(19)
(11) EP 0 426 893 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
15.05.1991  Patentblatt  1991/20

(21) Anmeldenummer: 89120714.4

(22) Anmeldetag:  08.11.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B07C 5/34
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE FR IT LI NL

(71) Anmelder: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
D-80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Hoberg, Heinz, Prof. Dr.-Ing.
    D-5100 Aachen (DE)
  • Reichert, Andreas, Dipl.-Ing.
    D-5000 Köln 51 (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verfahren und Einrichtung zum Sortieren


    (57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Sortieren von Sortiergut, insbesondere von Glasgranulat oder Glasbehältern. Ein Stück des Sortierguts wird von einer Seite her mit Licht, insbesondere mit weißem Licht, bestrahlt. An der gegenüberliegenden Seite wird detektiert, ob Licht austritt. Nach dem Ergebnis der Detektion wird eine Fraktion des Sortiergutes getrennt abgeführt. Es ist vorgesehen, daß die aus einem Sortiergutstück austretende Lichtintensität für den Bereich einer Wellenlänge, insbesondere getrennt für die Bereiche zweier Wellenlängen, gemessen wird. Falls zwei Inten­sitäten gemessen werden, und ihre Differenz sehr klein ist, liegt farbloses Glas vor. Besonders geeignete Wellenlängen sind 450 nm und 550 nm. Falls die Differenz der Intensitäten meßbar ist, liegt farbiges Glas vor. Ist dabei die Intensität bei 450 nm meßbar, dann ist das Glas grün. Ist jedoch die Intensität bei 450 nm nicht meßbar, dann liegt braunes Glas vor. Eine geeignete Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens sieht an einer Beschleunigungsrinne (3) für Sortiergutstücke eine Lichtquelle (4) vor. Der Lichtquelle (4) gegenüber ist ein Strahlenteiler (25) angeordnet, dem ein Detektor (5) für 450 nm und ein Detektor (6) für 550 nm nachgeschaltet sind.




    Beschreibung


    [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.


    Ansprüche

    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.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht