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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND METHOD FOR SEPARATING COMMINUTED PLASTIC MIXTURES AND SLURRY CONTAINER THEREFOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/035587
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a slurry container (24)hat is used to feed at least one centrifuge (38) in which separation occurs according to density, containing a suspension (32) that is made of water and a comminuted plastic mixture. The invention further relates to a corresponding device, whereby said slurry container (24) is used, and to a method using said device, whereby the slurry container (24) has an enhanced buffer effect and the overall structure of a plastic separation system is simplified inter alia by virtue of the fact that the size of the slurry container (24) ranges from 5-500 m?3¿ per ton of plastic mixture throughput per centrifuge. Pretreatments of the plastic material that were hitherto considered, such as washing, drying and intermediate storage, can be dispensed with.

Inventors:
VOGT JOSEPH FRIDOLIN (DE)
Application Number:
PCT/IB1999/001901
Publication Date:
June 22, 2000
Filing Date:
November 30, 1999
Export Citation:
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Assignee:
VOGT PLASTIC GMBH (DE)
VOGT JOSEPH FRIDOLIN (DE)
International Classes:
B03B5/32; B29B17/02; (IPC1-7): B03B5/32; B29B17/02
Foreign References:
EP0853978A21998-07-22
EP0791396A21997-08-27
DE4405903A11995-09-07
Other References:
A. LAPPE ET AL.: "Werkstoffliches Recycling von Altkunststoffen-Technologie und Awendungen, Teil 1", PLASTVERARBEITER., vol. 45, no. 5, May 1994 (1994-05-01), ZECHNER UND HUETHIG VERLAG GMBH. SPEYER/RHEIN., DE, pages 32 - 37, XP000442495, ISSN: 0032-1338
Attorney, Agent or Firm:
Lauer, Joachim (Hug Interlizenz AG Nordstrasse 31 Zürich, CH)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Anmaischbehälter (24) zur Beschickung wenigstens einer auf Dichte trennung beruhenden Zentrifuge (38) mit einer Suspension (32) aus Wasser und zerkleinertem Kunststoffgemisch, dadurch gekennzeich net, dass der Anmaischbehälter (24) eine Grosse im Bereich von 5 bis 500 m3 pro Tonne Zentrifugendurchsatz an Kunststoffgemisch pro Stunde aufweist.
2. Anmaischbehälter (24) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (24) insbesondere bevorzugt eine Gro sse im Bereich von 15 bis 40m3 pro Tonne Zentrifugendurchsatz an Kunststoffgemisch pro Stunde aufweist.
3. Anmaischbehälter (24) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass er zur Behinderung der Schaumbildung mit ei nem grossen Verhältnis Oberfläche zu Volumen, ausgedrückt bei kreis runder Ausführung durch ein Verhältnis Höhe zu Durchmesser von ca.
4. 1 : 2, und/oder mit mechanischen Anordnungen zur Schaumverhinde rung und/oder mit Mitteln zur Temperierung des Wassers versehen ist.
5. Anmaischbehälter (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass wenigstens ein Rührwerk (25) vorgesehen ist, mit welchem das zerkleinerte Kunststoffgemisch im Anmaischbehälter (24) gleichmässiger verteilt werden kann.
6. Anmaischbehälter (24) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Waschpumpe (36) zum Umpumpen der Suspension (32) aus seinem oberen Bereich in seinen Bodenbereich vorgesehen ist sowie vorzugsweise ein an die Waschpumpe angeschlossenes, im zentralen Bodenbereich des Behälters mündendes Einpumprohr (60), und wobei weiter vorzugsweise gegenüber der Ausgangsöffnung (61) des Ein pumprohrs (60) eine Prallwand (62) angeordnet ist.
7. Anmaischbehälter (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass Mittel zum Abgreifen der Suspension (32) zur Be schickung der Zentrifuge (38) im Bereich seines Bodens (57), insbe sondere bevorzugt am tiefsten Punkt des Bodens vorgesehen ist.
8. Anmaischbehälter (24) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (57) wenigstens teilweise konisch nach unten hin zu laufend ausgebildet ist, und dass die Mittel zum Abgreifen der Suspen sion (32) ein im zentralen, tiefsten Bereich der Spitze dieses Konus anschliessbares oder angeschlossenes Ansaugrohr (64) umfassen.
9. Vorrichtung zur Auftrennung von Kunststoffgemischen unter Verwen dung eines Anmaischbehälters (24) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7 sowie wenistens einer auf Dichtetrennung beruhenden Zentrifuge (38), dadurch gekennzeichnet, dass der Anmaischbehälter (24) unter halb der wenigstens einen Zentrifuge (38) angeordnet ist, und dass aus der Zentrifuge (38) auslaufendes Zirkulationsgut (37) und/oder beim Anund Abfahren der Zentrifuge (38) am Sinkgutsowie am Schwimmgutausgang anfallende Trennflüssigkeit (64,65) durch die Schwerkraft nach unten in den Anmaischbehälter (24) fliessen kann/können.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mühle (22) vorgesehen ist, welche mit einem wenigstens teilweise vor gereinigten und grobzerkleinertem Kunststoffgemisch (21) beschickt wird, dass Leitungen angeordnet sind, welche das aus der Mühle (22) austretende zerkleinerte Kunststoffgemisch (23) dem Anmaischbehäl ter (24) zuführen, und dass insbesondere bevorzugt die Mühle (22) oberhalb des Anmaischbehälters (24) angeordnet ist, so dass das zer kleinerte Kunststoffgemisch (23) infolge der Schwerkraft in den An maischbehälter (24) gelant.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Mühle (22) um eine Waschmühle handelt, die neben Feststof fen (21) auch mit Flüssigkeit beaufschlagt ist, und dass diese Flüssig keit aus dem Anmaischbehäiter (24) entnommen wird.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekenn zeichnet, dass der Mühle (22) ein Shredder (12) sowie ggf. zusätzlich ein Waschbad (16) vorgeschaltet ist/sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekenn zeichnet, dass der Anmaischbehälter (24) direkt unterhalb der Zentri fuge angeordnet ist und eine Oberflache aufweist, welche im wesentli chen gleich gross oder grösser als die Grundfläche der Zentrifuge (38) ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ab führung von Schwimmgut (53) aus der Zentrifuge (38) über eine vor zugsweise reversierbare Schwimmgutschnecke (46) und/oder die Ab führung von Sinkgut (52) aus der Zentrifuge (38) über eine ebenfalls vorzugsweise reversierbare Sinkgutschnecke (45) erfolgt.
15. Verfahren zur Beschickung wenigstens einer auf Dichtetrennung beru henden Zentrifuge unter Verwendung einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass beim Anfahren der Zentrifuge (38) der Inhalt des Anmaischbehälters (24) im wesentli chen ohne Durchmischung gehalten wird, derart dass das Kunststoff gemisch im oberflächennahen Bereich schwimmt, und dass zur Be schickung der Zentrifuge (38) im Bereich des Bodens (57) des An maischbehälters (24) über ein Ansaugrohr (64) im wesentlichen kunst stoffgemischfreies Wasser abgegriffen wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 unter Verwendung einer Vorrichtung ge mäss Anspruch 13 mit reversierbaren Schnecken (45,46), dadurch ge kennzeichnet, dass beim Anfahren oder Runterfahren der Zentrifuge die Schnecken (45,46) reversiert werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekenn zeichnet, dass die Zentrifuge (38) zusätzlich als Wasserreinigungsag gregat verwendet wird, indem Flockmittel eingeimpft wird.
Description:
BESCHREIBUNG TITEL VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR TRENNUNG VON ZERKLEINERTEN KUNSTSTOFFGEMISCHEN UND ANMAISCHBEHALTER DAFÜR TECHNISCHES GEBIET Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Auftrennung von Kunst- stoffgemischen, insbesondere von Kunststoffgemischen, wie sie beim Recycling von Haus-und hdustrieabfätten anfatten. Sie betrifft einen Anmaischbehälter, eine Vor- richtung mit einem solchen Anmaischbehälter und einer auf Dichtetrennung beru- henden Zentrifuge, sowie ein Verfahren zur Beschickung der Zentrifuge mit zerklei- nerten Kunststoffteilen, die in der Zentrifuge aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichte, insbesondere Schwimmfähigkeit, aufgetrennt werden.

STAND DER TECHNIK Im Rahmen der allgemeinen Bestrebungen der Wiederverwertung von Materialien werden zunehmend Kunststoff-und Metallabfälle gesondert gesammelt. So wird bei- spielsweise in Deutschland alles recyclierbare Material mit Ausnahme von Papier und Karton im sogenannten"Gelben Sack"gesammelt und von den Abfuhrunter- nehmen in gesonderten Fahrten eingesammelt. Dabei fällt in den"Gelben Säcken" ein ungeordnetes Gemisch von Styropor, Plastik, Aluminium, Blech etc. an. Zur Wiederverwertung dieser Materialien muss das Gemisch sortiert und die verschie- denen Komponenten möglichst sauber aufgetrennt werden.

In einem ersten Schritt wird der Inhalt der"Gelben Säcke"teils manuell, teils mit Unterstützung automatisierter physikalischer Vorgänge in eine Metallfraktion und in normalerweise vier Kunststofffraktionen aufgetrennt, wovon eine Fraktion Hohikörper (z. B. Flaschen), eine Fraktion Folien, eine Fraktion Becher und eine vierte Fraktion den Rest umfasst. Die vier Kunststofffraktionen werden anschliessend zunächst se- parat zu grossen Ballen gepresst, damit sie für die weitere Auftrennung und Recy- clierung zu spezialisierten Unternehmen transportiert und dort weiterverarbeitet wer- den können.

Die Kunststoffpressballen und die darin enthaltenen Kunststoffkomponenten werden unter anderem in einem Verfahren unter Verwendung von Dichtetrennung in zwei Fraktionen aufgetrennt, von denen zumindest eine anschliessend zu einem wieder- verwertbaren Basisprodukt wie z. B. zu Kunststoffgranulat weiterverarbeitet wird.

Ein typisches Verfahren nach dem Stand der Technik zur Verarbeitung und Auftren- nung solcher Pressballen ist in einem Flussdiagramm in Figur 1 dargestellt und soll in der Folge kurz beschrieben werden. Bei diesem Verfahren werden die gepressten Kunststoffballen über ein Förderband einem Shredder zugeführt, in welchem die Ballen vorzerkleinert werden. Die vorzerkleinerten Kunststoffteile werden anschlie- ssend mit einer Dosierschnecke in ein erstes Waschbad befördert, in diesem me- chanisch und gegebenenfalls auch unter Zuhilfenahme von Reinigungsmitteln gerei- nigt. Absinkende Schwerabfälle werden dabei ausgesondert, und das vorgereinigte, vorzerkleinerte Kunststoffgemisch wird danach einer Mühle zugeführt, in welcher eine Feinzerkleinerung stattfindet. Das feinzerkleinerte Gut wird in der Folge je nach Bedarf einem zweiten Waschvorgang unterzogen, auf jeden Fall aber in einem Tur- botrockner getrocknet und anschliessend mit einem Fördergebläse in ein Puffersilo befördert, in welchem das nun trockene, gereinigte und feinzerkleinerte Kunststoff- gemisch zwischengelagert wird. Diese Zwischenlagerung und die damit verbundene Pufferung ist notwendig, da die diskontinuierliche Zuführung der Ballen auch zu gro- ssen Schwankungen des Stroms an Kunststoffgemisch führen kann, die Beschik- kung einer auf Dichtetrennung beruhenden Zentrifuge in der Regel aber einen sehr konstanten und wohldosierten Zuführungsstrom erfordert. Wird nämlich eine solche Zentrifuge (z. B. eine Doppelkonus-Vollmantel-Schneckenzentrifuge, wie sie von der Firma KHD Humbold Wedag AG, D-51057 Köln, unter der Marke CENSOR herge- stellt wird) mit einem stark diskontinuierlichen Strom von Kunststoffgemisch be- schickt, so führt dies zu Verstopfungen und ineffizienter Trennung und in der Folge häufig zu unwirtschaftlichen Betriebsunterbrüchen.

Dem Puffersilo wird nun das Kunststoffgemisch entnommen und in dosierter und kontinuierlicher Weise einem kleinen Anmaischbehälter von ca. 2m3 Volumen zu- geführt, in welchem das Gemisch mit Rührvorrichtungen in einer Trennflüssigkeit (im wesentlichen Wasser) zu einer Suspension aufgerührt wird. Vorraussetzung für eine z. B. durch Wägung ausgeführte, genügend genaue und damit auch konstante Do- sierung ist, dass das aus dem Puffersilo entnommene Kunsstoffgemisch ausrei- chend trocken ist.

Eine Aufgabenpumpe befördert die in dem Anmaischbehälter hergestellte Suspensi- on in einem weiteren Schritt in die Zentrifuge, in welcher das Gemisch infolge der unterschiedlichen Dichte von unterschiedlichen Kunststoffarten aufgetrennt wird.

Sinkgut und Schwimmgut werden separat an der Zentrifuge abgegriffen und können anschliessend weiterverarbeitet werden, wobei z. B. eine Trocknung und eine Regranulierung der Fraktionen erfolgt. Das Zirkulationsgut (Zentrat), d. h. die von den Kunststoffpartikeln befreite Trennflüssigkeit wird in einem speziellen Zentratbe- halte unterhalb der Zentrifuge aufgefangen und von dort z. T. in den Anmaischbe- hälter zurückgepumpt.

Am Sinkgut-sowie am Schwimmgutausgang sind bei Zentrifugen der vorgenannten Art üblicherweise auch noch gesteuerte Schieber vorgesehen um zu verhindern, dass beim An-und Herunterfahren der Zentrifuge konstruktionsbedingt dort anfal- lende Trennflüssigkeit austreten und mit dem zuvor abgtrennten Kunsstoffmaterial wieder in Berührung kommen kann.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG Die Erfindung stelit einen Anmaischbehälter zur Beschickung wenigstens einer auf Dichtetrennung beruhenden Zentrifuge mit einer Suspension aus Wasser und zer- kleinertem Kunststoffgemisch zur Verfügung, welcher sich dadurch auszeichnet, dass er eine Grosse im Bereich von 5 bis 500 m3 insbesondere bevorzugt einer Gro- sse im Bereich von 15 bis 40m2 pro Tonne Zentrifugendurchsatz an Kunststoffge- misch pro Stunde aufweist. Diese grosse Dimensionierung des Anmaischbehälters macht es möglich, dass auf ein Puffersilo verzichtet werden kann, da die Pufferung der Diskontinuitäten im zugeführten Kunststoffgemischstrom durch die Grosse des Anmaischbehälters übernommen wird. Sowohl die Dosierung als auch die Kontinui- tät der Beschickung der Zentrifugen kann so gewährleistet werden. Zusätzlich ergibt sich aus der grössenbedingt langen Verweilzeit des Kunststoffgemisches im An- maischbehälter ein Wascheffekt der Kunststoffpartikel, so dass auf einen weiteren, insbesondere vorgängigen Waschvorgang verzichtet werden kann. Die notwendige Grosse des Anmaischbehälters bemisst sich am Durchsatz der Zentrifuge, da dieser die Grosse des Durchflusses und die dafür notwendige Pufferung des zugeführten Stroms an Kunststoffgemisch bestimmt.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Anmaischbehäl- ters ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rührwerk vorgesehen ist, mit welchem das zerkleinerte Kunststoffgemisch im Anmaischbehä) ter aufgerührt wer- den kann, oder dass anstelle oder zusätzlich wenigstens eine Waschpumpe ange- ordnet ist, welche das im Anmaischbehälter befindliche Fluid im oberen Bereich an- saugt und im unteren Bereich des Bodens durch ein Einpumprohr wieder in den An- maischbehälter einpumpt, wobei insbesondere bevorzugt bei der Ausgangsöffnung des Einpumprohrs eine Prallwand angeordnet ist, auf welche das eingepumpte Fluid auftrifft. Durch diesen Energieeintrag in den Anmaischbehälter wird eine kontrollierte Suspendierung und ein zusätzlicher Wascheffekt bewirkt.

Eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemässen Anmaischbehälters zeichnet sich dadurch aus, dass das Abgreifen der Suspension zur Beschickung der Zentrifu- ge im Bereich seines Bodens, insbesondere bevorzugt des tiefsten Punktes des Bo- dens erfolgt. Dies hat einerseits den Vorteil, dass Schmutz oder sonstige schwere Partikel, welche in den Anmaischbehälter gelangen, sich am Boden des Behälters nicht kumulativ ansammeln sondern laufend über die Zentrifuge mit abgeführt wer- den. Die Zentrifuge wird derart auch als eine Art Waschaggregat eingesetzt. Ande- rerseits ergibt sich aus dieser Anordnung, dass eine kontrollierte und dosierte Sus- pension abgegriffen werden kann, da sich im unteren Bereich durch entsprechend geregeltes Umwälzen des Inhalts des Anmaischbehälters und weil die Kunststoffe meist eine geringere Dichte als Wasser haben, eine kontrollierte Suspension im Bo- denbereich einstellen lässt. Ausserdem ist es durch diese Anordnung auch möglich, bei Abschalten der Umwälzung und/oder der Rührmittel im wesentlichen partikelfreie Flüüsigkeit aus dem Anmaischbehälter abzugreifen, woraus sich weitere verfahren- stechnische Vorteile insbesondere beim Abfahren und Abstellen der Zentrifuge er- geben. Schiesslich tässt sich der Anmaischbehälter beispielsweise auch so gestal- ten, dass der Boden wenigstens teilweise konisch nach unten hin zulaufend ausge- bildet ist, und dass zum Abgreifen der Suspension ein Ansaugrohr angeordnet ist, welches die Suspension im zentralen, tiefsten Bereich der Spitze dieses Konus an- saugt.

Die Erfindung betrifft des weiteren eine Vorrichtung zur Auftrennung von Kunststoff- gemischen unter Verwendung eines obenerwähnten Anmaischbehälters sowie einer auf Dichtetrennung beruhenden Zentrifuge, insbesondere einer Doppelkonus- Vollmantel-Schneckenzentrifuge der bereits erwähnten Art. Bei der erfindungsgemä- ssen Vorrichtung ist der Anmaischbehälter unterhalb, vorzugsweise direkt unterhalb, der wenigstens einen Zentrifuge angeordnet, so dass aus der Zentrifuge auslaufen- des Zirkulationsgut (Zentrat) und/oder beim An-und Abfahren der Zentrifuge an de- ren Ausgängen (Sinkgut-sowie Schwimmgutausgang) anfallende Trennflüssigkeit durch die Schwerkraft nach unten in den Anmaischbehälter fliessen kann. Aus die- ser speziellen Anordnung von Anmaischbehälter und Zentrifuge ergeben sich die Vorteile, dass auf Leitungen, zumindest auf lange Leistungen, auf aktive Förderung, auf Schieber und Siebe etc. sowie auf Kontrollelemente dafür verzichtet werden kann.

Zur Abführung des Schwimmguts vom Schwimmgutaugang der Zentrifuge kann bei der erfindsgemässen Vorrichtung eine vorzugsweise reversierbare Schwimmgut- schnecke vorgesehen sein und entsprechend eine Sinkgutschnecke zur Abführung des Sinkguts von ihrem Sinkgutausgang.

Die Erfindung betrifft auch noch ein Verfahren zur Beschickung wenigstens einer auf Dichtetrennung beruhenden Zentrifuge unter Verwendung einer obengenannten Vorrichtung, welches dadurch charakterisiert ist, dass beim Anfahren der Zentrifuge der Inhalt des Anmaischbehälters im wesentlichen ohne Durchmischung gehalten wird, derart, dass das Kunststoffgemisch im oberflächennahen Bereich schwimmt, und dass zur Beschickung der Zentrifuge im Bereich des Bodens des Anmaischbe- hälters über ein Ansaugrohr im wesentlichen kunststoffgemischfreies Wasser abge- griffen wird. Da für das Anfahren der Zentrifuge kunststoffgemischfreies Wasser notwendig ist, erweist sich das Abgreifen im Bodenbereich bei gleichzeitigem Aus- schalten der Umwälzung und/oder der Rührmittel als vorteilhaft und erspart einen separaten, für das Anfahren bestimmten Wasseranschluss.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass beim Anfahren oder Runterfahren der Zentrifuge die hierbei an ihren Ausgängen kon- struktionsbedingt anfallende Trennflüssigkeit einfach in den Anmaischbehälter zu- rückgeleitet wird und dass zur Ermöglichung oder Unterstützung dieser Rückleitung die vorerwähnten Schnecken, mit welchen die Fraktionen bei den Enden der Zentri- fugen bevorzugt abgeführt werden, reversiert werden.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen des Anmaischbehälters, der Vorrichtung zur Auftrennung von Kunststoffgemischen und des Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammen- hang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Zerkleinerung und Auf- trennung von Kunststoffgemischen nach dem Stand der Technik ; Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm des vorgeschlagenen Ablaufs zur Zerklei- nerung und Auftrennung von Kunststoffgemischen ; Fig. 3 zeigt eine detaillierte schematische Darstellung des Ablaufs von Zuführung und Auftrennung, der dabei verwendeten Komponenten und deren Anordnung ; und Fig. 4 zeigt einen Flüssigkeitsbehälter, wie er dabei eingesetzt werden kann.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG Figur 2 zeigt eine grobe schematische Darstellung des Ablaufs zur Verarbeitung und Auftrennung von gepressten Kunststoffballen, insbesondere aus der Folienfraktion, unter Verwendung der vorgeschlagenen Komponenten, die gesamthaft in Fig. 3 dar- gestellt sind. Die Ballen werden vorzerkleinert und gewaschen und das Kunststoff- gemisch gelangt nach einer Feinzerkleinerung unmittelbar in einen Anmaischbehäl- ter. Der vorgeschlagene Anmaischbehälter erlaubt nun eine direkte Beschickung einer Zentrifuge mit der im Anmaischbehälter in Wasser suspendierten Kunststoff- gemisch. Als Ganzes wird das Verfahren nach dem Stand der Technik, wie in Figur 1 dargestellt, durch die vorgeschlagenen Änderungen stark vereinfacht und es sind Einsparungen an Leitungen, Pumpen, Schiebern, Sieben und weiteren Komponen- ten möglich. Solche Einsparungen führen in der Folge zu kleineren Investitionsko- sten und zu geringerer Störungsanfälligkeit.

Im Detail ist der vorgeschlagene Aufbau einem grossen Anmaischbehälter 24 als einem zentralem Element schematisch in Figur 3 dargestellt. Die zugeführten Press- ballen 10 aus Kunststoffabfällen werden von einem Ballenförderer 11 (z. B. Firma Stöber, Typ FDS 4040/B) erfasst und zum Trichter eines oder mehrerer Shredder 12 (z. B. ABB, ACS601-0030-3 mit DTC Regelung) befördert. Die Pressballen 10 wer- den von einem Niederdrückerhydraulikaggregat 13 in den Shredder 12 hineinge- presst und in diesem vorzerkleinert auf eine Teilchengrösse im Bereich von einigen Millimetern Durchmesser. Das so vorzerkleinerte Gut wird von einer Dosierschnecke mit Gewichtserfassung 14 (z. B. Stöber, FDS 4040/B) aufgefangen, in grob dosierter Form einem Förderband 15 übergeben und von diesem Förderband 15 in ein Waschbad 16 befördert. In diesem Waschbad 16 werden die vorzerkleinerten Kunststoffleile von Paddelwalzen 17 bewegt, so dass sich Schmutzablagerungen von den Teilen ablösen können. Da die Dichte der Kunststoffteile meist kleiner als diejenige von Wasser ist, schwimmen die Kunststoffleile obenauf, und sich absen- kender Schwergutabfall 20 kann einfach in einer Schwergutrinne 18 (z. B. Stöber, FDS 4040/B) gesammelt, und von einer Schwergutschnecke 19 zu einem Behälter 47 für Schwergut befördert werden. Die gewaschenen Grobteile 21 werden nun aus dem Waschbad 16 abgeleitet und einer Mühle 22 zugeführt, in welcher die Feinzer- kleinerung stattfindet. Es kann sich bei der Mühle 22 um eine Waschmühte handeln, die neben den gewaschenen Grobteilen 21 auch mit Flüssigkeit beaufschlagt wird.

Praktischerweise kann dabei diese Flüssigkeit direkt dem Anmaischbehälter 24 ent- nommen werden. Die aus der Mühle 22 austretenden, gewaschenen Feinteile 23 mit einer Grosse von einigen Millimetern Durchmesser werden nun direkt, in trockener, feuchter oder gar aufgeschlämmter Form dem grossen Anmaischbehälter 24 zuge- leitet. Sinnvollerweise befindet sich dieser Anmaischbehälter 24 (unter anderem) unterhalb der Mühle 22, so dass die Beförderung der gewaschenen Feinteile 23 durch die Schwerkraft und nicht durch zusätzliche Fördermittel bewirkt werden muss.

Der Anmaischbehälter 24 weist eine Grosse auf, welche eine Pufferung von Diskon- tinuitäten im Zustrom von gewaschenen Feinteilen 23 gewährleisten kann. Die not- wendige Grosse bemisst sich dabei insbesondere am Durchsatz der nachgeschal- teten Zentrifuge 38, bzw. bei mehreren Zentrifugen an der Summe der Durchsätze der nachgeschalteten Zentrifugen 38. Pro Tonne Kunststoffgemisch welches pro Stunde durch die Zentrifuge 38 aufgetrennt wird, ist eine Grosse von 5 bis 500 m3 angezeigt. Insbesondere bevorzugt ist eine Dimensionierung im Bereich von 15 bis 40m3 pro Tonne Zentrifugendurchsatz an Kunststoffgemisch pro Stunde. D. h. bei Verwendung einer Zentrifuge 38 mit einem Standarddurchsatz von 1 t/h ist ein An- maischbehälter 24 von 20m3 Aufnahmevolumen ganz besonders geeignet, bei der parallelen Verwendung von zwei solchen Zentrifugen entsprechend ein Anmaisch- behälter 24 von ca. 40m3.

Wie zusätzlich in Figur 4 dargestellt, ist der Anmaischbehälter 24 mit Rührwerken 25 und Umwälzpumpen 36 ausgestattet. Diese ermöglichen sowohl eine kontrollierte und geregelte Suspendierung der Teile im Wasser, als auch bewirkt der damit ver- bundene Energieeintrag im Zusammenspiel mit der durch die Grosse des Behälters 24 langen mittleren Verweilzeit der Teilchen im Wasser eine weitere Reinigung. Die- ser Reinigungseffekt kann soweit gehen, dass auf eine Vorreinigung mit einem Waschbad u. U. sogar verzichtet werden kann. Die Rührwerke 25 (z. B. Stöber, FDS 4085/B) sind als schräg in den Anmaischbehälter 24 eingreifende Schraubenrührer ausgebildet, welche Rührblätter 55 und einen Rührmotor 56 aufweisen. Die schräge exzentrische Anordnung gewährleistet eine gute Durchmischung ohne eine nachtei- lige grossvolumige Gesamtbewegung des Inhalts des Anmaischbehälters auszulö- sen. Ausserdem kann eine Waschpumpe 36 (Nord, SK 38 S 60) vorhanden sein, welche Flüssigkeit bzw. Suspension im oberen Bereich des Anmaischbehälters 24 über einen Ansaugstutzen 59 mit der Pumpe 36 ansaugt und mit grossem Druck in den Bodenbereich über ein Einpumprohr 60 einpumpt. Es ist von weiterem Vorteil, wenn im Bereich, wo die eingepumpte Suspension in den Bodenbereich eintritt, eine Prallwand 62 vorhanden ist, welche für eine zusätzliche Verwirbelung sorgt. Eine Umwälzung mit einer solchen Waschpumpe 36 ist angezeigt, da die Kunststoffparti- kel meist eine geringere Dichte als Wasser aufweisen und also die Tendenz haben, an die Oberfläche des Behälters 24 aufzuschwimmen.

Der Boden 57 des Anmaischbehälters 24 ist konisch nach unten zulaufend gestaltet, und die Mündung 61 des Einpumprohrs 60 mündet im zentralen tiefen Bereich die- ses konischen Bodens 57. Ebenso ist infolgedessen die Prallwand 62 in diesem tie- fen Bereich angeordnet. Im tiefsten Bereich des Bodens 57, dem Bodenauslauf 51, wird mit einem Ansaugrohr 64 die Suspension 32 zur Beschickung der Zentrifuge 38 aus dem Anmaischbehälter 24 abgegriffen. Das Absaugen im tiefsten Punkt hat eine Reihe von Vorteilen : Erstens sammeln sich so im Laufe des Betriebs der Zentrifuge keine Schwerteile im tiefsten Bereich des Anmaischbehälters an, da diese laufend abgeführt werden. Ei- ner Verstopfung kann so effektiv entgegengewirkt werden.

Zweitens kann die Kunststoffteilchendichte in der Suspension im Bereich des Bo- dens optimal eingestellt werden. Da die Teilchen infolge ihrer geringeren Dichte als Wasser die Tendenz haben, an die Wasseroberfläche zu treiben, lässt sich über die Stärke der Umwälzung mit dem Rührwerk 25 und der Waschpumpe 36 diese Kunst- stoffteilchendichte im Bereich des Abgriffs leicht einstellen. So ist eine kontinuierli- che und dosierte Beschickung der Zentrifuge 38 ermöglicht.

Drittens befinden sich im Bodenbereich bei Ausschalten der Umwälzung sowie ggf. zusätzlich der Rührwerke 25 im wesentlichen keine Kunststoffpartikel und es kann dann Wasser allein abgegriffen werden. Da es für das Anfahren der Zentrifuge not- wendig ist, diese nur mit Wasser zu beschicken, ergibt sich so der Vorteil, dass das Anfahren über dieselben Leitungen und Mittel möglich ist wie der Trennbetrieb, in- dem man einfach für das Anfahren Waschpumpe 36 und Rührwerk 25 ausschaltet, und dass auf eine separate Wasserzuführung zur Zentrifuge 38 für deren Anfahren verzichtet werden kann.

Der Anmaischbehälter 24 sollte ausserdem aus praktischen Gründen mit Mitteln ver- sehen werden, welche einer Schaumbildung entgegenwirken. Dies ist beispielsweise durch ein grosses Verhältnis Oberfläche zu Volumen des Behälters 24 (beispiels- weise über ein Verhältnis Höhe zu Durchmesser von ca. 1 : 2), oder durch mechani- sche Anordnungen zur Schaumverhinderung wie Rechen, Leitbleche oder ähnliches möglich. Ebenfalls kann der Schaumbildung durch geeignete Gestaltung des Grund- risses, beispielsweise elliptisch (Verhältnis lange zu kurze Hauptachse von 1.5 : 1 bis 2 : 1, Wellenbildung zerstört Schaum), durch eine Entschäumerpumpe 49, oder durch geeignete Temperierung des Wassers im Anmaischbehälter 24 oder durch eine Kombination der genannten Mittel entgegengewirkt werden.

Der Anmaischbehälter 24 besitzt ausserdem einen weiteren Ansaugstutzen, mit wel- chem über eine Pumpe 26 (Stöber, FDS4085/B) Rückführungsgut 27 abgezogen und direkt oder indirekt dem Waschbad 16 und/oder der Mühle 22 zugeführt werden kann.

Der Anmaischbehälter 24 ist vorzugsweise und wie auch dargestellt unmittelbar un- terhalb der Zentrifuge 38 angeordnet. Möglichst ist der Behälter 24 ausserdem grö- sser in seinem Grundriss als die darüberliegende Zentrifuge 38. Auf diese Weise können alle Fluidströme, welche von der Zentrifuge 38 wieder zurück in den An- maischbehälter 24 gelangen sollen, einfach und ohne Beförderungsmittel wie Pum- pen zurückfliessen, dies ggf. sogar ohne spezielle Leitungen. Das Aufgabengut 32 für die Zentrifuge wird also im Bodenauslauf 51 von einer Pumpe 33 (Stöber, FDS4085/B) mit einem Ansaugrohr 64 abgesogen, und nach oben der Zentrifuge 38 zugeführt. Ein Umschaltventil 34 ermöglicht dabei eine unmittelbare Rezirkulation 35 in den Anmaischbehälter 24.

Bei der Zentrifuge 38 handelt es sich beispielsweise um die schon erwähnte Dop- pelkonus-Vollmantel-Schneckenzentrifuge des Typs CENSOR (KHD Humboldt Wedag AG, Köln). Diese wird zentral mit Aufgabengut 32 beschickt, und das Ge- misch wird durch die Zentrifugation in eine mit der Sinkgutzentrifugenschnecke 45 zum einen Ende der Zentrifuge 38 beförderte Sinkgut-Fraktion und in eine mit der Schwimmgutzentrifugenschnecke 41 zum anderen Ende beförderten Schwimmgut- Fraktion aufgetrennt. Die Zentrifugenschnecken 41 und 42 werden von einem Hauptantrieb 43 (Vectron, VC 400-090) angetrieben, und können bei Bedarf mit ei- nem Backdrive 42 (Vectron, VC 400-045) reversiert werden. Meist handelt es sich bei der Schwimmgut-Fraktion um Polyolefine, bei der Sinkgutfraktion um Polystyrole und andere. Die Art der Auftrennung kann dabei gegebenenfalls über die Zugabe von Salz und die damit verbundene Änderung der Dichte der Flüssigkeit eingestellt werden. Ebenfalls ist es möglich, durch die Zugabe von Flockmittel einen weiteren Reinigungseffekt in der Zentrifuge 38 zu bewirken.

Die Schwimmgut-Fraktion 53 wird nach Austritt bei 39 von einer Schwimmgut- schnecke 46 (Stöber, FDS 4040/B) mit Schurrenklappe erfasst und der weiteren Verarbeitung wie z. B. der Regranulierung 54 oder einer weiteren Auftrennung zu- geführt. Die Sinkgut-Fraktion 52 wird von einer Sinkgutschnecke 45 erfasst, und von dieser in diesem Beispiel dem Schwergutabfall 47 zugeführt, es ist aber auch denk- bar, dass auch diese Fraktion einer Regranulierung, einer weiteren Auftrennung oder anderen Weiterverarbeitung unterzogen wird.

Durch die vorteilhafte Anordnung von Anmaischbehälter 24 und Zentrifuge 38 über- einander und die Gestaltung des Anmaischbehälters kann die beim Anfahren und Runterfahren der Zentrifuge 38 aus ihrem Schwimmgut-und Sinkgutausgang kon- struktionsbedingt austretende Trennflüssigkeit (65,66) einfach in den Anmaischbe- hälter 24 zurückfliessen. Zur Ermöglichung dieses Rückflusses sind die beiden Aus- tragsschnecken 45 und 46 nach unten in Richtung des Behälters 24 offen ausge- staltet und können zur Unterstüzung des Rückflusses auch noch reversiert werden.

Jedenfalls wird auf diese einfache Weise sichergestellt, dass die austretende Trennflüssigkeit nicht den gleichen Weg wie das von ihr zuvor abgetrennte Sink- bzw. Schwimmgut nehmen kann.

BEZEICHNUNGSLISTE 10 Pressballen 1 1 Ballenförderer 12 Shredder 1 3 Niederdrückerhydraulikaggregat 14 Dosierschnecke mit Gewichtserfassung 1 5 Förderband 16 Waschbad 17 Paddelwalzen 18 Schwergutrinne 19 Schwergutschnecke 20 Schwergutabfall 21 gewaschene Grobteile 22 Mühle 23 gewaschene Feinteile 24 Anmaischbehälter 25 Rührwerk 26 Pumpe 27 Rückführungsgut 28-31 Ventile 32 Aufgabengut Zentrifuge 33 Aufgabenpumpe 34 Umschaltventil 35 Zirkulationsgut 36 Waschpumpe 37 Zirkulationsgut bzw. Zentratf ! üssigkeit Zentrifuge 38 Zentrifuge 39 Schwimmgutausgang von 38 40 Sinkgutausgang von 38 41 Schwimmgutzentrifugenschnecke 42 Sinkgutzentrifugenschnecke 43 Hauptantrieb Zentrifuge 44 Backdrive Zentrifuge 45 Sinkgutschnecke 46 Schwimmgutschnecke 47 Abfall Schwergut/Sinkgut 48 Schwingungsüberwachung 49 Entschäumerpumpe 50 Auslauf Zentrifuge 51 Bodenauslauf von 24 52 Sinkgut 53 Schwimmgut 54 Regranulierung 55 Rührblätter 56 Rührmotor 57 Boden von 24 58 Seitenwand von 24 59 Ansaugstutzen von 36 60 Einpumprohr von 36 61 Ausgangsöffnung von 60 62 Prallwand 63 Leitung für 32 64 Ansaugrohr für 32 65 Trennflüssigkeit aus Sinkgutausgang 66 Trennflüssigkeit aus Schwimmgutausgang