Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Separation von faser haltigen, bevorzugt glasfaserhaltigen, Schwermetall (SM) und/oder Edel metall (EM) aufweisenden, staubhaltigen Materialgemischen aus der Ver wertung von Elektro- oder Elektronikgeräten. Ferner umfasst die vorliegen- de Erfindung ein System zur Separation von faserhaltigen, bevorzugt glas faserhaltigen, Schwermetall (SM) und/oder Edelmetall (EM) aufweisenden, staubhaltigen Materialgemischen aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten. In der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten werden in an sich bekannter Art und Weise Zerlegungsschritte durchlaufen, die darauf abzie len einerseits gesundheits- oder umweltgefährdende Stoffe sicher zu ent sorgen und andererseits werthaltige Rohstoffe, insbesondere Metalle, Edel metalle und dgl. , zurückzugewinnen oder allgemeiner einem Produkt- oder Materialkreislauf zuzuführen.

Bei der Verwertung, insbesondere bei der maschinellen Zerlegung oder Zerkleinerung der Elektro- oder Elektronikgeräte fällt eine nicht unerhebli che Menge eines staubhaltigen Materialgemisches an, welches bisher ent- weder überhaupt nicht aufbereitet oder weiterverwendet wird und stattdes- sen überwiegend deponiert wird oder aber ohne wesentliche Aufbereitungs schritte einem Verhüttungsprozess zur Rückgewinnung von Metallen und Edelmetallen zugeführt wird. Bei dem Staub der verhüttet wird ist die jeweils aktuelle und damit variable Zusammensetzung für die Wirtschaftlichkeit ver- antwortlich. Bei Verhüttungskoten von etwa € 1.000,- pro Tonne Staub kann es, je nach Zusammensetzung des Staubs, zu unterschiedlichen wirtschaft lichen Ergebnissen bis hin zu wirtschaftlichen Verlusten kommen. Für Staub der nicht verhüttet wird, besteht auch keine Kenntnis darüber, wie werthal tig die Staubbestandteile sind, so dass zwar keine Verhüttungskosten an fallen, dafür aber auch potentiell werthaltige staubhaltige Materialien, die nachfolgend auch als „Staub“ bezeichnet werden nicht recycelt werden.

Bei dem besagen Staub oder Stäuben handelt es sich um ein Materialge misch, welches in der Regel 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% Partikel mit einer Grö ße von > 10 mm aufweist und entsprechend 95 Gew.-% bis 99 Gew.-% Par tikel mit einer Größe von unter 10 mm aufweist. Der besagte Staub entsteht in der Regel beim Zerkleinern der Elektro- oder Elektronikgeräte mit Schred dern, Prallmühlen, Schneidmühlen, Hammermühlen oder Rotorscheren. Aber auch andere Verfahrensschritte der Verwertung, insbesondere der mechanischen Zerlegung, von Elektro- oder Elektronikgeräten führen zu der Erzeugung oder Generierung des staubhaltigen Materialgemischs oder des Staubs mit der oben angegebenen Grundzusammensetzung.

Wie oben bereits ausgeführt, sind im Stand der Technik keine Verfahren oder Vorrichtungen bekannt, mit denen der Staub wirtschaftlich aufbereitet oder wiederverwendet werden kann. Dadurch gehen, insbesondere in der Form von thermisch verwertetem oder deponiertem Staub jährlich enorme Mengen an Ressourcen, insbesondere auch an Metallen und Edelmetallen für die Wiederverwertung oder Weiterverwertung verloren, die entspre chend mit erheblichem Aufwand durch Primärabbauprozesse oder Primär herstellungsprozesse gewonnen werden müssen, was nicht zuletzt eine im Vergleich zum Recycling größere C0 ₂ -Belastung verursacht.

Das oben beschriebene Ausgangsmaterial unterscheidet sich dabei we sentlich von anderen Ausgangsmaterialien, beispielsweise von Materialien aus einer Altkabelverwertung. Letztgenannte Materialen sind zwar ebenfalls faserhaltig, bilden jedoch makroskopisch eher einen Korn- oder Partikelge misch mit Faseranteilen. Auch sind bei der Kabelverwertung die potentiell werthaltigen Bestandteile des Ausgangsmaterials selbst in nicht aneinan der anhaftenden, verhakenden und verknäuelenden sondern losen Fasern enthalten. Im faserhaltigen Mischmaterial aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräte ist jedoch im Wesentlichen basierend auf den faser verstärkten Leiterplatten (Circuit Boards) eine Art von Fasern enthalten, die nicht werthaltig ist und zudem stark dazu neigt Knäuele auszubilden, bei denen Fasern aneinander haften - sowohl mechanisch als chemisch oder elektrostatisch - und zusätzlich auch weitere Partikel einschließen oder bin den. Diese mäßig aber dennoch miteinander verbundenen Gebilde werden nachfolgend als Mischmaterialagglomerate bezeichnet, wobei der Begriff „Agglomerat“ als mehr oder weniger verfestigte Anhäufung von ehemals lo sen Bestandteilen zu einem Verbund verstanden wird, das durch techni sche Abläufe, nämlich die Verwertung, insbesondere die maschinelle Zer legung und/oder Zerkleinerung von Elektro- oder Elektronikgeräte, herge stellt wird.

Folglich ist die Technologie, wie sie beispielsweise der DE 4041 385 A1 zu entnehmen ist gerade nicht geeignet, um ein Verfahren zur Separation von faserhaltigen, bevorzugt glasfaserhaltigen, Schwermetall und/oder Edelme tall aufweisenden, staubhaltigen Materialgemischen aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten vorzuschlagen, weil die dortigen Vor richtungen, insbesondere Borstenteppiche oder bürstenähnlichen flächigen Strukturen zur Handhabung von knäuelenden Materialgemischen denkbar ungeeignet sind. Diese würden bei der Beaufschlagung mit Knäueln ledig lich zugesetzt oder bedeckt werden, ohne dass zu einem mechanischen und trockenen Auflösen von faserhaltigen Mischmaterialagglomeraten kö rnen würde, selbst wenn die Borstenteppiche oder bürstenähnlichen flächi gen Strukturen in Vibration versetzt werden würden. Denn es ist ja gerade vorgesehen und beschrieben, dass die Borsten die Fasern oder Litzen zwi schen den Borsten festgehalten werden, was bestehende Knäuele weiter verfestigen und gerade nicht auflösen würde. Mit Bezug zu dem betreffen- den Ausgangsmaterial wären überhaupt nur Mischmaterialagglomerate denkbar, bei denen sich Kabelisolierungen oder sonstige Kabelbestandtei le nicht von den metallischen Leitern gelöst haben. Diese Agglomerate kann jedoch auch die Lehre der DE 4041 385 A1 nicht auflösen.

Vor diesem Hintergrund stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe ein Verfahren sowie ein System zur Separation von faserhaltigen, bevor zugt glasfaserhaltigen, Schwermetall (SM) und/oder Edelmetall (EM) auf weisenden, staubhaltigen Materialgemischen aus der Verwertung von Elek tro- oder Elektronikgeräten vorzuschlagen, welches die Anreicherung von recycelbaren Komponenten, insbesondere Metallen und Edelmetallen, er laubt und damit die Verwertung des staubhaltigen Materialgemisches oder Staubes insgesamt in einem wirtschaftlichen Rahmen ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des An spruchs 1. Im Hinblick auf das System wird die genannte Aufgabe durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausfüh rungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Trennung von, bevorzugt faserhalti gen, staubhaltigen Materialien aus der Verwertung von Elektro- oder Elek tronikgeräten sieht dabei zumindest einen Verfahrensschritt zum mechani schen und trockenen Lösen von Partikeln aus faserhaltigen, Mischmaterial- agglomeraten und zumindest einen Verfahrensschritt zum mechanischen und trockenen Auflösen von faserhaltigen Mischmaterialagglomeraten vor.

Die Grundidee der vorliegenden Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass in den staubhaltigen Materialgemischen oder in den Stäuben eine nicht un erhebliche Anzahl von insbesondere faserhaltigen Mischmaterialagglome raten vorliegen, die ihrerseits Partikel oder Körner, die grundsätzlich für ei ne Weiterverarbeitung oder einer Wiederverwendung geeignet wären ein- schließen oder binden, zumindest aber die Siebbarkeit und damit die Trenn barkeit der entsprechenden Materialpartikel verhindern.

Darauf aufbauend ist es der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung durch die genannten Verfahrensschritte möglichst viele derart gebundene oder nicht siebbare und/oder nicht rieselfähige Partikel aus den Mischma- terialagglomeraten zu befreien oder zu entfernen, wozu dabei einerseits ein Lösen der Partikel aus bestehenden Agglomeraten sowie auch das Auflö sen der entsprechenden Agglomerate an sich vorgesehen ist. Durch diese erfindungsgemäße Kombination an Verfahrensschritten kann in überra schender Weise ein derart großes Maß an rieselfähigen und potential wie derverwertbaren Partikeln aus den Mischmaterialagglomeraten entfernt werden, die dann eine Trennung oder Fraktionierung der Partikel ermögli chen, die eine oder mehrere Trennfraktionen mit einer entsprechend erhöh ten Konzentration an wiederverwertbaren Materialien, insbesondere Metal len oder Edelmetallen aufweisen, dass dadurch einerseits eine wirtschaftli che Aufbereitung oder Wiederverwertung möglich wird und andererseits der nicht aufbereitbare oder nicht wiederverwertbare Anteil des Ausgangsma terials reduziert wird.

Die faserhaltigen Mischmaterialagglomerate bilden sich in der Form von Knäuel oder „Wollmäusen“ insbesondere durch die Fasern, beispielsweise Glasfasern, die in großer Stückzahl in modernen Elektro- oder Elektronik geräten in der Form von glasfaserverstärkten Kunststoffen, bevorzugt Lei terplatten oder vergleichbaren Bauteilen, zum Einsatz kommen. Diese im Staub enthaltenen losen Faserverbund-Strukturen können - analog zu Hausstaub „Wollmäusen“ - andere Partikel und Körner binden, einschlie ßen oder verknäueln. Dies bedeutet auch, dass der Verfahrensschritt des mechanischen und trockenen Auflösens von faserhaltigen Mischmaterial agglomeraten primär die Vereinzelung von Fasern untereinander erreicht. Dies bedeutet, dass der Verfahrensschritt eine Diffusion der Mischmaterial- agglomerate bewirkt.

Eine besondere Leistung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der Realisierung der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte als trockene Ver fahrensschritte, die gerade keinen Zusatz eines flüssigen Lösungs- oder Transportmittels benötigen. Denn neben dem zusätzlichen Energieaufwand zum anschließenden Trocknen der Materialfraktionen oder der großen Mas se, die dann entsorgt werden muss oder der Trennfraktionen, bedürfen ent sprechend nasse Verfahren oder Verfahrensschritte auch der teilweise auf wendigen Aufbereitung des flüssigen Mediums oder Lösungs- oder Trans portmittels, sodass eine wirtschaftliche Trennung in Nassverfahren vermut lich nur für Materialzusammensetzungen mit hoher Metallkonzentration zu erwarten ist. Zudem wird durch das Nassverfahren ein erhöhter Verlust an werthaltigen Edelmetallen in Kauf genommen.

Jedem Trennprozess geht eine Fraktionierung in verschiedene Korngrößen voraus. Dies setzt jedoch voraus, dass die Materialien siebfähig oder riesel fähig sind. Genau dies trifft jedoch auf die oben genannten unbehandelten Stäube aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten noch nicht zu.

Dies ist im Wesentlichen der Knäuelbildung oder Verknäuelung geschuldet, die ein Art Materialmatrix oder Materialgerüst bereitstellt, in die andere Par tikel und Körner eingelagert werden oder eingelagert werden können und somit nicht mehr sieb- oder rieselfähig sind. Das Resultat ist die Ausbildung von Mischmaterialagglomeraten. Folglich ist es gerade nicht ausreichend für die Realisierung der Erfindung einzelne Fasern abzuseparieren oder zu rückzuhalten. Vielmehr muss eine Verbesserung der Sieb- und/oder Riesel fähigkeit mit einer Auflösung, Vereinzelung Zerteilung und/oder Auflocke- rung von Knäuelanteilen des Mischmaterialagglomerats einhergehen, so dass Partikel aus diesen freigesetzt oder gelöst werden können.

Dementsprechend ist die Ausgestaltung des Verfahrensschritts zum me chanischen und trockenen Auflösen von faserhaltigen Mischmaterialagglo- meraten gerade so gewählt, dass ein Auflösung, Vereinzelung, Zerteilen Diffusion und/oder Auflockern von Knäuelanteilen des Mischmaterialagglo merats erreicht wird.

Die Knäuele oder Mischmaterialagglomerate lediglich in einen Virbations- zustand zu versetzten oder anzuregen reicht dabei in der Regel nicht aus, da die Knäuele Ihrerseits keine statischen oder starren Gebilde sind und ohne merkliche Auflösung durch elastische Verformung oder Eigenschwin gung auf die äußere Anregung reagieren.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird also ermöglicht, dass ein Großteil der bisher nicht für eine Trennung zur Verfügung stehende An teil an in den faserhaltigen Mischmaterialagglomeraten gebundenen Parti kel der Trennung überhaupt zugänglich gemacht werden oder für die Tren nung „aufgeschlossen“ werden. Damit kann eine zusätzliche und/oder par allele Trennung des Ausgangsmaterials, also des Staubs oder der staub haltigen Materialgemische in der Form effektiviert werden, dass insgesamt ein höherer Anteil des Materials in eine rieselförmige Form oder einen rie selförmigen Zustand überführt wird und dadurch in entsprechenden tro ckenen Trennverfahren getrennt und ggf. weiterverwertet oder aufbereitet werden kann.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Verfahrensschritt des Lösens der Partikel aus faserhaltigen Mischmaterialagglomeraten als ein erster Verfah rensschritt durchgeführt wird. Dadurch können in den faserhaltigen Misch- materialagglomeraten weniger stark gebundene oder weniger stark einge bettete Partikel bereits gelöst und/oder abgetrennt werden. Dies hat wieder um den Vorteil, dass in anderen Verfahrensschritten, sowohl im erfindungs gemäßen Verfahrensschritt der mechanischen Auflösung von Mischmateri- alagglomeraten als auch in nachfolgenden Trenn-Verfahrensschritten oder Fraktionierungs-Verfahrensschritten ein geringerer Materialdurchsatz er reicht werden muss.

Es kann ebenfalls vorteilhaft vorgesehen sein, dass im Verfahrensschritt des Lösens von Partikeln aus den Mischmaterialagglomeraten auch gleich zeitig eine Fraktionierung nach Partikelgrößen, bevorzugt von drei bis acht Fraktionen, vorgenommen wird. Dies hat den Vorteil, dass neben dem Lö sen der Partikel aus den Mischmaterialagglomeraten auch gleichzeitig eine Fraktionierung, insbesondere eine Vor- oder Erstfraktionierung des Ein gangsmaterials durchgeführt wird, also dass dann eine Weiterverarbeitung oder Weiterbehandlung selektiv für die so erzeugten Fraktionen durchge führt werden kann. Bevorzugt kann dazu eine gemeinsame oder einheitli che Systemvorrichtung verwendet werden, die sowohl eine Fraktionierung als auch ein Lösen von Partikeln aus Mischmaterialagglomeraten ermög licht.

Die Edelmetalle finden sich bevorzugt in Fraktionen mit einer Korngröße von <300pm. Die Schwermetalle finden sich bevorzugt in Fraktionen mit Korngrößen zwischen 300pm und 1000pm, Die gröberen werthaltigen Par tikel sind in der Regel leicht zerkleinerbar und würden im Fall einer zu star ken Zerkleinerung die Anteile der nicht mit Edelmetall behafteten Partikel erhöhen und somit letztendlich die Verwertungskosten erhöhen. Daher ist es vorteilhaft eine Fraktion von <300pm sowie frei liegende Partikel zu nächst zu separieren, wodurch auch eine zusätzliche Aufkonzentration der werthaltigen Partikel erfolgt. Dabei kann besonders vorteilhaft vorgesehen sein, dass eine Fraktion mit bis zu 100pm, bevorzugt von bis zu 50pm di- rekt für eine Verhüttung abgetrennt wird, da in dieser Fraktion eine über durchschnittliche Konzentration an werthaltigen Partikeln gegeben ist. Dies kann beispielsweise mittels eines Taumelsiebes erfolgen. Lediglich die in größeren Gebilden oder Agglomeraten eingeschlossenen kleinen/feinen Partikel sollen durch die Vereinzelungsvorrichtung schonend freigelegt wer den und anschließend siebbar sein. Die Vereinzelungsvorrichtung oder Zer kleinerungsvorrichtung wird nachfolgend auch „Flowability-Box“ genannt werden. Darunter sollen verstanden werden, dass es unterschiedliche An sätze und Mechanismen gibt, die die Vereinzelungsleistung erbringen kön nen.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der zunächst durchgeführte Verfahrensschritt des Lösens der Partikel aus Mischmaterialagglomeraten durch eine Behandlung des Staubs in einem Taumelsieb mit beispielswei se sechs verschiedenen Siebfraktionen durchgeführt wird. Dabei kann, ins besondere durch Vibration ein Lösen der Partikel aus den Mischmaterialag glomeraten erreicht werden. Daher kann es auch vorteilhaft sein die derar tige Behandlung oder die Durchführung des entsprechenden Verfahrens schritts möglichst lange zu betreiben, da durch eine zunehmend lange Ein wirkzeit der Vibration auch entsprechend viele Partikel oder ein entspre chend großer Anteil der Partikel aus den Mischmaterialagglomeraten gelöst wird. Wie oben bereits beschrieben, wird beispielsweise durch eine entspre chende Durchführung des Verfahrensschritts zum mechanischen oder tro ckenen Lösen von Partikeln im Rahmen eines Siebens mit einem Taumel sieb nicht nur das Lösen der Partikel aus den Mischmaterialagglomeraten bewirkt, sondern vorteilhaft gleichzeitig auch noch eine Fraktionierung, bei spielsweise eine Erstfraktionierung in Fraktionen mit unterschiedlichen Par tikelgrößen erreicht wird. Diese Fraktionen können selektiv weiterverarbei tet werden. Für Siebfraktionen, die beispielsweise eine Partikelgröße - zu mindest in eine Dimension oder Raumrichtung - von weniger als 100pm, bevorzugt weniger als 50pm aufweisen, kann beispielsweise eine direkte Abseparierung oder Aussortierung zu einer Endfraktion oder Aufbereitungs fraktion vorgenommen werden, da das entsprechend feine oder feinkörnige Material verhältnismäßig viele wiederverwertbare Anteile, insbesondere Edelmetallanteile aufweist.

Für eine mittelgrobe Fraktion, beispielsweise eine Fraktion mit Partikeln in der Größenordnung zwischen 100pm und 300pm, bevorzugt zwischen 50pm und 300pm, kann beispielsweise ein weiteres mechanisches und tro ckenes Trennverfahren angewendet werden, um Fraktionen mit potentiell mehr wiederverwertbaren oder aufbereitbaren Bestandteilkonzentrationen zu erzeugen oder zu erreichen.

Gemäß einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des Ver fahrens kann zudem vorgesehen sein, dass im Verfahrensschritt des Auflö sens von Mischartikelagglomeraten auch gleichzeitig eine Fraktionierung nach Partikelgrößen, bevorzugt von zwei bis drei Fraktionen, vorgenommen wird. Dadurch kann der besagte Verfahrensschritt ebenfalls in besonders vorteilhafter Weise nicht nur die Grundvoraussetzung für ein weiteres Lö sen von Partikeln, insbesondere recyclingfähigen oder wiederverwertbaren Partikeln aus den Mischmaterialagglomeraten bereitstellen, sondern gleich zeitig auch noch eine Trennung oder Fraktionierung bewirken, die zumin dest teilweise bereits zu einer Abseparierung der befreiten, freigelegten oder ansonsten aus den Mischmaterialagglomeraten gelösten Partikeln be wirkt. Besonders vorteilhaft ist die Tatsache, dass durch das Auflösen der faserhaltigen Mischmaterialagglomerate eine Vielzahl von ansonsten unzu gänglichen oder gebundenen Partikeln in einen rieselfähigen und damit wei terverarbeitbaren, insbesondere trennbaren, Zustand übergehen.

Besonders vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass im Verfahrensschritt des Auflösens von Mischmaterialagglomeraten eine die Haftwirkung von Fasern untereinander reduzierende Einwirkung, insbesondere eine Oberflächenbe- einflussung der Fasern und/oder eine Verkürzung der Fasern und/oder ei ne räumliche Vereinzelung der Fasern, bevorzugt von einem vorfraktionier ten Anteil des Materialgemischs oder Staubs, durchgeführt wird. Es hat sich in diesem Zusammenhang als besonders effektiv im Zusammenhang mit der Auflösung der Mischmaterialagglomeraten erwiesen, die Oberflächen der Fasern zu beeinflussen, insbesondere die Oberflächen der Fasern zu glätten, die Fasern an sich zu kürzen sowie die Fasern räumlich voneinan der zu trennen. Durch all diese Einwirkungen, sowohl einzeln, als auch in Kombination miteinander, kann insgesamt eine effektive Auflösung der Mischmaterialagglomerate erreicht werden, sodass in den Mischmaterial agglomeraten eingeschlossene oder gebundene Partikel freigesetzt werden oder freisetzbar werden.

In diesem Zusammenhang kann es besonders vorteilhaft sein, wenn im Ver fahrensschritt des Auflösens ein Zerkleinerungs- und/oder Mahl- und/oder Schleifprozess, bevorzugt von einem vorfraktionierten Anteil des Material gemischs, durchgeführt wird. Verschiedene, an sich bekannte Zerkleine rungs- und/oder Mahlprozesse und/oder Schleifprozesse können zum Ein satz kommen. Grundvoraussetzung hierbei ist wie eingangs bereits ausge führt, jedoch dass der besagte Prozess trocken, also ohne Zugabe von ei ner Flüssigkeit in Form eines Lösungs- oder Transportmittels durchgeführt werden kann. Verschiedene Prozesse oder Anordnungen haben sich dabei als besonders vorteilhaft erwiesen. Einerseits kann eine wirkungsvolle Auf lösung von Mischmaterialagglomeraten durch eine Behandlung in einer Stabrohrmühleneinrichtung erreicht werden. Die Stabrohrmühleneinrich tung hat sowohl eine die Oberflächeneigenschaften der Fasern beeinträch tigende, insbesondere glättende Wirkung, als auch eine die Fasern vonein ander räumlich vereinzelte Wirkung auf die Mischmaterialagglomerate. Ebenfalls eine besonders vorteilhafte Verfahrensführung kann durch eine modifizierte, insbesondere für einen trockenen Betrieb angepasste Gleit schleifeinrichtung realisiert werden. Derartige Gleitschleifeinrichtungen sind auch als Rundvibrator oder Rundschleifer bekannt, die jedoch in aller Re gel nass, also mit einem flüssigen, bevorzugt wässrigem Zusatzmittel be trieben werden. Dabei können Schleifkörper aus unterschiedlichen, bevor zugt mineralischen, Materialien und mit unterschiedlichen Formen oder Oberflächen zum Einsatz kommen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass zumindest ein weiterer Separations- und/oder Frak tionierschritt, bevorzugt drei weitere Separations- und/oder Fraktionier schritte durchgeführt werden, wobei bevorzugt in wenigstens einem Sepa rations- und/oder Fraktionierschritt das vom Verfahrensschritt des Auflö sens der Mischmaterialagglomerate erzeugte Materialgemisch, insbeson dere eine im Rahmen des besagten Verfahrensschritts erzeugte Material fraktion, als Materialeingang zugeführt wird. Als Separationsschritt kann da bei ein Verfahren zu Trennung nach spezifischem Gewicht, beispielsweise ein Verfahren zum Trennen in eine Schwerfraktion und eine Leichtfraktion verstanden werden. Als Fraktionierschritt kann ein Verfahren zur Trennung nach Korngrößen verstanden werden. Gegebenenfalls kann dieses Mate rial oder diese Materialfraktion als Materialeingang mit einer weiteren Ma terialfraktion, beispielsweise aus dem erfindungsgemäßen Verfahrens schritt des mechanischen und trockenen Lösens von Partikeln aus den fa serhaltigen Mischmaterialagglomeraten verbunden, kombiniert oder ver mischt werden. Die weiteren Separations- und/oder Fraktionierschritte wer den ihrerseits ebenfalls trocken, also ohne flüssiges Lösungs- oder Trans portmittel durchgeführt, um somit insgesamt das Verfahren trocken zu hal ten oder durchzuführen. Beispielsweise können die weiteren Separations und/oder Fraktionierschritte durch Lufttrenntische und/oder durch Taumel siebeinrichtungen durchgeführt werden.

Gemäß einer weiteren, besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfah rens kann vorgesehen sein, dass durch die Separations- und/oder Fraktio- nierschritte und die dabei entstehenden Fraktionen ein verästelter Material fluss entsteht oder erzeugt wird, bei dem zumindest an einem Punkt ein Zu sammenführen von zwei oder mehr Fraktionen aus unterschiedlichen Se parations- und/oder Fraktionierschritten, insbesondere aus unterschiedli chen Separations- und/oder Fraktioniereinrichtungen, erfolgt. Dadurch kann der Materialfluss insgesamt und die Aufkonzentrierung von wiederverwert baren Materialien, insbesondere Edelmetallen, besonders effektiv gestaltet werden. Außerdem kann dadurch in besonders effektiver Weise auch eine Absonderung oder Aussortierung von Materialkomponenten oder Fraktio nen erfolgen, deren Zusammensetzung keine Aufbereitung oder Wiederver wertung rechtfertigen und die dementsprechend deponiert oder thermisch verwertet werden.

In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens kann vor gesehen sein, dass in dem Verfahren erzeugte Fraktionen, insbesondere in dem Verfahren erzeugte Fraktionen mit Partikelgrößen von weniger als 100pm, bevorzugt weniger als 50pm, einer Verhüttung oder einer Scheide anstalt zugeführt werden, um insbesondere die Rückgewinnung von Metal len und Edelmetallen zu betreiben.

Die oben genannte Aufgabe wird im Hinblick auf ein System zur Separati on von staubhaltigen, insbesondere glasfaserhaltigen, Schwermetall (SM) und/oder Edelmetall (EM) aufweisenden, Materialgemischen oder Stäuben aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten dadurch gelöst, dass eine Lösevorrichtung zum mechanischen und trockenen Lösen von Partikel aus faserhaltigen, bevorzugt glasfaserhaltigen, Mischmaterialag- glomeraten und zumindest eine Vereinzelungsvorrichtung zum mechani schen und trockenen Auflösen von faserhaltigen, bevorzugt glasfaserhalti gen, Mischmaterialagglomeraten vorgesehen ist. Die Vorrichtungen können grundsätzlich räumlich voneinander getrennt an geordnet oder ausgebildet sein. Alternativ kann aber auch eine integrierte Ausführung des Systems vorgesehen sein, bei dem die Vorrichtungen mit einander verbunden oder ineinander integriert sind. Auch kann, ein direkter Materialfluss oder direkter Materialtransport zwischen den erfindungsgemä ßen Vorrichtungen des Systems und weiteren, bevorzugt vorzusehenden Vorrichtungen des Systems ausgebildet sein. Gleichermaßen ist es jedoch auch möglich, dass einzelne Anteile, insbesondere einzelne Fraktionen des staubhaltigen Materialgemischs oder Staubs als Eingangsmaterial für die Verwendung in einer der Vorrichtungen in geeigneten Behältern gelagert und/oder zwischengelagert werden, bis sie in dem erfindungsgemäßen System an geeigneter Stelle, also durch die geeignete Vorrichtung, weiter verwertet, weiter aufbereitet oder aus dem System entnommen werden. Die Kombination einer Lösevorrichtung und einer Vereinzelungsvorrichtung von faserhaltigen, bevorzugt glasfaserhaltigen, Mischmaterialagglomeraten in einem System zur Trennung von staubhaltigen, insbesondere glasfaserhal tigen, Materialgemischen oder Stäuben aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten hat, wie oben bereits beschrieben, den überra schenden Effekt, dass dadurch ein deutlich größerer Anteil an wiederver wertbaren Materialien, insbesondere Edelmetallen, in einen rieselfähigen Zustand und damit in einen an sich grundsätzlich fraktionierbaren oder trennbaren Zustand überführt wird, sodass die in großen Mengen oder in großen Volumen anfallenden Stäube oder staubhaltigen Materialgemische aus der Verwertung, insbesondere aus der mechanischen Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten deutlich besser getrennt werden können und damit eine deutlich bessere Aufkonzentrierung von recyclingfähigen Komponenten oder Bestandteilen der Stäube erreicht wird, was wiederum dazu führt, dass die besagten Stäube überhaupt wirtschaftlich einem Wie- derverarbeitungs- oder Recyclingprozess unterzogen werden können. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass sowohl die Vereinzelungsvor richtung als auch die Lösevorrichtung als Vorrichtungen ausgebildet sind, die trocken, also ohne Zusatz oder Zugabe einer Transportflüssigkeit oder einer Trennflüssigkeit betrieben werden.

Insgesamt wird zur Vermeidung von Wiederholungen im Hinblick auf die Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Systems auch auf die vor angehende Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwiesen. Dabei sollen in Bezug auf das Verfahren offenbarte Merkmale auch als in Bezug auf das erfindungsgemäße System offenbart gelten, und umgekehrt.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform des Systems kann vor gesehen sein, dass die Lösevorrichtung zum Lösen der Partikel als eine Eingangsvorrichtung des Systems vorgesehen und/oder angeordnet ist. Dies bedeutet, dass der aus der Verwertung von Elektro- und Elektronikge räten stammende Staub oder das staubhaltige Materialgemisch, wie ein gangs definiert, zunächst der Lösevorrichtung zugeführt wird, in der zumin dest ein Teil der in den faserhaltigen, Mischmaterialagglomeraten gebun denen Partikel mechanisch gelöst und somit in einen rieselfähigen, fraktio nierbaren Zustand überführt werden.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Lösevorrichtung gleichzeitig Mittel zum Fraktionieren des Materialgemischs nach Partikel größen, bevorzugt von drei bis acht Fraktionen aufweist. Dadurch kann ne ben der, soweit möglichen, Auslösung oder Entbindung von Partikeln aus den faserhaltigen Mischmaterialagglomeraten auch bereits eine Trennung oder Fraktionierung sowohl der an sich lose oder ungebunden vorliegenden Partikel als auch mechanisch gelösten, aus den Mischmaterialagglomera tionen befreiten oder entfernten Partikeln durchgeführt werden und im An schluss daran in effektiver Weise die jeweiligen Fraktionen weiterverarbei tet oder weiterverwendet werden. Besonders bevorzugt kann die Lösevorrichtung als Taumelsieb ausgebildet sein. Die in einem Taumelsieb zum Einsatz kommenden Siebe können ent sprechend unterschiedliche Maschenweiten aufweisen und können ent sprechende Reinigungsmechanismen vorsehen. Für gröbere Siebe kann dabei eine Ballkopfreinigung zum Einsatz kommen. Feinere Siebe können ggf. mit einer Ultraschallreinigung gereinigt oder betrieben werden.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Vereinzelungsvorrichtung oder Flowability-Box gleichzeitig Mittel zum Fraktionieren des Materialgemischs, bevorzugt von zwei bis drei Fraktionen, umfasst. Auch dadurch wird sicher gestellt, dass nicht nur ein Auflösen der faserhaltigen Mischmaterialagglo- merate vorgenommen wird, sondern dass gleichzeitig auch die so gelösten oder aus den Mischmaterialagglomeraten befreiten, in einem rieselfähigen Zustand befindlichen Partikel bereits in entsprechende Fraktionen unterteilt werden, die die Weiterverarbeitung erleichtern oder verbessern.

Besonders vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die Vereinzelungsvor richtung Mittel umfasst, die das Auflösen einer Haftwirkung von Fasern un tereinander bewirken, insbesondere eine Oberflächenbeeinflussung der Fa sern und/oder eine Verkürzung der Fasern und/oder eine räumliche Verein zelung der Fasern bewirken, bevorzugt von einem vorfraktionierten Anteil des Materialgemischs. Durch die Herabsetzung der Haftwirkung der Fasern untereinander wird besonders effektiv die Auflösung der faserhaltigen Mischmaterialagglomerate bewirkt.

Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Vereinzelungsvor richtung Mittel zum Mahlen und/oder Schleifen des Materials oder des Staubs, bevorzugt eines vorfraktionierten Anteils des Materialgemischs, aufweist. Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Vereinzelungsvor richtung als für den trockenen Betrieb modifizierte Gleitschleifeinrichtung und/oder als Stabrohrmühleneinrichtung ausgebildet ist. Die genannten Einrichtungen haben sich als besonders effektiv im Hinblick auf die Auflö sung von faserhaltigen, insbesondere glasfaserhaltigen Mischmaterialag- glomeraten erwiesen. Scheinbar sind sowohl Gleitschleifeinrichtungen als auch Stabrohrmühleneinrichtungen besonders gut in der Lage die Oberflä chen der Fasern, insbesondere der Glasfasern effektiv zu glätten, die Fa sern zu kürzen und/oder die Fasern untereinander oder gegeneinander zu vereinzeln, was jeweils für sich genommen aber gerade auch in Kombinati on zu einer effektiven Auflösung der faserhaltigen, insbesondere glasfaser haltigen Mischmaterialagglomerate führt. Die besagte Gleitschleifeinrich tung, der Rundschleifer und Rundvibrator kann dabei z.B. mit sternförmigen Schleifkörpern in der Größenordnung von 5 mm bis 15 mm pro Raumrich tung betrieben werden. Es kann vorgesehen sein, dass eine Absaugung, insbesondere eine Absaugeinrichtung vorgesehen ist, die kleinste Partikel entfernt und/oder absepariert.

Es kann weiterhin vorteilhaft vorgesehen sein, dass zumindest eine weite re Separations- und/oder Fraktioniervorrichtung, bevorzugt drei weitere Se parations- und/oder Fraktioniervorrichtungen vom System umfasst sind, wobei bevorzugt in wenigstens einer Separations- und/oder Fraktioniervor richtung das von einer Vereinzelungsvorrichtung erzeugte Materialgemisch, insbesondere eine von der Vereinzelungsvorrichtung erzeugte Materialfrak tion, als Materialeingang zugeführt wird. Dies ermöglicht in besonders vor teilhafter Weise, dass die in der Vereinzelungsvorrichtung erzeugten Mate rialgemische, insbesondere Fraktionen, in dem dementsprechend faserhal tige, insbesondere glasfaserhaltige, Mischmaterialagglomerate zerlegt oder aufgelöst wurden und damit entsprechende Partikel oder Materialgemische freigesetzt oder freigegeben haben ihrerseits erneut oder abermals einer Separation und/oder Fraktionierung zugeführt werden, sodass eine effekti- ve Aufkonzentrierung von recyclingfähigen oder aufbereitbaren Materialien oder Materialfraktionen gewährleistet wird.

Ebenfalls vorteilhaft vorgesehen sein kann, dass die weiteren Separations und/oder Fraktioniervorrichtungen als Luftrenneinrichtungen, bevorzugt als Lufttrenntische, und/oder als Taumelsieb ausgebildet sind. Es hat sich ge zeigt, dass diese Vorrichtungen besonders gut und effektiv in das erfin dungsgemäße System integrierbar sind und insgesamt zu einer effektiven Aufkonzentrierung von potentiell wiederverwertbaren Materialgemischen führen. Dabei ist ein besonderer Vorteil von Lufttrenntischen, dass diese das eingebrachte Material anhand unterschiedlicher spezifischer Dichten in zumindest eine Leichtfraktion und eine Schwerfraktion trennt. Diese Tren nung kann die korngrößenabhängige Fraktionierung in anderen Schritten des erfindungsgemäßen Verfahren besonders gut ergänzen, da dadurch ein Aufkonzentration von Partikeln mit hoher spezifischer Dichte, wie sie beispielsweise bei Edel- oder Schwermetallen vorliegt, ermöglicht wird.

Vorteile und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nach folgend mit Bezug auf die schematische Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 : eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sys tems samt schematischer Darstellung einer Verfahrensführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes System 01 zum Trennen von bevorzugt faserhaltigen, insbesondere glasfaserhaltigen, staubhaltigen Materialgemi schen aus der Verwertung von Elektro- oder Elektronikgeräten. Das Sys tem 01 umfasst als eine Eingangsvorrichtung 02 eine Lösevorrichtung 03, die in einem ersten Verfahrensschritt S1 einerseits aufgrund von einer tro ckenen mechanischen Behandlung bereits Partikel aus faserhaltigen Mischmaterialagglomeraten löst und gleichzeitig eine Fraktionierung in un terschiedliche Größenfraktionen 04 erzielt.

Die so erzeugten Größenfraktionen 04 können entsprechend selektiv in den Verfahrensschritten S2 und S3 weiterverwendet werden. Die Lösevorrich tung 03 kann beispielsweise als Taumelsieb ausgestaltet sein. In dem Tau melsieb wird insbesondere durch eine Einwirkung von mechanischen Vibra tionen auf die faserhaltigen Mischmaterialagglomerate ein Lösen von Parti keln aus den Mischmaterialagglomeraten bewirkt. Die in der Lösevorrich tung 03 erzeugten feinsten oder feinkörnigsten Fraktionen werden einer seits bereits unmittelbar für eine abschließende Verhüttung absepariert oder einer weiteren Fraktioniervorrichtung 07 zugeführt, die ihrerseits eine abermalige Fraktionierung bewirkt. Beispielsweise kann die Fraktioniervor richtung 07 als Lufttrenntisch 06 ausgestaltet sein, bei dem im Verfahrens schritt S3 eine Leichtfraktion und eine Schwerfraktion erzeugt wird und zu dem durch ein entsprechendes Absaugen eine Fraktion mit in einem Filter gesammeltem Zyklonstaub abgetrennt wird.

Die weiteren, in der als Eingangsvorrichtung 02 ausgebildeten Lösevorrich tung 03 erzeugten Fraktionen können zusammen oder nacheinander einer Vereinzelungsvorrichtung 05 zugeführt werden, wobei die Vereinzelungs vorrichtung 05 dazu eingerichtet ist im Verfahrensschritt S2 die Haftwirkung von Fasern, insbesondere Glasfasern, untereinander zu reduzieren, insbe sondere indem eine Oberflächenbeeinflussung, besonders bevorzugt eine Oberflächenglättung, der Fasern, eine Verkürzung der Fasern und/oder ei ne räumliche Vereinzelung der Fasern untereinander erreicht wird. Die Ver einzelungsvorrichtung 05 kann bevorzugt als trocken betriebene Gleit schleifeinrichtung oder Stabrohrmühleneinrichtung ausgebildet sein.

Die Vereinzelungsvorrichtung 05 kann ihrerseits zudem und ebenfalls im Verfahrensschritt S2 eine Fraktionierung von unterschiedlichen Größen- fraktionell 04 bewirken. Beispielsweise kann auch die Vereinzelungsvor richtung 05 Absaugmittel zum Absaugen feinster Staubpartikel sowie wei tere Sieb- oder Trenneinrichtungen aufweisen. In der Vereinzelungsvorrich tung 05 werden ein Großteil der faserhaltigen Mischmaterialagglomerate aufgelöst oder zumindest verkleinert, sodass erhebliche Mengen von an sonsten in den Mischmaterialagglomeraten gebundenen oder eingebette ten Partikeln freigegeben und in einen rieselfähigen Zustand und damit ins gesamt in einen trennbaren oder fraktionierbaren Zustand überführt wer den. Eine der in der Vereinzelungseinrichtung 05 erzeugten Fraktionen, die besonders viele rieselfähige Partikel umfasst, kann, beispielsweise zusam men mit Fraktionen aus der Fraktioniervorrichtung 07 des Verfahrens schritts S3 einer weiteren Fraktioniervorrichtung 07 zugeführt werden, die ihrerseits als Taumelsieb 03 ausgebildet sein kann und im Verfahrensschritt S4 eine weitere Fraktionierung bewirkt. Auch die in dieser Fraktioniervor richtung 07 gewonnenen Fraktionen können selektiv weiterverarbeitet wer den. Ein Teil kann unmittelbar für eine Verhüttung oder eine Verarbeitung in einer Scheideanstalt im Verfahrensschritt S6 absepariert werden, weite re Fraktionen können unmittelbar der thermischen Entsorgung oder Depo nierung im Verfahrensschritt S7 zugeführt werden. Eine weitere Fraktion kann über eine weitere Fraktioniervorrichtung 07, beispielsweise eine wei tere Lufttrenneinrichtung 06 im Verfahrensschritt S5 abermals aufgetrennt oder fraktioniert werden, wobei diese Fraktionen dann ihrerseits entweder der Entsorgung S7 oder der Verhüttung S6 zugeführt werden.

Aus Versuchen ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist bekannt, dass 90% bis 95% der Metallwertigkeit in weniger als 30% der Masse des Ein gangsgemisches aufkonzentriert werden kann. Da dieser Anteil oder dieses Konzentrat hüttentechnisch verwertet wird, verbleibt nur noch etwa 70% der Masse des Eingangsgemisches für die Deponierung. In einem weitern Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Anteil der zu deponierenden Masse weiter reduziert. Da es sich dabei um ein feinkörniges heizwertreiches Material handelt, bietet sich eine Ver wertung als Ersatzbrennstoff an.

Es ist bekannt, dass Rückstände aus Pulverlacken ebenfalls heizwertreich sind und auch als Staub unter hohen Kosten entsorgt werden müssen. Die Pulverlacke umfassen zum Beispiel Polyesterharze, die beim Verpressen mittels Matrizen zu fließen beginnen und sich somit zu einer Kunststoffmas- se verflüssigen. Bei einer Bildung einer geeigneten Mischung aus Stäuben aus der Elektro- oder Elektronikgeräteverwertung, beispielsweise Partikeln mit einer Korngröße von weniger als 3mm, und bevorzugt mehr als 0,1mm, und der Pulverlackverwertung können somit Ersatzbrennstoffe, beispiels weise als Pellets, einfach durch Verpressen erzeugt werden.

Bezugszeichenliste 01 System

02 Eingangsvorrichtung 03 Lösevorrichtung 04 Größenfraktion 05 Vereinzelungsvorrichtung 06 Lufttrenneinrichtung

07 Fraktioniervorrichtung