Kunststoffabfällen bzw. -reststoffen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwerten eines Stoffes aus reinen oder gemischten Kunststoffabfällen bzw. -reststoffen, welche in einem Dop- pelkammerextrüder mechanisch aufgeschlossen und ggfs. ge¬ presst werden.

Derartige Doppelkammerextruder sind bspw. in der PCT/CH 83/00059 sowie in dem Schweizer Patentgesuch 4 778/87-7 beschrieben. Wesentlich bei diesen Doppelkammerextruder ist, dass zwei Schneckenwellen zusammenarbeiten, um das zu bearbeitende Produkt mechanisch aufzuschliessen, insbeson¬ dere aufzufasern, wobei gleichzeitig in dem Doppelkammerex¬ truder eine hohe Wärmeentwicklung stattfindet, durch welche die Abfälle hygienisiert werden.

Durch das Auffasern, bis hin zum Zellaufschluss, kann das Produkt, sofern gewünscht, als Zwischen- oder Endprodukt extrudiert werden. Die Faserstrukturen der zu bearbeitenden Abfälle werden durch Druck und Reibung verändert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der Doppelkammerextruder zu vergrössern

ORIGINAL UNTERLAGEN

und insbesondere das Wiederverwerten von Kunststoffabfällen zu verbessern und zu automatisieren.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass die im Doppelkammer- extruder behandelten Stoffe in einen Formraum eines Werk¬ zeuges eingegeben und zu einem Produkt verarbeitet werden.

Dieses Verfahren hat den erheblichen Vorteil, dass der Stoff, der in dem Doppelkammerextruder in vielen Fällen durch die Wärmeentwicklung in einen zähen bis flüssigen Aggregatzustand versetzt worden ist, direkt einem Formraum, bspw. einem Spritzgiesswerkzeug eingegeben werden kann. Ohne irgendeine Zwischenstufe wird so direkt nach dem Dop¬ pelkammerextruder ein gewünschtes Produkt hergestellt.

In vielen Fällen wird aber der flüssige Anteil des Stoffes am Austrag des Doppelkammerextruders zu gering sein, so dass er vor dem Eingeben in den Formraum des Werkzeuges noch einen Kunststoffextruder durchlaufen sollte. Erst von diesem wird dann der Stoff in den Formraum intrudiert.

Da, je nach Art und Zusammensetzung des im Doppelkammerex¬ truder aufgegebenen Stoffes, jedoch auch in vielen Fällen am Austrag des Doppelkammerextruders ein erheblicher Teil an Feststoffen erscheint, sollten diese in einer Nebenlinie gemahlen bzw. granuliert und dann erst dem eben erwähnten Kunststoffextruder aufgegeben werden. Dort kann auch ein Mischen mit den flüssigen Anteilen geschehen.

Je nach Produkt ist auch die Zumischung von anderen Zu¬ sätzen vorgesehen. Bei diesen Zusätzen kann es sich um be¬ stimmte, gewünschte Kunststoffe, Farbzusätze aber auch um Zusätze zur Armierung der Produkte handeln, wie bspw. Me¬ tallpulver od. dgl.. Hier sind viele Möglichkeiten denkbar.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht vor allem aus dem oben erwähnten Doppel-

kammerextruder und einem Werkzeug zur Herstellung des Pro¬ duktes. Der Doppelkammerextruder kann direkt mit diesem Werkzeug verbunden sein oder aber über einen bekannten Kunststoffextruder,wie er bspw. in einer Vielzahl von Spritzgiessmaschinen vorgesehen ist.

Ferner kann noch zwischen diesen Kunststoffextruder und dem Doppelkammerextruder eine Mahl- und/oder Granulierein¬ richtung eingeschaltet sein, über welche eine zusätzliche Zerkleinerung und Granulierung der festen Anteile des Stoffes nach dem Doppelkammerextruderaustrag erfolgt. Da dieser gemahlene bzw. granulierte Anteil ebenfalls in den Kunststoffextruder aufgegeben wird, sollte er vorher ent¬ sprechend dosiert werden.

Ferner hat sich in der Praxis herausgestellt, dass das Pro¬ dukt aus dem Doppelkammerextruder auch in einer Pelletier¬ einrichtung zu Pellets verarbeitet werden kann. Diese Pellets können entweder direkt in den Kunststoffextruder eingegeben, dort aufgeschmolzen und in den Formhohlraum ei¬ ner Form eingespritzt werden. Denkbar ist auch eine Zwi¬ schenlagerung in einem entsprechenden Silo oder aber auch eine Zuführung zu einer Granuliereinrichtung, in der dann die Pellets wieder granuliert werden.

Als Werkzeuge hinter dem Extruder bieten sich vor allem Formhälften einer Spritzgiessmaschine an. Dabei kann der Extruder selbst integrierter Bestandteil dieser Spritz- giessmaschine sein. Im Extruder werden die Kunststoffab- fälle wieder plastifiziert und über entsprechende Düsen in den Formhohlraum einer Form eingespritzt . Nach dem Öffnen der Form kann ein entsprechendes Produkt entnommen werden.

Im Rahmen der Erfindung liegen jedoch auch weitere Werk- zeuge, in welchen ein extrudiertes Kunststoffabfallgemisch eingebracht und zu einem Produkt geformt werden kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Figur 1 eine Anlage zum Aufbereiten und Wiederverwerten von Kunststoffabfällen.

Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anlage zum Aufbereiten und Wiederverwerten von Kunststoffabfällen.

Eine erfindungemäße Versuchsanlage zum Aufbereiten und Wiederverwerten von Kunststoffabfällen weist ein Förderband 30 auf, welches in dem gezeigten Ausführungsbeispiel den Boden eines Bunkers 31 für Kunststoffabfälle 32 bildet. Da¬ bei braucht es sich nicht um reine Kunststoffabfälle bzw. - restStoffe zu handeln, sondern diese können auch mit an¬ deren Materialien vermischt sein. Angeliefert werden diese Kunststoffabfälle durch entsprechendes Fahrzeug 32.

Über das Förderband 30 gelangen die Kunststoffabfälle 32 über einen Steigförderer 33 in eine Zerkleinerungseinrich¬ tung 34. Dem Steifgörderer 33 ist noch ein Magnetabscheider 33a für Eisenmetalle zugeordnet. In dieser Zerkleinerungs- einrichtung 34 findet in der Regel eine Grobzerkleinerung statt, bspw. könnte die Zerkleinerungseinrichtung 34 ein geeigneter Shredder sein.

Von der Zerkleinerungseinrichtung 34 führen mehrere Wege zu Dosiersilos 35.1, 35.2 und 35.3. Der eine Weg 36 führt di¬ rekt zu den Dosiersilos 35, auf einem anderen Weg wird das zerkleinerte Material erst in einem Waschcontainer 37 gewa¬ schen, anschliessend in einem Trockner 38 getrocknet und dann erst den Dosiersilos 35 aufgegeben.

Ein weiterer Weg führt die zerkleinerten Kunststoffabfälle von der Zerkleinerungseinrichtung 34 in eine Mühle 46, in

der ein selektives Mahlen stattfindet. Nach der Mühle 46 werden die Abfälle in Kunststoff- und Metallabfälle ge¬ trennt. Die Kunststoffabfälle werden den Dosiersilos 35 zu¬ geführt. Die Metallabfälle gelangen dagegen in ein weiteres Silo 47 und werden aus diesem Silo 47 einer Feintrennung oder einer weiteren Verwertung zugeführt .

Je nach dem, um was für Kunststoffabfälle es sich handelt und mit welcher Reinheit diese angeliefert werden, erfolgt ein Dosieren in den Dosiersilos 35 nach entsprechenden Sorten.

Von den Dosiersilos 35 gelangen die zu verarbeitenden Ab¬ fälle bzw. Reststoffe in einen Doppelkammerextruder 1, wie er bspw. in dem Schweizer Patentgesuch 4 778/87-7 beschrie¬ ben ist. In dem Doppelkammerextruder erfolgt eine Bearbei¬ tung des Produktes, wie dies ebenfalls in dem genannten Schweizer Patentgesuch näher beschrieben ist. Je nach der Qualität und Reinheit der Kunststoffabfälle besteht auch die Möglichkeit diese über eine Leitung 36a direkt von der Zerkleinerungseinrichtung 34 dem Doppelkammerextrüder 1 zuzuführen.

Aus dem Doppelkammerextruder 1 führt eine flüssige Linie 39 für flüssiges Produkt direkt oder über einen Kunststoffex¬ truder 2 in ein Werkzeug 4 aus zwei Formhälften 5 und 6. Sobald die Formhälften 5 und 6 geöffnet werden, kann ein hergestelltes Profil 7, bspw. eine Palette, entnommen wer¬ den.

In einer anderen Linie durchläuft das Produkt zuerst einen Rollenverdichter 40 und wird dann entweder über einen Gra¬ nulierkopf 41 oder über eine Mahlvorrichtung 42 in ein Gra¬ nulatsilo 43 eingegeben. Ggfs. erfolgt eine Zumischung ei- nes gewünschten Bestandteils über eine Zuleitung 44.

Aus dem Granulatsilo 43 erfolgt ein Austrag des Produktes in eine Feindosiereinrichtung 45, von der aus das Produkt ggfs. unter Beimischung der flüssigen Linie 39 in einen Kunststoffextruder 2 eingegeben wird. Ein Extruderaustrag 8 steht dann wiederum mit dem Werkzeug 4 in Verbindung.

Wird das Produkt aus dem Doppelkammerextruder 1 nicht in einem Werkzeug weiterverwendet, so ist auch an eine externe Verwertung 48 und insbesondere an eine Brikettierung ge- dacht. Desgleichen kann das Produkt auch nach dem Granu¬ lierkopf 41 oder der Mahlvorrichtung 42 auf der Anlage ausgetragen und einer externen Verwertung zugeführt werden.

Das Ausführungsbeispiel der Anlage gemäß Figur 2 unter- scheidet sich von demjenigen nach Figur 1 dadurch, daß zwi¬ schen dem Doppelkammerextruder und dem Kunststoffextruder eine Pelettiereinrichtung 49 vorgesehen ist. In dieser Pel¬ letiereinrichtung wird das Produkt aus dem Doppelkammerex¬ truder 1 zu Pellets verarbeitet, die eine ausserordentlich glatte Oberfläche haben. Die Pellets werden dann dem Kunst¬ stoffextruder 2 bzw. einer diesem Kunststoffextruder zuge¬ ordneten AufSchmelzeinrichtung zugeführt und können direkt in dem Kunststoffextruder verarbeitet werden. Dies ist ein wesentlicher Vorteil dieses Ausführungsbeispiels, wobei vor allem zu erwähnen ist, daß das im Doppelkammerextruder 1 aufgearbeitete Material sehr gut pelletiert werden kann, ohne dass es zu einem erhöhten Verschleiss in der Pel¬ letiereinrichtung 49 kommt.

Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, die

Pellets aus der Pelletiereinrichtung 49 dem Granulatsilo zuzuführen, bzw. es vorher auch in dem Granulierkopf 41 zu granulieren. Bevorzugt wird aber eine direkte Eingabe in den Kunststoffextruder 2.