WO2010075952A1 - Verfahren und vorrichtung zum rückgewinnen von kohlenstofffasern und/oder aktivkohlepartikeln - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum rückgewinnen von kohlenstofffasern und/oder aktivkohlepartikeln Download PDF

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chamber
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Hubertus Spieker
Thomas A. Hunter
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Carbo Tex Gmbh
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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Definitions

  • CFRP articles carbon fiber reinforced plastic articles
  • activated carbon particles being attached to a support material e.g. by gluing or by lamination, as well as an apparatus for carrying out this method.
  • the activated carbon particles are activated carbon powder, activated carbon granules, activated carbon pellets, activated carbon shaped bodies, spherical activated carbons, etc.
  • Carbon fiber reinforced plastic articles or textiles have high strength and rigidity at a low specific gravity of 1.5 g / cm 3 , for example, in aerospace, shipbuilding and the like.
  • Carbon fiber reinforced plastic articles are increasingly being used in the automotive industry and for high-quality sports equipment such as bicycle frames, tennis rackets, etc.
  • the matrix of carbon fiber reinforced plastic articles usually consists of duromers, for example epoxy resin, or of thermoplastics.
  • the said articles may also be, for example, coated or uncoated plastic fabric.
  • Activated carbon particles are mainly used as absorbents for removing, for example, odors from gases, for removing organic elements in liquid media, and for removing bacteria and harmful gases.
  • Activated carbon particles When equipped with activated carbon particles
  • Articles are, for example, filter devices for vehicles, rooms, air intake filter of automobiles, the use as a carrier material in medical technology, the extraction of ultrapure water, clean air, filtration of hydrogen, u.a.
  • activated carbon is used as a filter medium in ABC protection and in ABC snood suits, as well as a carrier material for enzymes and nanoparticles in medical technology.
  • the invention has for its object to provide a method of the type mentioned above and an apparatus for performing this method, wherein a recovery of the carbon fibers or the activated carbon particles takes place with relatively simple means.
  • This object is achieved according to the method by the features of claim 1, i. in that the objects are exposed in a process chamber to microwave radiation and / or hot gas and / or heating radiation, wherein the plastic matrix of the carbon fiber reinforced plastic articles and / or the activated carbon supports of the activated carbon particles is gasified and / or burned and the carbon fibers and / or the charcoal particles are recovered by the microwave generated heat from the inner surface of the activated carbon to the outer surface.
  • Conventional methods provide for charring the carrier materials with the activated carbon. For example, in a rotary kiln, as previously applied, a heat input to the outer surface of the activated carbon, whereby the pores of the activated carbon are bonded and the performance of the activated carbon suffers a loss.
  • the recovered according to the invention activated carbon is therefore fully - without significant quality losses - again operational.
  • the microwave radiation can be combined with hot gas.
  • the microwave radiation is combined with the heating radiation.
  • the microwave radiation is combined with hot gas and with the heating radiation.
  • the plastic matrix of the carbon-fiber-reinforced plastic articles and / or the activated carbon carrier it is possible for the plastic matrix of the carbon-fiber-reinforced plastic articles and / or the activated carbon carrier to be gasified and / or burnt by means of hot gas and heating radiation.
  • At least one source of microwave radiation is used in the method according to the invention.
  • a number of microwave radiation sources are used.
  • air or a protective or inert gas or an oxidizing gas mixture can be used.
  • the nitrogen present in the air ensures that the proportion of oxygen so low is that no rapid, the carbon fibers or activated carbon particles harmful combustion processes take place.
  • an electrical resistance heater is preferably used. Such electrical resistance heating is easily and precisely adaptable to the respective requirements to burn the plastic matrix of the carbon fiber reinforced plastic articles and / or the activated carbon carrier of the activated carbon particle-equipped articles to recover the carbon fibers and / or the activated carbon particles.
  • the combustion exhaust gases are discharged from the process chamber and aftertreated in an aftertreatment device, i. harmful components of the combustion gases filtered out.
  • the objects can be arranged to rest in the process chamber. However, it is preferred if the objects are moved through the process chamber. In the former case, it is a stationary process and in the latter case a dynamic process (continuous furnace).
  • the object underlying the invention is according to the device by the features of claim 8, i. achieved in that a process chamber is provided, the at least one microwave radiation source and / or at least one hot gas inlet and / or at least one electrical
  • the process chamber can be designed as a chamber furnace for the objects to be treated.
  • the process chamber is designed as a continuous furnace, the one Feed device is assigned for the objects to be treated.
  • the feed device can in this case have an endless belt.
  • the process chamber is designed as a continuous furnace, it has proven to be advantageous if it has a number of successively arranged chamber modules, each of which has at least one microwave radiation source.
  • a microwave continuous furnace is described, for example, in DE 197 38 883 C1 of the Applicant.
  • microwave radiation sources of the chamber modules arranged one behind the other are provided offset from one another in the circumferential direction of the process chamber, so that a helical microwave radiation field results in the process chamber to avoid hotspots.
  • the feed device associated with the process chamber may comprise an endless belt which extends through the process chamber with a feed strand.
  • the feed device has a roller conveyor or a lifting beam transport device.
  • the process chamber preferably has a respective microwave absorber tunnel on the inlet side and the outlet side.
  • the electrical resistance heating is associated with the feed strand of the endless belt feed device, ie arranged below it.
  • the process chamber preferably has a heated draw-off device for the combustion exhaust gases generated in the process chamber.
  • the removal device is expediently connected to an exhaust gas aftertreatment device. In the exhaust after-treatment device harmful components of the exhaust gas are post-combusted or filtered out.
  • Figure 1 shows schematically in a side view an embodiment of the device
  • Figure 1 shows schematically in a side view an embodiment of the device 10 which is provided for recovering carbon fibers from carbon fiber reinforced plastic articles and / or for recovering activated carbon particles from articles equipped with them.
  • the device 10 has a process chamber 12.
  • the process chamber 12 has a number on one behind the other arranged chamber modules 14.
  • Each chamber module 14 has at least one microwave radiation source 16.
  • the microwave radiation sources 16 are provided offset from one another in the circumferential direction of the process chamber 12.
  • the process chamber 12 has two hot gas inlets 18 and at least one electrical resistance heater 20.
  • the electrical resistance heater 20 is formed by a number of resistance heating elements 22, which are provided in the chamber modules and arranged under a feed strand 24 of an endless belt 26.
  • the endless belt 26 forms for the objects to be treated a feed device 28, by means of which the articles to be treated are continuously passed through the process chamber 12 to selectively only the plastic matrix of carbon fiber reinforced plastic articles and / or the
  • Activated charcoal carrier of charcoal-equipped articles in the process chamber 12 to burn to recover the carbon fibers and / or the activated carbon particles.
  • the endless belt 26 of the feed device 28 is deflected on the input side by a deflection roller 30 and on the output side by a deflection roller 32.
  • the endless belt 26 has, in addition to the advancing run 24 extending through the process chamber 12, a return run 34, which is deflected around deflecting rollers 36 and provided outside the process chamber 12.
  • the feed strand 24 of the endless belt 26 is on the input side associated with a task device 38, by means of which the objects to be treated on the feed strand 24 of the endless belt 26 abandoned become.
  • the output-side guide roller 32 of the feed device 28 is associated with a collecting device 40 for collecting the recovered carbon fibers and / or activated carbon particles.
  • the process chamber 12 has on the inlet side and outlet side in each case a microwave absorber tunnel 42, by means of which microwave radiation is prevented from emerging from the process chamber 12.
  • the process chamber 12 also has a discharge device 44 for the combustion gases generated in the process chamber 12 by the microwave radiation and / or by the hot gas and / or by the electrical resistance heating.
  • the removal device 44 is fluidically connected to an exhaust gas aftertreatment device 46.
  • FIG. 1 schematically shows a continuous furnace forming the process chamber.
  • the device according to the invention can for example also be realized by a rotary kiln, which can be formed adjustable in inclination.
  • a metallic rotary tube can be conventionally heated from the outside. The heating may extend along a portion of the length of the rotary tube.
  • microwave radiation can be introduced. From the opposite other end can be injected via a fixed, non-co-rotating tube hot gas.
  • resistance heating elements from 20
  • feed strand from 26
  • microwave absorber tunnels from 12
  • take-off device at 12

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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung (10) zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, wie Textilien, Geweben usw. beschrieben, wobei eine Prozesskammer (12) vorgesehen ist, die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (16) und/oder mindestens einen Heißgas-Einlass (18) und/oder mindestens eine elektrische Widerstandsheizung (20) aufweist.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Rückqewinnen von Kohlenstofffasern und/oder Aktivkohlepartikeln
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen (= CFK-Gegenstände), wobei die Kohlenstofffasern in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind, und/oder zum Rückgewinnen von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, wobei die Aktivkohlepartikel an einem Trägermaterial z.B. durch Verklebung oder durch Laminierung angebracht sind, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei den Aktivkohlepartikeln handelt es sich um Aktivkohlepulver, Aktivkohlegranulat, Aktivkohlepellets, Aktivkohleformkörper, sphärische Aktivkohlen usw.
BESTATIGUNGSKOPIE Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffgegenstände oder Textilien besitzen bei einem niedrigen spezifischen Gewicht von 1 ,5 g/cm3 eine hohe Festigkeit und Steifigkeit, sie kommen beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau usw. zur Anwendung. Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffgegenstände kommen zunehmend auch im Automobilbau und für hochwertige Sportgeräte wie Fahrradrahmen, Tennisschläger usw. zum Einsatz. Die Matrix von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen besteht üblicherweise aus Duromeren, beispielsweise Epoxidharz, oder aus Thermoplasten. Bei den besagten Gegenständen kann es sich beispielsweise auch um beschichtetes oder unbeschichtetes Kunststoffgewebe handeln.
Aktivkohlepartikel werden hauptsächlich als Absorptionsmittel zur Entfernung beispielsweise von Geruchsstoffen aus Gasen, zur Entfernung von organischen Elementen in flüssigen Medien, sowie zur Entfernung von Bakterien und Schadgasen eingesetzt. Bei den mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten
Gegenständen handelt es sich zum Beispiel um Filtereinrichtungen für Fahrzeuge, Räume, Zuluftfilter von Automobilen, um die Verwendung als Trägermaterial in der Medizintechnik, die Gewinnung von Reinstwasser, Reinluft, Filterung von Wasserstoff, u.a. Im Zivilschutz und in der Militärtechnik wird Aktivkohle als Filtermedium im ABC-Schutz und in ABC-Schnutzanzügen verwendet, sowie als Trägermaterial für Enzyme und Nanopartikel in der Medizintechnik.
Bislang werden mit Kohlenstofffaser verstärkte Kunststoffgegenstände bzw. mit Aktivkohlepartikeln ausgerüstete Gegenstände (Trägermaterialien) verbrannt, was unter Umweltgesichtspunkten und unter den Gesichtspunkten der Energieeffizienz und Resourcenschonung nachteilig ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, wobei mit relativ einfachen Mitteln eine Rückgewinnung der Kohlenstofffasern bzw. der Aktivkohlepartikel erfolgt.
Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 , d.h. dadurch gelöst, dass die Gegenstände in einer Prozesskammer einer Mikrowellenstrahlung und/oder einem Heißgas und/oder einer Heizstrahlung ausgesetzt werden, wobei die Kunststoffmatrix der kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenstände und/oder der Aktivkohleträger der mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenstände vergast und/oder verbrannt wird und die Kohlenstofffasern und/oder die Aktivkohlepartikel durch die mittels Mikrowelle erzeugte Hitze - ausgehend von der inneren Oberfläche der Aktivkohle zur äußeren Oberfläche - rückgewonnen werden.
Herkömmliche Verfahren sehen eine Verschwelung der Trägermaterialien mit der Aktivkohle vor. Beispielsweise erfolgt in einem Drehrohrofen, wie er bislang zur Angewendung gelangt, eine Hitzezufuhr an die Außenoberfläche der Aktivkohle, wodurch die Poren der Aktivkohle verklebt werden und die Leistungsfähigkeit der Aktivkohle eine Einbuße erleidet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können beispielsweise die folgenden Qualitätsparameter bei der Recyclingaktivkohle erreicht werden:
Aktivkohlepartikel(-Kuqeln) neu recycelt
Schüttdichte 600 g/l 599 g/ι Jodzahl in mg/g 1100 mg/g 1029 mg/g Aschegehalt in % < 2 % 0,18 pH Wert 8 - 10 6.66 Wassergehalt in % < 8 1 ,64
Die erfindungsgemäß wiedergewonnene Aktivkohle ist folglich uneingeschränkt - ohne nennenswerte Qualitätsverluste - wieder einsatzfähig.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Mikrowellenstrahlung mit Heißgas kombiniert sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Mikrowellenstrahlung mit der Heizstrahlung kombiniert ist. Noch eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Mikrowellenstrahlung mit Heißgas und mit der Heizstrahlung kombiniert ist. Desgleichen ist es möglich, dass die Kunststoffmatrix der kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenstände und/oder der Aktivkohleträger mittels Heißgas und Heizstrahlung vergast und/oder verbrannt wird.
Zur Erzeugung der Mikrowellenstrahlung wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle verwendet. Zweckmäßigerweise kommen eine Anzahl Mikrowellenstrahlenquellen zur Anwendung.
Als Heißgas kann erfindungsgemäß Luft oder ein Schutz- bzw. Inertgas oder ein oxidierendes Gasgemisch verwendet werden. Bei der Verwendung von Luft sorgt der in der Luft vorhandene Stickstoff dafür, dass der Anteil an Sauerstoff so gering ist, dass keine schnellen, die Kohlenstoff-Fasern oder Aktivkohlepartikel schädigenden Verbrennungsvorgänge stattfinden.
Zur Erzeugung der Heizstrahlung wird vorzugsweise eine elektrische Widerstandsheizung verwendet. Eine derartige elektrische Widerstandsheizung ist einfach und präzise an die jeweiligen Erfordernisse anpassbar, um die Kunststoffmatrix der kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenstände und/oder den Aktivkohleträger der mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenstände zu verbrennen, um die Kohlenstofffasern und/oder die Aktivkohlepartikel zurückzugewinnen.
Die Verbrennungs-Abgase werden aus der Prozesskammer ausgeleitet und in einer Nachbehandlungseinrichtung nachbehandelt, d.h. gesundheitsgefährdende Bestandteile der Verbrennungsabgase ausgefiltert.
Erfindungsgemäß können die Gegenstände in der Prozesskammer ruhend angeordnet werden. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Gegenstände durch die Prozesskammer hindurch bewegt werden. Im zuerst genannten Fall handelt es sich um ein stationäres Verfahren und im zuletzt genannten Fall um ein dynamisches Verfahren (Durchlaufofen).
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird vorrichtungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 8, d.h. dadurch gelöst, dass eine Prozesskammer vorgesehen ist, die mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle und/oder mindestens einen Heißgaseinlass und/oder mindestens eine elektrische
Widerstandsheizung aufweist. Dabei kann die Prozesskammer als Kammerofen für die zu behandelnden Gegenstände ausgebildet sein. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Prozesskammer als Durchlaufofen ausgebildet ist, dem eine Vorschubeinrichtung für die zu behandelnden Gegenstände zugeordnet ist. Die Vorschubeinrichtung kann hierbei ein Endlosband aufweisen.
Wenn die Prozesskammer als Durchlaufofen ausgebildet ist, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn dieser eine Anzahl hintereinander angeordnete Kammermodule aufweist, von welchen jeder mindestens eine Mikrowellen- Strahlenquelle aufweist. Ein derartiger Mikrowellen-Durchlaufofen ist bspw. in der DE 197 38 883 C1 der Anmelderin beschrieben.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Mikrowellenstrahlenquellen der hintereinander angeordneten Kammermodule in Umfangsrichtung der Prozesskammer gegeneinander versetzt vorgesehen sind, so dass sich in der Prozesskammer zur Vermeidung von Hotspots quasi ein schraubenlinienförmiges Mikrowellen-Strahlenfeld ergibt.
Wie bereits erwähnt worden ist, kann die der Prozesskammer zugeordnete Vorschubeinrichtung ein Endlosband aufweisen, das sich mit einem Vorschubtrum durch die Prozesskammer hindurch erstreckt. Desgleichen ist es möglich, dass die Vorschubeinrichtung eine Rollenbahn oder eine Hubbalken- Transporteinrichtung aufweist.
Um einen ungewollten Austritt von Mikrowellenstrahlung aus der Prozesskammer zu verhindern, weist die Prozesskammer vorzugsweise einlassseitig und auslassseitig jeweils einen Mikrowellen-Absorbertunnel auf.
Die elektrische Widerstandsheizung ist dem Vorschubtrum der Endlosband- Vorschubeinrichtung zugeordnet, d.h. unter diesem angeordnet. Die Prozesskammer weist vorzugsweise eine beheizte Abzugeinrichtung für die in der Prozesskammer generierten Verbrennungs-Abgase auf. Die Abzugeinrichtung ist zweckmäßigerweise mit einer Abgas-Nachbehandlungseinrichtung verbunden. In der Abgas-Nachbehandlungseinrichtung werden gesundheitsgefährdende Bestandteile des Abgases nachverbrannt bzw. ausgefiltert.
Gesundheitsgefährdente Bestandteile gelangen nicht in die Umgebung.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen.
Es zeigen:
Figur 1 schematisch in einer Seitenansicht eine Ausführungsform der Vorrichtung, und
Figur 2 eine Ansicht in Blickrichtung der Pfeile M-Il in Figur 1.
Figur 1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine Ausbildung der Vorrichtung 10, die zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder zum Rückgewinnen von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen vorgesehen ist. Die Vorrichtung 10 weist eine Prozesskammer 12 auf. Die Prozesskammer 12 weist eine Anzahl hintereinander angeordnete Kammermodule 14 auf. Jeder Kammermodul 14 weist mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle 16 auf.
Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, sind die Mikrowellen-Strahlenquellen 16 in Umfangsrichtung der Prozesskammer 12 gegeneinander versetzt vorgesehen.
Die Prozesskammer 12 weist zwei Heißgas-Einlasse 18 und mindestens eine elektrische Widerstandsheizung 20 auf. Die elektrische Widerstandsheizung 20 ist von einer Anzahl Widerstands-Heizelementen 22 gebildet, die in den Kammermodulen vorgesehen und unter einem Vorschubtrum 24 eines Endlosbandes 26 angeordnet sind. Das Endlosband 26 bildet für die zu behandelnden Gegenstände eine Vorschubeinrichtung 28, mittels welcher die zu behandelnden Gegenstände kontinuierlich durch die Prozesskammer 12 hindurch geleitet werden, um gezielt nur die Kunststoffmatrix von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen und/oder den
Aktivkohleträger von mit Aktivkohlepartikeln ausgerüsteten Gegenständen in der Prozesskammer 12 zu verbrennen, um die Kohlenstofffasern und/oder die Aktivkohlepartikel zurück zu gewinnen.
Das Endlosband 26 der Vorschubeinrichtung 28 ist eingangsseitig um eine Umlenkrolle 30 und ausgangsseitig um eine Umlenkrolle 32 umgelenkt. Das Endlosband 26 weist außer dem sich durch die Prozesskammer 12 hindurch erstreckenden Vorschubtrum 24 auch ein Rücklauftrum 34 auf, das um Umlenkrollen 36 umgelenkt und außerhalb der Prozesskammer 12 vorgesehen ist.
Dem Vorschubtrum 24 des Endlosbandes 26 ist eingangsseitig eine Aufgabeeinrichtung 38 zugeordnet, mittels welcher die zu behandelnden Gegenstände auf das Vorschubtrum 24 des Endlosbandes 26 aufgegeben werden. Der ausgangsseitigen Umlenkrolle 32 der Vorschubeinrichtung 28 ist eine Sammeleinrichtung 40 zum Sammeln der rückgewonnen Kohlenstofffasern und/oder Aktivkohlepartikel zugeordnet.
Die Prozesskammer 12 weist einlassseitig und auslassseitig jeweils einen Mikrowellen-Absorbertunnel 42 auf, durch welche verhindert wird, dass Mikrowellenstrahlung aus der Prozesskammer 12 austritt.
Die Prozesskammer 12 weist außerdem eine Abzugeinrichtung 44 für die in der Prozesskammer 12 durch die Mikrowellenstrahlung und/oder durch das Heißgas und/oder durch die elektrische Widerstandsheizung generierten Verbrennungsabgase auf. Die Abzugeinrichtung 44 ist strömungstechnisch mit einer Abgas-Nachbehandlungseinrichtung 46 verbunden.
In Figur 1 ist ein die Prozesskammer bildender Durchlaufofen schematisch dargestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise auch durch einen Drehrohrofen realisiert sein, der neigungseinstellbar ausgebildet sein kann. Hierbei kann ein metallisches Drehrohr von außen konventionell beheizt werden. Die Beheizung kann sich entlang eines Teilabschnittes der Länge des Drehrohres erstrecken. An einem Endabschnitt des Drehrohres kann Mikrowellenstrahlung eingebracht werden. Vom gegenüberliegenden anderen Ende kann über ein feststehendes, sich nicht mitdrehendes Rohr Heißgas eingeblasen werden.
Bezugsziffernliste:
10 Vorrichtung
12 Prozesskammer (von 10) 14 Kammermodule (von 12)
16 Mikrowellen-Strahlenquelle (von 14)
18 Heißgas-Einlass (von 12)
20 elektrische Widerstandsheizung (in 12)
22 Widerstands-Heizelemente (von 20) 24 Vorschubtrum (von 26)
26 Endlosband (von 28)
28 Vorschubeinrichtung (von 10)
30 Umlenkrolle (für 26)
32 Umlenkrolle (für 26) 34 Rücklauftrum (von 26)
36 Umlenkrollen (für 34)
38 Aufgabeeinrichtung (von 10 bei 30)
40 Sammeleinrichtung (von 10 bei 32)
42 Mikrowellen-Absorbertunnel (von 12) 44 Abzugeinrichtung (an 12)
46 Abgas-Nachbehandlungseinrichtung (von 10 an 12)

Claims

Ansprüche:
1. Verfahren zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffgegenständen (= CFK-Gegenstände), wobei die Kohlenstofffasern in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind, und/oder zum Rückgewinnen von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, wobei die Aktivkohlepartikel an einem Aktivkohleträger vorgesehen sind, d ad u rc h g e ke n n ze i ch n et, dass die Gegenstände in einer Prozesskammer einer Mikrowellenstrahlung und/oder einem Heißgas und/oder einer Heizstrahlung ausgesetzt werden, wobei nur die Kunststoffmatrix der CFK-Gegenstände und/oder der Aktivkohleträger verbrannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d ad u rc h g e ke n n ze i ch net, dass zur Erzeugung der Mikrowellenstrahlung mindestens eine Mikrowellenstrahlenquelle verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d ad u rc h g e ken nze i ch n et, dass als Heißgas Luft oder ein Inertgas oder eine Mischung aus Luft und
Inertgas verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, d ad u rch g e ke n n ze i ch net, dass zur Erzeugung der Heizstrahlung mindestens eine elektrische
Widerstandsheizung verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u rch g eke n n ze i ch n et, dass die Verbrennungs-Abgase aus der Prozesskammer ausgeleitet und in einer Nachbehandlungseinrichtung nachbehandelt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u rch g e ke n n ze i ch n et, dass die Gegenstände in der Prozesskammer ruhend angeordnet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u rch g e ke n n ze i ch n et, dass die Gegenstände durch die Prozesskammer hindurch bewegt werden.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Rückgewinnen von Kohlenstofffasern aus CFK-Gegenständen und/oder von Aktivkohlepartikeln aus mit diesen ausgerüsteten Gegenständen, d ad u rc h g e ke n n ze i ch net, dass eine Prozesskammer (12) vorgesehen ist, die mindestens eine
Mikrowellenstrahlenquelle (16) und/oder mindestens einen Heißgas-Einlass
(18) und/oder mindestens eine elektrische Widerstandsheizung (20) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u rch g eke n nze i c h n et, dass die Prozesskammer (12) als Kammerofen für die zu behandelnden
Gegenstände ausgebildet ist.
10.Vorrichtung nach Anspruch 8, d ad u rch ge ke n nze i ch n et, dass die Prozesskammer (12) als Durchlaufofen ausgebildet ist, dem eine
Vorschubeinrichtung (28) für die zu behandelnden Gegenstände zugeordnet ist.
11.Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u rch g eke n nze i c h n et, dass die Prozesskammer (12) eine Anzahl hintereinander angeordnete Kammermodule (14) aufweist, von welchen jeder mindestens eine
Mikrowellen-Strahlenquelle (16) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d ad u rch g e ke n n ze i ch net, dass die Mikrowellen-Strahlenquellen (16) der hintereinander angeordneten
Kammermodule (14) in Umfangsrichtung der Prozesskammer (12) gegeneinander versetzt vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u rch g e ke n nze i c h net, dass die der Prozesskammer (12) zugeordnete Vorschubeinrichtung (28) ein Endlosband (26) aufweist, das sich mit einem Vorschubtrum (24) durch die Prozesskammer (12) hindurcherstreckt und dessen Rücklauftrum (34) außerhalb der Prozesskammer (12) verläuft.
H.Vorrichtung nach Anspruch 10, d ad u rc h g e ke n n ze i ch n et, dass die Prozesskammer (12) einlassseitig und auslassseitig jeweils einen
Mikrowellen-Absorbertunnel (42) aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 8 und 13, d a d u rch ge ke n n ze i ch net, dass die elektrische Widerstandsheizung (24) dem Vorschubtrum (24) der
Endlosband-Vorschubeinrichtung (28) zugeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, d ad u rch g e ke n n ze i ch net, dass die Prozesskammer (12) eine Abzugeinrichtung (44) für die in der
Prozesskammer (12) generierten Verbrennungs-Abgase aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, d a d u rch g e ke n nze i c h net, dass die Abzugeinrichtung (44) mit einer Abgas-Nachbehandlungseinrichtung
(46) verbunden ist.
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