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CN109311067A - 用于处理起始材料的方法和设备 - Google Patents

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CN109311067A
CN109311067A CN201780033619.4A CN201780033619A CN109311067A CN 109311067 A CN109311067 A CN 109311067A CN 201780033619 A CN201780033619 A CN 201780033619A CN 109311067 A CN109311067 A CN 109311067A
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Abstract

本发明涉及一种用于处理起始材料的方法和设备,其中含有至少有机材料的起始材料(1)在加热的存在下在混合级(4)中混合和附聚以形成附聚的混合物材料(5),该混合物材料在挤压级(8)中机械挤压,其中混合物材料的温度由于挤压而升高,并且在挤压级中形成预定产品(9)。此外,本发明涉及该方法的用途。

Description

用于处理起始材料的方法和设备
发明领域
本发明涉及用于处理起始材料的如权利要求1所定义的方法和如权利要求11所定义的设备,以及如权利要求18所定义的方法的用途。
发明背景
在现有技术中,已知有各种方法来处理不同类型的起始材料,例如,作为废料、剔除料或侧流和/或原生料(virgin material)生产的材料。此外,已知各种方法用于制造不同类型的复合产品。通常,复合产品通过挤出制造。
文献CN102757594公开了一种方法,其中将再循环的聚丙烯研磨成细小颗粒并用挤出机造粒。将再循环的聚丙烯与新的聚丙烯材料和植物纤维材料共混以形成起始材料,并将形成的起始材料加热和机械挤压成产品。文献EP 1803694公开了一种用于处理可能含有金属、塑料、石屑或纸废料的起始材料的方法。将起始材料研磨、熔化并挤出以形成中间产物,将其切成小粒。将粒料熔化并在模塑级成形为产品。文献JP 2004148796公开了一种方法,其中将被再循环的纤维增强物体破碎,将破碎的材料分类成碎片,将粘合剂布置到碎片上,并将碎片布置成挤压成产品的板状聚集体。在挤压之前和期间将材料加热。
发明目的
本发明的目的是公开一种用于处理起始材料(例如,废料和/或原生料)和用于从起始材料形成产品的新型方法和设备。本发明的另一个目的是公开一种用于形成复合产品的新型方法和设备。本发明的另一个目的是公开一种用于处理废料、剔除料、工艺侧流、回收料和回用料的新型方法,特别是用于处理在垃圾填埋场最终废物,以及利用这些废料作为产品的新型方法。本发明的另一个目的是公开一种减少垃圾填埋场最终废物的方法。本发明的另一个目的是公开一种用于减少来自垃圾填埋场最终废物的二氧化碳排放的方法。
发明内容
根据本发明的方法和设备的特征在于权利要求中呈现的特征。
在根据本发明的方法中,通过机械挤压处理起始材料,例如,包含至少有机材料的废料和/或原生料,由此提供产品。起始材料在混合级中混合以形成混合物材料,并且优选地以升高温度。在挤压级机械地挤压混合物材料,其中混合物材料的温度由于挤压而升高,并且在挤压级中形成预定产品。
此外,本发明基于一种设备,该设备包括至少一个用于由含有至少有机材料的起始材料形成混合物材料的混合级,以及至少一个用于机械挤压混合物材料的挤压级,其中混合物材料的温度由于挤压而升高,并且其中形成预定产品。
在这方面,起始材料是指含有至少有机材料的任何合适的起始材料。起始材料可包括含有有机材料的废料、回收料、回用料和/或原生料。原生料可包括新鲜有机材料和/或新鲜纤维基材料。在这方面,原生料旨在表示任何原生材料或新鲜材料,或由在产品的制造中产生的原生料或边料、剩余材料或剔除料形成的产品。起始材料可包含一种或多种起始材料组分。在一个实施方案中,起始材料是含有废料和原生料的混合物。在一个实施方案中,起始材料包括废料。在一个实施方案中,起始材料主要由废料组成,使得起始材料含有超过50wt%的废料。
在这方面,废料旨在表示任何废料,例如垃圾填埋废料、城市垃圾、从城市垃圾中分离的馏分、来自工艺或制造的剔除料、来自各种来源的可回收材料,以及工业过程的侧流,其中废料含有至少有机材料。废料还可包括回收料和/或回用料。废料可包括一种或多于一种废料组分。通常,废料是非均质材料。在一个实施方案中,废料可包括城市垃圾、从城市垃圾中分离的馏分、建筑废料(例如石膏板和木材、拆除废料)、工业侧流(例如采掘工业的软侧流)、纺织废料、灰渣、塑料废料、纸板废料、绝缘材料废料、玻璃纤维废料和/或类似组分或其组合。
在一个实施方案中,起始材料包含大于10wt%,在一个实施方案中大于20wt%,并且在一个实施方案中大于30wt%的有机材料,例如有机纤维材料。在这方面,有机材料旨在表示可生物降解的材料、生物材料和/或由取自自然界的材料制成的材料,例如,纸、硬纸板、纸板、纸浆、塑料、木材或其他可生物降解的物质。在优选的实施方案中,有机材料含有含空气的细胞腔。
在一个实施方案中,在混合级中混合含有至少有机材料的废料以形成混合物材料,并且优选以升高温度。在挤压级机械地挤压混合物材料,其中混合物材料的温度由于挤压而升高,并且在挤压级中形成预定产品。
在一个实施方案中,在混合级中混合含有至少有机材料的原生料以形成混合物材料,并且优选以升高温度。在挤压级机械地挤压混合物材料,其中混合物材料的温度由于挤压而升高,并且在挤压级中形成预定产品。
在一个实施方案中,在混合级中混合含有至少有机材料的废料和原生料以形成混合物材料,并且优选以升高温度。在挤压级机械地挤压混合物材料,其中混合物材料的温度由于挤压而升高,并且在挤压级中形成预定产品。
在一个实施方案中,在混合级之前将起始材料,例如,废料破碎和/或研磨。在一个实施方案中,该设备包括至少一个破碎和/或研磨级,其包括至少一个破碎设备和/或研磨设备。在一个实施方案中,在混合级之前将起始材料或来自其的馏分研磨成纤维。
在一个实施方案中,形成附聚的混合物材料。在一个实施方案中,形成附聚体。在一个实施方案中,在混合级附聚起始材料例如,废料以形成附聚的混合物材料。在一个实施方案中,在混合级的混合装置之后附聚混合物材料。在一个实施方案中,附聚连同混合级中的混合而进行。
在此方面,附聚旨在表示材料的造粒,其中材料形成颗粒、团块或球。附聚旨在表示任何附聚、造粒、压块或类似的造粒。有利地,在附聚期间,材料的温度在摩擦效应下升高,由此附聚在加热存在下发生。在这方面,附聚体旨在表示任何附聚体,例如粒状料、晶粒,团块或球。
在一个实施方案中,所形成的混合物材料可以是任何合适的形式,例如以附聚体形式或以其他合适的碎片(pieces)、晶粒(grains)或颗粒(particles)的形式。在一个实施方案中,混合物材料附聚体、碎片、晶粒或晶粒可以是基本上球形的形式,基本上棱形的形式,基本上圆柱形的形式,或其他合适的形式或其组合。
在一个实施方案中,混合在加热的存在下进行。在一个实施方案中,起始材料(例如,废料)的温度在混合级中升高。在一个实施方案中,被混合的材料的温度在混合的作用下升高。在一个实施方案中,被混合的材料的温度在混合期间在摩擦作用下升高。在一个实施方案中,通过加热升高起始材料的温度。通过加热,连同混合改善了起始材料的组分,例如,废料的粘附。此外,热量有利于例如,聚集体的形成。
在一个实施方案中,混合级包括至少一个用于形成混合物材料的混合装置。在一个实施方案中,该设备包括至少一个用于附聚起始材料或混合物材料的附聚装置。在一个实施方案中,该设备包括至少一个造粒装置。在一个实施方案中,该装置包括至少一个压块装置。在一个实施方案中,选择混合装置,使得起始材料在混合装置中混合并附聚。在一个实施方案中,选择混合装置使其适合于混合和附聚。在一个实施方案中,混合装置是附聚装置。该装置可以是本身已知的任何混合装置或附聚装置。
当通过在混合级中混合来处理起始材料时,提供更均匀和/或更稠密的混合物材料。在一个实施方案中,根据需要,可在混合级中将添加剂,例如偶联剂或润滑剂添加到混合物材料中。在一个实施方案中,在混合级中将热塑性塑料,例如,可再循环塑料、再生塑料、再利用塑料和/或原生塑料(virgin plastic)添加到混合物材料中。在一个实施方案中,在混合级中将热固性材料例如作为填料添加到混合物材料中。
在一个实施方案中,将混合物材料例如以附聚体形式从混合级供给到挤出级中。可将一种或多种混合物材料供给到挤出级。在一个实施方案中,该设备包括在挤压级之前的至少一个挤出级,例如挤出机的至少一个挤出级。在一个实施方案中,挤出级可包含不同的级和工具。在一个实施方案中,粒状料的挤出、形成和/或挤压可以在挤出级中进行。在一个实施方案中,挤出装置选自螺杆挤出机、双螺杆挤出机、活塞挤出机、其他合适的挤出机及其组合。挤出装置可以是任何已知的挤出装置或挤出机。
在一个实施方案中,该设备包括在该过程期间可以跳过的挤出级。在一个实施方案中,根据工艺计划和/或取决于起始材料或所形成的产物,将混合物材料供给到挤出级或引导通过挤出级。
在一个实施方案中,关于挤出,根据需要将添加剂和/或另外的材料加入到混合物材料中。在一个实施方案中,混合物材料从挤出级到挤压级以中间产物的形式被执行。在一个实施方案中,中间产物是粒状物、异形中间产物、条带型中间产物、膜或其组合。在一个实施方案中,中间产物是粒状物形式。
在一个实施方案中,将混合物材料以粒状物形式供给到挤压级,例如以附聚体的形式或以粒状物的形式。在一个实施方案中,供给到挤压级的至少部分材料是附聚体或粒状物的形式。粒状料在挤压级的工具中良好且均匀地沉降,并且甚至填充具有不同形状的工具。
在一个实施方案中,将混合物材料以合适的碎片、晶粒或颗粒的形式供给到挤压级。在一个实施方案中,混合物材料碎片、晶粒或颗粒可以是基本上球形的形式、基本上棱形的形式,基本上圆柱形的形式,或其他合适的形式或其组合。
在一个实施方案中,将混合物材料从混合级供给到挤压级。在一个实施方案中,将混合物材料从挤出级供给至挤压级。在一个实施方案中,可将一种或多种混合物材料供给到挤压级。
在一个实施方案中,优选在开始挤压之前,除了混合物材料之外,还可以将例如,膜形式、条带形的形式、片形式或异形的形式的其他材料供给到挤压级,以形成组合产品,例如以形成层状产品。在一个实施方案中,除了混合物材料之外,还可将增强材料或加强件供给到挤压级或进入混合物材料中,以形成组合产品,例如层状产品。在此方面,组合产品旨在表示包含至少两种不同的材料的任何组合产品可以彼此混合和/或彼此以层状形式布置和/或彼此以其他合适的方式布置。在一个实施方案中,组合产品是层状产品。在一个实施方案中,除了混合物材料之外,可将膜型材料,具有技术性能的材料或装饰材料供给到挤压级,使得被供给的膜型材料、具有技术性质的材料或装饰材料可以布置在被形成为装饰组件或技术组件的产品的表面上。在一个实施方案中,除了混合物材料之外,可将具有技术性能的组分,例如用于紧固的螺栓、螺钉、螺母或磁体、或管、加强杆或其他功能性添加材料供给到挤压级,使得所形成的产品具有功能部件,例如用于紧固或加固,或用于在管道中输送连同产品存在的介质。在一个实施方案中,除了混合物材料之外,可将比混合物材料轻的材料的填充材料供给到挤压级或进入混合物材料,以形成组合产品,由此可以填充产品的体积,减少产品重量,或减少起始材料的需求。在一个实施方案中,在挤压级,在所形成的产品的内部,从混合物材料布置空的空间,例如,通过气体吹制、通过发泡、通过气球技术或其他合适的方式。
在一个实施方案中,挤压级包括至少一个用于机械挤压混合物材料的挤压装置。在一个实施方案中,挤压装置选自液压装置、气动压力装置、电动压力装置、机电压力装置、机械压力装置或其组合。在一个实施方案中,挤压装置是反向挤出装置,其中材料被挤压并填充布置在挤压装置的工具之间的空间,或者可移动的挤压装置或旋转挤压装置,或其他适合的挤压装置。在一个实施方案中,挤压装置包括用于给出产品形状的工具装置(toolarrangement)。在一个实施方案中,工具装置包括液压或气压传动装置。在一个实施方案中,挤压装置包括用于给出产品形状的赋形工具(shape-giving tool),该工具可以是单件或多件工具。在一个实施方案中,赋形工具包括赋形部件,例如模具,以及用于将材料压靠在赋形部件上的活塞或相应的动力传递机制(power-transmitting mechanism),以及动力和运动生成部件,例如致动器,例如液压缸、气动缸或电动缸,用于移动活塞或相应的动力传递机制。在一个实施方案中,挤压装置包括至少一个附加部件,例如,可移动或固定的芯(core)等或其他合适的附加部件,其与赋形工具相关布置,以赋予产品或其一部分形状或附加形状。在一个实施方案中多部件赋形工具,其中部件的目的是单独地或共同地将产品成型或便于从工具中移除产品。挤压装置可以是本身已知的任何挤压装置。
在一个实施方案中,使产品成为期望形状的足够压力布置在挤压级和挤压装置上。
在一个实施方案中,在挤压级之前加热混合物材料,优选低于熔化温度,使得混合物材料的颗粒(例如附聚体或粒状物)不会彼此粘附并形成大的物质团簇,例如,附聚体。在一个实施方案中,在挤压级之前将混合物材料加热至至少为混合物材料或其任何组分的熔化温度的温度。在一个实施方案中,在挤压级之前将混合物材料加热至80-250℃的温度,在一个实施方案中为170-220℃,在一个实施方案中为140-170℃,这取决于起始材料和添加剂。在一个实施方案中,在挤压级之前将混合物材料加热至低于材料的熔化温度的温度。在一个实施方案中,于挤出级加热混合物材料。在一个实施方案中,于挤压级加热混合物材料。
在一个实施方案中,该方法包括在挤压级之前的加热级。在一个实施方案中,在挤压级之前的加热级中的混合级之后加热混合物材料。在一个实施方案中,加热级包括至少一个加热装置。加热装置可以是本身已知的任何加热装置。
在一个实施方案中,在挤压级之前冷却混合物材料,例如在挤出级之后。
在一个实施方案中,将混合物材料供给至挤压级而无需单独加热或冷却。
在一个实施方案中,挤压级开始时的温度低于混合物材料的熔化温度,使得混合物材料的颗粒,例如附聚体或粒状物,不会彼此粘附。
在一个实施方案中,挤压级开始时的温度至少是混合物材料或其任何组分的熔化温度。
在挤压级中,混合材料的温度由于挤压而升高,优选地由于混合物材料的压缩,和/或借助于外部热源,例如加热器装置或加热的挤压装置。由于挤压引起的混合物材料的温度的升高和温度升高的量取决于混合物材料。优选地,赋予产品形状在加热的存在下在挤压级中进行。在一个实施方案中,存在于混合物材料中的气体,例如有机材料的细胞腔中的气体和/或混合物材料颗粒之间的气体被压缩并且其压力升高,从而使挤压级中的混合物材料的温度升高。在一个实施方案中,摩擦在挤压期间增加,这提高了混合物材料的温度。在一个实施方案中,进行挤压使得压力增加并且混合物材料的有机材料的细胞中的温度增加,例如有机纤维的细胞,由此材料的组分,例如纤维,彼此粘附。在一个实施方案中,混合物材料在加热的作用下在挤压级至少部分熔化并形成产品。
在一个实施方案中,于挤压装置,存在加热器装置和/或冷却装置,用于加热和/或冷却挤压装置的赋形工具。在一个实施方案中,在挤压之前加热赋形工具。在一个实施方案中,在挤压之前不加热赋形工具,由此使用所谓的冷工具。在一个实施方案中,在挤压之前,赋形工具的至少一部分被加热,并且至少一部分不被加热。在一个实施方案中,赋形工具可以布置成其中混合物材料在混合物材料供给级不粘附到其上的温度。在一个实施方案中,可将添加剂添加到混合物材料中以防止混合物材料粘附到赋形工具上。在一个实施方案中,物质或材料可以布置在赋形工具的表面上或者在赋形工具和混合物材料之间,以防止混合物材料粘附到赋形工具上。在一个实施方案中,赋形工具设置有这样的结构,即在挤压级之后它是可压缩的,从而可以容易地从赋形工具中移除产品。
在一个实施方案中,于加压装置处提供加热器装置,用于在加压级中加热混合物材料。在一个实施方案中,于挤压级加热混合物材料。
在一个实施方案中,该设备包括至少一个温度调节装置用于测量和调节温度。在一个实施方案中,温度调节装置布置在混合级中。在一个实施方案中,温度调节装置布置在挤压级中。在一个实施方案中,温度调节装置布置在挤出级中。在一个实施方案中,温度调节装置布置在加热级中。
在一个实施方案中,该设备包括至少一个用于测量温度的温度测定装置。在一个实施方案中,温度测定装置布置在混合级中。在一个实施方案中,温度测定装置布置在挤压级中。在一个实施方案中,温度测定装置布置在挤出级。在一个实施方案中,温度测定装置布置在加热级中。
在一个实施方案中,该设备包括压力调节系统用于监测和调节挤压级和相关的挤压装置的压力。在一个实施方案中,该装置包括用于监测和调节挤压级的力的力调节系统。在一个实施方案中,在挤压级中挤压被布置在预定压力水平。在一个实施方案中,挤压级中的挤压布置在提供足够温度的压力水平。在一个实施方案中,在挤压级中,将温度升高至其中至少部分的混合物材料熔化的水平。在一个实施方案中,在挤压期间压力调节系统将压力水平保持在期望的水平。
在一个实施方案中,连续操作根据该方法的过程。在一个实施方案中,该设备被布置为连续操作。在一个实施方案中,形成附聚体,可将其暂时储存和/或作为单独的挤出级和/或挤压级的供给材料运输。
根据本发明的方法和设备可以用于选自以下组的应用:将起始材料处理成再利用产品或再循环产品、复合产品制造、组合产品制造、分层产品的制造、沥青起始材料组分制造、混凝土组合物组分制造、工业侧流处理、来自废料的产品的制造和/或废料量的减少及其组合。
由于本发明,各种起始材料可用于制造具有许多尺寸的各种产品,例如复合产品。此外,由于本发明,可以容易地处理低加工程度的原料以及废料、剔除料和剩余材料并形成有用的产品。通过本发明,可以减少在垃圾填埋场最终产生的废料的量,并且可以减少二氧化碳排放。
根据本发明的方法所需的装置和设备很简单。特别地,在挤压级中所需的装置简单且便宜,因此产品的生产也易于分散管理。此外,挤压过程很简单。易于制造、处理、储存和运输附聚体,并且它们可以作为中间产品制造。
根据本发明的方法不产生额外的废料或排放物。
此外,通过根据本发明的方法和设备,可以经济且安全地生产各种复合产品。该方法和设备可以灵活地用于大批量和小批量制造。此外,维护和服务成本也很低。
附图说明
图1表示根据本发明的一个设备,且
图2表示根据本发明的另一个设备。
本发明的详细描述
下面将参考附图通过其实施方案的详细实施例来描述本发明。
实施例1
图1表示一种设备,其包括用于由含有至少有机材料的起始材料(1)形成混合物材料(5)的混合级(4),以及用于通过加热将混合物材料机械压制成产品(9)的挤压级(8)。
混合级(4)包括用于形成混合物材料(5)的混合装置。混合级还可包括用于形成附聚体的附聚装置。可备选地,选择混合装置,使得起始材料在混合装置中混合并附聚。混合装置可以是本身已知的附聚装置,其中发生混合和附聚。在附聚装置中,材料的温度在混合和摩擦力的作用下升高。优选地,混合在加热的存在下进行。
挤压级(8)包括压力装置,例如包括赋形部件(例如模具)的工具,以及用于移动材料并将其压靠在赋形部件上的活塞,以及致动器,例如液压缸、气动缸或电动缸,用于移动活塞并提供压制。挤压装置可以是反向挤出装置。可备选地,挤压装置可以是可移动的压机、旋转压机或其他已知的挤压装置。该装置包括用于监测和调节挤压装置的压力的压力调节系统。
在一个实施方案中,在混合级(4)中混合含有至少有机材料的起始材料(1)以形成混合物材料(5)。起始材料(1)优选含有废料。混合物材料(5)在混合级后呈附聚物形式。将混合物材料附聚体导入或放置到挤压级(8)的挤压装置的工具中,其中机械挤压附聚体。工具的致动器使活塞抵靠模具移动,使得混合物材料中的空气压力在体积减小时开始增加,这导致压缩空气的温度升高。由于挤压,混合物材料的温度升高,并且产品(9)在加热的存在下形成。有利地,有机材料的细胞腔内的空气压力由于挤压而升高,使得温度升高并且混合物材料的组分(例如,纤维)彼此粘附以便形成期望的产品。
实施例2
图2表示一种设备,其包括起始材料(1)破碎/研磨级(2)、用于由含有至少有机材料的起始材料形成混合物材料(5)的混合级(4)、挤出级(6)和用于通过加热将混合物材料机械挤压成产品(9)的挤压级(8)。
该设备包括至少一个用于破碎起始材料的破碎和/或研磨级(2)。
混合级(4)包括用于形成混合物材料(5)的混合装置。优选地,混合装置是本身已知的附聚装置,其中发生混合和附聚。在附聚装置中,材料的温度在混合和摩擦作用下升高。优选地,混合在加热的存在下进行。
挤出级(6)包括挤出装置,例如在挤压级(8)之前设置的挤出机。在挤出级,将混合物材料(5)形成为挤出中间产物,例如导入挤压级(8)的粒状物(7)。
挤压级(8)包括挤压装置,例如包括赋形部件(例如模具)的工具,以及用于移动材料并将其压靠在赋形部件上的活塞,以及致动器,例如液压缸、气动缸或电动缸,用于移动活塞并提供挤压。挤压装置可以是反向挤出装置。可备选地,挤压装置可以是可移动的压机、旋转压机或其他已知的挤压装置。该装置包括用于监测和调节挤压装置的压力的压力调节系统。
在一个实施方案中,含有至少有机材料的起始材料(1)在破碎和/或研磨级(2)中被破碎。起始材料(1)优选含有废料。将破碎的起始材料(3)在混合级(4)中混合以形成混合物材料(5)。可在混合级中向混合物材料加入所需的添加剂。混合物材料在混合级后呈附聚体形式。将混合物材料(5)以附聚体的形式从混合级(4)供给到挤出级(6),其中混合物材料形成为可以是粒状物形式的中间产物(7)。在挤出级,可根据需要将附加材料或添加剂(10)添加到混合物材料中。将粒状物(7)形式的混合物材料导入或放置到挤压级(8)的挤压装置的工具中,其中机械挤压该附聚体。工具的致动器使活塞抵靠模具移动,使得混合物材料中的空气压力在体积减小时开始增加,这导致压缩空气的温度升高。由于挤压,混合物材料的温度升高,并且产品(9)在加热的存在下形成。有利地,有机材料的细胞腔内的空气压力由于压制而升高,使得温度升高并且混合物材料的组分(例如,纤维)彼此粘附以便形成期望的产品。
实施例3
在该实施例中,产物(9)通过根据图2和实施例2的设备由起始材料(1)形成,其中挤出级(6)用混合物材料(5)加热级代替。
实施例4
在该实施例中,产物(9)通过根据图2和实施例2的设备由起始材料(1)形成,其中挤出级(6)用混合物材料(5)加热级代替且其中所使用的挤压装置是机械挤压装置,其设置有额外的加热以便于挤压。
实施例5
在该实施例中,产物(9)通过根据图1和实施例1或图2和实施例2的设备由起始材料(1)形成,其中没有挤出级(6)且其中在挤压级,除了混合物材料之外还使用其他材料以形成产品。
根据本发明的方法和设备适于不同的实施方案,用于各种应用以处理各种起始材料。此外,根据本发明的方法和设备适于不同的实施的方案,用于制造各种复合产品。此外,根据本发明的方法和设备适于不同的实施的方案,用于处理各种废物。
本发明不仅仅限于上述实施例,而在由权利要求限定的发明构思的范围内可以有许多变化。

Claims (15)

1.一种用于处理起始材料的方法,其特征在于
-在加热存在下,在混合级(4)中混合并附聚含有至少有机材料的起始材料(1),以形成附聚的混合物材料(5),
-在挤压级(8)中机械挤压所述混合物材料(5),其中所述混合物材料的温度由于所述挤压而升高,和
-在所述挤压级形成预定产品(9)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述起始材料(1)包括废料、回收料、回用料和/或原生料。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述废料包括城市垃圾、从城市垃圾中分离的馏分、建筑废料,拆除废料、工业侧流、纺织废料、灰渣、塑料废料、纸板废料、绝缘材料废料、玻璃纤维废料或其组合。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,在所述混合级(4)之前将所述起始材料(1)破碎和/或研磨(2)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,在所述挤压级(8)之前将所述混合物材料(5)从所述混合级(4)供给到挤出级(6)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于,将所述混合物材料(5)以粒状物形式供给到所述挤压级。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,除了所述混合物材料(8)之外,还将其他材料供给到所述挤压级(8)以形成组合产品。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征在于,在所述挤压级(8)之前,在加热级加热所述混合物材料(5)。
9.一种用于处理起始材料的设备,其特征在于,所述设备包括:
-至少一个混合级(4),其包括至少一个选择的混合装置,使得起始材料(1)在所述混合装置中混合并附聚,以从所述含有至少有机材料的起始材料(1)形成附聚的混合物材料(5),
-至少一个用于机械挤压所述混合物材料的挤压级(8),其中所述混合物材料的温度由于所述挤压而升高,并且其中形成预定产品(9)。
10.根据权利要求9所述的设备,其特征在于,所述设备包括至少一个破碎和/或研磨级(2)。
11.根据权利要求9或10所述的设备,其特征在于,所述设备包括在所述挤压级(8)之前的至少一个挤出级(6)。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的设备,其特征在于,所述挤压级(8)包括至少一个用于机械挤压所述混合物材料的挤压装置。
13.根据权利要求12所述的设备,其特征在于,所述挤压装置包括形状赋予部分和用于将所述材料压靠在所述形状赋予部分上的活塞,以及用于移动所述活塞的发电和移动部分。
14.根据权利要求9-13中任一项所述的设备,其特征在于,所述设备包括用于监测和调节所述压力级(8)的压力的压力调节系统。
15.根据权利要求1-8中任一项所述的方法的用途,其特征在于,所述方法用于选自包括将起始材料处理成再利用产品或再循环产品、复合产品制造、组合产品制造、分层产品的制造、沥青起始材料组分制造、混凝土组合物组分制造、工业侧流处理、来自废料的产品的制造和/或废料量的减少及其组合的组的应用中。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12485585B2 (en) * 2020-12-22 2025-12-02 Heidi Kujawa Methods of forming blocks utilizable for building construction out of non-recyclable plastic waste raw material

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5019310A (en) * 1987-12-28 1991-05-28 Kabushiki Kaisha Miike Tekkosho Method for making molded solid body of incinerated waste material
GB2309699A (en) * 1996-02-02 1997-08-06 Ecobloc Ltd Constructional materials containing plastics and waste naterial
CN101781594B (zh) * 2010-02-02 2013-03-27 奥科·诺塔 一种将固体垃圾转变为燃料或能量的方法及装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3671615A (en) * 1970-11-10 1972-06-20 Reynolds Metals Co Method of making a composite board product from scrap materials
SE463547B (sv) * 1989-01-10 1990-12-10 Replast Vojens As Foerfarande foer framstaellning av ett agglomerat bestaaende av traeavfall och termoplastisk plast, samt anvaendning daerav
DD297772A5 (de) * 1989-02-13 1992-01-23 �����@������������������k�� Verfahren zum binden von partikelfoermigen abfaellen, wie staeube, metallabfaelle, fasern, papierabfaellen od. dgl. zu feststoffen
JPH0671647A (ja) * 1992-08-27 1994-03-15 Hitachi Ltd 廃棄物の再資源化方法
IL115003A (en) * 1995-08-21 1999-12-22 Green Top Wood Recycling Ltd Agglomerate and a method for its manufacture
JP4495407B2 (ja) 2002-09-03 2010-07-07 積水化学工業株式会社 再生成形材の製造方法並びに再生成形材、再生構造材、合成まくら木および軽量合成木材
BRPI0605711A (pt) 2005-12-30 2007-10-16 Eduardo Jara Marti elemento construtivo
GB201110531D0 (en) * 2011-06-22 2011-08-03 Parmar Alkesh R A process of producing a composite material using fruit rind with natural and synthetic binders
FI124380B (en) * 2011-11-15 2014-07-31 Upm Kymmene Corp Composite product, process for the manufacture of the composite product and its use, and end product
GB201202061D0 (en) * 2012-02-07 2012-03-21 Econovate Ltd A building method to produce lightweight building blocks from cellulose fibre
CN102757594A (zh) 2012-07-10 2012-10-31 天津市利顺塑料制品有限公司 一种回收废旧聚丙烯用于制作板材的工艺方法
US10773472B2 (en) * 2015-06-02 2020-09-15 Mitsubishi Chemical Corporation Method for manufacturing fiber-reinforced plastic molded body

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5019310A (en) * 1987-12-28 1991-05-28 Kabushiki Kaisha Miike Tekkosho Method for making molded solid body of incinerated waste material
GB2309699A (en) * 1996-02-02 1997-08-06 Ecobloc Ltd Constructional materials containing plastics and waste naterial
CN101781594B (zh) * 2010-02-02 2013-03-27 奥科·诺塔 一种将固体垃圾转变为燃料或能量的方法及装置

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