NL8102968A - Werkwijze en inrichting voor het terugwinnen van speciale grondstoffen uit de bij het verwerken van oude accu's als product vrijkomend afvalmateriaal. - Google Patents

Description

-1- ' SSi/wd/'l31

Werkwijze en inrichting voor het terugwinnen van speciale grondstoffen uit de bij het verwerken van oude accu's als product vrijkomend afvalmateriaal

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het terugwinnen van speciale kunststoffen, in het bijzonder polyethyleen en polypropyleen uit de bij het verwerken van oude accu's als product vrijkomend afvalmateriaal. Bovendien heeft 5 de uitvinding betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze.

Bij het verwerken van oude accu's worden de loodhoudende componenten, zoals metallisch lood, loodoxide en loodsulfaat als waardevolle producten gewonnen, terwijl het materiaal van 10 het accuhuis en de binnen de accu's aanwezige scheidingen als afvalproduct vrijkomt, dat als vuil moet worden afgevoerd (DE-AS 1224935). Het materiaal van het huis van een accu bestaat dikwijls uit hard rubber (bekend onder de merknaam eboniet) of uit polystyrol of uit polyethyleen of polypropy-15 leen. De scheidingen bestaan in hoofdzaak uit PVC (poly-vinyl-chloride), en daarnaast heeft men ook scheidingen uit karton.

Naast deze stoffen bevinden zich in de bij de verwerking van accuschroot vrijkomende afvalproducten ook stukken' van de positieve platen van enige accu's, die bestaan uit glasvezels 20 resp. kunststofvezels en gedeeltelijk zijn gevuld met loodoxide. Ten gevolge van de lage dichtheid, de taaiheid en de bestendigheid van polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP) tegen zwavelzuur worden deze beide stoffen steeds meer gebruikt als materiaal voor het huis van accu's. De genoemde kunststoffen 25 PE en PP behoren chemisch tot de groep van de poly-olefinen en worden gewonnen uit aardolie. Door de stijging van de aard-olieprijs is de betekenis van het terugwinnen van PE en PP uit afvalproducten aanzienlijk toegenomen.

De onderhavige uitvinding beoogt daarom een werkwijze en 30 een inrichting te verschaffen met behulp waarvan men uit het tot dusver als vuil afgevoerde materiaal, dat vrijkomt bij het verwerken van oude accu's, in het bijzonder de beide waardevolle kunststoffen PE en PP op economische wijze kan terugwinnen.

Dit probleem wordt bij de hiervoor beschreven werkwijze 81 02 9 6 8.

-2- volgens de uitvinding opgelost, doordat het afvalmateriaal in een bezinkingsproces volgens het soortelijk gewicht wordt gescheiden in uit polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP) bestaand drijvend materiaal en in uit hard rubber, 5 polystyrol, PVC, glas, glasvezels, loodbestanddelen en dergelij- : ke bestaand zinkend materiaal.

Daar de kunststoffen PE en PP al naar de wijze van ver-vaardiging een dichtheid tussen 0.91 en 0,96 g/cm vertonen, kunnen ze in het bezinkingsproces bij het toepassen van water • 10 met een dichtheid van 1,0 g/cm als scheidingsmedium,worden gewonnen als drijvend materiaal, terwijl polystyrol met de dichtheid van 1,05 g/cm , hard rubber (eboniet) met een 3 dichtheid van circa 1,39 tot 1,40 g/cm en de PVC-scheidingen 3 met een dichtheid van circa 1,30 g/cm als zwaar materiaal 15 naar de bodem zinken. Het bezinkende materiaal van het afvalproduct waarin aanvankelijk een deel van het PE en PP blijft hangen en is opgesloten, en waarbij in het bijzonder kluwens kunststofvezels het naar boven drijven van de specifiek lichtere stoffen verhinderen, wordt in het vloeibare scheidings-20 medium, bij voorbeeld water uit de scheidingsinrichting, continu geroerd en gelijktijdig getransporteerd, zodat de meegesleepte stoffen PE en PP vrijkomen en weer naar boven naar het vloeistofoppervlak kunnen drijven en waarwij het tevens mogelijk wordt dat de in het materiaal van het huis van de 25 accu's en in de scheidingen nog ingesloten en blijven hangende delen lood vrijkomen. Op deze wijze kan het toegevoerde afvalmateriaal zeer goed worden gesorteerd.

De inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze is volgens de uitvinding gekenmerkt door een verkleiningsinrichting, 30 waarin het afvalmateriaal tot op een deeltjesgrootte van minder dan 100 mm wordt verkleind en waarvan de uitlaat in verbinding staat met een vloeistofsorteerinrichting, welke een vloeistof-reservoir vertoont, waarin in het onderste deel een roterend transportorgaan voor het roeren van de vloeistof en voor het 35 transport van het bezinkende materiaal naar een uitlaatopening en in het bovenste gedeelte een afvoerorgaan voor het afvoeren van het drijvende materiaal zijn aangebracht.

De uitvinding zal nader worden toegelicht in de volgende beschrijving aan de hand van de tekening van een uitvoerings- 8102968 -3- voorbeeld waarbij tevens verdere kenmerken en voordelen naar voren zullen komen. In de tekening toont: fig. 1 als langsdoorsnede volgens de lijn I-l uit figuur 2 de inrichting volgens de uitvinding als kern van de werkwijze 5 volgens de uitvinding, fig. 2 een doorsnede volgens de lijn ΙΙ-ΊΙ uit figuur 1, fig. 3 een doorsnede volgens de lijn III-III uit figuur 1 , fig. 4 het stroomschema van de werkwijze volgens de onder-10 havige uitvinding.

De kern van de werkwijze vormt de in figuur 1 afgebeelde met vloeistof werkende sorteerinrichting 10. Deze bestaat uit een vat 11 dat aan de bodem cylindervormig is uitgevoerd en waarvan de doorsnede naar boven toe groter wordt. In het cylin-15 drische deel bevindt zich een as 12 waarop afzonderlijke schoepenvormige transportelementen 13, 14, 15, 16 schroefvormig ten opzichte van elkaar verschoven zijn aangebracht. De transportelementen zijn zodanig schuin aangebracht dat ze het onder de waterspiegel 17 gedompelde en tot op de bodem van het 20 vat 11 naar beneden zakkende bezinkende materiaal zowel omroeren als gelijktijdig transporteren in de richting van de aan de bodem van het vat 11 aangebrachte uitlaatopening 18, wanneer de as 12 door de aandrijfmotor 19 wordt gedraaid. De uitlaatopening 18 voor het bezinkende materiaal is met een op 25 de wijze van een sifon met het waterreservoir 11 verbonden ' ên daar buiten liggende stijgpijp 20 verbondenj^welke stijg-pijp een transportorgaan, bij voorbeeld een door de motor 21 aangedreven transportschroef 22 is aangebracht, die in de stijgpijp 20 het bezinkende materiaal van beneden naar boven 30 naar een uitlaatopening 23 transporteert die ongeveer ter hoogte van de in de sorteerinrichting 11 aanwezige vloeistof-spiegel 17 met een overloop 24 voor het drijvende materiaal is aangebracht. Daardoor wordt bij het verwijderen van het bezinkende materiaal met behulp van de transportschroef 22 35 enerzijds de aandrijvende kracht van de vloeistofkolom in de stijgpijp 20 gebruikt en anderzijds gaat samen met het uittredende bezinkende materiaal 25 niet veel vloeistof verloren.

Het afvoeren van het drijvende materiaal 24 uit de sorteerinrichting 11 vindt plaats met een door een aandrijfmotor 81 02 9 6 8 -4- 26 aangedreven schoep 27. Om het drijvende materiaal PE en PP naar de schoep 27 te brengen, is een sproeinrichting 28 zodanig nabij het wateroppervlak 17 aangebracht, dat het sproeiwater het drijvende materiaal naar de schoep 27 stuwt.

5 Men zou dit probleem ook kunnen oplossen met een aantal met snaarschijven aangedreven schoepen 27 aan het oppervlak 17 van het vat 11.

Het toegevoerde afvalmateriaal 29 dat bij het verwerken van de oude accu's als product vrijkomt, wordt via een achter 10 de sproeiinrichting 28 aangebrachte trechter 30 toegevoerd aan de sorteerinrichting 11. Terwijl het zware materiaal naar beneden zinkt, neemt het een deel van het PE en PP, dat is opgesloten in het zinkende materiaal, mee naar beneden. Door het roeren van het materiaal op de bodem van het vat 11 kunnen 15 deze meegesleurde delen van PE en PP vrijkomen en weer naar boven drijven naar het wateroppervlak.

Om het transporteren van het bezinkende materiaal in de sorteerinrichting 11 en in de daarop volgende stijgpijp 20 zonder moeilijkheden mogelijk te maken en anderzijds de voor 20 een deel nog in het materiaal van het huis van de accu's en in de scheidingen nog ingesloten en aanhangende looddelen vrij te krijgen, moet het te behandelen afvalmateriaal beschikbaar zijn in stukken van kleiner dan 100 mm en bij voorkeur kleiner dan 80 mm.

25 Het toegevoerde afvalmateriaal 29 bestaat uit een mengsel van metalen delen, verschillende kunststoffen, kunststofvezels, deeltjes glas en dergelijke. Het verkleinen van dit heterogene mengsel in voor kunststoffen ontwikkelde snijmachines levert daarom moeilijkheden op. Het is gebleken dat men dit mengsel 30 in een hamermolen zeer goed kan verkleinen. Opdat de verkleining van de kunststoffen beter gaat, moet de verkleining nat worden uitgevoerd, waarbij water als koelmedium voor het afvoeren van de verkleiningswarmte dienst doet en tegelijkertijd dienst doet als scheidingsmateriaal.

35 Figuur 4 toont schematisch de werkwijze voor het winnen van PE en PP uit het bij de verwerking van oude accu's als product vrijkomende afvalmateriaal 31, dat via een transportband 32 wordt toegevoerd aan een hamermolen 33. In de hamermolen 33 wordt tegelijkertijd water toegelaten, dat via de pomp 8102968 » -5- 34 en via de met een stippellijn aangegeven leiding 35 wordt toegevoerd. Het verkleinde afvalmateriaal wordt over een ont-wateringszeef 36 naar eeri tussenbunker 37 geleid. Via een doseerbandbalans 38 en via een transportband 39 wordt het 5 afvalmateriaal gedoseerd toegevoerd aan de in de figuren 1 tot 3 nader aangeduide sorteerinrichting 11. Het gereinigde PE en PP-mengsel 24 en de als bezinkend materiaal 25 gewonnen afvalproducten worden in een in het midden gedeelde zeef 40 ontwaterd, welke zeef kan zijn uitgerust met een met een water-10 toevoerleiding 41 verbonden sproeiinrichting 42.

Het gereinigde PE-en PP-mengsel wordt door middel van een transportband 43 toegevoerd aan een snijmolen 44 en daar tot op een deeltjesgrootte van minder dan 7 mm verkleind.

Het verkleinde product 45 is geschikt om bij voorbeeld te 15 worden toegevoerd aan een extruder om uit het product een kunststofgranulaat te maken.

Het afvalmateriaal 46 van de werkwijze volgens figuur 4 kan in een niet-afgebeelde tweede scheidingsinrichting met een zware vloeistof met een dichtheid groter dan 1,0 verder worden 20 gesorteerd. De zware vloeistof kan bij voorbeeld onder toepassing van in water gesuspendeerd magnetiet of zwaarspaat worden vervaardigd.

Dankzij de uitvinding worden in hoofdzaak de volgende voordelen bereikt: 25 Een eenvoudige en schone scheiding van PE en PP uit het afvalmateriaal dat bij de verwerking van oude accu's als product vrijkomt. Als scheidingsmedium voor de sorteerinrichting wordt onder normale omstandigheden water gebruikt.

De scheiding vindt plaats bij een deeltjesgrootte van het 30 afvalmateriaal tot 100 mm. Door de transportbeweging van het gezonken materiaal met behulp van het van schuin gestelde transportelementen voorziene transportorga an wordt een goede •roering van het afvalmateriaal mogelijk gemaakt. Het waterverbruik is laag, omdat al het proceswater via de leiding 47, 35 het bufferreservoir 48 en de pomp 34 wordt gerecirculeerd. Het energieverbruik is eveneens laag. Als scheidingsmedium voor het sorteren kan ook afvalwater worden gebruikt. Zowel het PE-en het PP-product 24 als het afvalproduct 25 kunnen op de ont-wateringszeef 40 nog een keer worden gespoeld. Daardoor wint 81 02 9 6 8 * * -6- men een schoon PE- en PP-product voor de verdere verwerking en een afvalproduct dat bij het vuil kan worden gedeponeerd zonder dat oplosbaar lood aanwezig blijft. De sorteerinrichting kan ook als een bezinkingsinrichting voor het sorteren van stoffen 5 met een grotere dichtheid worden toegepast door gebruikmaking van een zware vloeistof met een grotere dichtheid om drijvend materiaal met een hoger soortelijk gewicht te scheiden, waarbij, het scheidingsmedium dan moet worden geregenereerd en worden gerecirculeerd.

8102968

Claims (6)

1. Werkwijze voor het winnen van speciale kunststoffen, in het bijzonder polyethyleen en polypropyleen uit het bij de verwerking van oude accu's als product vrijkomend afval-materiaal, met het kenmerk, dat het afvalmateriaal door be-5 zinking en opdrijven in afhankelijkheid van het soortelijk gewicht wordt gescheiden in uit polyethyleen en polypropyleen bestaand drijvend materiaal en in uit hard rubber, polystyrol, PVC, glas, loodbestanddelen en dergelijke bestaand zinkend materiaal.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het zinkende materiaal uit het afvalmateriaal in het vloeibare scheidingsmedium dat bij de werkwijze wordt gebruikt continu wordt geroerd en tegelijkertijd wordt getransporteerd.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 en 2, met het kenmerk, 15 dat het afvalmateriaal vóór de toevoer aan de scheidingsin- richting wordt verkleind tot op een deeltjesgrootte van minder dan 100 mm bij voorkeur nat in een stroom van het scheidingsmedium in een hamermolen.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 20 van het toegevoerde afvalmateriaal in een eerste scheidings- bewerking met water als scheidingsmedium polyethyleen en polypropyleen als drijvend materiaal worden gescheiden en dat van het bezinkende materiaaltype eerste scheiding in een tweede scheidingsbewerking met een zware vloeistof van een dichtheid 25 groter dan 1, bij voorbeeld 1,50 g/cm als'scheidingsmedium, hard rubber, polystyrol en PVC als drijvend materiaal worden afgescheiden.

5. Inrichting voor het winnen van speciale kunststoffen, in het bijzonder polyethyleen en polypropyleen uit het bij 30 de verwerking van oude accu's als product vrijkomende afvalmateriaal, gekenmerkt door een verkleiningsinrichting (33) waarvan de uitlaat in verbinding staat met een natte sorteerin-richting (11) die een vloeistofvat vertoont, in het bodemge-deelte waarvan een roterend transportorgaan (12) voor het 35 roeren en voor het transporteren van het bezinkende materiaal naar een uitlaatopening (18) aanwezig is en in het bovenste 81 02 9 6 8 r Μ -8- randbereik waarvan een afvoerorgaan (27) voor het afvoeren van het drijvende materiaal (24) is aangebracht.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de op de bodem van de natte sorteerinrichting 11 aanwezige 5 uitlaatopening (18) voor het bezinkende materiaal in verbinding staat met een op de wijze van een sifon met de sorteerinrichting verbonden en daar buiten liggende stijgpijp (20), waarin een transportorgaan, bij voorbeeld een transport-schroef (22) of een emmerhefinrichting is aangebracht, die in 10 de stijgpijp (20) het bezonken materiaal van beneden naar boven naar een uitlaatopening (23) transporteert, die ongeveer ter hoogte van de in de sorteerinrichting (11) aanwezige vloeistofspiegel (17) met een overloop voor het drijvende materiaal (24) is aangebracht. 81 0 2 9 6 8