Vorrichtung zur mechanischen Reinigung von Kunststoffabfällen

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur mechanischen Reinigung von Kunststoffabfällen, insbesondere schüttfähiger Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe, mit einem eine Öffnung (3) zum Einbringen zu reinigender Kunststoffabfälle und eine Öffnung (4) zum Ausbringen gereinigter Kunststoffabfälle aufweisendem Behälter (2), einem in dem Behälter (2) sich an die Öffnungen (3, 4) des Behälters (2) anschließend angeordnetem Siebrohr (6), wenigstens einem in dem Siebrohr (6) rotierbar angeordneten, im rotierenden Zustand die Querschnittsfläche des Siebrohrs (6) im wesentlichen abdeckenden Zugmittel (8) und einem in einem Raum (10) zwischen den Wänden (5, 7) des Behälters (2) und des Siebrohrs (6) angeordnetem, zumindest entlang der Wand (7) des Siebrohrs (6) verfahrbarem Schaber (9).

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur mechanischen Reinigung von Kunststoffabfällen, insbesondere schüttfähiger Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe.

[0002] Im Stand der Technik sind zur Aufbereitung von in Form von Abfällen verschiedene Vorrichtungen zum Sieben, Waschen sowie kombinierte Sieb- und Waschvorrichtungen bekannt. Zum Sieben, dass heißt zum Trennen eines Gutes mit Hilfe eines Siebbodens in wenigstens zwei Korngrößenbereiche werden üblicherweise insbesondere sogenannte Trommelsiebe oder sogenannte Vibrationstische (Vibrotische) genutzt. Dabei handelt es sich um Siebmaschinen, bei denen die Siebfläche als Ganzes bewegt wird. Entsprechende Trommelsiebe bestehen in der Regel aus einer zylindrischen oder konischen Trommel, deren Mantel mit Siebgewebe oder Lochblechen belegt ist. Eine Absiebung erfolgt durch Rotation der Trommel. Durch Rotation des Trommelsiebs werden Verschmutzungen und/oder Verunreinigungen von dem zu reinigenden Gut gelöst und durch den Siebboden des Trommelsiebs als Siebdurchgang abgeführt.

[0003] Die Wiederverwertung von Abfällen bedingt insbesondere im Zusammenhang mit einer werkstofflichen Verwertung eine Trennung der in den Abfällen enthaltenden Rohstoffe wie Glas, Papier, Metall und/oder Kunststoff. Kunststoffabfälle entsprechend rohstofflich getrennter Abfälle, insbesondere schüttfähige Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe, wie sie im Zusammenhang mit einer Wiederverwertung (Recycling) von Kunststoffverpackungen und/oder Kunststoffgetränkeflaschen anfallen, weisen in der Regel auch nach einer entsprechenden Aufbereitung mit bisher bekannten Sieb- und/oder Waschvorrichtungen Verschmutzungen auf, insbesondere in Form von Papier, Sand und/oder dergleichen Anhaftungen. In Abhängigkeit der angestrebten Wiederverwertung entsprechender Kunststoffe hinsichtlich einer werkstofflichen Verwertung, einer rohstofflichen Verwertung oder einer energetischen Verwertung ist der Grad der Verschmutzungen der Kunststoffabfälle von Bedeutung, insbesondere vor dem Hintergrund technisch-ökonomischer und/oder ökologischer Betrachtungen und/oder Bewertungen.

[0004] Bei einer werkstofflichen Verwertung von Kunststoffabfällen entstehen aus diesen erneut Verpackungen und/oder dergleichen Produkte. Bei einer rohstofflichen Verwertung von Kunststoffabfällen werden diese in ihre gasförmigen Ausgangsbestandteile zersetzt und kommen schließlich als Ölersatzstoffe zum Einsatz. Bei einer energetischen Verwertung von Kunststoffabfällen wird die chemische Energie der Kunststoffe als Brennstoff genutzt.

[0005] Die Reinheit als auch der Verschmutzungsgrad der Kunststoffabfälle nimmt somit Einfluss auf die angestrebte Wiederverwertung. Insbesondere im Zusammenhang mit Kunststoffabfällen zäh-elastischer Kunststoffe, wie sie beispielsweise im Zusammenhang mit thermoplastischen Kunststoffen als auch sogenannten PET-Flaschen (PET: Polyethylenterephalat) anfallen, sind insbesondere für eine werkstoffliche Wiederverwertung sorten- und/oder typenreine Kunststoffabfälle erforderlich.

[0006] Hinzu kommt, dass in Abhängigkeit der Sorten- und/oder Typenreinheit als auch des Verschmutzungsgrads von Abfällen unterschiedliche Abfallentsorgungskosten anfallen.

[0007] Die bisher bekannten Vorrichtungen zur Aufbereitung von Abfällen erlauben zwar eine Trennung der Abfälle hinsichtlich ihrer rohstofflichen Bestandteile, - insbesondere nach Glas, Papier, Metall und/oder Kunststoff - und hinsichtlich unterschiedlicher Korngrößenbereiche. Die Befreiung entsprechend rohstofflich getrennter Abfälle von Verschmutzungen und/oder Verunreinigungen ist bisher jedoch nicht beziehungsweise nur mit erheblichem Aufwand und damit kostenintensiv möglich.

[0008] Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur mechanischen Reinigung von Kunststoffabfällen, insbesondere schüttfähiger Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe, bereitzustellen, welche auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine Reinigung von Kunststoffabfällen ermöglicht.

[0009] Zur technischen Lösung wird mit der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur mechanischen Reinigung von Kunststoffabfällen, insbesondere schüttfähiger Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe, vorgeschlagen, mit einem eine Öffnung zum Einbringen zu reinigender Kunststoffabfälle und eine Öffnung zum Ausbringen gereinigter Kunststoffabfälle aufweisendem Behälter, einem in dem Behälter sich an die Öffnungen des Behälters anschließend angeordnetem Siebrohr, wenigstens einem in dem Siebrohr rotierbar angeordneten, im rotierenden Zustand die Querschnittsfläche des Siebrohrs im wesentlichen abdeckenden Zugmittel und einem in einem Raum zwischen den Wänden des Behälters und des Siebrohrs angeordnetem, zumindest entlang der Wand des Siebrohrs verfahrbarem Schaber.

[0010] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch das in dem Siebrohr rotierende Zugmittel, vorzugsweise eine Kette, ein Drahtseil oder dergleichen Schlagelemente aufweisendes Zugmittel, der erfindungsgemäßen Vorrichtung in das Siebrohr eingebrachte Kunststoffabfälle besonders einfach und gründlich von Verschmutzungen, insbesondere Papier, Sand und/oder dergleichen Anhaftungen befreit werden können. Die Abfälle werden dabei vorteilhafterweise durch das rotierende Zugmittel, vorzugsweise eine Kette, hinsichtlich ihrer Korngröße weiter zerkleinert.

[0011] Vorteilhafterweise sind die Öffnungen des Behälters an einander gegenüberliegenden Seiten des Siebrohrs angeordnet. So kann ein Einbringen der zu reinigenden Kunststoffabfälle auf beziehungsweise an einer Seite des Behälters und ein Ausbringen der gereinigten Kunststoffabfälle an beziehungsweise auf der anderen Seite des Behälters erfolgen. Vorteilhafterweise ist der Behälter vertikal zum Untergrund angeordnet, so dass die Öffnung zum Einbringen zu reinigender Kunststoffabfälle im Bereich eines Behälterdeckels und die Öffnung zum Ausbringen gereinigter Kunststoffabfälle im Bereich des Behälterbodens ermöglicht wird. Vorteilhafterweise ist der Behälter dazu auf einem auf dem Untergrund angeordneten Traggestell angeordnet, so dass ein Ausbringen gereinigter Kunststoffabfälle durch die Öffnung im Behälterboden unter dem Behälter hinweg ermöglicht wird.

[0012] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Siebrohr im Behälter koaxial angeordnet ist. Der Behälter und/oder das Siebrohr sind/ist im wesentlichen zylindrisch und/oder konisch ausgebildet, vorzugsweise mit einem kreisförmigen Querschnitt. Durch die koaxiale Anordnung des Siebrohrs sind Aufbau und Fertigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weiter vereinfacht.

[0013] Vorteilhafterweise ist ein Ende der Kette an einer koaxial in dem Siebrohr angeordneten, von einer Antriebseinheit zu einer Drehbewegung antreibbaren Welle oder Achse befestigt. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht dabei vor, dass die Welle von einer Seite des Behälters her, vorzugsweise von der die Öffnung zum Einbringen zu reinigender Kunststoffabfälle aufweisenden Seite des Behälters her, in das Siebrohr und damit in den Behälter einragt. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung stört insbesondere bei einer vertikalen Anordnung des Behälters die Welle beziehungsweise eine Lagerung der Welle nicht das Zugmittel und/oder den Bereich der Öffnung zum Ausbringen gereinigter Kunststoffabfälle des Behälters. Darüber hinaus ist so unterhalb des Behälters ausreichend Platz zur Abführung ausgebrachter gereinigter beziehungsweise abgereinigter Abfälle.

[0014] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Schaber um den Querschnitt des Siebrohrs entlang der Wand des Siebrohrs verfahrbar ist. Das Siebrohr wird so über seine gesamte Längserstreckungsrichtung von dem Schaber gereinigt, wodurch sich abzureinigende Verschmutzungen, welche in den Öffnungen der Wand des Siebrohrs anhaften können, abgetragen werden. Entsprechende abgereinigte Verschmutzungen befinden sich dann in dem Raum zwischen den Wänden des Behälters und des Siebrohrs. Vorteilhafterweise ist der Schaber mittels einer Antriebseinheit entlang der Wand des Siebrohrs verfahrbar. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Schaber entlang der Wand des Siebrohrs und vorzugsweise gleichzeitig entlang der Wand des Behälters verfahrbar ist. Auf diese Art und Weise können vorteilhafterweise auch an der Wand des Behälters anhaftende abgereinigte Verschmutzungen von der Wand des Behälters abgetragen werden.

[0015] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet durch wenigstens zwei voneinander in Längserstreckungsrichtung des Behälters beziehungsweise des Siebrohrs beabstandete Zugmittel, vorzugsweise unterschiedlicher Längen. Gemäß einem weiteren Vorschlag ist das Zugmittel hinsichtlich seiner Anordnungsposition in dem Siebrohr, seinem Abstand zur Wand des Siebrohrs, seiner Länge und/oder seiner Größe, bei einer Kette vorzugsweise hinsichtlich der Kettengliedgröße, veränderbar. Durch diese Maßnahmen, einzeln und/oder in Kombination miteinander ist vorteilhafterweise der Reinigungsgrad einstellbar. Neben der Verweilzeit der zu reinigenden Kunststoffabfälle in der betriebenen Vorrichtung sind weitere Einstellmöglichkeiten hinsichtlich des Reinigungsgrades sind zum einen durch die zu reinigende Menge der in den Behälter eingefüllten zu reinigenden Kunststoffabfälle sowie durch die Drehzahl, mit welcher das Zugmittel in dem Siebrohr rotiert wird, einstellbar. Besonders vorteilhaft sind Intervalle mit unterschiedlichen Drehzahlen bezüglich der Rotation des Zugmittels in dem Siebrohr. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Zugmittel aus einem weichen, also insbesondere kohlenstoffarmen Stahl ist. Es wurde festgestellt, dass mit einer Kette als Zugmittel aus einem entsprechend weichem Stahl sowohl bessere Reinigungswirkungen erzielbar sind als auch der Verschleiß der Kette deutlich reduziert ist.

[0016] Vorteilhafterweise sind/ist der Behälter und/oder der Siebkorb aus Metall, vorzugsweise Stahl.

[0017] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Behälter im Bereich des Raums zwischen den Wänden des Behälters und des Siebrohrs eine Öffnung zum Ausbringen von von den Kunststoffabfällen abgereinigten Verschmutzungen aufweist. Das Vorsehen einer entsprechenden Öffnung zum Ausbringen von von den Kunststoffabfällen abgereinigten Verschmutzungen ermöglicht vorteilhafterweise eine einfache und saubere Entsorgung derselben.

[0018] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand des in der Figur der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1

in einer schematischen Prinzipdarstellung eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung.

[0019] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung 1 zur mechanischen Reinigung schüttfähiger Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe. Die Reinigungsvorrichtung 1 besteht vorliegend aus einem zylindrischen Behälter 2 mit kreisförmigem Querschnitt in dem koaxial ein ebenfalls zylindrisch ausgebildetes Siebrohr 6 mit kreisförmigem Querschnitt angeordnet ist. Das Siebrohr 6 ist dabei derart in dem Behälter 2 angeordnet, dass zwischen der Wand 5 des Behälters 2 und der als Sieb ausgebildeten Wand 7 des Siebrohrs 6 ein Freiraum 10 verbleibt. Das Siebrohr 6 ist zumindest teilweise austauschbar, beispielsweise im Verschleißfalle. Ferner ist die Siebfläche des Siebrohrs 6 hinsichtlich des Siebungsgrades variabel ausgestaltbar.

[0020] In dem Freiraum 10 ist ein Schaber 9 angeordnet, welcher entlang der Wand 7 des Siebrohrs 6 und/oder entlang der Wand 5 des Behälters 2 verfahrbar ist. Zum Verfahren des Schabers 9 ist dieser vorliegend auf einem mittels einer Antriebseinheit 13 angetriebenen Drehkranz angeordnet.

[0021] In dem Siebrohr 6 ist koaxial eine Welle 11 angeordnet, welche mittels einer Antriebseinheit 12 zu einer Drehbewegung antreibbar ist. An der Welle 11 sind vorliegend vier voneinander beabstandete Ketten 8 befestigt. Die Länge der Ketten 8 ist dabei derart bemessen, dass diese bei Drehung der Welle 11, also im rotierenden Zustand, die Querschnittsfläche des Siebrohrs 6 abdecken beziehungsweise überstreichen. Die Ketten 8 sind vorliegend in unterschiedlichen Positionen bezüglich der Längserstreckungsrichtung des Siebrohrs 6 beziehungsweise des Behälters 2 an der Welle 11 befestigt, wobei sich vorliegend jeweils zwei Ketten 8 an einander radial gegenüberliegenden Seiten der Welle 11 befinden.

[0022] Im Bereich des Deckels des Behälters 2 weist dieser eine Öffnung 3 zum Einbringen von zu reinigenden Kunststoffabfällen auf. Die Öffnung 3 ist dabei vorteilhafterweise derart angeordnet, dass zu reinigende Kunststoffabfälle durch die Öffnung 3 in den von dem Siebrohr 6 begrenzten Volumenraum des Behälters 2 einbringbar sind. Im Bereich des Bodens des Behälters 2 weist dieser eine sich an den von dem Siebrohr 6 begrenzten Volumenraum des Behälters 2 eine Öffnung 4 zum Ausbringen von gereinigten Kunststoffabfällen auf. Die Ausbringöffnung 4 kann vorliegend durch einen Schieber verschlossen beziehungsweise geöffnet werden. Der Schieber der Öffnung 4 wird vorliegend mittels eines pneumatischen Zylinders betätigt. Der Behälter 2 ist auf einem Traggestell angeordnet, so dass unterhalb des Bodens des Behälters 2 ein Freiraum gegeben ist.

[0023] Weiter weist der Behälter 2 im Boden eine sich an den Raum 10 zwischen der Wand 5 des Behälters 2 und der Wand 7 des Siebrohrs 6 anschießende Öffnung 14 zum Ausbringen von abgereinigten Verschmutzungen, insbesondere umfassend Papier, Sand, Glas und/oder dergleichen Anhaftungen, welche im Rahmen der Reinigung zu reinigender Kunststoffabfälle von den Kunststoffabfällen gelöst und durch die Siebwand 7 des Siebrohrs 6 absiebbar sind.

[0024] Im Rahmen der Reinigung von Kunststoffabfällen werden diese chargenweise durch die Öffnung 3 in den Behälter 2 eingefüllt. Durch die rotierenden Ketten 8 werden die Kunststoffabfälle dann mechanisch von an diesen anhaftenden Verschmutzungen getrennt. Die Verschmutzungen werden dabei durch die rotierenden Ketten 8 zusätzlich weiter zerkleinert. Die so abgelösten und weiter zerkleinerten Verschmutzungen werden durch die Rotation der Ketten 8 durch die Siebwand 7 des Siebrohrs 6 abgesiebt und in den Raum 10 zwischen der Wand 5 des Behälters 2 und der Wand 7 des Siebrohrs 6 verbracht. Die sich im Raum 10 befindenden abgereinigten Verschmutzungen werden durch den entlang der Wand 7 des Siebrohrs 6 und/oder entlang der Wand 5 des Behälters 2 verfahrbaren Schaber von der Wand 7 des Siebrohrs 6 beziehungsweise der Wand 5 abgetragen und durch die Öffnung 14 im Boden des Behälters 2 ausgetragen. Durch Öffnen des Schiebers der Ausbringöffnung 4 für gereinigte Kunststoffabfälle werden entsprechend gereinigte Kunststoffabfälle durch die Öffnung 4 ausgetragen. Vorteilhafterweise wird dazu die Drehzahl der Welle 11 über die Antriebseinheit 12 reduziert. Der Reinigungsgrad der gereinigten Kunststoffabfälle wird vorteilhafterweise bestimmt durch die Drehzahl der Welle 11, die Menge der zu reinigenden Kunststoffabfälle und/oder die Anwendungszeit der Reinigung.

[0025] Das in der Figur der Zeichnung dargestellte und im Zusammenhang mit dieser beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich der Erläuterung der Erfindung und ist für diese nicht beschränkend.

Bezugszeichenliste

[0026] 

1

Reinigungsvorrichtung

2

Behälter

3

Einbringöffnung zu reinigende Kunststoffabfälle (Behälter (2))

4

Ausbringöffnung gereinigte Kunststoffabfälle (Behälter (2))

5

Wand (Behälter (2))

6

Siebrohr

7

Wand (Siebrohr (6))

8

Kette

9

Schaber

10

Raum (zwischen (Behälter (2)) und Siebrohr (6))

11

Welle (Kette (8))

12

Antriebseinheit (Welle (11))

13

Antriebseinheit (Schaber (9))

14

Ausbringöffnung Verschmutzungen (Behälter (2))

Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zur mechanischen Reinigung von Kunststoffabfällen,
insbesondere schüttfähiger Kunststoffabfälle zäh-elastischer Kunststoffe,
mit
einem
eine Öffnung (3) zum Einbringen zu reinigender Kunststoffabfälle und
eine Öffnung (4) zum Ausbringen gereinigter Kunststoffabfälle
aufweisendem Behälter (2),
einem
in dem Behälter (2)
sich an die Öffnungen (3, 4) des Behälters (2) anschließend
angeordnetem
Siebrohr (6),
wenigstens einem
in dem Siebrohr (6)
rotierbar angeordneten,
im rotierenden Zustand die Querschnittsfläche des Siebrohrs (6) im wesentlichen abdeckenden
Zugmittel (8)
und
einem
in einem Raum (10) zwischen den Wänden (5, 7) des Behälters (2) und des Siebrohrs (6) angeordnetem,
zumindest entlang der Wand (7) des Siebrohrs (6) verfahrbarem Schaber (9).

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (3, 4) des Behälters (2) an einander gegenüberliegenden Seiten des Siebrohrs (6) angeordnet sind.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebrohr (6) im Behälter (2) koaxial angeordnet ist.

4. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende des Zugmittels (8) an einer koaxial in dem Siebrohr (6) angeordneten, von einer Antriebseinheit (12) zu einer Drehbewegung antreibbaren Welle (11) oder Achse befestigt ist.

5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (9) um den Querschnitt des Siebrohrs (6) entlang der Wand (7) des Siebrohrs (6) verfahrbar ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (9) mittels einer Antriebseinheit (13) entlang der Wand (7) des Siebrohrs (6) verfahrbar ist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaber (9) entlang der Wand (7) des Siebrohrs (6) und vorzugsweise gleichzeitig entlang der Wand (5) des Behälters (2) verfahrbar ist.

8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (2) und/oder das Siebrohr (6) im wesentlichen zylindrisch und/oder konisch ausgebildet sind/ist, vorzugsweise mit kreisförmigem Querschnitt.

9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch wenigstens zwei voneinander in Längserstreckungsrichtung des Behälters (2) beziehungsweise des Siebrohrs (6) beabstandete Zugmittel (8), vorzugsweise unterschiedlicher Längen.

10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (8) hinsichtlich Anordnungsposition in dem Siebrohr (6), Abstand zur Wand (7) des Siebrohrs (6), Länge, und/oder Größe veränderbar ist.

11. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (8) aus einem weichen Stahl ist.

12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (2) und/oder der Siebkorb (6) aus Metall, vorzugsweise Stahl sind/ist.

13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (2) im Bereich des Raums (10) zwischen den Wänden (5, 7) des Behälters (2) und des Siebrohrs (6) eine Öffnung (14) zum Ausbringen von von den Kunststoffabfällen abgereinigten Verschmutzungen aufweist.

14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (8) eine Kette (8), ein Drahtseil und/oder ein dergleichen Schlagelemente aufweisendes Zugmittel ist.

Zeichnung