålunda behandlade 8107641-6 8 godset medelst en separator 20 i en lätt och en tung frak- tion, och därefter leds lättfraktionen för bortledning av den från avfuktningsprocessen härrörande fuktiga avluften till en som.avskiljningscyklon utformad avluftsavskiljare 21. På detta sätt kan förslitningen i avluftsavskiljaren 21 och dess driftssäkerhet samtidigt höjas avgasavskiljaren 21 utträdande materialet åter med den förut avskilda lättfrak- reduceras betydligt betydligt. Det från sammanförs därefter tionen och leds genom en ozonbehandlingsinrättning 22 till en fraktioneringsenhet 23. Denna har till uppgift att dela det utfallande, till en bestämd maximal restfukthalt tork- ade och steriliserade materialet efter partikelstorlek i tre fraktioner, varvid den ena fraktionens styckestorlekar är mindre än 3 mm, den andra fraktionens styckestorlekar ligger i området från 3 till 6 mm2_och den tredje fraktionens styckestorlekar ligger över 6 mmz. Praktionerenheten 23 kan ha svängande eller vibrerande arbetsytor. Företrädesvis an- vänds en i lättkonstruktion framställd inrättning med vib- rerande arbetsyta. Amplitudriktningen och svängningstalet bör vara variabla, för att intensiteten och uppehållstiden med avseende på materialbehandlingen skall kunna regleras.

De från fraktionerenheten 23 avgivna tre storleks- fraktionerna, vardera sammansatt av organiska (övervägande lätta) och oorganiska (övervägande tunga) partiklar, till- förs slutfraktioneringen på skilda vägar. För slutfraktio- neringen tjänar luftseparatorer 2%, 25 och 26, vilka har till uppgift att skilja de med varandra blandade råmateri- alen, såsom mineraler, metaller, hårdplaster o.s.v.; från de oorganiska ämnena. Sådana luftseparatorer är i skilda utföranden erhållbara i handeln och används likaledes i livsmedels-, fodermedels- och träindustrin.

Den från fraktionerenheten 23 uttagna finfraktionen kommer på pneumatisk väg till slutfraktionering i luft- separatorn 24, där materialet på ett bestämt ställe inges i en motluftström. Luftströmstyrkan är så vald, att de övervägande organiska lätt partiklarna förs bort av luft- Kströmmen och de övervägande oorganiska specifikt tunga 8107641-6 9 partiklarna faller nedåt mot luftströmmen.

De bortförda lättdelarna leds till en avskiljar- cyklon 27, som är anordnad direkt som siloinlopp på råmateri- alsilon 28.

De mot luftströmmen nedåt fallande specifikt tunga delarna tillförs granulatsilon 29. _ Den från fraktionerenheten 23 utfallande mellanfrak- tionen leds för slutfraktionering till luftseparatorn 25.

De har utskilda lättdelarna kan ledas valfritt till silornas 28 och 31 avskiljare 27 eller 30. De i luftseparatorn 25 utfallande, övervägande oorganiska tunga granulaten leds likaledes till granulatsilon 29. ' från fraktionerenheten 23 utträdande grovfrak- för slutfraktionering till luftseparatorn 26, på samma sätt som de båda andra luftseparator- . De av luftseparatorn 26 avskilda lättdel- likaledes valfritt till råmaterialsilorna 28 Den tionen leds somearbetar erna 24 och arna avleds och 31. Det oorganiska tunga granulatet kommer till granulatsilon 29 av luftseparatorn 26 utskilda, övervägande i blandning med granulaten från luftseparatorerna 24 och .

Den från luftseparatorerna 2H, 25 och 26 samt från avskiljarna 27 och 30 utfallande stofthaltiga avluften leds till en filteranlâggning 32. Det i denna avskilda stoftet, som till övervägande del består av organiska finpartiklar, kan tillföras stoftsilcn 33 eller valfritt silorna 28 och/eller 31.

Inlagringen av de i tre flackfiberfraktioner och en stoftfraktion från varandra skilda silor förenklar och utvidgar vidareanvändningsmöj- utfallande slutprodukterna i ligheterna.

Självklart kan de från luftseparatorerna 2H, 25 och 26 utfallande, övervägande oorganiska tunga granulaten även lagras skilda från varandra.* Det sålunda erhållna fibermaterialet kan t.ex. vidare- bearbetas för framställning av plattor eller andra bygg- material eller för upphettningsändamål till briketter eller ts1o1e41-6 pelleter. Det samtidigt framställda granulatmaterialet är också användbart som gödselmedel och jordförbättringsmedel samt som tillsatsämne i asbest-, cement- och tegelproduk- ter samt som tillsatsämne i konststen, bitumenbeläggningar och betong.

Såsom framgår av dessa exempel, tillvaratas vid detta förfarande allt det tillförda avfallet, inklusive den magnetiskt avskilda metallen. Andelen icke inaskbara substanser är vid den specifikt lättare-fiberfraktionen vid detta förfarande lika hög som eller mindre än vid de jämförliga träspånsfraktioner, som hittills vanligen har använts vid plattpressning.

Torkenhetens 18 värmare 34 drivs-lämpligen med från råmaterialsilon 28 och/eller 31 som bränsle avgrenat materi- -al.

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 8107641-6 11 PATENTKRAV

1. Förfarande för framställning av ett fiber- såväl som ett granulatmaterial av hushålls~, jordbruks-, skogsbruks-, organiska industri- och/eller butiksavfall, varvid man under- kastar de för bearbetning avsedda avfallen en uppslutnings- behandling, k ä n n e t e c k n a t av att man delar de upp- slutna avfallen i minst två fraktioner, nämligen a) i en meka- niskt lätt sönderdelbar fraktion och b) i en mekaniskt svårt sönderdelbar fraktion, sönderdelar dessa båda fraktioner var för sig till önskad slutproduktspartikelstorlek, sedan torkar och steriliserar båda fraktionerna genom upphettning och avdrag- ning av den därvid uppstående vattenångan till en bestämd maxi- mal restfukthalt och ånyo delar båda fraktionerna i sammanfört tillstånd, eventuellt efter en mellanbehandling, gemensamt i minst två fraktioner efter partikelstorlek.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a t av att man delar de uppslutna avfallen i minst tre fraktioner, nämligen a) i en den önskade avfallsslutstor- leken inte överstigande finfraktion, b) i en mekaniskt lätt sönderdelbar grovfraktion, och c) i en mekaniskt svårt sönder- delbar grovfraktion, sedan sönderdelar de båda grovfraktionerna var för sig till önskad slutproduktspartikelstorlek, sedan tor- kar och steriliserar alla tre fraktionerna genom upphettning och avdragning av den därvid uppstående vattenångan till en be- stämd maximal restfukthalt och ånyo delar alla tre fraktionerna i sammanfört tillstånd, eventuellt efter en mellanbehandling, i åtminstone två fraktioner efter partikelstorlek. _

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, t e c k n a t av att man efter uppslutningen av de för bearbet- ning avsedda avfallen och före deras delning i flera fraktioner k ä n n e - bortskaffar de magnetiserbara metalldelarna och avfallen.

4. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 3, k ä n n e t e c k n a t av att man sammanför den mekaniskt lätt och den mekaniskt svårt bearbetbara fraktionen efter deras separat från varandra genomföra sönderdelning samt eventuellt denönskade slutpartikelstorleken icke överstigande finfraktionen och utsätter dem gemensamt för avfuktnings- och sterilisations- processen. 8107641-6 10 15 20 25 30 35 12

5. Förfarande enligt patentkravet 4, t e c k n a t av att man omedelbart efter avfuktningen och k ä n n e - steriliseringen delar det sålunda behandlade godset i en lätt och en tung fraktion och därefter leder lättfraktionen för av- ledning av den från avfuktningsprocessen härrörande fuktiga gasen, i synnerhet luft, till en avgasavskiljare, sammanför lättfraktionen efter avledning av den fuktiga avgasen med tung- fraktionen och leder den gemensamt till en ytterligare frak- tionerinrättning.

6. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 5, k ä n n e t e c k n a t av att man delar det torkade och steri- liserade godset i tre fraktioner, av vilka den ena innehåller partiklar med en siktmaskyta av mindre än 3 mmz, den andra par- tiklar med en siktmaskyta av 3 till 6 mm? och den tredje par- tiklar med en siktmaskyta av mer än 6 mmz. 7

7. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 6, k ä n n e t e c k n a t av att man delar det till en bestämd maximal restfukthalt torkade och steriliserade godset, företrä- desvis eventuellt efter en föregående fraktionering i minst tvâ skilda partikelstorleksområden, i åtminstone två fraktioner efter dess specifika vikt. '

8. Förfarande enligt patentkravet 7, k ä n n e - t e c k n a t av att man delar det torkade och steriliserade godset i åtminstone tre fraktioner efter dess specifika vikt, nämligen a) i en till övervägande del av organiska fibrer be- stående lättfraktion, b) i en till övervägande del av oorga- niskt granulat bestående tungfraktion och c) i en till över- vägande del av stoftpartiklar bestående stoftfraktion.

9. Anläggning för genomförande av förfarandet enligt patentkravet 1, en uppslutningsenhet (3) för uppslutning av det för bearbetning avsedda godset, k ä n n=e t e c k n a d av att den innefattar en fraktionerenhet (10) för ernående av en mekaniskt lätt och en mekaniskt svårt sönderdelbar fraktion, en första sönderdelningsenhet (14) för sönderdelning av den svårt bearbetbara fraktionen, en andra sönderdelningsenhet (15) för sönderdelning av den lätt bearbetbara fraktionen, en tork- enhet (18) för torkning av de olika fraktionerna samt ännu en fraktionerenhet (23) för gemensam förnyad fraktionering av de sammanförda torkade fraktionerna efter partikelstorlek. 10 15 20 25 8107641-6 13

10. Anläggning enligt patentkravet 9, av att den innefattar en fraktionerenhet (10) k ä n n e - t e c k n a d med åtminstone en skak- eller svängsikt (11) för ernående av en finfraktion, en skak- eller svängsiktens (11) översida av- sugande avsugningsenhet (12) för ernående av den mekaniskt lätt bearbetbara grovfraktionen och en upptagsanordning (13) för upptagning av det på skak- eller svängsikten (11) sig befin- nande, på grund av sin storlek och/eller sin tyngd icke genom sikten kommande eller avsugbara godset för ernående av den svårt bearbetbara fraktionen.

11. Anläggning enligt patentkravet 9 eller 10, k ä n n e t e c k n a d av att den första sönderdelningsenhaæn består av en hammar-, prall- eller slagkvarn (14).

12. Anläggning enligt patentkravet 9, 10 eller 11, k ä n n e t e c k n a d av att den andra sönderdelningsenheten består av en finhackare, spânhuggare eller finkvarn (15) och har åtminstone en knivrotor.

13. Anläggning enligt något av patentkraven 9 - 12, k ä n n e t e c k n a d av att mellan uppslutningsenheten (3) och fraktionerenheten (12) är anordnad en av ett transportband eller en vibrationstransportkanal (14) bestående transportin- rättning och att a) för avskiljning av metalldelar ur det med denna transporterade uppslutna godset från dettas översida ett magnetband (5) är anordnat omedelbart ovanför transportinrätt- ningen och b) för avskiljning av metalldelar från undersidan av detta transporterade uppslutna gods är vid transportinrättning- ens (4) ände anordnad en trummagnet, över vilken det uppslutna godset leds.