CH625432A5 - Process and system for treating a light refuse fraction, preferably from domestic refuse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung einer vorwiegend Papier enthaltenden leichten Müllfraktion, vorzugsweise einer aus Haushaltsmüll abgeschiedenen leichten Fraktion, welche leichte Fraktion ausser Papier zäheres Material und Partikelverunreinigungen aufweist, durch Zerteilen der Fraktion in einer Reissmaschine und Trennung sowie Sammlung des zerteilten Materials. The present invention relates to a process for the treatment of a light waste fraction predominantly containing paper, preferably a light fraction separated from household waste, which light fraction contains more tough material and particle contaminants besides paper, by dividing the fraction in a tearing machine and separating and collecting the divided material.

In dem industrialisierten Teil der Welt wird gegenwärtig den Wäldern Holz in einem solchen Umfang entnommen, dass auf längere Sicht mit einem wachsenden Mangel an Rohmaterial gerechnet werden muss. Daraus ergibt sich die Forderung nach zusätzlicher Ausnutzung anderer Rohstoffquellen. In the industrialized part of the world, wood is currently being extracted from the forests to such an extent that a growing shortage of raw materials can be expected in the longer term. This results in the demand for additional use of other raw material sources.

Eine Möglichkeit in dieser Hinsicht ist die verstärkte Ausnutzung von Rücklaufpapier als Rohstoffquelle. Die gegenwärtig angewendeten Einsammelmethoden sind jedoch unzureichend, und es befinden sich deshalb gegenwärtig Methoden in der Entwicklung, um aus Haushaltsmüll Papierrohstoff maschinell gewinnen zu können. Der Haushaltsmüll wird zu diesem Zweck in mehreren Stufen behandelt. Zuerst müssen die schweren Komponenten im Haushaltsmüll abgeschieden werden, was in Mühlen, Trommeln und Windsichtern bekannter Art geschieht, durch die das Material hindurchgeleitet wird. Nach dieser Primärbehandlung bleibt eine leichte Fraktion zurück, die im wesentlichen Papier und verschiedene Verunreinigungen vom Typ Textilien, Plastik, Sand, Staub u.dgl. enthält, und die in Papierfabriken Verstopfungen in Siebereien oder Unebenheiten im fertigen Papierprodukt oder Bruch in der Papierbahn verursachen können. Es ist somit wichtig, diese Verunreinigungen zu beseitigen, um ein für die Papierfabriken geeignetes Produkt zu erhalten. Mit den bisher angewendeten Methoden ist die Lösung der vorerwähnten Probleme mit Verunreinigungen unter den rückgewonnenen Papierfragmenten nicht gelungen. One possibility in this regard is the increased use of return paper as a source of raw materials. However, the collection methods currently used are inadequate and methods are therefore currently being developed in order to be able to machine paper waste from household waste. Household waste is treated in several stages for this purpose. First of all, the heavy components have to be separated in the household waste, which is done in known type mills, drums and air classifiers through which the material is passed. After this primary treatment, a light fraction remains, which essentially consists of paper and various impurities of the type textiles, plastics, sand, dust and the like. contains, and which can cause blockages in screening plants or unevenness in the finished paper product or break in the paper web in paper mills. It is therefore important to remove these contaminants in order to obtain a product suitable for the paper mills. The methods previously used have not been able to solve the aforementioned problems with impurities among the recovered paper fragments.

Das in leichter Fraktion enthaltene Papier besteht ferner aus mehreren verschiedenen Papiersorten, die sich im wesentlichen aus zwei Typen von Papierfasern zusammensetzen, die teils von sog. Holzschliff und teils von Holzzellstoff stammen, deren Proportionen variieren können. Holzzellstoff und Holzschliff haben verschiedene Eigenschaften, die sie für Anwendung auf verschiedenen Gebieten geeignet machen. Holzschliff z.B. ergibt niedrige Zugfestigkeit und hohe Biegesteifheit, während für Holzzellstoff das Verhältnis umgekehrt ist. Herkömmliche Verfahren der maschinellen Rückgewinnung von Papier resultierten somit in einem Produkt, das aus einer Mischung von Papierfragmenten von Holzzellstoff und Holzschliff besteht. Diese Mischung von verschiedenen Papiersorten war für die Papierfabriken nicht sonderlich attraktiv, und der Wert des rückgewonnenen Papieres infolgedessen begrenzt. The paper contained in light fraction also consists of several different types of paper, which essentially consist of two types of paper fibers, some of which come from so-called wood pulp and some from wood pulp, the proportions of which can vary. Wood pulp and wood pulp have different properties that make them suitable for use in different areas. Wood sanding e.g. results in low tensile strength and high bending stiffness, while the relationship is reversed for wood pulp. Conventional processes for the mechanical recovery of paper have thus resulted in a product consisting of a mixture of paper fragments of wood pulp and wood pulp. This mix of different types of paper was not particularly attractive to the paper mills, and the value of the recovered paper was consequently limited.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die genannten Probleme zu lösen und ein Verfahren zur Behandlung einer leichten Müllfraktion, vorzugsweise einer aus Haushaltsmüll abgeschiedenen leichten Fraktion zu schaffen, so dass der wesentliche Inhalt der leichten Fraktion, d.h. Papier, in so reiner Form erhalten wird, dass es mit einem Mindestaufwand an ergänzender Ausrüstung in der Papierfabrik zur Anwendung kommen kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Anweisung eines Verfahrens, durch das das rückgewonnene Papier als Endprodukt in Fraktionen erhalten wird, die im wesentlichen aus Holzschliff bzw. Holzzellstoff bestehen, wodurch deren Wert und Anwendbarkeit als Rohmaterial in der Papierherstellung optimal werden. Dies wird durch ein Verfahren erreicht, wie es in den kennzeichnenden Teilen der beigefügten Patentansprüche 1—3 definiert ist. The object of the present invention is to solve the problems mentioned and to provide a method for treating a light waste fraction, preferably a light fraction separated from household waste, so that the essential content of the light fraction, i.e. Paper is obtained in such a pure form that it can be used in the paper mill with a minimum of additional equipment. A further object of the invention is the instruction of a method by which the recovered paper is obtained as end product in fractions consisting essentially of wood pulp or wood pulp, whereby their value and applicability as raw material in paper production are optimal. This is achieved by a method as defined in the characterizing parts of the appended claims 1-3.

Die Erfindung betrifft ferner eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens gemäss den beigefügten Patentansprüchen 4 und 5. The invention further relates to a system for carrying out the method according to the appended claims 4 and 5.

Durch die Erfindung wird das Rücklaufpapier in Form von Flocken gleichförmiger Grösse und von hoher Reinheit erhalten. Der Erfindung liegt die Einsicht zugrunde, dass zäheres Material wie Plastikfolien beim Durchlauf durch eine Reissmaschine in geringerem Grad als Papier zerlegt wird, und dadurch nach der Reissmaschine in Übergrössen erhalten werden kann, was deren Abscheidung im anschliessenden Sieb ermöglicht. Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Einsicht ist, dass eine gewisse Einteilung der Papierflocken in Holzzellstoff bzw. Holzschliff möglich ist, weil Flocken mit geringerem Grammgewicht zum grössten Teil aus Holzschliff, und Flocken mit höherem Grammgewicht im wesentlichen aus Holzzellstoff bestehen. Da es aus verschiedenen Gründen von Interesse ist, das Rücklaufpapier in Holzzellstoff bzw. Holzschliff einzuteilen, ist verständlich, dass die Erfindung Endprodukte mit voneinander getrennten Fasertypen von gleichmässiger und hoher Qualität ergibt. The return paper is obtained in the form of flakes of uniform size and of high purity by the invention. The invention is based on the insight that tougher material, such as plastic films, is disassembled to a lesser extent than paper when it is passed through a tearing machine, and thus oversizes can be obtained after the tearing machine, which enables its separation in the subsequent sieve. A further insight on which the invention is based is that a certain division of the paper flakes into wood pulp or wood pulp is possible, because flakes with a lower gram weight consist largely of wood pulp, and flakes with a higher gram weight essentially consist of wood pulp. Since it is of interest for various reasons to divide the return paper into wood pulp or wood pulp, it is understandable that the invention results in end products with separated fiber types of uniform and high quality.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, am Ausführungsbeispiel erläutert. The invention is explained below with reference to the accompanying drawing, using the exemplary embodiment.

In der Zeichnung, die schematisch eine Behandlungsanlage für Müll zeigt, ist 1 eine Reissmaschine, der eine leichte Fraktion zugeführt wird. Die leichte Fraktion wurde durch eine bekannte Technik von Haushaltsmüll getrennt und besteht im wesentlichen aus Papier, Plastik und Verunreinigungspartikeln. Die Behandlung in der Reissmaschine bewirkt eine Freilegung und Lösung von aus Partikeln bestehenden Verunreinigungen vom Material, wobei dieses gleichzeitig in seiner Grösse ver5 In the drawing, which schematically shows a waste treatment plant, 1 is a tearing machine to which a light fraction is fed. The light fraction has been separated from household waste by a known technique and consists essentially of paper, plastic and contaminant particles. The treatment in the tearing machine exposes and removes particle contaminants from the material, the size of which is reduced at the same time

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mindert wird. Aufgrund der Eigenschaften der Reissmaschine wird zähes Material wie Plastikfolie nur in geringem Mass der Behandlung unterzogen und fällt somit nach der Reissmaschine in Form von Übergrössen an. Das in der Reissmaschine behandelte Material wird zu einem der Reissmaschine nachge- 5 ordneten Sieb 2 befördert und besteht nun aus mehreren Fraktionen, im wesentlichen feinen Teilchen, Papierflocken und Übergrössen des zäheren Materiales. Durch Sieben des Materials nach der Reissmaschine durch verschiedene Lochgrössen können nach Wunsch verschiedene Fraktionen abgeschieden werden. Auf diese Weise ist eine Zwischenfraktion erhältlich, von der Verunreinigungen aus feinen Teilchen bzw. von übergrossem, im wesentlichen aus Plastik bestehendem Material abgesiebt wurden. Das derart gereinigte, aus Papier bestehende Material wird durch eine Trockenausrüstung 3 bekann- 15 ter Art geleitet. Das erwärmte und getrocknete Material enthält eine Mischung von Fasern aus Holzzellstoff bzw. Holzschliff. Durch Hindurchleiten dieser Mischung durch einen Windsichter 4 erfolgt eine Trennung des Materiales, da Papier mit höherem Grammgewicht als eine schwere Fraktion anfällt, 20 während Papier mit niedrigerem Grammgewicht eine leichte is reduced. Due to the properties of the tearing machine, tough material such as plastic film is only subjected to a small degree of treatment and is therefore produced in the form of oversizes after the tearing machine. The material treated in the tearing machine is conveyed to a sieve 2 arranged downstream of the tearing machine and now consists of several fractions, essentially fine particles, paper flakes and oversizes of the tougher material. By screening the material after the tearing machine through different hole sizes, different fractions can be separated if desired. In this way, an intermediate fraction can be obtained, from which impurities from fine particles or from oversized material consisting essentially of plastic have been screened off. The paper-made material cleaned in this way is passed through a drying equipment 3 of known type. The heated and dried material contains a mixture of fibers made from wood pulp or wood pulp. By passing this mixture through an air classifier 4, the material is separated, since paper with a higher gram weight is obtained as a heavy fraction, 20 while paper with a lower gram weight is light

Fraktion bildet, die in einem dem Windsichter nachgeschalteten Zyklon gesammelt wird. In dem Trennungsverfahren werden ferner haftende Verunreinigungen in Partikelform vom Papier gelöst. Das Material wird nach dem Windsichter durch eine Siebausrüstung 6 bzw. 7 mit feinen Löchern geleitet, in der die gelösten Verunreinigungen in Partikelform abgeschieden werden. Als Endprodukt ergibt sich somit eine leichte Fraktion, die im wesentlichen aus Papier aus Holzschliffasern, und eine schwere Fraktion, die im wesentlichen aus Papier aus Holzzellstoffasern besteht. Fraction forms, which is collected in a cyclone downstream of the air classifier. In the separation process, adhering particles are also removed from the paper in particulate form. After the air classifier, the material is passed through sieve equipment 6 or 7 with fine holes, in which the loosened impurities are separated in particle form. The end product thus results in a light fraction, which essentially consists of paper made from wood pulp fibers, and a heavy fraction, which essentially consists of paper made from wood pulp fibers.

In der vorstehend beschriebenen Anlage erfolgt die Trennung in einem Windsichter. Es können natürlich mehrere solcher Windsichter in Reihe angeordnet werden, wenn eine weitere Erhöhung des Reinheitsgrades der einen Faserfraktion begründet ist. In the system described above, the separation takes place in an air classifier. Several such air classifiers can of course be arranged in series if a further increase in the degree of purity of the one fiber fraction is justified.

Die Erfindung wurde im Zusammenhang mit der Behandlung einer aus Haushaltsmüll stammenden leichten Fraktion beschrieben. Erfindungsgemäss kann jedoch im Rahmen der Erfindung auch anderer Müll, z.B. Büro- und Industriemüll, behandelt werden. The invention has been described in connection with the treatment of a light fraction from household waste. According to the invention, however, other waste, e.g. Office and industrial waste.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (5)

625 432625 432 1. Verfahren zur Behandlung einer vorwiegend Papier enthaltenden leichten Müllfraktion, vorzugsweise einer aus Haushaltsmüll abgeschiedenen leichten Fraktion, welche leichte Fraktion ausser Papier zäheres Material und Partikelverunreinigungen aufweist, durch Zerteilen der Fraktion in einer Reissmaschine und Trennung sowie Sammlung des zerteilten Materials, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialmischung in der Reissmaschine zerteilt und das zähere Material in Über-grössen in einer der Reissmaschine nachgeordneten Siebausrüstung abgeschieden wird, wonach die abgeschiedenen Papierflocken in einem Windsichter in eine schwerere und eine leichtere Fraktion geteilt werden, welche leichtere Fraktion im wesentlichen aus Papierfasern von Holzschliff und welche schwerere Fraktion im wesentlichen aus Papierfasern von Holzzellstoff besteht. 1. A process for the treatment of a predominantly paper-containing light waste fraction, preferably a light fraction separated from household waste, which light fraction has more tough material and particle contaminants besides paper, by dividing the fraction in a tearing machine and separating and collecting the divided material, characterized in that the material mixture is divided in the tearing machine and the tougher material is separated in oversize in a sieving equipment downstream of the tearing machine, after which the separated paper flakes are divided into a heavier and a lighter fraction in a wind sifter, the lighter fraction consisting essentially of wood pulp paper fibers and which heavier fraction consists essentially of paper fibers from wood pulp. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelverunreinigungen, die in der Reissmaschine vom Papier gelöst werden, in der der Reissmaschine nachgeordneten Siebausrüstung als Untergrössen abgeschieden werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that the particle contaminants, which are detached from the paper in the tearing machine, are separated as sub-sizes in the sieving equipment downstream of the tearing machine. 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fraktionen in dem Windsichter nachgeordneten Einrichtungen von Partikelverunreinigungen gereinigt werden. 3. The method according to claim 1, characterized in that the fractions in the wind classifier downstream devices are cleaned of particle contamination. 4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Reissmaschine (1) zur Zerlegung der Materialmischung in Flocken, in der dem zäheren Material die Form von Übergrössen gegeben wird, ferner eine Siebeinrichtung (2) zur Entnahme einer Zwischenfraktion, die im wesentlichen aus Papierflocken besteht, eine Trockeneinrichtung (3) zum Trocknen der Zwischenfraktion, und einen Windsichter (4) zur Aufteilung der Zwischenfraktion in eine leichtere und eine schwerere Fraktion aufweist. 4. Plant for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it comprises a tearing machine (1) for breaking down the material mixture into flakes, in which the tougher material is given the shape of oversizes, and a sieving device (2) for removing an intermediate fraction , which consists essentially of paper flakes, a drying device (3) for drying the intermediate fraction, and an air classifier (4) for dividing the intermediate fraction into a lighter and a heavier fraction. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Windsichter (4) Siebe (6, 7) zur Behandlung der leichteren bzw. schwereren Fraktion zwecks Abscheidung von Partikelverunreinigungen angeordnet sind. 5. Plant according to claim 4, characterized in that after the air classifier (4) screens (6, 7) for treating the lighter or heavier fraction are arranged for the purpose of separating particle contaminants.