ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2150385

СПОСІБ ПЕРЕРОБКИ СУМІШЕЙ ПЛАСТМАС ТА ВСТАНОВЛЕННЯ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СУМІШЕЙ ПЛАСТМАС

СПОСІБ ПЕРЕРОБКИ СУМІШЕЙ ПЛАСТМАС ТА ВСТАНОВЛЕННЯ
ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СУМІШЕЙ ПЛАСТМАС

Ім'я винахідника: Дітмар Гушалль (DE); Хайнер Гушалль (DE); Аксель Хельмерта (DE); Йорг хіммелі (DE)
Ім'я патентовласника: Дер Грюне Пункт - Дуалес Систем Дойчланд Акціенгезелльшафт (DE)
Адреса для листування: 101000, Москва, пров. Малий Златоустінскій 10, кв.15, бюро "Євромаркпат", Веселицький І.А.
Дата початку дії патенту: 1995.12.21

Винахід стосується повторної переробки містять чужорідні компоненти пластмас. У способі переробки сумішей пластмас, зокрема сумішей пластмас з побутових відходів, що переробляється подрібнюють на стадії подрібнення і подрібнений матеріал агломеруючого. З подрібненого матеріалу витягають магнітні компоненти. Під час агломерації видаляють леткі речовини за допомогою відсмоктувальних пристроїв. Агломерований матеріал сушать і просівають. Установка для переробки сумішей пластмас, що мають сторонні компоненти, містить пристрої для проведення подрібнення, агломератор для подрібненого матеріалу і засіб для відбору дрібнозернистої фракції з агломерату. Установка забезпечена магнітним сепаратором, витяжною системою для відсмоктування летючих речовин в процесі агломерації і сушильної секцією для агломерированного матеріалу. Засіб для відбору дрібнозернистої фракції з агломерату виконано у вигляді дрібнопористий гуркоту для відсіювання дрібнозернистої фракції. При малих енерговитратах можна отримати високоякісний пластмасовий агломерат, який може бути використаний в промисловому масштабі як замінник первинного палива, як вихідний матеріал для виготовлення будівельних деталей і т.п.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способу переробки сумішей пластмас і до установки для переробки сумішей пластмас, що містять чужорідні компоненти.

Завершення терміну експлуатації (повернення на повторну переробку) пластмас, що містять чужорідні компоненти, зокрема пластмас з побутових відходів, набуває все більшої актуальності. Відповідне законодавче регулювання практично націлене на необхідність забезпечити повну утилізацію пластмас.

Уже відомі різні способи і пристрої, призначені для повторної переробки пластмас.

Так, наприклад, з DE 4125164 А1 відома установка для регенерації пластмасових відходів, перш за все утворюються в сільському господарстві. Ця установка включає принаймні один пристрій для оброблення відходів, з якого оброблені відходи подаються в мийну машину для попереднього промивання, розмольно агрегат для подрібнення попередньо промитих відходів і другу мийну машину для промивання розмелених відходів. На завершення ці відходи піддають сушці спочатку в сушильному апараті, а потім в зневоднюється.

З DE 4329270 А1 відомі установка і спосіб поділу подрібнених пластмас різного хімічного складу і різної щільності. Установка відрізняється перш за все наявністю сепаратора у вигляді просторової конструкції з двома конусоподібними елементами, взаємне розташування яких забезпечує створення ламінарного потоку рідини, що забезпечує необхідне поділ пластмасового матеріалу.

З DE 4306781 А1 відомий далі спосіб переробки сумішей з різних побутових відходів, що містять у великих кількостях пластмаси, в якому спочатку вручну видаляють чужорідні домішки, потім суміш подрібнюють, після чого за допомогою повітряного сепаратора матеріал поділяють на дві фракції: легку, що містить переважно пластмаси, і важку, що містить переважно металеві компоненти. Потім легшу фракцію, що містить у великих кількостях пластмаси, за допомогою сепаратора мокрим методом розділяють по щільності. Процес поділу по щільності здійснюють при цьому за кілька проведених послідовно стадій з використанням різних рідких поділяють середовищ, переважно в сепаруючих центрифугах.

Однак всі вищезгадані способи володіють тим недоліком, що в них передбачені стадії мокрого поділу по щільності або промивання переробляється пластмаси, що викликають необхідність проведення до початку наступної переробки дорогого процесу попереднього сушіння.

Після попереднього зневоднення подрібненого пластмасового матеріалу волога налипає в основному на його поверхню. І чим більше питома поверхня такого матеріалу, тим більше вологи налипає на нього. Це природно здорожує процес сушіння пластмасового матеріалу. Мокра переробка пластмас стає все більш неекономічною ще і з тієї причини, що в даний час існує тенденція до виготовлення виробів з все більш тонкої фольги.

З DE 3911326 Al відомий багатостадійний спосіб переробки корпусів холодильників з пластмасових елементів, в якому корпусу холодильників на першій стадії подрібнюють, а потім з подрібненого матеріалу витягають металеві деталі. Після цього подрібнений матеріал подають на наступну стадію переробки в ножову дробарку, де його подрібнюють до крупності зерен менше 10 мм. На наступній стадії повітряної сепарації частки з неспінені пластмаси відокремлюють від частинок з пінопласту. Потім частинки з пінопласту подають на наступну стадію переробки в вихревую млин, де його розмелюють до отримання кінцевої крупності зерен 0,1-1 мм. По завершенні цієї стадії подрібнені частки подають на заключну стадію в циклон, з якого перероблений таким шляхом пінопласт вивантажують.

Це пристрій, що працює без проведення стадій мокрою переробки, призначене в основному тільки для відділення пінопласту від неспінені пластмаси, т. Е. Працюють з матеріалом, з якого виготовлені корпусу холодильників.

При сухій переробці пластмасових сумішей, перш за все сумішей з побутових відходів з великим розкидом самих різних компонентів, одна з найголовніших проблем полягає в необхідності надійного видалення з переробляється пластмаси чужорідних домішок, таких як папір і утворюється при термообробці матеріалу зола, оскільки лише за цієї умови може бути забезпечено подальше цілеспрямоване використання зазначеного матеріалу.

Зібрані в тюки відходи побутового сміття містять серед іншого пластмаси самого різного типу і складу, які широко і повсюдно використовують для виготовлення різних упаковок. Такі пластмаси застосовують в поєднанні з папером, керамікою, металами та іншими допоміжними матеріалами. Процес переробки передбачає обов'язкове видалення цих чужорідних елементів, оскільки вони обмежують цільове застосування пластмас як таких. Так, наприклад, вкраплення металів можуть призвести до передчасного зносу екструзійних машин.

Ближче технічне рішення з відомих до даного винаходу розкрито в SU 1054080, де описані спосіб і установка для переробки пластмасових відходів з чужорідними включеннями, згідно з яким переробляється спочатку подрібнюють, подрібнений матеріал агломеруючого термічним шляхом і дрібнозернисту фракцію відбирають з агломерату.

У зазначеному процесі відсутня стадія мокрої обробки матеріалу, що переробляється і це дає певні переваги. Однак в ньому на стадії агломерації не передбачено відсмоктування летючих речовин, наприклад водяної пари, золи та видалення забруднюючих переробляється паперу, фольги.

Виходячи з вищевикладеного, в основу винаходу була покладена задача створити спосіб і установку для переробки сумішей пластмас, які при мінімальних енерговитратах могли б забезпечити отримання пластмасового агломерату високої якості.

Вирішення цього завдання стало можливим за допомогою запропонованих способу і установки для переробки сумішей пластмас, зокрема сумішей пластмас з побутових відходів, при цьому спосіб передбачає подрібнення матеріалу, що переробляється на стадії подрібнення і подрібнений матеріал агломеруючого. Згідно винаходу з подрібненого матеріалу витягають магнітні компоненти, під час агломерації видаляють леткі речовини за допомогою відсмоктувальних пристроїв, агломерований матеріал сушать і просівають.

Винахід грунтується на тому несподіваному ефекті, що при малих енерговитратах вдається отримати високоякісний пластмасовий агломерат завдяки здійснюваному вже в процесі агломерації практично повного видалення летючих чужорідних домішок і подальшого поділу на ситах агломерированного матеріалу, перш за все відділення його дрібнозернистої фракції.

Завдяки витяжці летючих речовин під час агломерації вдається видалити більшу частину містяться в пластмасовій суміші паперу, водяної пари і попелу. Залишки цих речовин в переробляється матеріалі можуть бути майже повністю видалені за допомогою кращого варіанту виконання винаходу, в якому передбачено відсіювання дрібнозернистої фракції агломерату. За рахунок поєднання відсіювання дрібнозернистої фракції продукту з одночасною сушкою агломеріруемого матеріалу пропонований спосіб забезпечує отримання пластмасового агломерату, залишковий вміст вологи в якому значно нижче одного відсотка і зольність якого не перевищує верхніх меж, допустимих для подальшого використання такого матеріалу в якості сировини.

В цілому пропонований відповідно до винаходу спосіб відрізняється тим, що з переробляється вторинної пластмаси методом чистої сушіння при малих енерговитратах отримують пластмасовий агломерат високої якості. Ще одна перевага методу полягає в тому, що при його здійсненні не утворюються стічні води.

В іншому кращому варіанті здійснення способу за винаходом поряд з відсіювання дрібнозернистої фракції агломеріруемого продукту тим же шляхом сепарують і його грубозернисту фракцію. В результаті отримують пластмасовий агломерат, гранулометричний склад якого знаходиться в певних, заданих межах і який тому особливо придатний для подальшого застосування.

Переважно переробляється подрібнювати за допомогою ріжучого валкового подрібнювача. Для підвищення пропускної здатності матеріалу на цій стадії подрібнення можна передбачити кілька паралельно приєднаних подрібнювачів зазначеного типу.

Інша можливість підвищення пропускної здатності може бути досягнута за рахунок попереднього подрібнення матеріалу, що переробляється перед його подачею в ріжучий валковий подрібнювач. Після такого попереднього подрібнення з'являється можливість для вилучення чужорідних елементів, які можуть пошкодити ножі подрібнювача і порушити тим самим нормальну роботу останнього. Подачу попередньо подрібненого матеріалу в ріжучий валковий подрібнювач здійснюють переважно за допомогою стопорного живильника, що запобігає відскакування твердих частин матеріалу, що переробляється від обертових валків.

Для відділення з попередньо подрібненого пластмасового матеріалу важких чужорідних включень цей матеріал можна пропускати через пристрій, виконаний у вигляді відкидний заслінки, спрацьовування якої залежить від зібраного на ній вантажу.

Магнітні чужорідні елементи можна видаляти з попередньо подрібненого матеріалу за допомогою магнітного сепаратора.

Після подальшого подрібнення матеріалу ріжучим подрібнювачем або будь-яким іншим пристосуванням подібного типу опрацьований матеріал для вилучення з нього залишилися магнітних елементів переважно пропускають під підвісною магнітом.

В одному з кращих варіантів виконання винаходу подрібнений матеріал піддають термічній сушці в барабанній сушарці. Безперервний потік матеріалу в процесі сушіння сприяє відділенню налиплого на нього забруднюючих і інертних частинок.

Згідно винаходу можна передбачити далі можливість відділення з матеріалу, що переробляється найбільш важких пластмасових, так само як і інших важких чужорідних компонентів методом повітряної сепарації. При цьому зернисту фракцію переробляється видаляють з повітряного сепаратора переважно за допомогою механічного транспортера тоді, як фрагменти фольги тощо несуться з повітряного сепаратора через аеродинамічну трубу і потрапляють в середню секцію механічного транспортера, зменшуючи навантаження на транспортер.

Для видалення з подрібненого матеріалу, що переробляється, вже не містить після вилучення з нього магнітних елементів інших інертних речовин (т. Е. Таких, які не підлягають подальшій переробці разом з пластмасою), відповідно до винаходу можна передбачити переміщення матеріалу, що переробляється за допомогою вібротранспортера з перфорованим днищем ( секція сортування).

Для забезпечення рівномірної подачі матеріалу в агломератор доцільно переробляється перед його завантаженням у агломератор витримувати протягом деякого часу в проміжному накопичувачі і гомогенізувати шляхом перемішування. Проведення цієї стадії способу сприяє і підвищенню однорідності кінцевого продукту, одержуваного після процесу агломерації.

При агломерація переробляється в агломератор його переважно спочатку оплавляют, а потім різко охолоджують (термічна агломерація), причому леткі компоненти в ході цього процесу відсмоктуються.

В одному з кращих варіантів виконання винаходу агломеріруемий матеріал сушать в сушильній секції, доводячи вміст вологи до певного, заданого значення, а мелкозернистую фракцію агломерату відсівають за допомогою барабанного гуркоту. При цьому після сушіння залишковий вміст вологи в переробляється матеріалі складає переважно менше 1%. Для максимально повного видалення з агломеріруемого матеріалу летючих компонентів таких, як папір і зола, за допомогою барабанного гуркоту відсівають дрібні частинки розміром менше 1-2 мм, переважно менше 1,6 мм.

Грубозернисту фракцію агломеріруемого матеріалу переважно разом з ворсинками, обривками ниток і т.п. видаляють з агломеріруемого матеріалу за допомогою стрижневого гуркоту. При цьому сито для крупнозернистого продукту виконано переважно таким чином, що через нього відсівають частинки розміром більше 20 мм.

Для отримання призначеного для подальшого використання агломерату з максимально однорідним гранулометричним складом утворить в ході процесу фракцію зерен надлишкової крупності, перш за все частинки розміром більше 8 мм, можна відсівати і повторно подрібнювати за допомогою ножовий дробарки.

Доцільно далі передбачити можливість брати з агломеріруемого матеріалу немагнітні метали (кольорові метали) за допомогою вихрового сепаратора.

Один з кращих варіантів здійснення способу відповідно до винаходу включає в цілому такі стадії:

а) подрібнення матеріалу, переважно за допомогою ріжучого валкового подрібнювача;

б) вилучення магнітних матеріалів, переважно з допомогою підвісної магніту;

в) термічної сушки, що переробляється, переважно за допомогою барабанної сушарки;

г) відділення дрібнозернистої фракції, переважно за допомогою барабанного гуркоту;

д) відділення важкої фракції, переважно за допомогою повітряного класифікатора;

е) повторного відсіювання дрібнозернистого матеріалу, переважно в секції сортування;

ж) гомогенізації матеріалу, що переробляється, переважно в проміжному накопичувачі;

з) агломерації переробляється в агломератор з використанням системи витяжки для летючих компонентів;

і) сушіння агломеріруемого матеріалу, переважно в сушильній секції;

к) відсіювання дрібнозернистого матеріалу, переважно за допомогою барабанного гуркоту;

л) відсіювання крупнозернистого матеріалу і ворсинок, переважно за допомогою стрижневого гуркоту;

м) видалення немагнітних матеріалів, переважно з допомогою вихрового сепаратора;

н) видалення утворюється в ході процесу фракції зерен надлишкової крупності, перш за все частинок розміром понад 8 мм, і подрібнення цих частинок, переважно за допомогою ножовий дробарки.

У пропонованому способі передбачається переважно роздільне зберігання відповідно виділених з оброблюваного матеріалу чужорідних домішок, насамперед магнітних і немагнітних металів, інертних компонентів, важких пластмас, так само як і відсіяних дрібнозернистої і крупнозернистою фракцій з метою їх подальшого використання.

Для оптимізації переміщення потоку матеріалу в способі відповідно до винаходу допускається можливість одночасного застосування декількох повітряних класифікаторів та / або декількох секцій сортування, через які пропускають переробляється, причому розподіл матеріалу за цими класифікаторами і / або секціях здійснюють за допомогою розподільного-дозуючого транспортера.

З міркувань екології та з урахуванням необхідності заощадження енергоресурсів передбачається, що необхідну для експлуатації переробної установки енергію, перш за все для проведення сушіння, отримуватимуть за рахунок спільного використання джерел електричної і теплової енергії.

Одержаний за допомогою пропонованого вищеописаного способу агломерат може використовуватися в промисловому масштабі, по-перше, в якості замінника первинного палива. По-друге, можливо подальше використання агломерату в якості вихідного матеріалу у виробничих цілях. З агломерату, отриманого шляхом повторної переробки пластмас, як це описано вище, перш за все можуть виготовлятися будівельні деталі нового типу і багатофункціонального призначення, наприклад легкі буддеталі, для яких можна знайти різне застосування в сільськогосподарському і гідротехнічному будівництві, на транспорті або призначені для різних захисних цілей . За допомогою зазначеного агломерату можна реалізувати можливість спорудження шумозахисних огорож з одночасним їх озелененням, а й використовувати для зміцнення дамб і берегів або для пристрою відкритих, екологічно прийнятних автостоянок. Цей будівельний матеріал дає подвійну перевагу: він не тільки не перетворюється в відходи навіть після тривалого терміну експлуатації, але і повертається виробником повторно в кругообіг матеріалу.

Установка для переробки сумішей пластмас, призначена насамперед для здійснення способу за винаходом, включає пристрої для проведення подрібнення, агломератор для подрібненого матеріалу і засіб для відбору дрібнозернистої фракції з агломерату. Згідно винаходу установка забезпечена магнітним сепаратором, витяжною системою для відсмоктування летючих речовин в процесі агломерації і сушильної секцією для агломерированного матеріалу, а засіб для відбору дрібнозернистої фракції з агломерату виконано у вигляді дрібнопористий гуркоту для відсіювання дрібнозернистої фракції.

Установка відповідно до винаходу забезпечує можливість переробки сумішей пластмас методом чистої сушіння. За допомогою витяжних пристроїв в процесі агломерації одночасно видаляють більшу частину летючих речовин, як, наприклад, водяна пара, золу і папір, які могли б погіршити якість пластмасового агломерату. У сушильній секції залишковий вміст вологи знижують до мінімуму. І, нарешті, за допомогою дрібнопористий сита можна відсівати мелкозернистую фракцію агломерату, що містить на момент відсіювання значну частину залишаються в агломерате летючих речовин таких, як, наприклад, зола і папір.

Таким чином, за допомогою пропонованої установки без використання мокрих методів переробки, що застосовуються зазвичай для сепарації і очищення пластмас, можна отримати пластмасовий агломерат, вміст золи і паперу в якому значно нижче допустимих меж і який в той же час відрізняється виключно малим залишковим вмістом вологи, зниженим без застосування дорогих сушильних апаратів до менш одного відсотка. При цьому слід враховувати, що такого ефекту досягають при переробці пластмас, наявних зазвичай в побутових відходах і т. П. І немає необхідності обмежувати "асортимент" пластмас, які направляються на вторинну переробку.

Установка в одному з варіантів виконання має приєднаний за агломератором крупноячеистая гуркіт для відсіювання фракції агломерату з частинок надлишкової крупності.

Установка по винаходу і має приєднаний за пристроями для проведення подрібнення повітряний класифікатор для відділення важкої фракції подрібненого матеріалу.

При цьому повітряний класифікатор в задній, противолежащей повітродувки зоні, має секцію просіювання, перш за все віброгуркіт, розташовану в основному паралельно повітряному потоку, створюваному повітродувкою, і розділяє задню зону повітряного класифікатора на верхню і нижню її частини так, що до нижньої частини зазначеної зони примикає скребковий транспортер, а верхня частина зазначеної зони з'єднана аеродинамічною трубою із середньою секцією скребкового транспортера.

В одному з варіантів виконання установка має проміжний накопичувач, в якому передбачені вертикальний шнек для перемішування вміщеного на зберігання продукту і розвантажувальний пристрій, поєднане з агломератором.

Дрібнопористий гуркіт для відсіювання агломерованого матеріалу дрібнозернистої фракції виконаний переважно у вигляді барабанного гуркоту і розміщений в сушильній секції для сушки агломерату.

Переважно і агломератор під'єднати до сушильної секції вихрового сепаратора.

Установка по винаходу в сукупності містить з'єднані один з одним транспортують механізмами вузли:

а) ріжучий валковий подрібнювач зі стопорним живильником, розвантажувальний пристрій якого пов'язане з завантажувальним пристроєм барабанної сушарки;

б) розташований за ріжучим валковим подрібнювачем підвісний магніт;

в) барабанну сушарку, стінки якої виконані перфорованими і розвантажувальний пристрій якої пов'язане з завантажувальним пристроєм повітряного класифікатора;

г) повітряний класифікатор, розвантажувальний пристрій якого для легкої фракції пов'язане з прийомним пристроєм проміжного накопичувача;

д) проміжний накопичувач, в якому передбачені вертикальний шнек і розвантажувальний пристрій, поєднане з агломератором;

е) агломератор з витяжною системою для відсмоктування летючих компонентів в процесі агломерації, розвантажувальний пристрій якого пов'язане з сушильної секцією;

ж) сушильну секцію, в якій розташований барабанний гуркіт для відсіювання дрібнозернистої фракції агломерированного матеріалу і яка з'єднана зі стрижневим гуркотом;

з) стрижневий гуркіт, розвантажувальний пристрій якого для підгратного продукту пов'язане з віброгуркоті;

і) віброгуркіт, розвантажувальний пристрій якого для підгратного продукту пов'язане з проміжним накопичувачем, а розвантажувальний пристрій для надрешітного продукту пов'язане з вихровим сепаратором;

к) вихровий сепаратор, розвантажувальний пристрій якого для неметалічних компонентів пов'язане з ножовий дробаркою;

л) ножевую дробарку, розвантажувальний пристрій якої пов'язане з віброгуркоті;

м) проміжний накопичувач.

Інші переваги винаходу пояснюються докладніше нижче на двох прикладах здійснення запропонованого способу і прикладі виконання пропонованої установки, показаних на кресленнях, на яких:

Фіг. 1а-1д показаний приклад здійснення способу за винаходом на відповідних блок-схемах; на фіг. 2 - другий приклад здійснення способу за винаходом на відповідній блок-схемі.

Фіг. 3а-3б - приклад виконання установки по винаходу, перш за все для здійснення способу по фіг. 2; на фіг. 4 - приклад виконання повітряного класифікатора, що застосовується в установці по винаходу.

Фіг. 5 - приклад виконання агломератор, застосовуваного в установці по винаходу; на фіг. 6 - приклад виконання сушильної секції з дрібновічковими ситом, яка застосовується в установці по винаходу.

На фіг. 1а в загальному вигляді представлена ​​блок-схема, що ілюструє варіант здійснення способу за винаходом, що включає десять стадій. Окремі стадії цього способу, а саме попереднє подрібнення, переробка матеріалу на першій стадії, переробка матеріалу на другій стадії і подальша переробка матеріалу, пояснюються докладніше на фіг. 1б-1д.

Після надходження тюків з сумішшю з пластмасових побутових відходів тюки розпаковують і відходи сортують. Залежно від властивостей надійшли пластмасових відходів їх або спочатку попередньо подрібнюють, або відразу ж направляють на стадію основного подрібнення.

Попереднє подрібнення суміші з пластмасових відходів необхідно передбачити насамперед в тих випадках, коли пластмаса містить багато чужорідних елементів, які можуть пошкодити ножі измельчающего пристрою. Для попереднього подрібнення матеріалу придатні, наприклад, гільйотинних ножиць з міцним, надійним ножем, здатним розрізати завантажуються стоси пластмаси на більш дрібні частини. З обробленої таким шляхом матеріалу можна потім за допомогою сепараторів відокремлювати матеріали, які можуть привести до пошкоджень измельчающего пристрою на наступній стадії переробки. Завдяки цьому знос цього пристрою зводиться до мінімуму. Одночасно з цим оптимізується процес проходження матеріалу, оскільки після його попереднього подрібнення він легше піддається обробці в подрібнювачах на наступній стадії.

Суміш з побутових відходів після видалення з неї чужорідних елементів подрібнюють, наприклад, за допомогою ріжучого валкового подрібнювача. Потім подрібнений матеріал подають на першу стадію його підготовки для агломерації. На цій підготовчій стадії в першу чергу видаляють магнітні матеріали, після чого переробну суміш піддають первинної сушінні (попередня сушка). Далі, за рахунок відсіювання дрібнозернистої фракції видаляють інертні компоненти, які не підлягають подальшій переробці разом з пластмасою.

З першої, підготовчої, стадії матеріал за допомогою розподільного-дозировочного транспортера подають в кілька паралельно приєднаних секцій установки для подальшої переробки пластмаси.

Кожна з цих секцій призначена для проведення другої стадії переробки матеріалу і включає пристрій для його ущільнення, відповідно його агломерирования і сушильний апарат.

На цій другій підготовчої стадії з матеріалу, що переробляється видаляють важкі частинки і інертні речовини, після чого матеріал гомогенізують в проміжному накопичувачі (буферном сховище).

Перероблений таким чином на стадіях 1 і 2 матеріал завантажують в агломератор, де його ущільнюють пресуванням (брикетування) або ж його частково оплавляют і різко охолоджують, здійснюючи таким шляхом термічну агломерацію; метою цього процесу є отримання сипучої маси. У процесі агломерування за допомогою витяжного пристрою безперервно відсмоктують летючі речовини такі, наприклад, як водяна пара, зола і папір. Завдяки цьому з агломерату практично повністю видаляють речовини, які можуть ускладнити або навіть виключити можливість його подальшого використання. Потім агломерований матеріал проходить стадію сушки, де залишковий вміст вологи в ньому доводять до необхідного значення (зазвичай менше 1%).

Далі ущільнений і висушений в декількох секціях переробної установки матеріал подають на стадію подальшої переробки.

Метою цієї переробки є завершальна доведення агломерированного матеріалу до таких кондицій, які забезпечують можливість його подальшого застосування в промислових цілях. Для цього з агломерованої і висушеного матеріалу спочатку відсівають дрібнозернисту фракцію, що містить переважно частинки розміром менше 1,6 мм. Як показали проведені нами дослідження, в дрібнозернистої фракції з розміром частинок менше 1,6 мм міститься переважна частина решти летючих компонентів таких, як зола і папір. Тому за рахунок відсіювання дрібнозернистої фракції концентрацію золи і паперу в пластмасовому агломерате вдається знизити до меж, значно нижче допустимих, що дозволяє використовувати його в якості вихідного сировинного матеріалу.

Потім для отримання насипної маси максимально однорідного гранулометричного складу з пластмасового агломерату відсівають грубозернисту фракцію, що містить в основному частинки розміром більше 20 мм.

З отриманого по завершенні цієї операції матеріалу видаляють немагнітні метали і при необхідності матеріал піддають додатковому подрібненню.

Перероблений описаним вище шляхом агломерований матеріал поміщають потім в проміжний накопичувач, де він знаходиться до моменту його подальшого використання.

Нижче на фіг. 1б-1д більш докладно пояснюється проведення наступних стадій способу: попереднє подрібнення матеріалу, переробка матеріалу на першій стадії, переробка матеріалу на другій стадії і завершальна обробка матеріалу.

На фіг. 1б представлена ​​блок-схема, що показує схему руху пластмасовою суміші на стадію попереднього подрібнення. Вступники стоси пластмасових відходів попередньо обробляють переважно за допомогою гільйотинних ножиць або будь-якого іншого подібного пристосування. Після такого попереднього подрібнення матеріал пропускають через пристрій, виконаний у вигляді відкидний заслінки, спрацьовування якої залежить від зібраного на ній вантажу. Таким шляхом з суміші видаляють важкі чужорідні компоненти. Потім за рахунок відсіювання дрібнозернистої фракції з цієї суміші видаляють інертні речовини, які не підлягають подальшій переробці разом з пластмасою і які, наприклад, при термообробці в агломератор можуть згоряти, утворюючи золу. Далі за допомогою магнітного сепаратора витягають магнітні матеріали.

Попередньо подрібнений описаним вище шляхом і не містить більш чужорідних компонентів матеріал подають на стадію ефективного основного подрібнення. Якщо таке подрібнення здійснюють, наприклад, за допомогою ріжучого валкового подрібнювача, то завдяки описаної вище попередньої обробки матеріалу виключається загроза пошкодження ножів подрібнювача і тим самим підвищується термін служби останнього. Одночасно з цим зростає ефективність обробки їм попередньо подрібненого матеріалу.

На фіг. 1в показана підготовка до агломерування подрібненого матеріалу на першій стадії. З цією метою з підготовлюваного матеріалу за допомогою магнітного сепаратора спочатку витягають магнітні метали. Ці метали разом з такими, відокремленими під час попереднього подрібнення, направляються для подальшого використання в тій області, де вони можуть знайти застосування.

Потім матеріал піддають термічній сушці в барабанній сушарці. Завдяки безперервному переміщенню матеріалу в процесі сушіння від нього можуть відділятися налиплі забруднюючі і інертні частки. Барабанну сушарку доцільно виконувати у вигляді барабанного гуркоту (барабанного обертового гуркоту), що дозволяє відсівати відокремилися під час сушки зазначені забруднюючі і інертні частки. Тим самим знижується, зокрема, концентрація частинок, що сприяють при термообробці, що переробляється (наприклад, при агломерації) утворення золи.

Друга стадія підготовки матеріалу до агломерації представлена ​​на блок-схемі по фіг. 1г. Переробляється за допомогою розподільного-дозуючого транспортера (див. Фіг. 1а) подають на наступну стадію, що включає кілька паралельно приєднаних повітряних класифікаторів (класифікація в потоці). У повітряних класифікаторах з матеріалу, що переробляється відокремлюють насамперед важкі пластмаси, наприклад, ПВХ. Ці речовини направляють потім для відповідного подальшого використання. У повітряних класифікаторах з матеріалу, що переробляється відокремлюють, крім того, такі важкі чужорідні компоненти, які не були сприйняті магнітним сепаратором. Крім того, призначені для подальшої переробки легкі пластмаси пропускають через секцію сортування, де відбувається відсіювання інших інертних речовин. Ця секція сортування може виконуватися, наприклад, у вигляді вібротранспортера з перфорованим днищем. Альтернативно описаною методикою переробляється можна пропускати через нерухомий колосниковий гуркіт. При цьому збагачуються інертні речовини, що містяться в підгратного продукті. Розміри осередків вибирають переважно таким чином, щоб через них можна було відсіювати зерна розміром 3-7 мм, переважно менше 5 мм.

Відсіяні інертні речовини по можливості і направляють для відповідного подальшого використання.

Підготовлюваний для подальшої переробки продукт після видалення з нього важких пластмас і інертних речовин поміщають в проміжний накопичувач. У цьому накопичувачі матеріал гомогенизируют шляхом перемішування. При необхідності його можна і додатково сушити. У проміжному накопичувачі матеріал, отже, набуває серед інших і властивості, які дозволяють в подальшому краще регулювати його завантаження в агломератор.

Гомогенізований в проміжному накопичувачі матеріал агломеруючого, як це описано вище, в агломератор при одночасному відсмоктуванні з нього летких компонентів. Потім на наступній стадії (стадії сушки, см. Фіг. 1а) проводять термічну сушку.

Особливе значення для винаходу має і наступна обробка матеріалу, яку здійснюють після його ущільнення і сушки. Ця стадія переробки матеріалу представлена ​​на фіг. 1д.

Агломерованого шляхом оплавлення і різкого охолодження і висушеного потім матеріалу спочатку відсівають дрібнозернисту фракцію, перш за все частинки розміром 1-2 мм, переважно менше 1,6 мм. Для цієї мети бажано застосовувати барабанний гуркіт, але можна використовувати і магнітні грохоти. Експериментальні дослідження показали, що при відсівання дрібнозернистої фракції з матеріалу, що переробляється видаляються ті летючі компоненти, які не вдалося відсмоктати під час агломерирования, як, наприклад, папір та зола. Благодаря этому способ согласно изобретению без проведения стадии мокрой сушки обеспечивает возможность получения пластмассового агломерата очень высокого качества и с минимальным содержанием золы и бумаги.

Отсеянная мелкозернистая фракция перерабатываемого материала может при необходимости в свою очередь направляться для соответствующего дальнейшего использования.

Після стадії сепарації ворсинок, волокнистих частинок і т.п. і крупнозернистою фракції, яка може включати обробку, наприклад, на стержневом гуркоті, за допомогою якого з матеріалу, що переробляється видаляють зерна розміром більше 20 мм, матеріал можна повторно пропускати через сита для відбору частинок надлишкової крупності. З відібраних частинок надлишкової крупності (наприклад, частинок з діаметром більше 8 мм) спочатку витягають немагнітні метали. Для цієї мети використовують переважно метод вихровий сепарації. З його допомогою з фракції частинок надлишкової крупності можна надійно видаляти немагнітні (парамагнітні) метали такі, наприклад, як мідь, алюміній і латунь. Фракцію часток надлишкової крупності після видалення з неї чужорідних металевих домішок піддають потім додатковому подрібненню (наприклад, за допомогою ножовий дробарки) і повторно направляють на стадію сепарації для відділення зазначених частинок.

Для відібраних немагнітних металів передбачено відповідне подальше використання. В принципі можливий відбір немагнітних металів і між стадіями відсіювання дрібнозернистої фракції і сепарації фракції частинок надлишкової крупності, наприклад, безпосередньо за стадією відділення ворсинок, волокнистих частинок і т.п.

Після проведення стадії відбору частинок надлишкової крупності агломерований матеріал поміщають на проміжне зберігання в накопичувач, в якому агломерат при необхідності можна додатково гомогенізувати шляхом перемішування. Таке механічне перемішування запобігає одночасно освіту мостікових зв'язків в агломерате. З проміжного накопичувача агломерат у міру потреби вивантажують і його можна потім направляти для використання в промислових цілях.

Інший варіант здійснення способу відповідно до винаходу представлений блок-схемою на фіг. 2.

У цьому варіанті здійснення способу суміш з пластмасових відходів переробляють за такою многостадийной схемою:

а) подрібнення матеріалу, що переробляється;

б) витяг магнітних (перш за все феромагнітних) матеріалів;

в) термічна сушка переробляється;

г) відсіювання дрібнозернистої фракції з розміром частинок 5-10 мм, переважно менше 7 мм;

д) відділення важкої фракції з щільністю вище щільності ПВХ;

е) відсіювання дрібнозернистої фракції з розміром частинок 3-7 мм, переважно менше 5 мм;

ж) зберігання і гомогенізація матеріалу в проміжному накопичувачі;

з) агломерація, що переробляється;

і) термічна сушка матеріалу;

к) відсіювання дрібнозернистої фракції з розміром частинок 1-2 мм, переважно менше 1,6 мм;

л) відсіювання крупнозернистою фракції з розміром частинок більше 15-30 мм переважно 20 мм;

м) відсіювання частинок розміром 5-10 мм, переважно більше 8 мм; витяг немагнітних металів з відсіяного продукту; подрібнення відсіяного продукту за допомогою ножовий дробарки і повернення відсіяного продукту в установку з переробки матеріалу;

н) зберігання переробленого матеріалу в проміжному накопичувачі.

Нижче переробна установка, призначена для здійснення способу по фіг. 2, пояснюється докладніше на фіг. 3, де на фіг. 3а показана перша частина переробної установки, що служить для проведення стадії підготовки матеріалу, і агломератор, а на фіг. 3б представлена ​​друга частина переробної установки, що служить для проведення стадії подальшої переробки матеріалу, і проміжний накопичувач. У більш детальному описі транспортувальних пристроїв (стрічкових транспортерів, шнекових транспортерів, пневмотранспортерів і т. П.), За допомогою яких матеріал подають на відповідну стадію переробки, немає необхідності, оскільки ці пристрої не мають будь-якими додатковими відмітними ознаками (зокрема, застосуванням сит, сушильного апарату і т.д.), які роблять їх придатними для використання тільки в переробній установці по винаходу.

Зазначена установка включає в якості першої стадії переробки ріжучий валковий подрібнювач 10. Цей подрібнювач 10 забезпечений стопорним живильником 12, який притискає завантажену масу до ріжучим валянням 11. За подрібнювачем 10 розташований підвісний магніт 15, службовець для вилучення магнітних матеріалів.

Наступна стадія включає барабанну сушарку 20, що служить одночасно в якості барабанного гуркоту. З цією метою стінки 22 барабана 21 виконані перфорованими.

Третю стадію утворює повітряний класифікатор 30, призначений для відділення важких компонентів пластмасовою суміші. Для видалення з матеріалу, що переробляється частинок з великою питомою щільністю в повітряному класифікаторі (аероклассіфікаторе) використовується принцип дії, заснований на різному характері руху в потоці повітря частинок різної крупності і щільності. У передньої стінки повітряного класифікатора 30 розташована повітродувка 32, спрямовуюча потік повітря до задньої стінки класифікатора 30. Для регулювання повітряного потоку передбачені напрямні пластини 33, розташовані під кутом до напрямку руху матеріалу. У зоні 29 завантаження повітряного класифікатора 30 знаходиться пластинчастий магніт, котрий використовується для вилучення з завантаженого в повітряний класифікатор 30 матеріалу магнітних частинок. Розвантажувальний пристрій 31 служить приймачем для швидко опускаються важких компонентів, що надходять з повітряного класифікатора 30.

У задній зоні повітряного класифікатора 30 на металевій сітці 34, розташованої в основному паралельно руху повітряного потоку, створюваного повітродувкою 32, і виконаною у вигляді віброгрохота, збирається зерниста фракція, що переробляється. При цьому з матеріалу, що переробляється відсівають утворюють підгратного продукт частинки діаметром менше 5 мм і видаляють їх через розвантажувальний пристрій 31. Більші частинки (надрешітного продукт) переміщаються віброгуркоті 34 до розташованої в нижній частині задньої зони повітряного класифікатора 30 приймальні частини скребкового транспортера 38, який подає їх на наступну стадію переробки.

У зоні над віброгуркоті 34 порожнисті частинки, фрагменти фольги і т.п. захоплюються повітряним потоком, створюваним повітродувкою 32, в аеродинамічну трубу 35, що сполучає повітряний класифікатор 30 з середньою секцією скребкового транспортера 38. Зазначена верхня зона повітряного класифікатора 30 перекрита сіткою 36, яка використовується для зниження тиску в класифікаторі.

Замість повітряного класифікатора, описаного вище, можна застосовувати класифікатор аналогічного типу, конструкція якого показана на фіг. 4.

Подрібнену і не містить більш чужорідних домішок пластмасову суміш можна поміщати потім в проміжний накопичувач 40. Для перемішування суміші в цьому накопичувачі 40 передбачений вертикальний шнек 45. Наявність проміжного накопичувача 40 дозволяє в подальшому регулювати кількість матеріалу, що подається в агломератор 50.

Агломератор 50 оснащений витяжною системою 55, за допомогою якої в процесі агломерації з матеріалу відсисаються летючі компоненти, як, наприклад, зола, водяна пара і папір.

Для сушки агломерату призначена сушильна секція 60, де за допомогою барабанного гуркоту одночасно відсівають дрібнозернисту фракцію агломерированного матеріалу.

За сушильної секцією з гуркотом для відсіювання дрібнозернистої фракції передбачений стрижневий гуркіт 70, призначений для видалення ворсинок, волокнистих частинок і т.п., а й великих зерен. Сита 71 стрижневого гуркоту 70 мають осередки, які забезпечують відсіювання утворює надрешітного продукт крупнозернистою фракції агломерату (частки розміром більше 20 мм).

Підгратного продукт з стрижневого гуркоту 70 надходить в сепаратор 75 з рухомим робочим органом, який можна виконувати, наприклад, у вигляді (в даному випадку) віброгрохота або у вигляді барабанного, відповідно хитається гуркоту і який призначений для поділу надходить в нього агломерату на дві фракції: одну з розміром частинок більше 8 мм (надрешітного продукт) і другу з розміром частинок менше 8 мм (підгратного продукт). Підгратного продукт, що складається з частинок розміром менше 8 мм, за допомогою стрічкового транспортера 79 направляють безпосередньо в проміжний накопичувач 100.

Для частинок розміром понад 8 мм передбачена подальша переробка, з якою метою надрешітного продукт подають в вихровий сепаратор 80. У цьому сепараторі 80, обладнаному обертовим магнітним барабаном 81, після намагнічування немагнітних компонентів і їх вилучення залишається матеріал, який не містить металевих домішок. Чи не містить металевих домішок продукт подають з вихрового сепаратора 80 в ножову дробарку 90. У цій дробарці 90 відбувається подальше подрібнення частинок, розмір яких перевищує 8 мм. Як показано на фіг. 3б пунктирною лінією 99, продукт з ножовий дробарки 90 повторно подають на віброгуркіт 75, де розмелені частки знову просівають. Така схема забезпечує потрапляння в накопичувач 100 тільки таких частинок, розмір яких менше 8 мм і які можуть в подальшому використовуватися в промислових цілях.

Альтернативно описаного варіанту вихровий сепаратор 80 можна розміщувати і між гуркотом для відсіювання дрібнозернистої фракції і сепаратором 75, наприклад, безпосередньо за стрижневим гуркотом 70.

Нижче описується процес здійснення способу переробки пластмас, що включають чужорідні елементи, за допомогою установки, представленої на фіг. 3.

За допомогою стрічкових транспортерів 1 і 2 пластмасові відходи - при необхідності попередньо подрібнені - подають в ріжучий валковий подрібнювач 10. Для запобігання труднощів, які можуть виникнути при захопленні об'ємних пластмасових елементів з малою масою, зокрема фольги і порожнистих виробів, оскільки, наприклад, останні не захоплював, а відскакують від обертових валків, передбачений стопорний живильник 12, притискає переробляється до обертових валків 11. У измельчителе 10 матеріал подрібнюють до 30-100 мм, переважно до 50-65 мм. Потім подрібнений матеріал за допомогою стрічкового транспортера 19 вивантажують з подрібнювача. Після вивантаження з подрібнювача 10 з суміші пластмасових відходів за допомогою підвісної магніту 15 витягають магнітні матеріали, перш за все феромагнітні компоненти.

Подрібнений і не містить більш магнітних компонентів матеріал подають у барабанну сушарку 20, де його піддають термічній сушці. Барабан 21 забезпечує постійний рух матеріалу в процесі сушіння, завдяки чому налиплі на матеріал забруднюючі і інертні частки відділяються. Так як стінки 22 барабана 21 виконані перфорованими, в процесі сушіння одночасно відбувається відсіювання з переробляється продукту дрібнозернистої фракції з розміром частинок 5-10 мм, переважно менше 7 мм. Ця дрібнозернистий фракція містить інертні компоненти такі, наприклад, як піщинки, осколки скла і т.п., які не підлягають подальшій переробці разом з пластмасою і які, зокрема, в процесі агломерації, можуть сприяти утворенню золи.

Для термічної сушки переважно використовують тепло, що виділяється при роботі дизельного двигуна, який живить енергією переробну установку.

Для відділення важких компонентів висушений і не містить більш інертних речовин матеріал подають потім через зону 29 завантаження в повітряний класифікатор 30, де матеріал захоплюється повітряним потоком, створюваним повітродувкою 32. Для видалення з матеріалу, що переробляється частинок з більшою в порівнянні з ПВХ щільністю в повітряному класифікаторі ( аероклассіфікаторе) використовується принцип дії, заснований на різному характері руху в потоці повітря частинок різної крупності і щільності. Це відноситься як до тяжких пластмасовим компонентів, так і до чужорідних домішок, які не були видалені на попередніх стадіях переробки.

Важкі компоненти в потоці повітря швидко опускаються і вивантажуються з повітряного класифікатора через розвантажувальний пристрій 31. Більш легкі пластмасові компоненти переміщаються до другої частини класифікатора 30. Зерниста фракція збирається на віброгуркоті 34, де відсіваються утворюють підгратного продукт частинки розміром менше 5 мм, перш за все, отже , що містить інертні речовини дрібнозернистий фракція, які вивантажують через розвантажувальний пристрій 31. надрешітного продукт подається віброгуркоті до скребкового транспортеру 38, який видаляє цей продукт з повітряного класифікатора. Порожні частки, фрагменти фольги і т.п. захоплюються потоком повітря і через байпас (аеродинамічну трубу) 35 подаються в середню секцію скребкового транспортера 38. Завдяки цьому знижується навантаження на приймальні частина скребкового транспортера 38 і тим самим запобігає небезпека закупорювання та утворення пилу.

Більш докладно принцип дії повітряного класифікатора пояснюється нижче на фіг. 4. Ланцюг 39 скребкового транспортера 38 подає матеріал, що переробляється в проміжний накопичувач 40. У цьому накопичувачі 40 зернистий матеріал для запобігання утворенню мостікових зв'язків і для його гомогенізації перемішують за допомогою вертикального шнека 45. Наявність проміжного накопичувача 40 забезпечує, крім того, можливість регулювати в подальшому подачу матеріалу в агломератор 50. Витримка матеріалу в проміжному накопичувачі, куди він періодично надходить, дозволяє регулювати кількість матеріалу, що подається для подальшої переробки в агломератор 50.

У агломератор 50 пластмасовий продукт оплавляют, після чого починається процес агломерації. Потім матеріал різко охолоджують. Мета агломерації полягає в тому, щоб впливати на параметри сипучості переробляється таким чином, щоб гранулометричний склад був більш рівномірним, форма частинок більш однаковою і щоб підвищити насипну щільність. Наявність в побутових відходах пластмасових елементів, переважно що не володіють великою масою таких, як фольга, різні упаковки і т.п., сприяє тому, що шляхом агломерування отримують продукт з підвищеною щільністю і малих розмірів. Таким чином, має бути забезпечено отримання однорідної за своїм складом, сипучого грануляту, який можна легко транспортувати, дозувати і направляти на подальше використання.

Особливе значення для способу відповідно до винаходу має той факт, що в процесі агломерації з матеріалу, що переробляється за допомогою витяжної системи 55 відсмоктуються летючі речовини такі, як, наприклад, водяна пара, зола і папір. Завдяки цьому концентрація зазначених чужорідних домішок в агломерате істотно знижується.

Потім агломерат подають в сушильну секцію 60, де його піддають термічній сушці, доводячи залишковий вміст вологи до необхідного значення (зазвичай менше 1%). У процесі сушіння за допомогою барабанного гуркоту одночасно відсівають дрібнозернисту фракцію агломерату (частки розміром менше 1,6 мм).

Експериментальні дослідження показали, що ця дрібнозернистий фракція включає велику кількість містяться в агломерате паперу, золи та інших подібних речовин. Тому відсіювання дрібнозернистої фракції дозволяє ще раз значно знизити концентрацію цих домішок в агломерате. Завдяки відсмоктуванню летючих речовин в процесі агломерації і подальшого отсеиванию дрібнозернистої фракції отримують агломерат, зольність якого істотно нижче допустимих верхніх меж.

Після відділення дрібнозернистої фракції з агломерату відсівають за допомогою стрижневого гуркоту 70 грубозернисту фракцію (частки розміром більше 20 мм). Таким чином, після послідовного відсіювання спочатку дрібнозернистим, а потім крупнозернистой фракцій в процесі подальшої переробки залишається пластмасовий агломерат, що складається з частинок з розмірами в межах більше 1,6 мм і менше 20 мм. Цей насипний продукт відрізняється насамперед малим вмістом чужорідних домішок і тому особливо придатний для подальшого використання.

Цей насипний продукт повторно просівають за допомогою віброгрохота 75. Частки розміром менше 8 мм утворюють підгратного продукт, який механічним транспортером 79 подають в проміжний накопичувач 100. У накопичувачі 100 продукт знаходиться до моменту його відправки для подальшого використання в промислових цілях.

Частинки з розміром, що перевищує 8 мм (надрешітного продукт), подають в вихровий сепаратор 80, в якому з агломерату витягають немагнітні метали. У сепараторі 80 на агломерат впливають змінним магнітним полем, створюваним обертовим магнітним барабаном 81. Завдяки цьому в металевих частинках відповідно до рівнянь Максвелла наводяться вихрові струми і металеві частинки намагнічуються. Таким шляхом забезпечується можливість вилучення зазначених металів.

Після вилучення немагнітних металів частинки розміром більше 8 мм подають в завантажену зверху ножевую дробарку 90, де їх подрібнюють. Як показано пунктирною лінією 99 на фіг. 3, подрібнений продукт знову подають з ножовий дробарки 90 в сепаратор з віброгуркоті 75, де його повторно просівають. Така схема забезпечує надходження в проміжний накопичувач 100 тільки частинок розміром менше 8 мм.

У проміжному накопичувачі 100 готовий агломерат знаходиться до моменту його відправки для подальшого використання. При вивантаженні агломерату з накопичувача 100 можна передбачити і можливість його повторної перевірки, наприклад, за допомогою магнітного сепаратора, на наявність залишилися в ньому феромагнітних компонентів, перш за все частинок заліза і сталі.

Далі передбачено відповідне подальше спільне використання виділених з матеріалу, що переробляється компонентів, перш за все феромагнітних металів, інертних речовин (скла, піску і т.п.), важких пластмасових компонентів, дрібнозернистої фракції і фракції частинок надлишкової крупності пластмасового агломерату, а й немагнітних металів.

Описана вище установка забезпечує переробку методом чистої сушіння сумішей з пластмасових відходів, насамперед побутових відходів з термопласту, утилізацію яких здійснює об'єднання Duales System Deutschland (організація, створена виробниками упаковок для різних товарів, і торговими фірмами, а в її завдання входять збір використаних упаковок, їх попередня сортування і доставка до місця переробки, а й вивезення відходів, непридатних до повторної переробки). При такій переробці концентрація чужорідних домішок в агломерате, насамперед металів, золи, паперу, піску і осколків скла знижується настільки, що це дозволяє без всяких труднощів використовувати продукт надалі, наприклад, в екструдерах. Крупність частинок, так само як і насипна щільність агломерату не перевищує заданих меж.

Таким чином, за допомогою описаного вище способу отримують сипучий продукт відповідної щільності, якість якого відповідає вимогам, що пред'являються до регенерувати матеріалу такого типу в цілях його подальшого використання в якості сировини. При цьому в способі відсутні стадії мокрого очищення, внаслідок чого відпадає необхідність у проведенні дорогих і енергоємних стадій сушки мокрих пластмас. Додаткова економія енергоресурсів досягається за рахунок об'єднання електричної і теплової енергії, необхідної для роботи установки.

На фіг. 4 схематично показаний кращий варіант конструкції повітряного класифікатора.

Переробляється завантажують в цей повітряний класифікатор 130 зверху через завантажувальний пристрій 131 і потім він переміщається створюваним повітродувкою 132 потоком повітря під магнітом 133 (так званим "магнітом-поліцейським", який виявляє наявність містяться в матеріалі залишкових магнітних компонентів і витягує їх) до напрямних пластин 134, 135. Відбивач 134 і поворотні напрямні пластини 135 служать для регулювання потоку повітря і переміщення захоплюваного їм матеріалу в вібраційний жолоб 136. При цьому в жолобі відбувається відділення важких частинок, які швидко опускаються і падають в розвантажувальну шахту 138 для цієї важкої фракції. Більш легка фракція продовжує поступальний рух по жолобу 136.

Вібрації жолоби 136 збуджуються пружинами 140. У кінцевий зоні вібраційного жолоби на перфорованому ділянці днища 137 збирається зерниста фракція, що переробляється. Розміри осередків перфорованого ділянки днища 137 обрані таким чином, що через них відсіваються утворюють підгратного продукт частки розміром менш 5 мм, падаючи потім в розвантажувальну шахту 138. Більші частинки утворюють надрешітного продукт, який за допомогою скребкового ланцюгового транспортера 141 видаляють з повітряного класифікатора 130.

Вібраційний жолоб 136 з'єднаний зі скребковим ланцюговим транспортером 141 і аеродинамічною трубою 139. З цієї аеродинамічній трубі фрагменти фольги та інші особливо легкі компоненти потрапляють безпосередньо в центральну секцію скребкового ланцюгового транспортера 141.

На фіг. 5 представлений кращий приклад виконання агломератор 50 з приводним двигуном 51. Процес агломерації в цьому апараті здійснюють за відомою методикою, а саме опалювальному переробляється і подальшим різким його охолодженням. Особливу роль в пропонованому варіанті грає витяжний ковпак 55, за допомогою якого в процесі агломерації відсмоктують летючі речовини, як, наприклад, пар, папір, золу і т.п. За воздуховоду 56 ці речовини подають у відповідний пристрій для очищення. Завдяки відсмоктуванню летючих речовин зміст чужорідних домішок в вихідному агломерація насипному продукті знижується до мінімуму.

У агломератор 50 передбачена далі завантажувальна воронка 57, через яку отримується агломерація насипний продукт надходить на пневмотранспортер 59, де він переміщається потоком повітря, що нагнітається вентилятором 58, і сушиться.

На фіг. 6 представлений кращий приклад виконання сушильної секції 60, що складається з пневмотранспортера 61 і дрібнопористий барабанного гуркоту 65 для агломерированного матеріалу.

Пневмотранспортер 61 подає агломерат в барабанний гуркіт 65, де продукт одночасно сушиться і сепарується. Материал перемещается через этот вращающийся барабанный грохот 65, перфорированные стенки которого имеют ячейки такого диаметра, который позволяет отсеивать образующие подрешетный продукт частицы размером менее 1,6 мм, после чего они попадают в приемные емкости 68. Надрешетный продукт выгружают через разгрузочное устройство 66 и подают на следующую стадию переработки.

Если мелкоячеистый грохот 65 размещают непосредственно за агломератором 50, то в этом случае пневмотранспортер 61 служит продолжением показанного на фиг. 5 пневмотранспортера 59, с помощью которого материал удаляют из агломератора 50.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Способ переработки смесей пластмасс, в частности смесей пластмасс из бытовых отходов, в котором перерабатываемый материал измельчают на стадии измельчения и измельченный материал агломерируют, отличающийся тем, что из измельченного материала извлекают магнитные компоненты, во время агломерации удаляют летучие вещества посредством отсасывающих устройств, агломерированный материал сушат и просеивают.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что из агломерированного материала отсеивают мелкозернистую фракцию с помощью мелкоячеистого грохота.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что из агломерированного материала отсеивают крупные частицы с помощью стержневого грохота.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перерабатываемый материал на стадии измельчения измельчают с помощью режущего валкового измельчителя.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в режущем валковом измельчителе перерабатываемый материал измельчают до крупности частиц 30 - 100 мм, предпочтительно до 50 мм.

6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что для оптимизации перемещения материала на стадии измельчения одновременно используют несколько режущих валковых измельчителей.

7. Способ по любому из пп.4 - 6, отличающийся тем, что перерабатываемый материал до его подачи в режущий валковый измельчитель предварительно измельчают и подают его в режущий валковый измельчитель с помощью стопорного питателя.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что после предварительного измельчения из перерабатываемого материала удаляют компоненты, масса которых превышает определенное заданное значение, причем удаление осуществляют, пропуская предварительно измельченный материал через устройство, выполненное в виде откидной заслонки, срабатывание которой зависит от собираемого на ней груза.

9. Способ по п. 7 или 8, отличающийся тем, что после предварительного измельчения из перерабатываемого материала перед его подачей на стадию основного измельчения с помощью магнитного сепаратора извлекают магнитные компоненты.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что после измельчения перерабатываемого материала на стадии основного измельчения магнитные компоненты извлекают из него с помощью магнитного сепаратора, предпочтительно подвесного магнита.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что измельченный материал подвергают термической сушке в барабанной сушилке.

12. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перерабатываемый материал подают с помощью воздуходувки в воздушный классификатор и из измельченного материала удаляют компоненты, удельная плотность которых превышает определенное заданное значение.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что зернистую фракцию перерабатываемого легкого продукта с помощью механического транспортера удаляют из воздушного классификатора, а фрагменты фольги через аэродинамическую трубу подают из воздушного классификатора в среднюю секцию механического транспортера.

14. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что из измельченного и не содержащего более магнитных компонентов материала удаляют инертные вещества, перемещая его механическим транспортером, оснащенным виброгрохотом.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что из перерабатываемого материала отсеивают частицы размером менее 5 мм с помощью виброгрохота.

16. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перерабатываемый материал перед его подачей в агломератор гомогенизируют путем перемешивания в промежуточном накопителе.

17. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перерабатываемый материал в агломераторе сначала оплавляют, а затем резко охлаждают.

18. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что агломерированный материал сушат в сушильной секции, доводя остаточное содержание влаги до определенного заданного значения, а мелкозернистую фракцию агломерированного материала отсеивают с помощью барабанного грохота.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что сушку осуществляют в процессе перемещения материала пневмотранспортером.

20. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что путем сушки остаточное содержание влаги в агломерированном материале доводят до менее 1%.

21. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что из агломерированного материала отсеивают мелкие частицы размером менее 1 - 2 мм, предпочтительно менее 1,6 мм.

22. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что крупные частицы и ворсинки отсеивают из агломерированного материала с помощью стержневого грохота.

23. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что при отсеивании крупнозернистой фракции из агломерированного материала удаляют частицы размером более 20 мм.

24. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что из агломерированного материала с помощью вихревого сепаратора извлекают немагнитные металлы.

25. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что зернистую фракцию избыточной крупности, образующуюся в процессе переработки материала, прежде всего частицы размером более 8 мм, отделяют с помощью подвижного виброгрохота и повторно измельчают в ножевой дробилке.

26. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что переработку вторичных пластмасс, содержащих инородные компоненты, осуществляют многостадийно: а) измельчают пластмассу с помощью режущего валкового измельчителя, предпочтительно до размерова частиц 50 - 65 мм; б) извлекают магнитные материалы с помощью магнитного сепаратора; в) термически сушат перерабатываемый материал в барабанной сушилке; г) отсеивают мелкозернистую фракцию с размером частиц менее 5 - 10 мм, предпочтительно менее 7 мм, с помощью барабанного грохота; д) отделяют тяжелую фракцию с помощью воздушного классификатора; е) отсеивают мелкозернистую фракцию с размером частиц менее 3 - 7 мм, предпочтительно менее 5 мм, в секции сортировки; ж) хранят и гомогенизируют перерабатываемый материал в промежуточном накопителе; з) агломерируют перерабатываемый материал в агломераторе с одновременным отсасыванием летучих компонентов с помощью вытяжной системы; и) сушат агломерированный материал в сушильной секции; к) отсеивают мелкозернистую фракцию с размером частиц менее 1 - 2 мм, предпочтительно менее 1,6 мм, с помощью барабанного грохота; л) отсеивают крупнозернистую фракцию с размером частиц более 15 - 30 мм, предпочтительно более 20 мм, с помощью стержневого грохота; м) отсеивают частицы размером более 5 - 10 мм, предпочтительно более 8 мм, с помощью виброгрохота, причем более крупные частицы образуют надрешетный продукт, а более мелкие частицы образуют подрешетный продукт; н) подают подрешетный продукт в промежуточный накопитель; о) извлекают немагнитные металлы из надрешетного продукта с помощью вихревого сепаратора, измельчают надрешетный продукт с помощью ножевой дробилки и повторно подают измельченный материал на виброгрохот.

27. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что удаленные из перерабатываемого материала компоненты, прежде всего магнитные и немагнитные металлы, инертные вещества, тяжелые пластмассовые компоненты, а и отсеянные мелкозернистую фракцию и фракцию частиц избыточной крупности помещают соответственно на раздельное хранение в промежуточный накопитель для их последующего использования.

28. Способ по любому из пп.12 - 27, отличающийся тем, что измельченный материал для повышения пропускной способности направляют через несколько подсоединенных параллельно воздушных классификаторов и/или виброгрохотов.

29. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что энергию, требуемую для функционирования перерабатывающей установки, в частности энергию, необходимую для проведения сушки, получают за счет объединения электрической и тепловой энергии.

30. Установка для переработки смесей пластмасс, имеющих инородные компоненты, прежде всего предназначенная для осуществления способа, содержащая устройства для проведения измельчения, агломератор для измельченного материала и средство для отбора мелкозернистой фракции из агломерата, отличающаяся тем, что она снабжена магнитным сепаратором, вытяжной системой для отсасывания летучих веществ в процессе агломерации и сушильной секцией для агломерированного материала, а средство для отбора мелкозернистой фракции из агломерата выполнено в виде мелкоячеистого грохота для отсеивания мелкозернистой фракции.

31. Установка по п. 30, отличающаяся тем, что имеет подсоединенный за агломератором крупноячеистый грохот для отсеивания фракции агломерата из частиц избыточной крупности.

32. Установка по п.30 или 31, отличающаяся тем, что имеет подсоединенный за устройствами для проведения измельчения воздушный классификатор для отделения тяжелой фракции измельченного материала.

33. Установка по п.32, що відрізняється тим, що повітряний класифікатор в задній, противолежащей повітродувки, зоні має секцію просіювання, перш за все віброгуркіт, розташовану в основному паралельно повітряному потоку, створюваному повітродувкою, і розділяє задню зону повітряного класифікатора на верхню і нижню її частини так, що до нижньої частини зазначеної зони примикає скребковий транспортер, а верхня частина зазначеної зони з'єднана аеродинамічною трубою із середньою секцією скребкового транспортера.

34. Установка за допомогою одного з пп.30 - 33, яка відрізняється тим, що має проміжний накопичувач, в якому передбачені вертикальний шнек для перемішування вміщеного на зберігання продукту і розвантажувальний пристрій, поєднане з агломератором.

35. Установка за допомогою одного з пп.30 - 34, яка відрізняється тим, що дрібнопористий гуркіт для відсіювання агломерованого матеріалу дрібнозернистої фракції виконаний у вигляді барабанного гуркоту і розміщений в сушильній секції для сушки агломерату.

36. Установка за допомогою одного з пп.30 - 35, яка відрізняється тим, що агломератор приєднаний до сушильної секції вихрового сепаратора.

37. Установка за допомогою одного з пп.30 - 36, яка відрізняється тим, що містить з'єднані один з одним транспортують механізмами вузли: а) ріжучий валковий подрібнювач зі стопорним живильником, розвантажувальний пристрій якого пов'язане з завантажувальним пристроєм барабанної сушарки; б) розташований за ріжучим валковим подрібнювачем підвісний магніт; в) барабанну сушарку, стінки якої виконані перфорованими і розвантажувальний пристрій якої пов'язане з завантажувальним пристроєм повітряного класифікатора; г) повітряний класифікатор, розвантажувальний пристрій якого для легкої фракції пов'язане з прийомним пристроєм проміжного накопичувача; д) проміжний накопичувач, в якому передбачені вертикальний шнек і розвантажувальний пристрій, поєднане з агломератором; е) агломератор з витяжною системою для відсмоктування летючих компонентів в процесі агломерації, розвантажувальний пристрій якого пов'язане з сушильної секцією; ж) сушильну секцію, в якій розташований барабанний гуркіт для відсіювання дрібнозернистої фракції агломерированного матеріалу і яка з'єднана зі стрижневим гуркотом; з) стрижневий гуркіт, розвантажувальний пристрій якого для підгратного продукту пов'язане з віброгуркоті; і) віброгуркіт, розвантажувальний пристрій якого для підгратного продукту пов'язане з проміжним накопичувачем, а розвантажувальний пристрій для надрешітного продукту пов'язане з вихровим сепаратором; к) вихровий сепаратор, розвантажувальний пристрій якого для неметалічних компонентів пов'язане з ножовий дробаркою; л) ножевую дробарку, розвантажувальний пристрій якої пов'язане з віброгуркоті; м) проміжний накопичувач.

Версія для друку
Дата публікації 19.02.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів