[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sortieren von Sortiergut, insbesondere
von Glasgranulat oder Glasbehältern, wobei ein Stück des Sortiergutes von einer Seite
her mit Licht, insbesondere mit weißem Licht, bestrahlt wird, wobei an der gegenüberliegenden
Seite detektiert wird, ob Licht austritt, und wobei eine Fraktion des Sortiergutes
nach dem Ergebnis der Detektion getrennt und abgeführt wird. Die Erfindung betrifft
auch eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
[0002] Eine Sortieranlage. die Geeignet ist, Sortiergut nach ihrer Durchlässigkeit für Licht
verschiedener Farbe zu sortieren, ist aus der DE-OS 34 45 428 bekannt. Dabei wird
zum Sortieren von Glas dieses einem Vereinzelungsband zugeleitet, dem eine Farbglassortiereinrichtung
zugeordnet ist. Die Sortiereinrichtung weist eine Glasstücke durchstrahlende Lichtschranke
auf. Die dazu gehörende Lichtquelle strahlt weißes Licht ab. Die Lichtschranke weist
mehrere Detektoren auf. Zumindest sind drei Detektoren vorhanden, die für weißes,
braunes oder grünes Licht empfindlich sind. Alle Detektoren sind über eine nachgeschaltete
Steuerung mit Abstreifern verbunden, die das zugeführte Gut nach Farben klassiert
abwirft.
[0003] Die bekannte Einrichtung sieht für die Sortierung von Glas für jede Glasart, farblos,
braun oder grün einen besonderen Lichtwandler oder Detektor vor.
[0004] Da alle im Sortiergut vorhandenen Gläser hinsichtlich ihrer Farbe eine Mischung darstellen,
ist mit einer kurzzeitigen Durchstrahlung die Glasfarbe nicht eindeutig festzustellen.
Selbst farbloses Glas enthält Grünanteile und Braunanteile. Das grüne Glas enthält
Braunanteile und das braune Glas enthält Grünanteile. Um mit der bekannten Einrichtung
eine möglichst zuverlässige Sortierung zu gewährleisten, muß jedes Glasstück über
eine relativ lange Zeit durchstrahlt werden. Das über diese Zeitspanne detektierte
Licht wird integriert. Erst dieses Integral läßt mit ausreichender Sicherheit eine
Aussage darüber zu, welche Glasart vorliegt. Das erforderliche Integrations verfahren
macht es jedoch notwendig, daß die Glasstücke möglichst langsam zwischen Lichtquelle
und Detektoren hindurchgeführt werden. Der Durchsatz der Sortiereinrichtung ist dadurch
begrenzt.
[0005] Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Sortieren von Sortiergut,
insbesondere von Glasgranulat oder Glasbehältern, anzugeben, das mit wenigen Detektoren
auskommt und mit hohem Durchsatz zu betreiben ist. Zur Sortierung des Sortiergutes
in vier Komponenten, undurchsichtige Abfallstücke, farbloses Glas, braunes Glas und
grünes Glas, sollen nur zwei Detektoren notwendig sein. Darüber hinaus soll eine Integration
des detektierten Lichtes für jedes Abfallstück nicht erforderlich sein, so daß ein
hoher Durchsatz beim Sortieren gewährleistet ist.
[0006] Es soll auch eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben werden.
[0007] Die zuerst genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Intensität
des aus dem Sortiergutstück austretenden Lichtes für den Bereich einer Wellenlänge,
insbesondere getrennt für die Bereiche zweier Wellenlängen, gemessen wird.
[0008] Es werden also in einem Detektor nicht ganze Wellenlängen abschnitte, wie beispielsweise
grün, registriert, sondern es wird nur Licht einer konkreten Wellenlänge, die in Nanometern
angegeben werden kann, oder eines engen Bereiches um diese Wellenlänge registriert.
[0009] Damit wird der Vorteil erzielt, daß bei geeigneter Auswahl der Wellenlängen mit nur
einer oder mit maximal zwei kurzen Messungen ein Stück aus dem Sortiergut schnell
und zuverlässig zu klassifizieren ist. Ohne aufwendige Integration des empfangenen
Lichtes ist mit dem Verfahren nach der Erfindung festzustellen, ob es sich bei einem
Stück um ein undurchsichtiges Material, um für weißes Licht durchsichtiges, farbloses
Glas, um braunes Glas oder um grünes Glas handelt. Da keine Integration vorgenommen
werden muß, wird der Vorteil erzielt, daß ein zuverlässiges Sortieren mit hoher Sortiergeschwindigkeit
möglich ist.
[0010] Beispielsweise wird zur Auswertung von für zwei Wellenlängen gemessenen Lichtintensitätswertenzunächst
deren Differenz gebildet.
[0011] Aus denjenigen Stücken des Sortiergutes, bei denen die Differenz kleiner und die
beiden Werte größer als vorgegebene Schwellenwerte sind, wird eine Fraktion des Sortiergutes
gebildet, die getrennt abgeführt wird. Diese Fraktion umfaßt farbloses Glas.
[0012] Bei einigen wenigen Wellenlängenpaaren für die Lichtintensitätsmessung ist eine
Verwechslung von farblosem und grünem Glas möglich. Daher sind diese Wellenlängenpaare
nicht zu verwenden. Diese Verwechslungsgefahr ist darauf zurückzuführen, daß die
Lichtintensität hinter grünem Glas im Bereich des sichtbaren Lichtes in Abhängigkeit
von der Wellenlänge periodisch schwankt. Die Lichtintensität hinter farblosem Glas
ist hingegen fast konstant über die Wellenlänge. Da eine Intensitätsdifferenz unter
dem Schwellenwert bei dem Verfahren nach der Erfindung ein Kriterium für farbloses
Glas ist, müssen die beiden Wellenlängen so gewählt werden, daß bei grünem Glas unterschiedliche
Intensitäten zu erwarten sind.
[0013] Beispielsweise werden Lichtintensitäten bei einer ersten Wellenlänge unter 500 nm
und bei einer zweiten Wellenlänge über 500 nm gemessen. Es wird dann beispielsweise
eine Fraktion aus Sortier gutstücken abgeführt, bei denen die Differenz der Lichtintensitätswerte
größer und der Lichtintensitätswert bei der ersten Wellenlänge kleiner ist als ein
Schwellenwert. Diese Fraktion umfaßt dann nur braunes Glas. Hiermit wird ein zuverlässiges
Aussortieren von braunem Glas erzielt. Das ist darauf zurückzuführen, daß braunes
Glas Licht mit einer Wellenlänge unter 500 nm fast nicht durchläßt, während Licht
mit einer Wellenlänge über 500 nm durchgelassen wird.
[0014] Beispielsweise wird eine Fraktion aus Sortiergutstücken abgetrennt und abgeführt,
bei denen die Differenz der Lichtintensitätswerte und auch der Wert der Lichtintensität
bei der ersten Wellenlänge größer als die Schwellenwerte sind. Diese Fraktion beinhaltet
grünes Glas.
[0015] Mit diesem Verfahren ist farbloses Glas oder braunes Glas oder grünes Glas zuverlässig
abzutrennen.
[0016] Falls kein andersfarbiges Glas im Sortiergut enthalten ist, als farbloses, braunes
und grünes Glas kann eine Fraktion der nach Abtrennung von zwei Fraktionen verbleibende
Rest sein.
[0017] Beispielsweise werden zwei Lichtintensitäten bei einer ersten Wellenlänge von 450
nm und bei einer zweiten Wellenlänge von 550 nm gemessen. Bei 450 nm hat die Lichtintensität
für grünes Glas ein Minimum, während sie für 550 nm bedeutend größer ist. Für braunes
Glas ist die Lichtintensität für 450 nm nahezu Null, während für 550 nm eine deutliche
Intensität vorhanden ist.
[0018] Für farbloses und für leicht verschmutzes farbloses Glas sind die Lichtintensitäten
für 450 nm und für 550 nm fast gleich.
[0019] Mit den ausgewählten beiden Wellenlängen für die Lichtintensitätsmessung hinter
von weißem Licht bestrahlten Sortiergutstücken erzielt man mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren eine zuver lässige und schnell durchführbare Abtrennung einer Fraktion
aus dem Sortiergut. Diese Fraktion kann entweder farbloses oder braunes oder grünes
Glas umfassen.
[0020] Eine Sortierung ist auch möglich, wenn die Lichtintensität nur für eine Wellenlänge
gemessen wird. Dann gibt der gemessene Intensitätswert Aufschluß über die Glassorte.
[0021] Zur weiteren Sortierung des Sortiergutes wird dieses beispielsweise vor oder nach
der Bestrahlung mit weißem Licht von einer Seite her mit Infrarotlicht bestrahlt und
an der gegenüberliegenden Seite wird die Intensität des Infrarotlichtes gemessen.
Eine weitere Fraktion wird abgeführt, falls die Intensität kleiner als ein Schwellenwert
ist. Diese Fraktion besteht dann aus allen Bestandteilen, die nicht aus Glas sind,
wie z. B. Keramik. Das Sortiergut, das nicht zu dieser Fraktion gehört und im Hauptsortierverfahren
weder als durchsichtig (farblos), noch als grün oder braun erkannt wird, besteht dann
ausschließlich aus Glas anderer Farbe oder aus Glas, das entweder stark verschmutzt
ist oder Papieretiketten aufweist. Dieses momentan undurchsichtige Glas kann für eine
weitere Sortierung gereinigt werden. Sinnvoll ist auch, das nicht sortierte Glas,
dem grünen Glas beizumischen, da dort eine geringe Beimischung von farblosem und andersfarbigem
Glas für die Weiterverarbeitung unschädlich ist. Mit der zusätzlichen Sortierung mit
Infrarotlicht wird der Vorteil erzielt, daß auch das andersfarbige und das verschmutzte
oder mit Etiketten versehene Glas gezielt einer Weiterverarbeitung zuführbar ist,
da es von anderem Material getrennt wird.
[0022] Aus dem Sortiergut können schon vor der geschilderten Sortierung Metallteile mit
geeigneten Mitteln, beispielsweise mit einem Magneten, entfernt werden. Es kann aber
auch der Rest, der kein Glas mehr enthält, weiter sortiert werden.
[0023] Beispielsweise wird für das Verfahren nach der Erfindung das Sortiergut mit nur einer
Lichtquelle bestrahlt und das gegebenenfalls aus den Sortiergutstücken ausgetretene
Licht wird aufgeteilt und auf mindestens zwei Detektoren verteilt. Damit wird einerseits
der Vorteil erzielt, daß nur eine Lichtquelle benötigt wird. Andererseits ist ein
besonderer Vorteil dadurch gegeben, daß Intensitätsschwankungen des abgestrahlten
Lichtes keinen Einfluß auf das Verfahren haben können. Bei Verwendung von zwei Lichtquellen
wären unterschiedliche und sogar entgegengerichtete Schwankungen der ausgesandten
Lichtintensitäten für das Verfahren schädlich.
[0024] Zur Sortierung des Sortiergutes sind die Detektoren mit einer Steuereinheit verbunden,
in der auch die Intensitätsdifferenz gebildet wird. Von dieser Steuereinheit wird
beispielsweise ein Druckluftstrom gesteuert, der eine bestimmte Fraktion vom Sortiergut
abtrennt und in einen bestimmten Behälter befördert. Eine Abtrennung der erkannten
Stücke kann auch auf andere geeignete Weise erfolgen, beispielsweise mit einer steuerbaren
mechanischen Umlenkvorrichtung. Eine solche Vorrichtung ist besonders für Glasbehälter
geeignet. Es können auch mehrere Abtrennvorrichtungen für verschiedene Glassorten
hintereinander angeordnet sein.
[0025] Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung weist ein Fördermittel
für Sortiergut auf, an dem eine Lichtquelle zum Durchleuchten der Sortiergutstücke
angeordnet ist. Gegenüber der Lichtquelle ist mindestens ein Lichtdetektor angeordnet,
der über eine Steuereinheit mit einer Sortiervorrichtung verbunden ist. Die Einrichtung
zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß
jeder Detektor für eine bestimmte Wellenlänge des Lichts empfindlich ist.
[0026] Damit wird der Vorteil erzielt, daß eine Sortierung mit einfachen Geräten schnell
und zuverlässig durchführbar ist.
[0027] Die Sortiervorrichtung umfaßt beispielsweise ein am Ende des Fördermittels angeordnetes
Druckluftventil, dem ein Behälter zugeordnet ist. Nachdem erkannt worden ist, daß
ein bestimmtes Stück aus dem Sortiergut der abzutrennenden Fraktion zuzuordnen ist,
wird das Druckluftventil angesteuert, wodurch das Stück in den der Fraktion zugeordneten
Behälter fällt. Das Druckluftventil ist z. B. mit einem Druckluftbehälter oder mit
einem Kompressor verbunden. Mit der Einrichtung zum Sortieren nach der Erfindung kann
auch ede andere Sortiervorrichtung kombiniert sein.
[0028] Beispielsweise ist zum Bestrahlen des Sortiergutes nur eine Lichtquelle vorhanden
und der Lichtquelle gegenüberliegend ist ein Strahlenteiler angeordnet, dessen Ausgangsstrahlen
den Detektoren zugeordnet sind. Dadurch ist ein Abgleich verschiedener Lichtquellen
nicht notwendig.
[0029] Die Detektoren sind beispielsweise Fotodioden, denen Interferenzfilter vorgeschaltet
sein können. Mit einer derartigen Anordnung erzielt man gute Ergebnisse.
[0030] Für eine weitere Sortierung kann am Fördermittel in Förderrichtung vor oder hinter
der Lichtquelle eine Infrarotlichtquelle angeordnet sein, der ein gegenüberliegender
Infrarotdetektor zugeordnet ist. Auch dieser Detektor ist über eine Steuereinheit
oder Auswerteeinheit mit einer Sortiervorrichtung verbunden. Durch die weitere Sortierung
wird alles Sortiergut außer den Glasstücken abgetrennt. Danach kann davon ausgegangen
werden, daß für sichtbares Licht undurchsichtiges Sortiergut aus verschmutzten oder
mit Papieretiketten beklebten Glasstücken besteht. Nach Abtrennung der Fraktion, die
kein Glas enthält, sowie von farblosem, braunem und grünem Glas bleibt momentan undurchsichtiges
Glas und Glas anderer Farbe als braun oder grün übrig.
[0031] Mit dem Verfahren zum Sortieren nach der Erfindung und mit der Einrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens wird der Vorteil erzielt, daß mit nur maximal zwei Detektoren für
sichtbares Licht bestimmter Wellenlängen ein Abtrennen einer Fraktion aus dem Sortiergut
möglich ist, die aus farblosem Glas, braunem Glas oder grünem Glas bestehen kann.
Das Sortieren kann, da jeweils nur bei einer Wellenlänge gemessen wird, mit hoher
Geschwindigkeit erfolgen. Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens benötigt
nur maximal zwei Detektoren zum wahlweisen Erkennen von drei Glassorten.
[0032] Durch eine zusätzliche Vorsortierung mit Infrarotlicht kann Sortiergut, das kein
Glas ist, abgetrennt werden. Nach der späteren Abtrennung von farblosem, braunem und
grünem Glas, verbleibt als Rest nur andersfarbiges Glas oder Glas, das wegen Verschmutzung
oder wegen Etiketten undurchsichtig st. Dieses Glas kann ohne Schaden für die Weiterverarbeitung
dem grünen Glas zugemischt werden. Es stehen also alle Glasabfälle für eine geeignete
Weiterverarbeitung und Wiederverwendung zur Verfügung.
[0033] Das Verfahren und die Einrichtung nach der Erfindung werden anhand der Zeichnung
näher erläutert:
FIG 1 zeigt eine Einrichtung zum Sortieren von Sortiergut;
FIG 2 zeigt eine Lichtquelle und zwei Detektoren, die über einen Strahlenteiler in
Verbindung stehen;
FIG 3 zeigt die Lichtintensität hinter einem Glasstück als Transmission in Prozent
für verschiedene Glassorten abhängig von der Lichtwellenlänge.
[0034] Eine Einrichtung zum Sortieren von festem Sortiergut nach Figur 1 weist einen Vorratsbunker
1 auf, dem ein Vereinzelungsband und eine Beschleunigungsrinne 3 nachgeschaltet sind.
Im Vorratsbunker 1 befinden sich die zu sortierenden Sortiergutstücke. Sie gelangen
über das Vereinzelungsband 2 in die schräggestellte Beschleunigungsrinne 3. Die Stücke
verlassen das Vereinzelungband 2 einzeln und nacheinander. Um das zu gewährleisten,
ist das Vereinzelungsband 2 beispielsweise sich verjüngend ausgebildet und mit einem
engen Auslaß versehen. Dort schließt sich die Beschleunigungsrinne 3 an, die zur Horizontalen
geneigt ist. Dadurch werden die vereinzelten Stücke beschleunigt. An der Beschleunigungsrinne
3 ist eine Lichtquelle 4 angeordnet, die die einzelnen Stücke mit weißem Licht bestrahlt.
An der Beschleunigungsrinne 3 der Lichtquelle 4 gegenüberliegend sind Detektoren 5
und 6 angeordnet. Diese registrieren die Lichtintensitäten hinter jedem Stück, das
von der Lichtquelle 4 bestrahlt wird. Der erste Detektor 5 mißt die Lichtintensität
bei der Wellenlänge 450 nm. Der zweite Detektor 6 mißt die Lichtintensität bei der
Wellenlänge 550 nm. Die beiden Detektoren 5 und 6 stehen mit einer Auswerteeinheit
7 in Verbindung, die ein Prozeßrechner sein kann. Von der Auswerteeinheit 7 wird
ein Druckluftventil 8 in einer von Drucklufttanks 9 ausgehenden Leitung 10 gesteuert.
Die Leitung 10 endet an einer Druckluftdüse 11. Der Auslaß für den Druckluftstrahl
der Druckluftdüse 11 ist auf das Ende der Beschleunigungsrinne 3 ausgerichtet. Bei
offenem Druckluftventil 8 werden die über die Beschleunigungsrinne 3 heranbeförderten
Stücke durch den Luftstrom in einen ersten Behälter 12 geworfen. Bei geschlossenem
Druckluftventil 2 gelangen die Stücke in einen zweiten Behälter 13, der unmittelbar
unterhalb des Endes der Beschleunigungsrinne 3 angeordnet ist. Falls die Detektoren
5 und 6 Bestandteile einer abzutrennenden Fraktion des Sortiergutes, zum Beispiel
farbloses Glas, braunes Glas oder grünes Glas erkennen, wird das Druckluftventil 8
geöffnet und die Bestandteile gelangen in den ersten Behälter 12. Der Rest gelangt
in den zweiten Behälter 13.
[0035] Bei entsprechender Dimensionierung kann die Einrichtung nach Figur 1 auch zum Sortieren
von ganzen Glasbehältern, beispielsweise von Flaschen, eingesetzt werden.
[0036] Statt einer Trennung mit Druckluft kann eine Trennung mit als solchen bekannten mechanischen
Trennvorrichtungen erfolgen.
[0037] Öffnungen in den Behältern 12 und 13 sind Fließbänder 14 und 15 nachgeordnet. Das
erste Fließband 14 für die abgetrennte Fraktion kann zu einem Glasschmelzofen führen.
Das zweite Fließband 15 für den Rest dann zum Abtrennen einer weiteren Fraktion
zu einem Speicher oder Vorratsbunker 1 oder direkt zu einer weiteren Sortiereinrichtung
für eine andere Glassorte führen.
[0038] Zur weiteren Sortierung kann Sortiergut einer gleichartigen weiteren Einrichtung
zugeführt werden, bei der die Lichtquelle eine Infrarotlichtquelle 16 ist. Der Detektor
ist ein Infrarotdetektor 17. Da die Durchlässigkeit für Infrarotlicht bei Glas, selbst
wenn es verschmutzt oder mit Papieretiketten versehen ist, größer ist als bei anderem
Material, kann mittels Infrarotlicht eine Trennung des Sortiergutes in Glas und anderes
Material erfolgen. Das Glas beinhaltet dabei auch das für weißes Licht undurchsichtige
Glas. Die Detektion mit Infrarotlicht kann der Detektion mit weißem Licht nachgeschaltet
oder vorgeschaltet sein. Der Infrarotdetektor 17 steht mit der Auswerteeinheit 7
in Verbindung, die mit einem Druckluftventil 18 in einer von den Drucklufttanks 9
ausgehenden Leitung 19 verbunden ist. Die Leitung 19 endet an einer Druckluftdüse
20. Der Auslaß für den Druckluftstrahl der Druckluftdüse 20 ist auf das Ende des oberen
Teils 3a einer zweiteiligen Beschleunigungsrinne 3 gerichtet. Falls der Infrarotdetektor
17 nicht anspricht, ist das Druckluftventil 18 offen. Die über die Beschleunigungsrinne
3 heranbeförderten Stücke, die nicht aus Glas bestehen, werden dann durch den Luftstrom
in einen zusätzlichen Behälter oder in eine Ableitung 21 geworfen.
[0039] Bei geschlossenem Druckluftventil 18 gelanoen die Stücke, die aus Glas bestehen,
auf den dem ersten Teil 3a nachgeordneten zweiten Teil 3b der Beschleunigungsrinne
3.
[0040] Falls mit dem Infrarotdetektor 17 alles Sortiergut, das nicht aus Glas bestent, aussortiert
wurde, kann das mit den Detektoren 5 und 6 nicht auszusondernde Gut dem grünen Glas
beigemischt werden. Dieses Gut besteht dann nämlich aus verschmutztem Glas oder aus
Glas, das weder farblos, noch grün oder braun ist. Solches Glas stört bei der Herstellung
von grünem Glas bei den zu erwartenden Mengen nicht.
[0041] Figur 2 zeigt im Detail den Strahlengang von der Lichtquelle 4 zu den beiden Detektoren
5 und 6. Es wird nur eine Lichtquelle 4 verwendet, damit die in die Sortierstücke
einzubringende Lichtintensität für beide Detektoren 5 und 6 gleich ist. Der Lichtquelle
4 ist nach Figur 2 vor der Beschleunigungsrinne 3 eine Kondensatorlinse 22 zugeordnet.
Hinter der Beschleunigungsrinne 3 befinden sich hintereinander eine Sammellinse 23
und eine Blende 24. Danach ist ein Strahlenteiler 25 angeordnet. Von diesem Strahlenteiler
25 aus geht ein erster Teilstrahl über ein Interferenzfilter 26 zum ersten Detektor
5 und ein zweiter Teilstrahl über ein anderes Interferenzfilter 27 zum zweiten Detektor
6.
[0042] Mit Figur 3 wird das mit der Einrichtung nach den Figuren 1 und 2 durchgeführte Verfahren
erläutert. Die Transmission, das ist die Lichtintensität hinter einem Körper in Prozent
von der Lichtintensität vor dem Körper, ist für Glas abhängig von der Glassorte aber
auch von der Wellenlänge des Lichtes. Insbesondere für farbiges Glas ändert sich die
Transmission in starkem Maße in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichtes.
[0043] Figur 3 zeigt die Transmission τ in Abhängigkeit von der Wellenlänge λ des Lichtes
für fünf verschiedene Glassorten, die im Altglas vorkommen können. Auf der Abszisse
ist die Lichtwellenlänge in nm und auf der Ordinate die Transmission in Prozent aufgetragen.
Die Transmission für farbloses, saüberes Glas 28 ist für alle Wellenlängen des sichtbaren
Lichtes fast gleichbleibend zwischen 80 % und 100 %. Auch für farbloses, leicht verschmutztes
Glas 29 und für farbloses, stark verschmutztes Glas 30 ändert sich die Transmission
mit der Wellenlänge kaum. Bedingt durch den Verschmutzungsgrad ist die Transmission
für farbloses; leicht verschmutztes Glas 29 ungefähr 50 % und für farbloses, stark
verschmutztes Glas 30 ungefähr 20 %. Braunes und grünes Glas zeigen bei veränderter
Wellenlänge keinen gleichbleibenden Transmissionsverlauf. Braunes Glas 31 weist bei
einer Wellenlänge unter 500 nm keine Transmission auf, d.h., es ist für diese Wellenlängen
undurchsichtig. Oberhalb von 500 nm bis ca. 600 nm Wellenlänge steigt die Transmission
bis ungefähr 30 % an und fällt zu höheren Wellenlängen wieder geringfügig ab. Grünes
Glas 32 zeigt einen mit steigender Wellenlänge mehrmals auf- und absteigenden Transmissionsverlauf.
Unter 350 nm ist keine Transmission vorhanden. Im Bereich von 400 nm werden zwei hintereinander
liegende Maxima bei 60 % erreicht. Darauf folgt ein Minimum bei 450 nm und ca. 30
% Transmission. Anschließend wird erneut ein Maximum bei ca. 530 nm und ca. 65 % erreicht.
Darauf folgt ein erneutes Minimum bei 650 nm und ca. 30 % Transmission. Bei weiter
ansteigender Wellenlänge steigt dann auch die Transmission an. Die gezeigten Transmissionen
für braunes Glas 31 und für grünes Glas 32 gelten jeweils für saüberes Glas. Bei Verschmutzung
sind die Kurven für braunes Glas 31 und für grünes Glas 32 auf der Ordinate nach unten
verschoben, bleiben aber in ihrer Form erhalten.
[0044] Um aus dem Sortiergut vier Fraktionen, undurchsichtiges Material, farbloses Glas,
braunes Glas und grünes Glas zu erhalten, reichen nach dem Verfahren der Erfindung
zwei Transmissionsmessungen für zwei konkrete Lichtwellenlängen aus. Geeignet ist
eine erste Messung bei 450 nm Lichtwellenlänge und eine zweite Messung bei 550 nm
Lichtwellenlänge. Kleine Abweichungen schaden dabei nicht. Für das eindeutige Erkennen
der Glasart werden die beiden gemessenen Transmissionswerte sowie die zu berechnende
Differenz der beiden Transmissionswerte herangezogen. Alle Berechnungen und Vergleiche
erfolgen in der Auswerteeinheit 7 nach Figur 1.
[0045] Farbloses Glas, das durchsichtig ist, wird erkannt und kann abgetrennt werden, wenn
die Transmissionswerte größer als ein Schwellenwert sind und die Differenz der beiden
Transmissionswerte kleiner als ein Schwellenwert ist. Dann liegt nämlich ein Stück
vor, bei dem für die beiden betrachteten Wellenlängen eine gleichbleibende meßbare
Transmission gegeben ist. Das ist nach Figur 3 für farbloses Glas, gleichgültig ob
es sauber, leicht verschmutzt oder stark verschmutzt ist, gegeben.
[0046] Falls die Differenz der Transmissionswerte für 450 nm und für 550 nm Wellenlänge
größer als ein Schwellenwert ist, liegt braunes oder grünes Glas vor.
[0047] Eine Unterscheidung des farbigen Glases in braunes und grünes Glas erfolgt durch
Betrachtung des Transmissionswertes bei der Wellenlänge 450 nm. Falls dort die Transmission
unter einem Schwellenwert liegt, und gleichzeitig die Differenz der Transmissionswerte
größer als ein Schwellenwert ist, liegt braunes Glas vor. Falls jedoch die Transmission
bei 450 nm oberhalb eines Schwellenwertes liegt und gleichzeitig auch die Differenz
der beiden Transmissionswerte bei 450 nm und 550 nm größer als ein Schwellenwert ist,
liegt grünes Glas vor.
[0048] Nach Abtrennen von farblosem, braunem und grünem Glas bleibt als vierte Fraktion
ein Rest übrig, der undurchsichtiges Material enthält und auch Glas anderer Farbe
als braun und grün enthalten kann.
[0049] Mit der gezeigten Einrichtung sind Abfallstücke mit einfachen Mitteln schnell und
zuverlässig zu sortieren. Dabei wird beachtet, daß verschiedenartige Gläser, wie farbloses,
braunes und grünes Glas in Abhängigkeit von der Wellenlänge des auftreffenden Lichtes
unterschiedliche Transmissionsverläufe aufweisen. Das Haushaltsaltglas besteht aus
farblosem, braunem und grünem Glas, das mit dem Verfahren und der Einrichtung nach
der Erfindung schnell und zuverlässig getrennt wird. Dadurch erhält man größere Mengen
sortenreines Glas mit höherer Qualität als bisher und es kann noch mehr Altglas als
bisher bei der Herstellung von farblosem und auch von braunem Glas eingesetzt werden.
Erst dadurch können aus dem Altglas wieder neue Behälter hergestellt werden, die entweder
farblos braun oder grün sind.
[0050] Folglich muß weniger Glas aus Rohstoffen hergestellt werden, was zu einer Einsparung
beim Energieeinsatz führt.
[0051] Mit Infrarotlicht kann aus dem Sortiergut zunächst Material, das kein Glas ist, aussortiert
werden. Bei der weiteren, bereits geschilderten Sortierung bleibt dann nach Abtrennen
von farblosem, braunem und grünem Glas ein Rest übrig, der aus andersfarbigem Glas
und aus solcnem Glas besteht, das undurchsichtig ist, weil es stark verschmutzt ist
oder mit Etiketten beklebt ist. Dieser geringe Rest kann dem grünen Altglas beigemischt
werden. Dadurch wird die grüne Farbe nicht verfälscht.
[0052] Das Sortiergut kann aus Granulat, z. B. aus Scherben, oder aus Behältern, z. B. aus
Flaschen, bestehen.
1. Verfahren zum Sortieren von Sortiergut, insbesondere von Glasgranulat oder Glasbehältern,
wobei ein Stück des Sortiergutes von einer Seite her mit Licht, insbesondere mit
weißem Licht, bestrahlt wird, wobei an der gegenüberliegenden Seite detektiert wird,
ob Licht austritt, und wobei eine Fraktion des Sortiergutes nach dem Ergebnis der
Detektion getrennt und abgeführt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Intensität des aus dem Sortiergutstück austretenden Lichtes für den Bereich
einer Wellenlänge, insbesondere getrennt für die Bereiche zweier Wellenlängen, gemessen
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz von zwei gemessenen Intensitäten gebildet wird, und daß eine Fraktion
abgetrennt wird, bei der die Differenz kleiner und die beiden Intensitäten größer
als ein jeweiliger Schwellenwert sind (farbloses Glas).
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Lichtintensität bei einer Wellenlänge gemessen wird, die kleiner als
500 nm ist, und daß eine zweite Lichtintensität bei einer Wellenlänge gemessen wird,
die größer als 500 nm ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lichtintensität bei 450 nm Wellenlänge und die zweite Lichtintensität
bei 550 nm Wellenlänge gemessen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Fraktion abgetrennt wird, bei der die Differenz größer als ein Schwellenwert
ist und die Lichtintensität bei einer Wellenlänge kleiner als 500 nm, insbesondere
bei der Wellenlänge 450 nm, kleiner als ein Schwellenwert ist (braunes Glas).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Fraktion abgetrennt wird, bei der die Differenz größer als ein Schwellenwert
ist und die Lichtintensität bei einer Wellenlänge kleiner als 500 nm, insbesondere
bei der Wellenlänge 450 nm, größer als ein Schwellenwert ist (grünes Glas).
7. Verfahren nach einem der ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Sortiergut vor oder nach der Bestrahlung mit weißem Licht von einer Seite
her mit Infrarotlicht bestrahlt wird, daß an der gegenüberliegenden Seite die Intensität
austretenden Infrarotlichtes erfaßt wird, und daß eine Fraktion abgetrennt wird,
bei der die Infrarotintensität kleiner als ein Schwellenwert ist (Keramik, Steine
etc.).
8. Verfahren nach einem der ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Sortiergut nit nur einer Lichtquelle (4) für sichtbares, insbesondere für
weißes Licht, bestrahlt wird, und daß aus dem Sortiergut ausgetretenes Licht aufgeteilt
wird auf mindestens zwei Detektoren (5, 6).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die abzutrennende Fraktion mit einem Druckluftstrom in einen Behälter (12) oder
in eine Ableitung (21) befördert wird.
10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei an einem Fördermittel für Sortiergut, insbesondere an einer Beschleunigungsrinne
(3), das Sortiergut durchleuchtend eine Lichtquelle (4) angeordnet ist, und wobei
gegenüber der Lichtquelle (4) mindestens ein Detektor (5, 6) für Licht angeordnet
ist, der über eine Auswerteeinheit (7) mit einer Sortiervorrichtung verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Detektor (5, 6) für eine bestimmte Wellenlänge des Lichts empfindlich
ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Lichtquelle (4) vorhanden ist, und daß der Lichtquelle (4) gegenüberliegend
ein Strahlenteiler (25) angeordnet ist, dessen Ausgangsstrahlen die Detektoren (5,
6) zugeordnet sind.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß Detektoren (5, 6) Fotodioden sind.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß Detektoren (5, 6) Interferenzfilter (26, 27) vorgeschaltet sind.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß am Fördermittel, insbesondere an der Beschleunigungsrinne (3) in Förderrichtung
vor oder hinter der Lichtquelle (4) eine Infrarotlichtquelle (16) angeordnet ist,
der ein ihr gegenüberliegender Infrarotdetektor (17) zugeordnet ist, welcher mit einer
zugeordneten Sortiervorrichtung in Verbindung steht.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiervorrichtung eine am Ende des Fördermittels, insbesondere der Beschleunigungsrinne
(3) oder des oberen Teils (3a) der Beschleunigungsrinne (3), angeordnete Druckluftdüse
(11, 20) umfaßt, der ein Behälter (12) oder eine Ableitung (21) zugeordnet ist.