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Title:
INSTALLATION AND METHOD FOR PROCESSING SHREDDER RESIDUES AND USE OF A SHRED FRACTION SO PRODUCED
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/034399
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for processing shredder residues of metal-containing refuse, especially bodies of motor vehicles, according to which the shredder residues are separated into a shredder light fraction (SLF) and a non-ferromagnetic fraction (shredder heavy fraction (SSF)). The invention also relates to an installation for carrying out said method. The inventive method comprises the following steps: (a) producing, during processing of the shredder light fraction (SLF) and the shredder heavy fraction (SSF), in preprocesses (Vor¿L?, Vor¿S?) and a main process (SR¿H?), a raw shred fraction (shred¿raw?) by separating at least one ferromagnetic fraction (Fe/V2A), a non-iron metal-containing fraction (NE), a granulate fraction (granulate) and a sand fraction (sand); and (b) separating the raw shred fraction (shred¿raw?) in a finishing process (V) by the subsequent steps of treatment with metal balls, dedusting and density separation into a metal-containing dust fraction (NE¿dust?), a low-metal shred fraction (shred¿purified?) and a metal fraction (NE¿V?).

Inventors:
GOLDMANN DANIEL (DE)
DUNNEN BRAM DEN (DE)
KNUST MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/010458
Publication Date:
May 02, 2002
Filing Date:
September 11, 2001
Export Citation:
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Assignee:
VOLKSWAGEN AG (DE)
GOLDMANN DANIEL (DE)
DUNNEN BRAM DEN (DE)
KNUST MICHAEL (DE)
International Classes:
B02C23/08; B09B5/00; B03B9/06; B03C1/00; B07B9/00; B07B13/08; C22B7/00; C22B11/06; (IPC1-7): B03B9/06
Foreign References:
DE19911010A12000-10-05
EP0979677A22000-02-16
DE4205309A11993-08-26
Attorney, Agent or Firm:
VOLKSWAGEN AKTIENGESELLSCHAFT (Wolfsburg, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Aufbereitung von ShredderRückständen metalihaltiger Abfälle, insbesondere von Fahrzeugkarossen insbesondere Altkarossen und/oder Unfallfahrzeuge, bei dem die ShredderRückstande in eine ShredderLeichtfraktion (SLF) und eine nichtferromagnetische Fraktion (ShredderSchwerfraktion (SSF)) aufgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass (a) während der Aufbereitung der ShredderLeichtfraktion (SLF) und/oder der ShredderSchwerfraktion (SSF) in mindestens einem Vorprozess (Vor,, Vors) und/oder einem Hauptprozess (SRH) eine RohflusenFraktion (Flusenroh) durch Abscheidung von wenigstens einer, vorteilhaft mindestens zwei, insbesondere mindestens drei der Fraktionen eisenhaltige bzw. ferromagnetische Fraktion (Fe, V2A), NichteisenMetallhaltige Fraktion (NE), GranulatFraktion (Granulat), SandFraktion (Sand) erzeugt wird und (b) die RohflusenFraktion (F) in einem Veredelungsprozess (V) aufgetrennt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohflusen Fraktion (F) usenroh) in mindestens eine, insbesondere mindestens zwei der Fraktionen metallhaltige StaubFraktion (NEstaub), metallarme FlusenFraktion (Flusenrein), MetallFraktion (NEv) aufgetrennt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohflusen Fraktion (Flusenroh) in mindestens einem, insbesondere in mindestens zwei der Prozessschritte Metallverkugelung, Entstaubung und/oder Dichtetrennung aufgetrennt wird, wobei diese Prozessschritte vorteilhaft in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden.
4. Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die RohflusenFraktion (Fiusenroh) zumindest aus der ShredderLeichtfraktion (SLF) und insbesondere nur aus dieser abgetrennt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ShredderLeichtfraktion (SLF) einer weiteren Vorbehandlung mittels eines Magnetscheiders zur Abtrennung von ferromagnetischen Restfraktionen unterworfen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Vorprozess (Vor) ausgehend von der ShredderLeichtfraktion (SLF) durch mindestens einen, insbesondere mindestens zwei der Prozessschritte, vorteilhaft in der angegebenen Reihenfolge, Zerkleinerung, Metallabscheidung, Klassierung, Dichtetrennung mindestens eine, vorteilhaft mindestens zwei und insbesondere mindestens drei der Fraktionen eisenhaltige bzw. ferromagnetische Fraktionen (Fe, V2A), feinkörnige SandFraktion (Sand), RohflusenFraktion (Flusenroh) und/oder (grob) körnige SchwergutFraktion (SGL) abgetrennt wird, wobei vorzugsweise zumindest die letztgenannte Fraktion erhalten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass von der Shredder Leichtfraktion (SLF) im Vorprozess (VorL) insbesondere mittels einer Absaugeinrichtung (ABL) zusätzlich eine SchaumstoffFraktion (PU) abgetrennt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere durch die Zerkleinerung und/oder Klassierung mindestens 60 Gew. %, insbesondere mindestens 80 Gew. % der SchwergutFraktion (SGL) mit einem Durchmesser von 4 bis 10 mm erhalten werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der ShredderSchwerfraktion (SSF) im Vorprozess (Vors) durch mindestens einen der Prozesse Metallabscheidung, Klassierung und/oder Dichtetrennung mindestens eine NichteisenMetallhaltige Fraktion (NEs), feinkörnige, metallarm SandFraktion (Sands), hochdichte Restfraktion (Rest) und/oder SchwergutFraktion (SGs) abgetrennt wird, wobei vorzugsweise mindestens zwei, insbesondere mindestens drei dieser Fraktionen und besonders vorteilhaft zumindest die letztgenannte Fraktion erhalten wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Klassierung mindestens 60 Gew. %, insbesondere mindestens 80 Gew. % der Schwergut Fraktion (SGS) mit einem Durchmesser von > 6 mm erhalten werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Hauptprozess (SRH) die SchwergutFraktion/en (SGL, SGS) mittels eines Zerkleinerungsaggregates (ZH1) aufgeschlossen und über eine Dichtetrennungseinrichtung (DH1) in die GranulatFraktion (GranulatH) und/oder in eine angereicherte, NichteisenMetallhaltige Fraktion (NEH) aufgetrennt wird/werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Austrag des Zerkleinerungsaggregates (ZH1) mit < 8 mm vorgegeben wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergenannten Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die MetallFraktionen (NEH, NES) zur gemeinsamen Metall Fraktion (NE) zusammengefasst werden.
14. Verfahren nach einem der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verkugelung von Metalldrähten undLitzen in der RohflusenFraktion erfolgt.
15. Verfahren nach einem der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abtrennung schwermetallhaltiger Stäube erfolgt.
16. Verfahren nach einem der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abtrennung verkugelter Metalldrähte undLitzen erfoigt.
17. Verfahren nach einem der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der Abtrennung im Veredelungsprozess (V) anfallende, Nichteisen Metallhaltige Fraktion (NEv) je nach Menge und Zusammensetzung in einen Aufbereitungsprozess der NichteisenMetallhaltigen Fraktion (NE) integriert wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pelletierung oder Brikettierung der FlusenFraktion (F) usenre, n) erfoigt.
19. Anlage zur Aufbereitung von ShredderRückständen metalihaltiger Abfälle, insbesondere von Fahrzeugkarossen, bestehend aus einer ShredderLeichtfraktion (SLF) und einer nichtferromagnetischen Fraktion (ShredderSchwerfraktion (SSF)), dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind, mit denen (a) während der Aufbereitung der ShredderLeichtfraktion (SLF) und der Shredder Schwerfraktion (SSF) in Vorprozessen (VorL, Vors) und einem Hauptprozess (SRH) eine RohflusenFraktion (Flusenoh) durch Abscheidung von wenigstens einer ferromagnetischen Fraktion (Fe/V2A), einer NichteisenMetallhaltigen Fraktion (NE), einer GranulatFraktion (Granulat) und einer SandFraktion (Sand) erzeugt wird und (b) die RohflusenFraktion (Fiusenroh) in einem Veredelungsprozess (V) durch die aufeinander folgenden Prozessschritte Metallverkugelung, Entstaubung und Dichtetrennung in eine metallhaltige StaubFraktion (NEStaub) eine metallarme FlusenFraktion (Flusenrein) und eine MetallFraktion (NEv) aufgetrennt wird.
20. Anlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Magnetscheider zur Abtrennung von ferromagnetischen Restfraktionen von der ShredderLeichtfraktion (SLF) vorhanden ist.
21. Anlage nach den Ansprüchen 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufarbeitung der vorbehandelten ShredderLeichtfraktion (SLF) im Vorprozess (VorL) aufeinander folgend ein erstes Zerkleinerungsaggregat (ZL1) zum Aufschfuss der Shredder Leichtfraktion (SLF), wenigstens ein Magnetscheider (PML1) zur Abtrennung mindestens einer ferromagnetischen Fraktion (Fe, V2A) von einer nichtferromagnetische Fraktion (NFL), ein zweites Zerkleinerungsaggregat (ZL2) zum Aufschluss der nicht ferromagnetischen Fraktion (NFL), wenigstens eine Klassiereinrichtung (KL1) zur Abtrennung einer feinkörnigen SandFraktion (SandL) und wenigstens eine Dichtetrennungseinrichtung (DL1) zur Auftrennung der verbleibenden Fraktion in die RohflusenFraktion (Flusenroh) und eine grobkörnige SchwergutFraktion (SGL) vorgesehen sind.
22. Anlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Absaugeinrichtung (ABL) zur Abtrennung einer SchaumstoffFraktion (PU) vorgesehen ist.
23. Anlage nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufarbeitung der ShredderSchwerfraktion (SSF) im Vorprozess (Vors) aufeinander folgend ein Metallabscheider (MAS1) und wenigstens eine Klassiereinrichtung (KS1) zur Abtrennung wenigstens einer angereicherten, NichteisenMetallhaltigen Fraktion (NEs), einer SchwergutFraktion (SGS) und einer feinkörnigen, metallarmen SandFraktion (Sands) vorgesehen sind.
24. Anlage nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufarbeitung der Stoffströme aus den Vorprozessenb (VorL, VorS) im Hauptprozess (SRH) Mittel zur Susammenfassung der SchwergutFraktionen (SGL, SGS) zu einer gemeinsamen SchwergutFraktion (SG), ein Zerkleinerungsaggregat (ZH1) zum Aufschluss der SchwergutFraktion (SG) und nachfolgend eine Dichtetrennungseinrichtung (DH1) zur Abtrennung der GranulatFraktion (Granulat) und einer angereicherten, NichteisenMetall haltigen Fraktion (NEH) von der aufgeschlossenen SchwergutFraktion (SG) vorgesehen sind.
25. Anlage nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Behandlung der RohflusenFraktion (Flusenroh) im Veredelungsprozess (V) zumindest eine Pralltellermühle (Mv), eine Absaugeinrichtung (ABv) und eine Dichterennungseinrichtung (Dv) umfassen.
26. Anlage nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Einspeisung der bei Abtrennung im Veredelungsprozess (V) anfallenden, NichteisenMetall haltigen Fraktion (NEv) in einen Aufbereitungsprozess der NichteisenMetallhaltigen Fraktion (NE) vorgesehen sind.
27. Verwendung des Verfahrens zur Aufbereitung von FlusenFraktionen aus Shredder Rückständen metallhaltiger Abfalle, insbesondere von Fahrzeugkarossen, nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine staubund metallarme FlusenFraktion (Flusenrejn) für eine rohstoffliche oder energetische Verwertung, zum Beispiel in KlärschlammVerbrennungsanlagen, Zementwerken oder Hochöfen, separiert wird.
28. Verwendung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Flusen Fraktion (Flusen,, in) mindestens die ersten beiden der folgenden Charakteristika aufweist : einen Heizwert von > 20 MJ/kg einen ClGehalt < 3,0 Gew. % einen ZnGehalt < 1,0 Gew. % einen CuGehalt < 0,2 Gew. % einen PbGehalt < 0,1 Gew. %.
Description:
Anlage und Verfahren zur Aufbereitung von Shredder-Rückständen und Verwendung einer erzeugten Flusen-Fraktion Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Shredder-Rückständen metallhaltiger Abfälle, insbesondere von Fahrzeugkarossen, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen sowie eine Anlage mit den im Oberbegriff des Anspruchs 19 genannten Merkmalen, mit der die Aufbereitung der Shredder-Rückstände durchgeführt werden kann. Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung einer staub- und metallarmen Flusen-Fraktion nach Anspruch 27, die nach dem erfindungsgemäß. en Verfahren separiert wurde.

Das Shreddern von Altfahrzeugen zum Materialaufschluss ist seit langem bekannt. Bei der Durchführung des Shredder-Prozesses haben sich Verfahrensführungen etabliert, bei denen das anfallende Stoffgemisch in verschiedene Fraktionen aufgeteilt wird. So wird zunächst mittels einer geeigneten Absaugvorrichtung eine sogenannte Shredder- Leichtfraktion (SLF) vom anfallenden Stoffgemisch abgetrennt. Die verbleibende Fraktion wird anschließend mit einem Permanent-Magnetscheider in eine ferromagnetische Fraktion (Shredder-Schrott (SS)) und eine nicht-ferromagnetische Fraktion (Shredder-Schwerfraktion (SSF)) aufgetrennt. Der Anteil der metallurgisch vollständig verwertbaren Shredder-Schrott-Fraktion liegt häufig bei zirka 50 bis 75 Gew. %. Die Shredder-Leichtfraktion wurde nach bisherigen Konzepten in der Regel als Abfall deponiert oder in Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie sowohl einen hohen Organik-als auch einen hohen Feinkornanteil enthält. Die schwere, nicht-flugfähige sowie nicht-ferromagnetische Fraktion-also die Shredder-Schwerfraktion-zeichnet sich durch einen hohen Anteil an Nichteisen-Metallen (NE-Metalle) aus. Zur Wiedergewinnung der verschiedenen NE- Metalle sind spezielle Aufbereitungsanlagen entwickelt worden, bei denen allerdings der verbleibende Rest aus organischen und anorganischen, nicht-metallischen Komponenten in der Regel als Abfall deponiert wird. Unter Shredder-Rückständen sollen nachfolgend alle Stoffströme aus dem Shredderprozess verstanden werden, die nicht direkt am Shredder als metallurgisch direkt verwertbare Produkte abgezogen (Shredder- Schrott) werden können.

Aus der DE 44 37 852 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Shredder- Leichtfraktion, insbesondere zwecks Entfernen von"unerwünschten Bestandteilen", insbesondere Kupfer und Glas, aufbereitet wird. Dabei werden die Shredder-Rückstände in einem Zwangsmischer homogenisiert und mit einem fein-bis feinstkörnigen, eine magnetisierbare Komponente enthaltenen Material vermischt sowie das resultierende Gemisch über einen Magnetscheider geführt. Es hat sich dabei gezeigt, dass die eine metallurgische Verwendung behindernden metallischen Bestandteile der Shredder- Leichtfraktion auf diese Weise abgetrennt werden können.

In der EP 0 863 114 A1 ist vorgesehen, einen dauerplastischen Bergbauversatzstoff zu schaffen, indem der Shredder-Leichtfraktion eine Bindemittelkomponente, ein Füllstoff und eine Salzlösung zugesetzt werden. Dadurch soll ein druckfester, dauerplastischer Körper geschaffen werden.

Aus der DE 197 42 214 C2 ist bekannt, die Shredder-Leichtfraktion weiter zu zerkleinern und einer thermischen Behandlung zu unterziehen. Während oder nach der Zerkleinerung sollen dabei metallische Bestandteile aussortiert werden und das verbleibende Stoffgemisch in einem Schmelzreaktor geschmolzen und durch Abkühlung zu einem"ungefährlichen"Feststoff umgewandelt werden.

Weiterhin offenbart die EP 0 922 749 A1 ein Verfahren zur Aufarbeitung der Shredder- Leichtfraktion, bei dem die Shredder-Leichtfraktion in einen Wirbelschichtvergaser und unter Einbringung von Kalziumkarbonat kalziniert wird.

In einem weiteren thermischen Verfahren sieht die DE 197 31 874 C1 vor, dass die Shredder-Leichtfraktion in einer weiteren Stufe erneut verpresst und dann zerkleinert, homogenisiert und im Wassergehalt reduziert wird, um in einer nachfolgenden Stufe thermisch verwertet zu werden.

In der EP 0 884 107 A2 ist vorgesehen, die Shredder-Leichtfraktion mittels Zerkleinerung, Klassierung und Sortierung in eine metallfreie Fraktion mit einer Zerkleinerungsstufe : 5 20 mm zu überführen. Die Aufbereitung der Shredder- Leichtfraktion soll zu einer thermisch verwertbaren Fraktion führen.

Neben den aufgezeigten Verwertungsverfahren ist es bekannt, die Shredder- Leichtfraktion einer Vorbehandlung zu unterziehen, bei der ferromagnetische Restfraktionen aus Eisen, V2A-Stahl und Aluminium abgetrennt werden. Ähnliche Verfahren sind auch bei der Aufbereitung der Shredder-Schwerfraktion zum Einsatz gekommen. Darüber hinaus ist es bekannt, von dieser Fraktion Polyolefine abzutrennen.

Den aufgezeigten Verfahren ist gemeinsam, dass sie jeweils nur zur Verarbeitung der Shredder-Leichtfraktion oder der Shredder-Schwerfraktion ausgelegt sind. Eine gemeinsame Verarbeitung mit dem Ziel einer möglichst weitgehenden Auftrennung der Shredder-Rückstände zu zumindest teilweise verwertbaren Fraktionen, insbesondere einer rohstofflich oder energetisch verwertbaren Flusen-Fraktion, gemäß aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen, ist nicht vorgesehen. Vor dem Hintergrund steigender gesetzlicher Anforderungen (EU-Altautorichtlinie, EU-Verbrennungsrichtlinie und andere) und auch steigender Deponiekosten und Anforderungen an das zu deponierende Gut, ist eine erhöhte Verwertungsquote jedoch wünschenswert. So sieht die Altautoverordnung vom 1. April 1998 vor, dass ab dem Jahre 2015 über 95 Gew. % eines Altautos verwertet werden müssen. Verschärfte Anforderungen aus der im September 2000 verabschiedeten EU-Altautorichtlinie schreiben darüber hinaus vor, den Anteil werkstoff- und rohstofflich nutzbarer Stoffströme auf mindestens 85 Gew. % zu steigern. Eine Verwertung schliel3t demnach eine bloße energetische Nutzung, zum Beispiel in Müllverbrennungsanlagen, aus. Für eine mögliche rohstoffliche oder energetische Verwertung der anfallenden Flusen-Fraktion in Hochöfen, Zementwerken oder Klärschlamm-Verbrennungsanlagen muss insbesondere sichergestellt sein, dass störende Schwermetalle, die in anhaftenden Stäuben und verhakten Drähten und Litzen auftreten, weitestgehend entfernt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und die dazu notwendige Anlage zur Verfügung zu stellen, mit denen Shredder-Rückstände verarbeitet werden können und in einem mechanischen Aufbereitungsprozess insbesondere mindestens eine qualitativ hochwertige und rohstofflich oder energetisch verwertbare Flusen- Fraktion erzeugbar ist.

Erfindungsgemäß. wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Aufbereitung von Shredder-Rückständen metallhaltiger Abfälle, insbesondere von Fahrzeugkarossen, mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen, eine Anlage zur Aufbereitung von Shredder- Rückständen mit den im Anspruch 19 genannten Merkmalen sowie die Verwendung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Flusen-Fraktion mit den im Anspruch 27 genannten Merkmalen gelöst. Das Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass (a) während der Aufbereitung der Shredder-Leichtfraktion und der Shredder- Schwerfraktion in Vorprozessen und einem Hauptprozess eine Rohflusen- Fraktion durch Abscheidung von wenigstens einer ferromagnetischen Fraktion, einer Nichteisen-Metall-haltigen Fraktion, einer Granulat-Fraktion und einer Sand-Fraktion erzeugt wird und (b) die Rohflusen-Fraktion in einem Veredelungsprozess durch die aufeinander folgenden Prozessschritte Metaliverkugelung, Entstaubung und Dichtetrennung in eine metallhaltige Staub-Fraktion, eine staub-und metallarm Flusen- Fraktion und eine Metall-Fraktion aufgetrennt wird.

Die bereitgestellten Endprodukte können entweder direkt einer Verwertung zugeführt werden oder gegebenenfalls in weiteren Veredlungsschritten zu verwertbaren Produkten höherer Qualität weiter verarbeitet werden. Die Flusen-Fraktion kann dann insbesondere Einsatz in Hochöfen, Zementwerken oder Klärschlamm-Verbrennungsanlagen finden.

Die für einen solchen Einsatz bereitzustellende Flusen-Fraktion weist vorzugsweise mindestens folgende weitere Charakteristika auf : einen Heizwert von > 20 MJ/kg einen Cl-Gehalt < 3,0 Gew. % einen Zn-Gehalt < 1,0 Gew. % einen Cu-Gehalt < 0,2 Gew. % einen Pb-Gehalt < 0,1 Gew. %.

Erst durch die weitestgehende Entfernung der störenden Metallpartikel und anhaftenden Stäube ist es möglich, Flusen-Fraktionen aus Shredder-Rückständen wirtschaftlich sinnvoll und in großem Umfang einer rohstofflichen oder energetischen Verwertung zugänglich zu machen. Chlorarm bzw. metallarm bedeutet, dass entweder die obigen Grenzen eingehalten sind und/oder in diesem Granulat gegenüber dem Rohgranulat mindestens 50 Gew. %, insbesondere 70 Gew. % weniger Chlor bzw. Metall enthalten ist. Als Endprodukte werden damit mindestens eine hochwertige Flusen-Fraktion, eine ferromagnetische Fraktion, eine Nichteisen-Metall-haltige Fraktion, eine Granulat- Fraktion und eine Sand-Fraktion erzeugt.

Aus der Shredder-Leichtfraktion werden vorzugsweise in einer Vorbehandlung aufgeschlossene Fe-, V2A-und Al-Anteile abgetrennt. Vorzugsweise wird diese Shredder-Leichtfraktion in einem ersten Zerkleinerungsaggregat aufgeschlossen, anschließend mittels wenigstens eines Magnetscheiders in mindestens eine ferromagnetische Fraktion und eine nicht-ferromagnetische Fraktion aufgetrennt, in einem zweiten Zerkleinerungsaggregat die nicht-ferromagnetische Fraktion aufgeschlossen, von dieser Fraktion mittels wenigstens einer Klassiereinrichtung eine feinkörnige Sand-Fraktion abgetrennt und die verbleibende Fraktion in wenigstens einer Dichtetrennungseinrichtung in eine Rohflusen-Fraktion und eine grobkörnige Schwergut-Fraktion aufgetrennt.

Durch die aufgezeigte Vorgehensweise mit dem stufenweisen Aufschluss der Shredder- Leichtfraktion und den zwischengeschalteten Verfahrensschritten zur Trennung der besonders abrasiv wirkenden ferromagnetischen Bestandteile, können die Betriebskosten insbesondere beim zweiten Zerkleinerungsaggregat geringgehalten werden. Eine weitere bevorzugte Ausführung sieht vor, dass im Vorprozess mittels einer Absaugeinrichtung zusätzlich eine Schaumstoff-Fraktion-im Wesentlichen aus Polyurethan bestehend-abgetrennt wird.

Weiterhin wird die Shredder-Schwerfraktion im Vorprozess vorzugsweise durch wenigstens einen Metallabscheider und wenigstens eine Klassiereinrichtung in wenigstens eine angereicherte, Nichteisen-Metall-haltige Fraktion, eine Schwergut- Fraktion und eine feinkörnige, metallarm Sand-Fraktion getrennt. Zusätzlich ist es denkbar, dass von der Schwergut-Fraktion in wenigstens einer Dichtetrennungseinrichtung eine hochdichte Restfraktion abgetrennt wird. Die Auftrennung der Shredder-Schwerfraktion in verschiedene Stoffströme wird unter dem Gesichtspunkt einer möglichen gemeinschaftlichen Verarbeitung mit den zuvor bei den im Vorprozess der Verarbeitung der Shredder-Leichtfraktion entstehenden Stoffströmen vorgenommen. im Hauptprozess werden die Stoffströme aus den Vorprozessen vorzugsweise derart zusammengeführt, dass -die Sand-Fraktionen zu einer gemeinsamen Sand-Fraktion zusammengefasst werden und die Schwergut-Fraktionen zu einer gemeinsamen Schwergut-Fraktion zusammengefasst, mittels eines Zerkleinerungsaggregates aufgeschlossen und über eine Dichtetrennungseinrichtung in die Granulat-Fraktion und in eine angereicherte, Nichteisen-Metall-haltige Fraktion aufgetrennt werden.

In diesem Prozessteilschritt fallen demnach die gewünschten Endprodukte Sand, Granulat und die Nichteisen-Metall-haltige Fraktion an. Die Nichteisen-Metall-haltigen Fraktionen können dann vorzugsweise in einem gemeinsamen Aufbereitungsschritt mittels geeigneter Verfahrensschritte, zum Beispiel einer Sandflotation und einer optischen Sortierung, zur Abtrennung von Leichtmetall-, Buntmetall-und sonstigen Metall-Fraktionen unterzogen werden. Die bei der Abtrennung anfallenden, nicht- metallischen Restfraktionen können je nach Menge und Zusammensetzung an geeigneten Stellen in den Hauptprozess und/oder die Vorprozesse wieder eingespeist werden.

Die durch die aufgezeigten Aufbereitungsprozesse unter anderem bereitgestellte Rohflusen-Fraktion ist bereits ein homogenes Produkt, dass heißt, bestimmte flugfähige Bestandteile (PU), Metalle, Granulat und Sand sind bereits abgetrennt worden. Die Rohflusen-Fraktion kann aber erst durch die Veredelung von noch vorhandenen Metallpartikeln und anhaftenden Metallstauben befreit werden. Vorzugsweise erfolgt dabei eine Verkugelung von Metalldrähten und-Litzen. Nach der Metaliverkugelung erfolgt eine Entstaubung. Von der entstaubten Flusen-Fraktion werden in einer Dichtetrennungseinrichtung die verkugelten Metalle abgetrennt. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den übrigen verfahrensabhängigen Unteransprüchen.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anlage ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 20 bis 26. Hinsichtlich der Vorteile der erfindungsgemäßen Anlage sei insbesondere auf die obigen Ausführungen, das erfindungsgemäße Verfahren betreffend, verwiesen.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Figur 1 eine Übersicht über die im Prozess der Aufbereitung der Shredder- Rückstände zu bestimmten Zeitpunkten entstehenden Endprodukte in einem Fließdiagramm und Figur 2 ein schematisches Ftießdiagramm für die Prozessführung in den Vorprozessen und im Hauptprozess der Aufbereitung.

Die Figur 1 zeigt in einem Fließdiagramm, zu welchen Zeitpunkten Endprodukte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren während der Aufbereitung der Shredder- Rückstände anfallen. Zunächst werden in einem an sich bekannten vorgeschafteten Shredderprozess in einem Shredder metallhaltige Abfälle, insbesondere von Fahrzeugkarossen, durch einen Zerkleinerungsprozess aufgeschlossen. Im Nachgang erfolgt eine Abtrennung einer flugfähigen Leichtfraktion durch eine Absaugvorrichtung (Shredder-Leichtfraktion SLF). Der nach der Absaugung verbleibende schwere, nicht- flugfähige Stoffstrom wird auf einem Permanent-Magnetscheider in eine ferromagnetische und eine nicht-ferromagnetische Fraktion getrennt. Die ferromagnetische Fraktion wird als Shredder-Schrott SS bezeichnet und stellt das primäre, direkt in der Metallurgie einsetzbare Produkt des Shredders dar. Die schwere, nicht-flugfähige sowie nicht-ferromagnetische Fraktion wird als Shredder-Schwerfraktion SSF bezeichnet. In einem weiteren, hier nicht dargestellten Vorbehandlungsschritt können von der Shredder-Leichtfraktion SLF mittels eines Magnetscheiders noch vorhandene ferromagnetische Bestandteile abgetrennt werden. Der dann verbleibende Stoffstrom der Shredder-Leichtfraktion SLF sowie die Shredder-Schwerfraktion SSF werden nun gemeinschaftlich als Shredder-Rückstände in die gewünschten Endprodukte aufgetrennt. Die Prozessführung sieht dazu einen Vorprozess VorL für die Shredder-Leichtfraktion SLF, einen Vorprozess Vors für die Shredder-Schwerfraktion SSF, einen gemeinsamen Hauptprozess SRH und einen Veredelungsprozess V zur abschließenden Aufarbeitung zumindest eines Teiles der in den Vorprozessen VorL, Vors entstehenden primären Stoffströme vor. Ais Endprodukte gemäß dem Ausführungsbeispiel entstehen Fraktionen, die überwiegend und mit möglichst hoher Reinheit aus Eisen Fe, Stahl V2A, Sand, Granulat, staub-und metallarm Flusen Flusen, ; n, Schaumstoff PU und einem zu beseitigenden Rest bestehen. Weiterhin kann eine Nichteisen-Metall-haltige Fraktion NE abgetrennt werden, die durch entsprechende Prozessführung wiederum eine Aufteilung in Fraktionen mit Buntmetallen Cu/Messing, Leichtmetallen Al/Mg und sonstige Metalle ermöglicht. Die entstehenden Endprodukte können bis auf die Restfraktion einer metallurgischen, werkstofflichen, rohstofflichen und energetischen Verwertung zugeführt werden. Der Veredelungsprozess V kann insbesondere unter dem Gesichtspunkt der Bereitstellung einer staub-und metallarmen Flusen-Fraktion Flusenrein ausgestaltet werden, die rohstofflich oder energetisch in Hochöfen, Zementwerken oder ähnlichen Anlagen verwertet werden kann. Dazu muss die Flusen-Fraktion (Flusenrein) mindestens folgende Charakteristika aufweisen : 'einen Heizwert von > 20 MJ/kg einen Cl-Gehalt < 3,0 Gew. % einen Zn-Gehalt < 1,0 Gew. % einen Cu-Gehalt < 0,2 Gew. % einen Pb-Gehalt < 0,1 Gew. %.

Die nachfolgend geschilderten Prozessschritte ermöglichen insbesondere die Separation einer Flusen-Fraktion Flusenrejn aus den heterogenen Shredder-Rückständen, welche der genannten Spezifikation entspricht.

In der Figur 2 sind schematisch wesentliche Komponenten der Anlage zur Aufbereitung der Shredder-Rückstände und die jeweils während der Verfahrensführung an diesen Komponenten anfallenden Zwischen-oder Endprodukte in einem Fließdiagramm dargestellt. Der Übersicht wegen sind die während des Verfahrens erzeugten Endprodukte mittig angeordnet. Der Vorprozess VorL zur Aufbereitung der Shredder- Leichtfraktion SLF ist schematisch im linken oberen Teil, der Vorprozess Vors zur Aufbereitung der Shredder-Schwerfraktion SSF im rechten oberen Teil, der Hauptprozess SRH mittig im unteren Teil und der Veredelungsprozess V im linken unteren Teil der Zeichnung dargestellt.

Die Shredder-Schwerfraktion SSF wird zunächst einer zweistufigen Fe-und V2A- Separation mittels eines Permanent-Magnetscheiders PMs1 unterzogen. Nach der Fe- und V2A-Abscheidung erfolgt eine Klassierung des Reststromes und eine Abscheidung Nichteisen-Metall-haltiger Fraktionen NES. Dies kann beispielsweise derart erfolgen, dass zunächst eine Klassierung in verschiedene Fraktionen, beispielsweise größer und kleiner 20 mm, erfolgt und diese Fraktion jeweils separat dem Metallabscheider MAS1 zugeführt werden. Denkbar sind selbstverständlich noch zusätzliche Klassierungsstufen. Im Vordergrund steht dabei eine möglichst saubere stoffliche Trennung in die Nichteisen-Metall-haltigen Fraktionen NES und die verbleibenden metallarmen Fraktionen NMs. Die Klassiereinrichtung KS1 sieht ferner vor, dass metallarm Fraktionen NMS mit einem Korndurchmesser vorzugsweise < 6 mm als eine Sand- Fraktion Sands abgetrennt werden.

Die verbleibende grobkörnige metallarm Fraktion NMS wird anschließend mit einer Dichtetrennungseinrichtung DS1 in eine Schwergut-Fraktion SGS sowie eine hochdichte Restfraktion Rest aufgetrennt. Damit soil verhindert werden, dass bei der Weiterbehandlung der Schwergut-Fraktion SGS in nachgeschalteten Zerkleinerungsaggregaten noch hochabrasive und scharfkantige Materialien, wie zum Beispiel Edelstahikugeln, im Mahlraum vorhanden sind. Zusätzlich kann an dieser Stelle nochmals ein Metallabscheider installiert werden, um letzte verschleißfördernde, massive Metallverunreinigungen abzutrennen. Zusammenfassend liefert der Vorprozess Vors demnach eine Eisen-Fraktion Fe, eine Stahl-Fraktion V2A, eine Nichteisen-Metall- haltige Fraktion NES, eine Sand-Fraktion Sands und eine Schwergut-Fraktion SGs.

Im Vorprozess VorL wird ausgehend von der Shredder-Leichtfraktion SLF zunächst eine Schaumstoff-Fraktion PU-überwiegend aus dem leicht-flugfähigen Polyurethan bestehend-in der Absaugeinrichtung AB, 1 abgetrennt. Die abgetrennten Schaumstoffstücke werden pneumatisch in einen Presscontainer gefördert und dort automatisch verdichtet. Diese Fraktion kann direkt verwertet oder gegebenenfalls einer weiteren, hier nicht weiter ausgeführten Veredelungsstufe zugeführt werden.

Die verbleibende Fraktion wird nun in einem ersten Zerkleinerungsaggregat Z, 1 aufgeschlossen, und zwar derart, dass ein Austrag des Aggregats ZL1 Partikel mit einem Durchmesser < 50 mm enthält. Um eine Beanspruchung des Zerkleinerungsaggregats ZL1 möglichst geringzuhalten, kann vorgesehen sein, dass eine hier nicht dargestellte Klassiereinrichtung zur Separation und Zuführung einer Fraktion mit einem Durchmesser von > 50 mm vorgeschaltet wird. Von der zerkleinerten Fraktion wird mittels eines Permanent-Magnetscheiders PML1 eine Eisenfraktion Fe und eine Stahffraktion V2A abgetrennt. Die verbleibende nicht-ferromagnetische Fraktion NFL wird nun einem zweiten Zerkleinerungsaggregat ZL2 zugeführt, in dem ein weiterer Aufschluss des Materials erfolgt. Ein Austrag des Zerkleinerungsaggregates ZL2 wird dabei mit < 10 mm ausgelegt. Auch hier kann über eine nicht dargestellte Klassiereinrichtung die Beschickung des Zerkleinerungsaggregates Z, 2 auf eine Fraktion mit einem Durchmesser > 10 mm beschränkt werden.

Von der nun gut aufgeschlossenen nicht-ferromagnetischen Fraktion NFL wird in einer weiteren Klassiereinrichtung KL1 eine feinkörnige Sand-Fraktion Sand) abgetrennt. Eine Korngröße der Sand-Fraktion Sand) wird vorzugsweise auf < 4 mm festgelegt. Die verbleibende Fraktion wird einer Windsichtung und Dichtetrennung in einer entsprechenden Einrichtung D, 1 unterzogen. In der Einrichtung DJ wird eine leichte Fraktion aus Flusen (Rohflusen-Fraktion Flusenroh) mittels Querstromsichter über eine Schwergutklappe geblasen. Aufgrund der vorherigen Förderung auf einem Vibrationsförderer hat sich das schwerere Material bereits nach unten abgesetzt, so dass die unterliegende Schwerfraktion zwangsläufig nach unten in einen Schwergutaustrag fällt (Schwergut-Fraktion SGL). Zusammengefasst können in dem Vorprozess VorL die End-und Zwischenprodukte Schaumstoffstücke PU, Eisen Fe, Stahl V2A, Sands, Flusen Flusenro,, und Schwergut SGL bereitgestellt werden. Die während der Bearbeitung in den Zerkleinerungsaggregaten ZL1 und ZL2 anfallenden schwermetall- und organikhaltigen Stäube und Schlämme werden der Restfraktion Rest zugeführt.

Im Veredelungsprozess V wird die Rohflusen-Fraktion Flusenroh soweit gereinigt, dass sie einer rohstofflichen oder energetischen Verwertung zugänglich ist. Die dem vorliegenden Veredelungsprozess V zugrunde liegende Anforderung ist die Herstellung eines schwermetallabgereicherten Materials für den Einsatz in Klärschlamm- Verbrennungsanlagen, Zementwerken oder in Hochöfen. Eine Aufarbeitung erfolgt in Hinsicht auf die in solchen Prozessen geltenden Anforderungen, wie Förder-und Einblasfähigkeit sowie Halogengehalt. Insbesondere aber soll der Gehalt an Kupfer, Zink und Blei abgesenkt werden. Zunächst wird dazu die Rohflusen-Fraktion Flusenroh direkt aus dem Querstromsichter des Hauptprozesses SRH mechanisch über ein Förderband in eine Pralltellermühle Mv gefördert. In der Mühle erfolgt eine Verkugelung der von Kabelummantelungen freigelegten, jedoch verhakten Kupferlitzen sowie anderer Metalldrähte und ein Abreiben von Stäuben, die sich im Fasergeflecht festgesetzt haben. Der organische Faseranteil wird dabei nicht zerkleinert. Das so behandelte Gut wird anschließend mit einer Absaugeinrichtung ABv entnommen. In die Absaugeinrichtung ABV ist eine Staubabtrennung integriert, so dass der abgeriebene, schwermetallangereicherte Staubanteil vom Rest des Stoffstromes separiert und über Filteranlagen in einer Staub- Fraktion NEStaub konzentriert werden kann.

Das entstaubte Gut wird pneumatisch auf Luft-Setz-Tische gefördert (Dichtetrennungseinrichtung Dv). Hier erfolgt die Abtrennung der verkugelten Kupferlitzen und sonstigen Metafidrähte. Die kupferreiche NE-Metall-Fraktion NEv dieser Veredelungsstufe kann mit kupferreichen Fraktionen aus dem Hauptprozess SRH vereint werden oder alternativ in die NE-Metallaufbereitung übergeleitet werden. Die verbleibende Leichtfraktion bildet die Flusenfraktion Flusenrein, die pneumatisch in einen Presscontainer gesaugt wird. Für einen Einsatz im Hochofen ist nachgeschaltet eine Brikettierung oder Pelletierung möglich.

Im Hauptprozess SRH werden zunächst die Sand-Fraktionen Sand,, Sands zu einer gemeinsamen Sand-Fraktion Sand zusammengefasst. Gegebenenfalls kann diese Fraktion einer weiteren, hier nicht dargestellten Veredelungsstufe zugeführt werden.

Auch die Schwergut-Fraktionen SGL und SGS werden zu einer gemeinsamen Schwergut-Fraktion SG zusammengefasst. Diese wird nachfolgend in einem weiteren Zerkleinerungsaggregat Zn1 erneut aufgeschlossen. Ein Austrag der Zerkleinerungsaggregate ZH1 wird mit < 8 mm ausgelegt. Das Zerkleinerungsaggregat ZH1 ist üblicherweise als Schneidmühle ausgebildet, damit an dieser Stelle ein optimaler Materialaufschluss erreicht wird. Nach der Zerkleinerung erfolgt eine Dichtetrennung auf Luft-Setz-Tischen (Dichtetrennungseinrichtung DH1). Die abgetrennte Leichtfraktion besteht überwiegend aus Kunststoff in granulierter Form. Das Granulat kann gegebenenfalls in einem eigenständigen Veredelungsprozess weiter aufgearbeitet werden. Die verbleibende Schwerfraktion NEH besteht größtenteils aus Nicht- Eisenmetallen, und zwar überwiegend aus Kupfer-Litzen. Die Fraktion NEH kann daher bereits an dieser Stelle dem Prozess entzogen werden, aber auch mit der Nichteisen- Metall-haltigen Fraktion NES zu einer gemeinsamen Fraktion NE zusammengeführt werden und gemeinsam aufbereitet werden.

Die Aufbereitung der Nichteisen-Metall-haltigen Fraktion NE kann im Wesentlichen mittels einer Sandflotationsanlage SF1 und eines optischen Sortierers OS1 erfolgen. Mit einer Sandflotation ist es möglich, eine Leichtmetall-Fraktion vorwiegend aus Aluminium und Magnesium von einer Schwermetall-Fraktion trockenmechanisch zu trennen. Anzumerken ist, dass der hier verwendete Sand als Separationsmedium nichts mit der abgetrennten Fraktion Sand aus den Shredder-Rückständen zu tun hat. Die Schwermetalle sinken in das Sandbett, während die Leichtmetalle auf dem Sandbett aufschwimmen. Über eine Trennscheide werden ein leichtmetalihaltiger Oberstrom und der mit den Schwermetallen angereicherte Unterstrom getrennt. In einem zur Sandflotation gehörenden Prozessschritt werden die Metal I konzentrate wieder vom Trennmedium Sand getrennt. Die abgetrennte Aluminium-und Magnesium-Fraktion Al/Mg kann gegebenenfalls noch weiter aufgetrennt werden.

Die abgetrennte Schwerfraktion (insbesondere Zink Zn, Kupfer Cu, Messing, Blei Pb sowie eventuell V4A-Stahl) wird durch den optischen Sortierer OS1 in Buntmetalle Kupfer/Messing und sonstige Metalle aufgetrennt. Eventuell hier anfallende nicht- metallische Reste können je nach Menge und Zusammensetzung an geeigneter Stelle, wie beispielsweise hier in den Vorprozess VorL, eingespeist werden. Zusammengefasst werden im Hauptprozess SRH mit anschließender Nichteisen-Metall-Aufbereitung eine AI/Mg-Fraktion, eine Cu/Messing-Fraktion, eine Fraktion mit sonstigen Metallen, eine Sand-Fraktion Sand und eine Granulat-Fraktion Granulat bereitgestellt.

BEZUGSZEICHENLISTE ABL1,ABv Absaugeinrichtungen Al/Mg Leichtmetall-Fraktion Cu/Messing Buntmetall-Fraktion DH1, DL1, Ds1, Dv Dichtetrennungseinrichtungen Fe Eisen-Fraktion Flusenrein chlor- und metallarme Granulat-Fraktion Flusenroh Flusen-Fration Granulat Granulat-Fraktion KL1,KS1 Klassiereinrichtungen MAS 1 Metallabscheider / Allmetallseparator Mv Pralltellermühle NE, NEH, NEL, NES, NEStaub, NEV Nichteisen-Metall-haltige Fraktionen NFL nicht-ferromagnetische Fraktion NMS metallarme Fraktion OS1 optischer Sortierer PML1, PMS1 Permanent-Magnetscheider PU Schaumstoff-Fraktion Rest Restfraktion Sand, SandL, Sands Sand-Fraktionen SF1 Sandflotationsanlage SG, SGL, SGS Schwergut-Fraktionen SLF Shredder-Leichtfraktion Sonstige Metalle Fraktion mit sonstigen Metallen SRH Hauptprozess SS Shredder-Schrott SSF Shredder-Schwerfraktion V Veredelungsprozess für die Rohflusen-Fraktion V2A Stahl-Fraktion VorL Vorprozess für die Shredder-Leichtfraktion Vors Vorprozess für die Shredder-Schwerfraktion ZL1,ZL2, ZH1 Zerkleinerungsaggregate