Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von ge- brauchten Gegenständen aus Polyolefin zu wiederverwendbarem Rohstoff, insbesondere zur Aufbereitung von gebrauchten Ver¬ packungsfolien aus Polyethylen, wie Schrumpffolien, Säcken und dergleichen.

Polyethylen ist ein Polyolefin, das in großen Mengen zur Her¬ stellung von Folien für Verpackungszwecke verarbeitet wird. Aus den Folien werden z.B. Schrumpfhauben, Säcke und derglei¬ chen hergestellt.

Polyethylen, als ein thermoplastischer Kunststoff, ist auf¬ grund seines strukturellen Molekülaufbaus wiederholt auf¬ schmelzbar und verformbar. Es ist für eine mehrmalige Wieder¬ verwendung geeignet. Einer Wiederverarbeitung zu hochwertigen Recyclingprodukten, vorzugsweise PE-Folien mit definierten Ei- genschaften, steht jedoch entgegen, daß die gebrauchten Ge¬ genstände, insbesondere Folien, bei ihrer Herstellung anwen- dungsorientiert mit Zuschlagstoffen, wie Antistatika, Gleit¬ mittel, Thermo- oder UV-Stabilisatoren ausgerüstet werden, die dann im daraus hergestellten Recyclingprodukt in unbekannten Mengen und Kombinationen vorliegen. Eine Sortierung der ge¬ brauchten Gegenstände nach Inhaltstoffen ist technisch und wirtschaftlich nicht möglich.

Recyclingprodukte, insbesondere Folien, die mit diesen In¬ haltstoffen belastet sind, führen bei ihrer Weiterverarbeitung zu Problemen, beispielsweise beim Kleben, Schweißen oder Be¬ drucken. Vielfach lösen sich Verbindungsnähte nach anfänglich guten Eigenschaften erst beim Anwender auf.

Darüber hinaus enthalten die gebrauchten Folien Abbaustoffe, wie unpolare PE-Wachse. Diese entstehen während der Le¬ bensdauer im Zuge von Verarbeitungsprozessen sowie durch ärme-, Licht- und Wettereinwirkung. Diese bewirken zum Teil eine erhebliche Minderung der Gebrauchseigenschaften des Re¬ cyclingproduktes, der Folie.

Letztlich sind die gebrauchten Folien, besonders Ver- packungsfolien, mehr oder minder stark bedruckt. Diese Druck¬ farben führen bei der Extrusion von aufbereiteten Materialien zu PE-Folien mit einer starken undefinierbaren Verfärbung, so daß daraus nur dunkel überfärbte Müllsäcke hergestellt werden können.

Um aus gebrauchten Polyethylenfolien wieder hochwertige Folien herstellen zu können, bedarf es somit einer Entfernung der Folienzuschlagstoffe, der unpolaren PE-Wachse sowie der anhaftenden Druckfarben aus den gebrauchten Folien.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, mit welchem sich gebrauchte Gegenstände, vorzugsweise Folien, zu wiederverwertbarem, hochwertigen Rohstoff aufberei¬ ten lassen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die gebrauchten Gegenstände zerschnitzelt und unter intensiver Bewegung in einem ein organisches Lösungsmittel enthaltenden Lösungsmittelbad einer Extraktion unterzogen werden.

Das Zerschnitzeln der Folienabfälle kann in üblichen Schnit-

zelwerken erfolgen. Während des Waschens der Schnitzel in einem organischen Lösungsmittel werden die Inhaltstoffe aus den Schnitzeln extrahiert, d.h. die Inhaltstoffe und Abbau- stoffe werden herausgelöst und reichern sich im Lösungsmittel an, ohne daß eine Auflösung des Kunststoffes erfolgt. Während der Verweilzeit im Lösungsmittelbad werden die Schnitzel intensiv bewegt, z.B. mechanisch durchgerührt und/oder durch erzeugte Turbulenzen, z.B. Längs- und Querströmungen in der Flüssigkeit, verwirbelt. Dabei reiben die Schnitzel aneinan- der, und durch die hohe Fritkion erfolgt eine Entfernung anhaftender Druckfarben. Die abgeriebenen Druckfarben werden vom Lösungsmittelbad aufgenommen. Die Kombination von Extrak¬ tion im Lösungsmittelbad und gleichzeitiger intensiver Bewe¬ gung durch z.B. mechanisches Rühren führt somit zur Entfernung der anhaftenden Druckfarben sowie Herauslösung bzw. Extraktion der Inhaltstoffe und Abbaustoffe aus den Folienab. Nach einer vorbestimmten Verweildauer im Lösungsmittelbad, während der ständig bewegt wird, können die somit in vorteilhafter Weise in mehr oder weniger einem Arbeitsgang aufbereiteten Schnit- zel, eingeschmolzen, zu Granulat oder Agglomerat geformt und einer Wiederverwertung bei der Herstellung hochwertiger Poly- ethylenprodukte zugeführt werden.

Da gebrauchte Verpackungsfolien auch Schmutzreste sowie Reste der einmal darin verpackt gewesenen Waren aufweisen können, werden die Schnitzel vor der Eingabe in ein Lösungsmittelbad in Wasser gewaschen. Anschließend können die Schnitzel in einer geeigneten Vorrichtung, beispielsweise einer Siebzentri¬ fuge, getrocknet werden, in der das anhaftende Wasser ab- geschleudert wird. Die derart gewaschenen und getrockneten Schnitzel können anschließend portionsweise der Behandlung im Lösungsmittelbad unterzogen werden.

Die Aggressivität, und damit die Extraktionswirkung des Lösungsmittels, kann dadurch erhöht werden, daß es im Lösungs¬ mittelbad auf einer seiner Siedetemperatur entsprechenden

Temperatur gehalten wird. Die Verweildauer der zerschnitzelten Folienabfälle im Lösungsmittelbad läßt sich dadurch verrin¬ gern. Darüber hinaus werden bestimmte Inhaltstoffe, die nur unter Einwirkung von Wärme in entsprechenden Lösungsmitteln lösbar sind, extrahiert.

Zweckmäßigerweise wird ein Lösungsmittel verwendet, dessen Siedetemperatur wesentlich unter der Erweichungstemperatur von Polyethylen liegt. Bei Verwendung eines solchen Lösungsmittels wird verhindert, daß die Polyethylenschnitzel während der Auf¬ bereitung stark erweichen bzw. an- oder aufschmelzen und mit¬ einander verkleben. Gleichzeitig wird verhindert, daß Druck¬ f rbenteilchen irreversibel in die Polyethylenschnitzel ein¬ gebettet werden, was zur Einfärbung des Recyclingproduktes führen könnte, so daß letztendlich das erfindungsgemäße Ver¬ fahren nicht mehr zum Ziel führt.

Darüber hinaus wird mit Vorteil ein Lösungsmittel verwendet, dessen Dichte niedriger ist, als die Dichte der aufzube- reitenden Schnitzel. Damit wird vermieden, daß die Polyethy¬ lenschnitzel aufschwimmen. Die Schnitzel sinken aufgrund ihres höheren spezifischen Gewichtes nach unten und sind dadurch der gegenseitigen Friktion zur Abreibung der anhaftenden Druckfar¬ ben, intensiver ausgesetzt.

Desweiteren wird an das Lösungsmittel die Bedingung gestellt, daß es thermisch und chemisch stabil ist und somit über eine lange Betriebsdauer wiederholt verwendet werden kann, sowie sich gegenüber dem Polyethylen chemisch indifferent verhält, also keine Reaktion mit dem Kunststoff zeigt.

Lösungsmittel dieser Art, die zur Verwendung im erfindungs¬ gemäßen Verfahren besonders geeignet sind, sind vorzugsweise niedrig siedende Essigsäureester, wie Methyl-, Ethyl- und Isopropylacetat oder auch Alkohole wie Ethylalkohol. Dabei haben die Ester gegenüber Ethylalkohol nur hinsichtlich des

Extraktionsvermögens von Folieninhaltstoffen Vorteile.

Es hat sich gezeigt, daß eine Verweildauer der Schnitzel im Lösungsmittel unter intensiver Bewegung, z.B. durch ständiges Rühren, von etwa zwei Stunden ausreicht, um anhaftende Druckfarben vollständig, die Folienausrüstungsstoffe sowie die unpolaren PE-Wachse mit einem Anteil > 80% abzutrennen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die abgelösten und im Lösungsmittel dispergierten Druckfarbenpigmente zu einer unerwünschten Rück-

1° Verfärbung der Polyethylenschnitzel führen, da sie sich auch an den Folienschnitzeloberflachen anlagern können.

Aus diesem Grunde ist nach einer zweckmäßigen Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, daß die Schnitzel nach einer ^" •5 vorbestimmten minimierten Verweildauer in einem ersten Lö¬ sungsmittelbad in der Siedehitze herausgenommen und in wenig¬ stens ein weiteres Lösungsmittelbad gegeben werden. Die Schnitzel werden somit vom stark mit Druckfarben beladenen Lö¬ sungsmittel abgetrennt und mit frischem Lösungsmittel beauf¬

20 schlagt. Das kann mit Vorteil mehrfach wiederholt werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es besonders vor¬ teilhaft, wenn die Verweildauer der Schnitzel in Lösungsmit¬ telbädern dem Zeitpunkt eines Lösungsmittelaustausches gleich¬

25 gesetzt wird, wobei der Lösungsmittelaustausch am Ende der Verweildauer der Schnitzel in einem ersten Bad nach etwa 30 Minuten, im zweiten Bad nach etwa 30 Minuten und in einem dritten Bad nach etwa 30 bis 60 Minuten erfolgt.

30 Die beim Kochen der Lösungsmittel in den Lösungsmittelbädern freigesetzten Lösungsmitteldämpfe werden zweckmäßigerweise aufgefangen, kondensiert und das Lösungsmittelkondensat einer Wiederverwendung in den Lösungsmittelbädern zugeführt.

35 Bei einer praktischen Ausführung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens werden die Schnitzel in Wasser gewaschen, die gewa-

schenen Schnitzel getrocknet, insbesondere durch Zentrifu- gieren, und eine vorbestimmte Menge der getrockneten Schnitzel in ein erstes, kochendes Lösungsmittel enthaltendes Lösungs¬ mittelbad gegeben. Darin wird etwa 30 Minuten lang intensiv mechanisch durchgerührt, und danach werden die Schnitzel aus dem ersten Lösungsmittelbad herausgenommen und in ein zweites Lösungsmittelbad gegeben und erneut gekocht und 30 Minuten durchgerührt. Die Schnitzel bilden zusammen mit dem Lösungs¬ mittel eine pumpfähige Masse, die von einem Lösungsmittelbad in ein nachfolgendes Bad gepumpt werden kann. Während des Pumpvorganges kann gleichzeitig ein zumindest teilweiser Lö¬ sungsmittelaustausch in den Lösungsmittelbädern erfolgen, bei¬ spielsweise dadurch, daß dem Lösungsmittelbad, aus dem die Schnitzel zusammen mit einem Teil des gebrauchten Lösungs- mittels abgepumpt werden, frisches Lösungsmittel zugesetzt wird. Nachdem die Schnitzel in einem zweiten Lösungsmittelbad wieder 30 Minuten gekocht und intensiv durchgerührt wurden, werden sie in ein drittes Lösungsmittelbad gegeben und wieder 30 Minuten bis etwa 60 Minuten gekocht und durchgerührt. Da- nach können die Schnitzel dem dritten Lösungsmittelbad entnom¬ men werden und anschließend, insbesondere durch Auspressen, vom Lösungsmittel separiert werden. Die dabei abgetropften Schnitzel werden dann unter Abdampfung noch anhaftender Lö¬ sungsmittelreste getrocknet und können anschließend einge- schmolzen und einer Wiederverwertung zugeführt werden.

Verbrauchte Lösungsmittel sind mit herausgelösten Inhalt¬ stoffen, Abbaustoffen sowie mit aus Druckfarben-Resten gebil¬ deten Feststoffen beladen. Durch Filtrieren und Destillieren der verbrauchten Lösungsmittel können die darin in gelöster und ungelöster Form enthaltenen Folienzuschlagstoffe, PE- Wachse sowie Druckfarben in einer anfallenden Größenordnung von ca. 1-5 Gew. % als Rückstand ausgesondert und anschließend entsorgt werden.

Der geschlossene Lösungsmittelkreislauf reduziert den Lö-

sungsmittelverbrauch auf das technisch realisierbare Minimum. Das erfindungsgemäße Verfahren hat schließlich auch noch den Vorteil, daß das gewonnene Recyclingprodukt auch von gesund¬ heitsrelevanten Stoffen und Keimen befreit ist, mit denen das gebrauchte Ausgangsprodukt unter Umständen kontaminiert war.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist ge¬ kennzeichnet durch ein Schnitzelwerk für gebrauchte Gegen¬ stände, eine nachgeordnete Schnitzelwaschstation, wenigstens ein nachfolgendes Lösungsmittelbad mit integriertem Rührwerk, eine Fördereinrichtung zum Fördern der Schnitzel vom Schnit¬ zelwerk durch die Lösungsmittelbäder, Kondensatoren zur Rück¬ gewinnung von Lösungsmittel aus Lösungsmittelabdämpfen sowie einer Trocknungseinrichtung für die behandelten Schnitzel. Die Fördereinrichtung zum Fördern der Schnitzel kann eine Pump¬ anlage sein, die die Schnitzel zusammen mit einem z.B. flüssi¬ gen Trägermittel, insbesondere dem Lösungsmittel selbst, durch die einzelnen Bearbeitungsstationen fördert. Dabei werden In¬ haltstoffe in den einzelnen Bearbeitungsstationen aus den Folienschnitzeln extrahiert und durch intensive Bewegung, z.B. Rühren, die anhaftenden Druckfarben auf mechanische Weise abgerieben. Das mit den Inhaltstoffen und Druckfarben bela¬ dende Lösungsmittel kann in einen die Extrakte und Feststoffe separierenden Destillator gegeben werden. Die darin vom Lö- sungsmittel separierten Extrakte und Feststoffe können einer Entsorgung zugeführt werden, wobei das regenerierte Lösungs¬ mittel dem Aufbereitungsprozeß wieder zuführbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung schematisch dar¬ gestellt.

Die Zeichnung zeigt ein Verfahrensschaltbild zur Verdeut¬ lichung des Ablaufes des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Einem schematisch angedeuteten Schnitzelwerk 1 werden ge-

brauchte Folien zugeführt und zu Schnitzeln zerkleinert. Die Schnitzel werden in eine Schnitzelwaschstation 2 gegeben und dort mit zugeführtem Wasser gewaschen. Das Brauchwasser wird über die Brauchwasserleitung 3 zugeführt und über die Leitung 4 wieder abgeführt. Die gewaschenen Schnitzel werden aus der Waschstation entnommen und in eine Siebzentrifuge 5 gegeben, in der eine Abtrocknung erfolgt. Die getrockneten Schnitzel werden anschließend in ein erstes Lösungsmittelbad 6 über¬ führt, dem Prozeßwärme W zugeführt wird, um das darin ent- haltene Lösungsmittel, z.B. Ethylacetat, auf dem Siedepunkt von ca. 78°C zu halten. In dem ersten Lösungsmittelbad 6 ist ein Rührwerk installiert, welches in der Lage ist, die einge¬ gebenen Schnitzel in dem Lösungsmittelbad intensiv durchzurüh¬ ren. Freigesetzte Lösungsmitteldämpfe können dem Kondensator 1 zugeführt werden, von dem aus das kondensierte Lösungsmittel in flüssiger Form wieder dem Lösungsmittelbad 6 zuführbar ist. Der Kondensator K1 wird mit Kühlwasser betrieben, das von der Brauchwasserleitung 3 abgezweigt wird. Nach einer bestimmten Verweilzeit der Schnitzel im ersten Lösungsmittelbad 6, z.B. 30 Minuten, wird ein Brei aus Schnitzeln und Lösungsmittel mittels der Pumpe 7 in das zweite Lösungsmittelbad 8 über¬ führt. Gleichzeitig wird das im Lösungsmittelbad 6 befindli¬ che, bereits mit Extrakten und aufgrund der Rührwirkung abge¬ riebenen Druckfarben beladende Lösungsmittel wenigstens zum Teil über die Leitung 9 dem Destillator 10 zugeführt, in wel¬ chem die Feststoffe aus dem Lösungsmittel separiert werden und das regenerierte Lösungsmittel wieder über eine Leitung 11 zum ersten Lösungsmittelbad 6 zurückführbar ist, wobei gegebenen¬ falls über die Zuleitung 12 frisches Lösungsmittel aus einem entsprechenden, hier nicht dargestellten Vorratstank zugefügt wird. Im zweiten Lösungsmittelbad 8 ist ebenfalls ein nicht weiter dargestelltes Rührwerk installiert, welches die einge¬ gebenen Schnitzel intensiv durchrührt. Es wird ebenfalls Pro¬ zeßwärme W zugeführt, um den Extraktions- und Farbablösevor- gang fortzusetzen. Das zweite Lösungsmittelbad 8 ist ebenfalls mit dem Kondensator K2 ausgerüstet, sowie über entsprechende

Leitungen mit dem Destillator 10 gekoppelt, der verbrauchtes Lösungsmittel regenerieren kann und die ausgefällten Rückstän¬ de R freisetzt, damit diese einer Entsorgung zugeführt werden können.

Mit der Pumpe 13 kann nach einer bestimmten Verweilzeit, z.B. 30 Minuten, ein Brei aus Schnitzeln und Lösungsmittel aus dem zweiten Lösungsmittelbad 8 in ein drittes Lösungsmittelbad 14 überführt werden, dem ebenfalls Prozeßwärme W zugeführt wird und das mit dem Kondensator K3 ausgerüstet ist und über entsprechende Leitungen wieder mit dem Destillator 10 ver¬ bunden ist. Nach einer Verweilzeit von 30 bis 60 Minuten wer¬ den die Schnitzel zusammen mit entsprechenden Anteilen anhaf¬ tenden Lösungsmittels über die Pumpe 15 abgezogen und in einen Separator 16 gegeben, der zum Beispiel als Filterpresse ausgebildet sein kann und in dem die Schnitzel vom Lösungsmit¬ tel getrennt werden. Das separierte Lösungsmittel wird über die Leitung 17 dem Destillator 10 zugeführt und dort regene¬ riert und von abzuführenden Rückständen getrennt. Die den Separator 16 entnehmbaren Schnitzel werden in einen Trockner 18 gegeben, dem ebenfalls Prozeßwärme W zugeführt wird, um anhaftende Lösungsmittelreste abzudampfen. Die Dämpfe werden aufgefangen und im Kondensator K4, der, wie die Kondensatoren K1 , K2 und K3, über eine Wasserzu- und -ableitung verfügt, verflüssigt und den vom Destillator 10 abgehenden Leitungen 11 für regeneriertes Lösungsmittel zugegeben.

Die dem Trockner 18 entnehmbaren Schnitzel können einge¬ schmolzen und zu Granulat verarbeitet werden, aus dem erneut hochwertige Folien für Verpackungszwecke herstellbar sind.