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Title:
PROCESS FOR DISAGGREGATING WASTE MATERIALS WHICH CONTAIN AT LEAST PARTIALLY REUSABLE ELEMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/018607
Kind Code:
A1
Abstract:
A process is disclosed for disaggregating waste materials which contain at least partially reusable elements, mainly metals, plastics and cardboard. The waste materials are stirred in water by mechanical forces, large pieces, in particular plastic pieces, are coarsely crushed and soluble elements, in particular cardboard, are dissolved. The metallic elements are separated from the suspension as heavy materials, the remaining coarse solids, in particular plastics, are mechanically separated from the suspension, and the suspended fine solids are separated from the suspension by dewatering.

Inventors:
HOBERG HEINZ (DE)
CHRISTIANI JOACHIM (DE)
LANGEN MICHAEL (DE)
BENDER MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP1997/005896
Publication Date:
May 07, 1998
Filing Date:
October 24, 1997
Export Citation:
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Assignee:
DER GRUENE PUNKT DUALES SYST (DE)
HOBERG HEINZ (DE)
CHRISTIANI JOACHIM (DE)
LANGEN MICHAEL (DE)
BENDER MARTIN (DE)
International Classes:
B02C23/08; B09B5/00; B03B9/06; B29B17/00; B29B17/02; B29B17/04; (IPC1-7): B29B17/02
Domestic Patent References:
WO1990014890A11990-12-13
Foreign References:
US4849116A1989-07-18
GB2198662A1988-06-22
GB1512257A1978-05-24
EP0570757A11993-11-24
GB1228276A1971-04-15
GB1524235A1978-09-06
US5257740A1993-11-02
GB1362336A1974-08-07
Attorney, Agent or Firm:
BOEHMERT & BOEHMERT (Benrather Schlossallee 53, D�sseldorf, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Verfahren zum Aufschluß von Abfällen, die wenigstens teil weise wiederverwertbare Anteile, im wesentlichen Metalle, Kunststoffe und Pappen enthalten, bei dem die Abfälle zum Aufschluß in Wasser unter mechanischer Krafteinwirkung agi tiert werden, wobei große Teile, im wesentlichen Kunststoff teile, grob zerkleinert und lösbare Anteile, im wesentlichen Pappen, aufgelöst werden und bei dem aus der Suspension die Metallanteile als Schwergut, die übrigen groben Feststoffe, im wesentlichen Kunststoffe, mechanisch abgetrennt und die suspendierten feinen Feststoffe unter Entwässerung abgetrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die groben Feststoffe nach dem Abtrennen aus der Suspension mit Reinwasser gespült werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die groben Feststoffe in wenigstens einer SinkSchwimm Scheidestufe nach ihrer Dichte in wenigstens zwei Fraktionen getrennt werden.
4. Verfahren nach Anpspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die SinkSchwimmScheidung so eingestellt wird, daß als Schwimmgut PolyolefinKunststoffe abgezogen werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die SinkSchwimmScheidung in einem Zentri fugalfeld erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die groben Feststoffe vor der Aufgabe in die SinkSchwimmScheidung wenigstens einer weiteren Zerklei nerung unterworfen werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß das Sinkgut einem Wirbelstromfeld ausge setzt wird und hierbei nichtmagnetische Metallanteile, im wesentlichen Aluminium, abgetrennt werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß das metallfreie Sinkgut in einer Wirbel schicht aufgelockert und anschließend in einem elektrostati schen Freifallscheider der PVCAnteil im wesentlichen abge trennt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß das Sinkgut in wenigstens einem Dichtrenn verfahrensschritt in wenigstens zwei Fraktionen getrennt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß das aus der Suspension abgetrennte Schwer gut einem Wirbelstromfeld ausgesetzt wird und hierbei nicht magnetische Metallanteile, im wesentlichen Aluminium, abge trennt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, daß aus der Suspension nach dem Abtrennen der groben Feststoffe der Faserstoffanteil abgetrennt und entwäs sert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß der Aufschluß des Aufgabegutes durch Agita tion in einem Wasserbad satzweise erfolgt und die Agitations dauer in Abhängigkeit vom Aufschlußgrad bemessen wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge kennzeichnet, daß der Aufschluß des Aufgabegutes satzweise durch Agitation in wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Was serbädern erfolgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß der Aufschluß des Aufgabegutes durch Agita tion in Wasser im Durchlauf kontinuierlich erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, daß aus dem Aufgabegut vor und/oder nach dem Aufschluß durch das Wasser ferromagnetische Anteile durch Magnetscheidung entfernt werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch ge kennzeichnet, daß das Aufgabegut vor der Aufgabe zum Auf schluß durch Wasser einer trockenen Aufbereitungsvorstufe un terworfen wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die Klassierung wenigstens einstufig durch Siebung und/oder Windsichtung erfolgt und daß im wesentlichen nur die durch Wasser aufzuschließenden Teile der durch die Klassierung gewonnenen Fraktionen in das Wasser aufgegeben werden.
Description:
Bezeichnung : Verfahren zum Aufschluß von Abfällen, die wenigstens teilweise wiederverwertbare Anteile enthalten Beschreibung Bei der Abfallentsorgung ist es im Laufe der Jahre gelungen, den bei Handel, Gewerbe und in den Haushalten anfallenden Müll unmittelbar vor Ort vorzusortieren. Diese Vorsortierung erfolgt im wesentlichen in fünf Fraktionen, nämlich Glas, Pa- pier, nichtverwertbare Restabfälle, organische Abfälle sowie Abfälle mit verwertbaren Anteilen. Die Abfälle mit verwertba- ren Anteilen werden mit einem überwiegenden Anteil durch Ver- packungsabfälle gebildet und bestehen im wesentlichen aus den unterschiedlichsten Kunststoffen sowie Verbundstoffen, die im wesentlichen aus Pappen gebildet werden, die mit Kunststoffo- lien und/oder Metallfolien kaschiert sind, sowie Metalldosen.

Das Abtrennen der wiederverwertbaren Anteile in diesen Abfäl- len erfolgt bisher in Form von Lesebändern, auf denen von Hand erkennbar wiederverwendbare Anteile, wie beispielsweise Metallverpackungen, Kunststoff-Hohlbehälter, greifbare Foli- enknäuel und dergleichen aussortiert werden. Der Grad der Rückgewinnung verwertbarer Stoffe im Handleseverfahren ist naturgemäß relativ gering, da praktisch nur solche Anteile aussortiert werden können, die mit einer behandschuhten Hand gefaßt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das einen höheren Rückgewinnungsgrad beim Aufschluß derartiger Abfälle ermöglicht und zu einem verbesserten Aus- bringen wiederverwertbarer Anteile führt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Verfahren zum Aufschluß von Abfällen, die wenigstens teilweise wieder- verwertbarer Anteile, im wesentlichen Metalle, Kunststoffe und Pappen enthalten, bei dem die Abfälle zum Aufschluß in Wasser unter mechanischer Krafteinwirkung agitiert werden, wobei große Teile, im wesentlichen Kunststoffteile, grob zer-

kleinert und lösbare Anteile, im wesentlichen Pappen, aufge- löst werden, und bei dem aus der Suspension die Metallanteile als Schwergut und die übrigen Feststoffe, im wesentlichen Kunststoffe, mechanisch abgetrennt und die suspendierten fei- nen Feststoffe unter Entwässerung abgetrennt werden.

Der Begriff"Abfälle"umfaßt hierbei sowohl Abfälle in der bei der Anlieferung vorgegebenen Zusammensetzung, als auch in einer nach einer Vorsortierung anfallenden Zusammensetzung.

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt einen sehr viel höhe- ren Ausbringungsgrad an wiederverwertbaren Stoffen, als dies mit einem Handleseverfahren überhaupt möglich ist. Durch die Agitation in Wasser werden mit Kunststoffolien und/oder Me- tallfolien kaschierte Pappen voneinander in der Weise ge- trennt, daß bei einer entsprechenden Verweildauer der Pappan- teil aufgelöst und als Faserstoff in Suspension geht. Durch die Krafteinwirkung im Wasserbad werden großformatige Verpak- kungen aus dem vorstehend genannten Verbundmaterial, aber auch große Hohlkörper aus Kunststoff, wie Waschmittel-und Körperpflegemittelflaschen sowie Getränkedosen aus Aluminium aufgebrochen.

Durch die Krafteinwirkung im Wasserbad ist andererseits je- doch sichergestellt, daß für diese Teile nur eine grobe Zer- kleinerung stattfindet, beispielsweise bis auf eine Größe von 300 mm. Zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Zerkleinerung un- ter Wasser scherend-schneidend erfolgt. Die nur grobe Zer- kleinerung bietet hierbei den Vorteil, daß die anschließende Trennung der groben Feststoffanteile aus der Suspension und etwaige nachfolgende Behandlungsschritte sich günstiger durchführen lassen. Die abgetrennten groben Feststoffe können nun je nach Zusammensetzung des Aufgabegutes entweder direkt verwertet werden oder aber, wenn durch das nachfolgende Ver- wertungsverfahren gefordert, in nachfolgenden Sortierstufen entsprechend aufgearbeitet werden. Bei den aus der Suspension abgetrennten feinen Feststoffen kommt es auch wieder darauf an, inwieweit in der verbleibenden Suspension Faserstoffe ge-

löst sind, die dann ebenfalls in einer nachfolgenden Stufe von den nichtverwertbaren Feinstoffen wie Sand, Staub, orga- nischen Verunreinigungen oder dergleichen abgetrennt werden können. Infolge der vorzugsweise scherend-schneidenden Kraft- einwirkung werden auch die im Aufgabegut enthaltenen Me- tallanteile in Form von Getränkedosen oder dergleichen eben- falls bis zu einem gewissen Grade grob zerkleinert. Infolge ihrer Dichte können je nach dem eingesetzten Agitationsver- fahren diese Metallanteile an den Boden der hierzu verwende- ten Einrichtung absinken und dort zusammen mit anderen Schweranteilen als Schwergut abgezogen werden. Über eine Ver- änderung in der Energieeinleitung zur Erzeugung der Kraftein- wirkung kann auf wechselnde Zusammensetzungen der Abfälle Rücksicht genommen werden.

Während für die Sortierung von Abfällen am Leseband die Ab- fallmengen möglichst ohne Verdichtung in schüttfähiger Form angeliefert werden müssen, bietet das erfindungsgemäße Ver- fahren den Vorteil, daß derartige Abfallmengen auch bis zu einem gewissen Grade kompaktiert sein dürfen, da bei der Auf- gabe in das Wasser durch die Krafteinwirkung alle Klumpen und Ballungen zuverlässig aufgebrochen werden. Die Kompaktierung darf jedoch nicht so stark sein, daß beispielsweise Metalldo- sen vollständig zusammengepreßt werden und darin befindliche andere Müllkomponenten fest umschlossen sind.

Da die Zusammensetzung bis zu einem gewissen Grade von der Art der Abfallsammlung abhängt, kann es zweckmäßig sein, Vor- sortierungsstufen vorzusehen, die dann zu einer Entlastung des Hauptverfahrens führen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die groben Feststoffe, die im wesentlichen aus den Kunst- stoffanteilen gebildet werden, beim Abtrennen aus der Suspen- sion mit Reinwasser gespült werden. Dies kann beispielsweise durch einen Siebvorgang erfolgen, bei dem die zurückgehalte- nen groben Feststoffe mit Reinwasser abgedüst werden. Hierbei kann es zweckmäßig sein, wenn die sich separierenden bzw. be-

reits separierten Feststoffe unter Krafteinwirkung bei gleichzeitiger Zufuhr von Reinwasser umgeschichtet werden.

Das Umschichten kann hierbei durch rein mechanische Wirkung, beispielsweise durch die Aufgabe auf ein Trommelsieb erfolgen und/oder durch ein Abdüsen mit Wasser unter Druck, wobei die Kraftwirkung des Wassers zu einer Umschichtung der groben Feststoffe führt. Es ist aber auch möglich, die von der Sus- pension getrennten Feststoffe gesondert einem Wasserbad auf- zugeben und unter Agitation aufzulockern und zu spülen.

Da, wie vorstehend bereits angegeben, die groben Feststoffe im wesentlichen durch Kunststoffanteile gebildet werden, hierbei aber praktisch alle gebräuchlichen Kunststoffarten in einer Mischung enthalten sind, so beispielsweise Kunststoffe auf Polyolefinbasis, Vinylchloridkunststoffe, Polycarbonat- kunststoffe, Polystyrole und Polyethylenterephthalat, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig, hier zu- mindest eine Sortierung nach unterschiedlichen Kunststoffen vorzunehmen, da eine derartig heterogene Kunststoffmischung praktisch nicht wiederverwertbar und nicht aufarbeitbar ist.

Zweckmäßig ist es hierbei, wenn die groben Feststoffe in ei- ner Sink-Schwimm-Scheidung nach ihrer Dichte in wenigstens zwei Fraktionen getrennt werden. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Sink-Schwimm-Scheidung so eingestellt wird, daß als Schwimmgut Polyolefin-Kunststoffe abgezogen werden können. Hierbei wird mit Vorteil ausgenutzt, daß die Dichteunterschiede zwischen Polyolefin-Kunststoffen auf der einen Seite und den anderen vorstehend genannten Kunst- stoffarten so deutlich sind, daß hier eine praktisch 100% ige Scheidung zwischen den Polyolefin-Kunststoffen und der Masse der anderen Kunststoffarten möglich ist, so daß das Schwimm- gut als ein guter wiederverwertbarer Wertstoff aus dem Abfall abgetrennt werden kann. Im Vergleich zur einem Leseband, bei dem aus dem Aufgabegut nur grobformatige, aufgrund der Erfah- rung des Lesepersonals als Polyolefin-Kunststoffprodukte er- kennbare Müllbestandteile aussortiert werden können, bietet das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit, nahezu den gesamten Anteil an Polyolefin-Kunststoffen aus dem Aufgabegut

abzutrennen. Zur Erhöhung der Trennschärfe zwischen den bei- den zu trennenden Fraktionen ist es zweckmäßig, wenn die Sink-Schwimm-Scheidung in einem Zentrifugalfeld erfolgt.

Je nach dem angewendeten Trennverfahren der in den groben Feststoffen enthaltenen Kunststoff-Fraktionen kann es zweckmäßig sein, wenn die groben Feststoffe vor ihrer Aufgabe in die Sink-Schwimm-Scheidung wenigstens einer weiteren Zer- kleinerung unterworfen werden. In dem Grundaufschluß durch Agitation in der Suspension ist eine Zerkleinerung der großen Teile auf eine Stückgröße bis herunter auf etwa = 300 mm mög- lich. Diese Stückgröße kann jedoch je nach Art der verwende- ten Sink-Schwimm-Scheidung, insbesondere für eine Sink- Schwimm-Scheidung im Zentrifugalfeld noch zu groß sein, so daß hier eine weitere Zerkleinerung zweckmäßig ist, bei der die groben Feststoffe bis herunter auf ein Größe von etwa = 30 mm oder auch in einer weiteren Zerkleinerungsstufe auf ei- ne Größe von = 5 mm erfolgt. Die Zerkleinerung erfolgt hierbei zweckmäßigerweise in Form einer Schneidzerkleinerung.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das im Hauptaufschluß anfallende Schwergut und/oder das in der Sink- Schwimm-Scheidung anfallende Sinkgut, das jeweils nicht- magnetische Metallanteile, im wesentlichen Aluminium enthält, einem Wirbenstromfeld ausgesetzt wird, so daß unter der Ein- wirkung des sich aufbauenden elektromagnetischen Feldes die nicht-magnetischen Metallanteile aus dem übrigen Sinkgut aus- geworfen werden. Hierbei kann es zweckmäßig sein, wenn die abgetrennten Metallanteile anschließend noch einem Spülver- fahren unterworfen werden.

Je nach der Zusammensetzung und/oder der Möglichkeit der Wei- terverwertung des aus dem Wirbelstromfeld austretenden Rest- gutes kann dieses entweder entsorgt werden, beispielsweise im Rahmen einer Müllverbrennung beseitigt werden, oder aber bei hohen Kunststoffanteilen als Mischkunststoff in weitere Frak- tionen aufgeschlossen werden. Dieser im Wirbelstromscheider anfallende Mischkunststoff ist im wesentlichen aus den Kunst-

stoffarten Polycarbonat, Polystyrol und Polyethylenterephtha- lat sowie Polyvinylchlorid zusammengesetzt. Beseitigt man aus diesem Mischkunststoff das Polyvinylchlorid, das für eine chemische Aufbereitung dieser Restfraktion störend wirkt, dann ergibt sich die Möglichkeit einer weiteren Verwertung dieses Restkunststoffanteils im Rahmen chemischer Aufarbei- tungsverfahren. Hierzu ist es in Ausgestaltung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens zweckmäßig, daß das von den Metallan- teilen befreite Sinkgut zur Konditionierung in eine Wirbel- schicht aufgelockert wird und anschließend in einem elektro- statischen Freifallscheider der PVC-Anteil im wesentlichen abgetrennt wird.

Je nach den Möglichkeiten der Weiterverarbeitung kann nun das PVC-freie Sinkgut als Kunststoffrohprodukt zur Weiterverar- beitung im Rahmen einer chemischen Aufarbeitung oder im Rah- men von Umformverfahren verwertet werden. Je nach den jeweils gegebenen Verwertungsmöglichkeiten kann es zweckmäßig sein, wenn das PVC-freie Sinkgut im einem weiteren Dichtetrennver- fahren, beispielsweise in einem Zyklon oder in einer Zentri- fuge, in wenigstens zwei Fraktionen getrennt wird. In diesem Trennverfahren können beispielsweise die Polystyrole abge- schieden werden, während die übrigen Kunststoff dann als Reststoffe deponiert oder verbrannt werden können. Zur Ab- scheidung der Polystyrole kann das Dichtetrennverfahren der PVC-Abscheidung auch vorgeschaltet werden.

Der zentrale Verfahrensschritt der Erfindung besteht darin, daß das Aufgabegut in Wasser unter mechanischer Einwirkung agitiert wird und so ein Aufschluß erfolgt, der es ermög- licht, ein Schwergut, das im wesentlichen Metallanteile ent- hält, grobe Feststoffe, die im wesentlichen aus Kunststoffen bestehen und im Wasser suspendierte feine Feststoffe, die im wesentlichen Faserstoffe aufweisen, zu trennen, wobei die groben Feststoffe in gereinigter Form als Mischkunststoff vorliegen, je nach der Zielsetzung entweder in der Mischung weiterverwertet werden oder aber noch, wie die vorstehend an- gegebenen einzelnen Verfahrensschritt aufweisen, noch weiter

aufgeschlossen werden können.

Der Hauptschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens kann nun in unterschiedlicher Ausgestaltung durchgeführt werden. In einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Auf- schluß des Aufgabegutes durch Agitation in einem Wasserbad satzweise erfolgt und die Agitationsdauer in Abhängigkeit vom Aufschlußgrad bemessen wird. In diesem Verfahren kann berück- sichtigt werden, daß das Aufgabegut je nach der Anlieferung in seiner Zusammensetzung erheblich variieren kann. Es ist durchaus möglich, daß in zeitlichen Unterschieden Chargen an- geliefert werden, die überwiegend reine Kunststoffverpackun- gen enthalten, während nur wenige Pappe-Folien-Verpackungen enthalten sind. Bei einer derartigen Charge ist lediglich ei- ne geringe Agitationsdauer erforderlich, so daß schon nach kurzer Agitationszeit die Trennung der Feststoffe von der Suspension vorgenommen werden kann. Andererseits ist es mög- lich, daß Chargen angeliefert werden, die überwiegend aus Pappe-Folien-Verpackungen bestehen. Bei derartigen Chargen ist eine längere Agitationsdauer erforderlich, um zum einen eine zuverlässige Trennung der Folien von der Pappeschicht und einen Aufschluß der Pappe zum Faserbrei zu bewirken.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Aufschluß des Aufgabegutes satzweise durch Agitation in wenigstens zwei räumlich oder zeitlich aufeinanderfolgen- den Wasserbädern erfolgt. Bei einer derartigen Verfahrenswei- se ist es bei der räumlichen Trennung der Wasserbäder mög- lich, das Aufgabegut kontinuierlich anzuliefern und durch ei- ne entsprechende Zahl von Wasserbädern den Aufschluß stufen- weise herbeizuführen. Hierbei wird angestrebt, im ersten Was- serbad zunächst nur eine erste Zerkleinerung und dann im fol- genden Wasserbad ebenfalls unter Agitation der Faseraufschluß erfolgt. Das Ziel dieser Verfahrensführung ist die Abführung der Hauptmenge der Schmutzfracht mit dem ersten Waschwasser.

Die Faserstoffe werden im zweiten Wasserbad suspendiert.

Durch diese Verfahrensführung sind die Faserstoffe praktisch frei von organischen Schmutzstoffen.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Aufschluß des Aufgabegutes durch Agitation im Wasser im Durchlauf kontinuierlich erfolgt. Eine derartige Behand- lungsweise ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn zum einen große Abfallmengen zur Verfügung stehen, wobei ggf. vor einer Aufgabe in die Aufschlußstufe der von den Sammelstellen ange- fahrene Müll in einer vorgeschalteten Mischstufe bis zu einem gewissen Grade homogenisiert wird.

Wie vorstehend bereits ausgeführt, kann es zweckmäßig sein, die angelieferten Abfälle je nach Zusammensetzung in einer Vorstufe vorbereitend aufzuschließen. Hierbei hat es sich in einer Ausgestaltung der Erfindung als zweckmäßig erwiesen, wenn aus dem Aufgabegut vor und/oder nach dem Aufschluß durch das Wasser ferro-magnetische Anteile durch Magnetscheidung entfernt werden. Es handelt sich hierbei im wesentlichen um Weißblechverpackungen, die in ihrem Gewichtsanteil im ange- lieferten Abfall bis zu 30% betragen können. Durch das vorhe- rige Abscheiden aus dem Aufgabegut ergibt sich eine nennens- werte Entlastung des nachfolgenden nassen Aufschlußverfah- rens.

Je nach der Qualität und Zusammensetzung der Abfälle kann es in Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zweckmäßig sein, das Aufgabegut vor der Aufgabe zum Aufschluß mit Wasser einer trockenen Klassierung zu unterwerfen. Hierdurch wird es möglich, schon in einer Vorstufe eine Reihe von Fraktionen aus dem später naß aufzuschließenden Gut zu entfernen, die beim Naßaufschluß stören würden. Hierzu gehören insbesondere das im wesentlichen aus Steinen, Glas, Sand, organischen Ab- fällen und dergleichen bestehende Feingut, sowie im Bereich des Kunststoffanteils der Folienanteil.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es hierbei zweckmäßig, daß die Klassierung wenigstens einstufig durch Siebung und/oder Windsichtung erfolgt und daß im we-

sentlichen nur die durch Wasser aufzuschließenden Teile der durch die Klassierung gewonnenen Fraktionen zum Aufschluß in das Wasser gegeben werden.

Neben einer Klassierung durch Sieben und/oder Windsichtung besteht darüber hinaus im Bereich des trockenen Vorverfahrens noch die Möglichkeit, gezielt spezielle Anteile an den Abfäl- len auszusondern, so beispielsweise Flüssigkeitskartons und/oder PET-Flaschen. Eine derartige gezielte Aussonderung ist mit einem sogenannten Autosort-System möglich, bei dem über eine Infrarotmessung in den aufgelockert durchlaufenden Abfällen die auszusondernden Anteile erkannt und dann automa- tisch, beispielsweise über Preßluft, ausgeschieden werden können. Eine derartige Autosort-Einrichtung kann mehrstufig ausgebildet sein, so daß beispielsweise zunächst Flüssig- keitskartons und dann die vorstehend genannten PET-Flaschen ausgesondert werden können. Der verbleibende Teil wird dann dem Naßaufschluß zugeführt.

Die Erfindung wird anhand von Fließschemen näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 das Grundverfahren, Fig. 2 das Grundverfahren mit einer Aufbereitungs- vorstufe.

Das anhand des Fließschemas gem. Fig. 1 dargestellte und nachstehend näher beschriebene Ausführungsbeispiel für das Grundverfahren ist konzipiert mit der Zielrichtung, möglichst alle wiederverwertbaren Anteile im Aufgabegut voneinander zu separieren und einer Wiederverwertung zuzuführen. Je nach den Gegebenheiten kann auch an vorgebbaren Stellen des Fließbil- des das Aufschlußverfahren"abgebrochen"werden.

Das aufzuschließende Aufgabegut besteht aus Abfällen, die we- nigstens teilweise wiederverwertbare Anteile, im wesentlichen Metalle, Kunststoffe und Pappen, insbesondere mit Folien

kaschierte Pappen enthält, wie es beispielsweise bei der Ab- fallentsorgung in den sogenannten"Gelben Tonnen"oder "Gelben Säcken"angeliefert wird oder auch in den Anlagen zur Sortierung dieses Materials in schüttfähiger Form erzeugt wird. Bei einer überwiegenden Anlieferung in Säcken erfolgt zunächst, hier nicht als Verfahrensschritt dargestellt, ein Aufreißen der Säcke. Dies ist jedoch, wie nachstehend noch näher angegeben wird, nicht unbedingt erforderlich, jedoch zweckmäßig.

Der in Form einer mehr oder weniger dichten Schüttung ange- lieferte Abfall wird zunächst über einen Magnetscheider 1 ge- führt, in dem ferro-magnetische Teile weitgehend aus dem Auf- gabegut entfernt werden. Kern des Verfahrens ist eine soge- nannte Naßstufe für den Aufschluß des Abfalls. Die vom Ma- gnetscheider 1 oder auch aus einer vorgeschalteten trockenen Klassierung zugeführten Abfälle werden jeweils in vorgegebe- nen Aufgabegutmengen in ein Wasserbad gegeben, das durch ei- nen Behälter 2 gebildet ist. Im Bodenbereich des Behälters 2 ist ein motorgetriebener rotierender Agitator 3 vorgesehen, durch den auf die Behälterfüllung eine entsprechende Kraft- wirkung ausgeübt werden kann. Durch die Kraftwirkung wird zum einen der flüssige Teil nach Art einer Toroidströmung aufge- rührt, wobei die Feststoffanteile jeder Art und zwar sowohl die Kunststoffe als auch die sonstigen Schweranteile, insbe- sondere NE-Metallanteile, mitgeschleppt werden und immer wie- der in den Einwirkungsbereich des Agitators gelangen. Alle größeren Feststoffanteile, beispielsweise Kunststofflaschen, Aluminiumdosen oder auch Pappe-Folien-Verbund-Getränke- packungen werden hierbei mechanisch aufgebrochen, so daß sie je nach der Einwirkungsdauer in einer Größe von maximal etwa 300 mm vorliegen. Die in den Abfällen enthaltenen Papier-und Pappeanteile, insbesondere die Pappe-Folien-Verbundver- packungen, werden infolge der ständigen Umwälzungen im Was- serbad zum einen voneinander gelöst und zum anderen der Pap- peanteil ebenso wie andere Papier-und Pappeanteile im Aufga- begut zu Fasern aufgelöst. Die Einwirkungsdauer des Agitators wird nach dem gewünschten Aufschlußgrad, der nach einiger Er-

fahrung auch optisch an der Farbe der sich bildenden Suspen- sion beurteilt werden kann, bemessen. Die im Aufgabegut ent- haltenen Schwerstoffe, insbesondere die nicht-ferromegne- tischen Metallanteile, sinken spätestens nach Beendigung der Agitation weitgehend zum Boden des Behälters 2 ab und können hier über eine entsprechende Abzugsschleuse 4 gesondert abge- zogen werden. Die Suspension wird aus dem Behälter 2 über ein Ablaßventil 5 abgelassen und einer Trenneinrichtung 6 zuge- führt.

Da das Aufgabegut dem Behälter 2 satzweise zugeführt wird, ist eine vorherige optische Kontrolle der Grundzusammen- setzung möglich. Sollte sich hierbei herausstellen, daß bei- spielsweise sehr stark mit Lebensmittelresten versehene Kunststoffanteile, beispielsweise Joghurtbecher oder dergl. in der Aufgabecharge enthalten sind, besteht hier die Mög- lichkeit, das Aufgabegut im Wasserbad mit nur geringer Kraft- einwirkung über den Agitator 3 nur zu rühren und so zu wa- schen, ohne daß bereits eine Zerkleinerung stattfindet. Das Waschwasser wird dann über das Ablaßventil abgelassen und ei- ner Wasseraufbereitung zugeführt. Anschließend wird der Be- hälter erneut mit Wasser gefüllt, so daß dann der vorbe- schriebene Vorgang durchgeführt werden kann. Sollte erkennbar sein, daß im Aufgabegut sehr viele geschlossene Kunststoffbe- hälter enthalten sind, beispielsweise Flaschen und/oder Kani- ster, dann wird der Behälter 2 zunächst nur mit Wasser ge- füllt und der Agitator 3 kurzzeitig mit erhöhter Drehzahl be- trieben, so daß zum Aufbrechen der Kunststoffbehälter eine erhöhte Krafteinwirkung möglich ist. Anschließend wird der Agitator 3 mit normaler Drehzahl weiter betrieben.

In der Trenneinrichtung 6, beispielsweise wenigstens einem Trommelsieb, werden nun die grobzerkleinerten Feststoffe, die im wesentlichen aus Kunststoffteilen bestehen, von der übri- gen Suspension getrennt. Die Suspension kann dann je nach ih- ren Inhaltsstoffen entwässert und in Form eines Schlammes de- poniert oder verbrannt werden.

Bei einem hohen Pappeanteil ist es jedoch zweckmäßig, wenn die Suspension zunächst über eine Fasertrenneinrichtung 7, beispielsweise ein Taumelsieb oder ein Bogensieb geführt wird, in dem der Faseranteil von den übrigen Feinstanteilen abgetrennt wird. Der Faseranteil kann dann über eine Presse 8 entwässert werden und als Wertstoff der Pappe-oder Papier- herstellung zugeführt werden. Die in der Fasertrenneinrich- tung 7 anfallende Restsuspension wird nun entwässert und als Schlamm abgeführt. Die Entwässerung kann einstufig oder, wie hier dargestellt, zweistufig über einen Eindicker 9 und einen Dekanter 10 erfolgen.

Da es bei dem Verfahren in erster Linie darauf ankommt, die Kunststoffe aus den Abfällen möglichst rein zurückzugewinnen, wird in der Trenneinrichtung 6 nach der Trennung von der Sus- pension durch Reinwasser die noch anhaftenden Suspensionsmen- gen abgespült, um den angefallenen Mischkunststoff möglichst sauber der weiteren Aufbereitung zuführen zu können. Da in- folge der Zerkleinerung die Kunststoffteile in überwiegendem Maße als flächige Teile vorliegen und daher schichtförmig aufeinanderliegen, wird in der Trenneinrichtung eine Um- schichtung vorgenommen, was mechanisch, beispielsweise durch die Verwendung eines Trommelsiebes erfolgen kann und/oder durch die Zufuhr von Druckwasser, so daß durch die Einwirkung der Strahlkräfte des zugeführten Spülwassers ggf. in Verbin- dung mit der mechanischen Einwirkung eine weitgehende Abrei- nigung von der anhaftenden Suspension bewirkt werden kann.

Je nach den bestehenden Wiederverwertungsmöglichkeiten kann nun der so gereinigte und aus der Trenneinrichtung 6 abgezo- gene Mischkunststoff unmittelbar einer Verwertungsstufe zuge- führt werden.

Da jedoch der anfallende Mischkunststoff in seiner sortenmä- ßigen Zusammensetzung sehr heterogen ist, kann es im Hinblick auf eine bessere und weitergehende Verwertung zweckmäßig sein, diesen Mischkunststoff zumindest in zwei weitere Frak- tionen zu zerlegen, wobei von besonderem Interesse die Ab-

trennung der Polyolefin-Kunststoffe aus diesem Mischkunststoff ist.

Je nach dem verwendeten Scheideverfahren kann es nun zweckmä- ßig sein, die in der Trenneinrichtung 6 verhältnismäßig grob anfallenden Kunststoffteile in zumindest einer nachgeschalte- ten Zerkleinerungseinrichtung 11, die beispielsweise als langsam laufende Schneidzerkleinerung ausgebildet ist, eine Zerkleinerung auf Stückgrößen von etwa = 30 mm zu bewirken.

Sofern für das nachfolgende Scheideverfahren eine weitere Zerkleinerung notwendig ist, kann hier in einer weiteren, dann schneller laufenden Schneidmühle eine Zerkleinerung auf eine Stückgröße von etwa = 10 mm bis etwa = 5 mm erfolgen.

Dieser Mischkunststoff wird nun einer Scheideeinrichtung 12, beispielsweise einer Sink-Schwimm-Scheidung zugeführt, die auf eine Dichtetrennung von lg/cm'eingestellt ist. Wegen der geringen Dichteunterschiede der einzelnen Kunststoffsorten kann es hierbei zweckmäßig sein, wenn die Sink-Schwimm- Scheidung in einem Zentrifugalfeld erfolgt, beispielsweise in einer entsprechend ausgebildeten Vollmantelzentrifuge. In der Scheideeinrichtung 12 werden hierbei als Schwimmgut 13 die Polyolefin-Kunststoffe abgezogen. Das Sinkgut 14 enthält dann wiederum in Form eines Mischkunststoffes die restlichen Kunststofffranktionen, insbesondere Polycarbonat, Polystyrol, Polyethylenterephthalat und Polyvinylchlorid sowie im Behäl- ter 2 vor einem Ansinken ausgeschwemmtes Aluminium.

Da das im Behälter 2 abgeschiedene Schwergut in der Regel ei- nen hohen Aluminiumanteil aufweist und auch aufgrund einer möglichen höheren Zerkleinerung im Restgut 14 Aluminiumantei- le enthalten sein können, ist es zweckmäßig, wenn sowohl das aus dem Behälter 2 abgezogene Schwergut als auch das aus der Scheidung 12 abgezogene Restgut über einen Wirbelstromschei- der 15 geführt wird, aus dem dann das Aluminium sowie etwaige andere enthaltene nicht-magnetische Metalle abgetrennt wer-

den. Der verbleibende Restanteil kann nun durch Verbrennen oder Deponieren entsorgt werden.

Will man den aus dem Wirbelstromscheider 15 austretenden Re- stanteil noch weiterverwerten, dann ist es zweckmäßig, den in diesem Restanteil enthaltenen Anteil an Polyvinylchlorid- Kunststoffen abzutrennen, da der Polyvinylchlorid-Anteil bei der weiteren Verarbeitung der anfallenden Restkunststoffe störend wirken kann. Hierzu wird das aus dem Wirbelstrom- scheider 15 austretende Restgut 16 zunächst in einer Wirbel- schichtkonditionierungsstufe 17 aufgelockert und anschließend in einem Freifallscheider 18 einem elektrostatischen Feld ausgesetzt, in dem bei entsprechender Einstellung der Trenn- schärfe die Polyvinylchlorid-Fraktion zusammen mit einem ge- wissen Anteil an Restkunststoffen über den Austrag 19 abgezo- gen werden kann. Der verbleibende Mischkunststoff, der dann im wesentlichen aus Polycarbonaten, Polystyrolen und Polye- thylenterephthalaten besteht, kann dann als Kunststoffprodukt einer weiteren Verwertung zugeführt werden.

Sofern für diesen Restanteil an Mischkunststoff eine weitere Zerlegung wünschenswert ist, kann auch eine weitere Auftei- lung beispielsweise mit Hilfe eines Luftherdes in eine Leichtgut-Fraktion, die im wesentlichen Polystyrol enthält und eine Schwergutfraktion mit dem verbleibenden Rest erfol- gen.

Sofern aus dem Aufgabegut durch eine Magnetscheidung die fer- ro-magnetischen Anteile bereits entfernt worden sind und dem- entsprechend in den aus der Trenneinrichtung 6 abgezogenen Restkunststoffen praktisch nur noch Aluminiumteile enthalten sind (soweit diese nicht bereits über das Schwergut abge- trennt sind), besteht noch die Möglichkeit, diese Aluminium- teile vor der Scheidung 12 zu entfernen. Hierzu nutzt man die große Dichtedifferenz des Aluminiums zu den Kunststoffen aus.

Die Abtrennung kann daher durch eine vorgeschaltete Sink- Schwimm-Scheidestufe, beispielsweise in Form eines Absetzvor- gangs 16, gegebenenfalls mit Unterstützung durch aufströmen-

des Wasser erfolgen. Hierbei kann dann die Aufgabe des Sink- gutes aus der zweiten Sink-Schwimm-Scheidung 12 auf den Wir- belstromscheider 15 entfallen.

Die Entfernung der nicht-magnetisierbaren Metallteile aus dem Restgut 14 kann statt über einen Wirbelstromscheider auch über einen Coronawalzenscheider erfolgen.

In Fig. 2 ist eine Abwandlung des vorstehend beschriebenen Grundverfahrens in einem Fließbild dargestellt. Der Unter- schied zu dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Verfahren be- steht hierbei darin, daß der sogenannten Naßstufe I eine trockene Aufbereitungsvorstufe II vorgeschaltet ist. Der in Form einer mehr oder weniger dichten Schüttung angelieferte Abfall, wie er beispielsweise hinter einem hier nicht näher dargestellten Gebindeöffner anfällt, wird zur Klassierung ei- nem ersten Sieb 21 aufgegeben, das eine Lochgröße von bei- spielsweise 180 bis 200 mm aufweist. Der als Mittel-und Feingut anfallende Siebdurchgang wird einem Magnetscheider 22 aufgegeben, um hier die ferro-magnetischen Metalle abzuschei- den. Anschließend wird das Mittel-und Feingut einem zweiten Sieb 23 aufgegeben, mit einem Siebschnitt bis 20 mm. Der hier anfallende Siebdurchgang 24, der im wesentlichen aus Steinen, Sand, Glas und organischen Anteilen besteht, wird als Depo- niegut abgezogen. Der Sieboberlauf wird einer Windsichtung 25 zugeführt. Das hier gewonnene Schwergut kann, muß aber nicht, über eine sogenannten Autosort-Einrichtung 26 geführt werden, in der durch optische Verfahren über eine Infrarotmessung beispielsweise Flüssigkeitskartons als Abgang 27 und speziel- le Kunststoffe, beispielsweise PET-Flaschen, als Abgang 28 aus dem Abfallstrom automatisch aussortiert werden können.

Der verbleibende Rest wird dann der Naßstufe I zugeführt und dort entsprechend dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Grund- verfahren aufgeschlossen.

Das in der ersten Siebstufe 21 abgeteilte Grobgut wird einer Windsichtung 29 zugeführt, in der Leichtgut 30, im wesentli- chen großflächige Kunststoffolien, abgetrennt werden.

Das in der Windsichtung 29 anfallende Schwergut wird ggf. über einen Magnetscheider 31 zur Abscheidung der groben fer- ro-magnetischen Anteil geführt und anschließend der Naßstu- fe I aufgegeben.

Da das in der Windsichtung 29 anfallende, im wesentlichen aus Folien bestehende Leichtgut 30 nur noch aus großflächigen Fo- lien und/oder großflächigen, aus Kunststoff und Pappen beste- henden Verbundstoffen besteht, genügt es, wenn diese in einer Zerkleinerungsstufe 32 vorzerkleinert und anschließend einer Naßstufe III aufgegeben werden, die in Aufbau und Funktion der Naßstufe I entspricht.

Die in der Naßstufe III anfallende Suspension, die im wesent- lichen aus einer Faserpulpe besteht, wird der zur Naßstufe I zugehörigen Fasertrenneinrichtung 7 zugeführt und entspre- chend aufbereitet, wie dies anhand von Fig. 1 beschrieben ist.

Der in der Naßstufe III ebenfalls als Mischkunststoff anfal- lende Festanteil wird zunächst in einer Zerkleinerungsstufe 11.1 vorzerkleinert und dann in einer Scheidereinrichtung 12.1 in wenigstens zwei Fraktionen zerlegt, wie dies anhand von Fig. 1 für den entsprechenden Verfahrensschritt der Naß- stufe I vorstehend beschrieben ist.

Wie in Fig. 2 dargestellt, kann der Zerkleinerungseinrichtung 11 der Naßstufe I eine sogenannten Schwergutfalle 33 nachge- schaltet werden, aus der das Schwergut 34 dem über den Abzug 4 des Behälters 2 abgezogenen Schwergut zugegeben werden, das anschließend über einen weiteren Magnetscheider 35 geführt wird. Der Überlauf des Magnetscheiders 35 wird, wie anhand von Fig. 1 beschrieben, einem Wirbelstromscheider 15 zuge- führt, über den dann das Aluminium und etwa enthaltene andere nichtmagnetische Metalle abgetrennt werden können.

Die vorstehend beschriebene Zuordnung der Schwergutfalle 33

und des zusätzlichen Magnetscheiders 35 kann auch beim Grund- verfahren entsprechend Fig. 1 vorgesehen werden.

Ebenso können die anhand von Fig. 1 im Wirbelscheider 15 nachgeschalteten und vorstehend beschriebenen Aufbereitungs- maßnahmen getroffen werden.