DE19539499C2 - Verfahren und Einrichtung zur Behandlung und Zerkleinerung von Altholz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft das Behandeln und Zerkleinern von Altholz, wie z. B. Dachstühlen, Fenstern, Paletten, Sperrmöbeln und dergl.

Aufgabe der Erfindung ist es, in mehreren Verfahrensschritten bzw. Einrichtungsab­ schnitten aus derartigen Altholzprodukten Holzspäne zu erhalten, die analytisch dem Naturholz nahekommen und ein möglichst einwandfreies Holzspanprodukt ohne belastende Zusatzstoffe darstellen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 7 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im einzelnen besteht das Verfahren nach der Erfindung in folgenden Schritten:
Das zu verarbeitende Altholz wird auf eine Spanlänge von ca. 500 mm zerkleinert und durch den Aufschluß werden Metallteile, mineralische Anbackungen und dergl. freigelegt.

Die Eisenteile werden elektrisch oder magnetisch aus dem Holz-Hanfwerk getrennt. Eventuelle weitere Eisenteile, Nichteisenmetalle, wie Aluminium oder Messing, Glas, Mineralien, Kunststoffe, Folien, Papier und Pappe werden von Hand aus dem laufenden Förderband verlesen, entnommen und in Container abgeworfen.

Vor der weiteren Verarbeitung werden Metallteile bestimmter Größe mit Hilfe von Metallsuchgeräten festgestellt und von Hand entfernt.

Anschließend werden die zerkleinerten Hackschnitzel von 0-500 mm durch Schlagwerk­ zeuge auf 0-50 mm zerkleinert. Hierbei platzen durch den hohen Aufschluß Farbreste, Beschichtungen und dergl. ab, und Metallteile und Mineralien werden freigelegt. Anschließend werden aus dem so erhaltenen Holz-Hanfwerk evtl. noch verbleibende Eisenteile magnetisch entfernt.

Entstehender Staub wird mit Hilfe von Ventilatoren an den Entstehungsstellen, z. B. dem Schlagrotor, den Bandübergaben und den Transportschnecken abgesaugt und in ein Schlauchfilter gefördert. Die Ventilatoren können dabei auf der Druckseite oder der Saugseite des Filters angeordnet sein. Der Staub wird mittels Förderaggregaten in Container übergeführt. Dem Filter kann ein Vorabscheider vorgeschaltet sein. Auf diese Weise werden die zerkleinerten Späne von Staub gereinigt.

Anschließend erfolgt eine weitere Magnetbehandlung, in der solche Eisenteile, die in der tieferen Materialschüttung liegen, von einer Förderband-Abwurftrommel angezogen und außerhalb der Material-Abwurfparabel abgeworfen werden. Dann wird das zerspante Material in einer feineren und einer gröberen Fraktion getrennt und gesiebt. Die feinere Fraktion beinhaltet Störstoffe wie Mineralien, Farb- und Beschichtungsabrieb und dergl., die auch als Siebdurchgang bzw. Durchschlag bezeichnet werden. Die Verwendung erfolgt durch Verbrennung nach der 17. BlmSchV. Die gröbere Fraktion, die Überkorn genannt wird, betrifft die Holzspäne, die nach der ersten Zerkleinerungs- und Siebstufe von Störstoffen getrennt worden sind und dem weiteren Prozeß zugeführt werden. Das Absaugen von Leichtstoffen, wie z. B. Folien, Papierschnitzel, bzw. organischen oder anorganischen Leichtstoffen, erfolgt in einem Luftschleier beim Ausfallen aus der Sieb­ maschine. Diese Leichtstoffe werden in einem im Saugstrom nachgeschalteten Zyklon abgeschieden. Das Leichtstoffkonzentrat wird z. B. mittels Zellenradschleuse in einem BIG-BAG bzw. geschlossenen Behälter ausgetragen. Die Reinluft aus dem Zyklon kann als Umluft verwendet oder einem Schlauchfilter zur Nachreinigung zugeführt werden.

Die Nichteisen-Materialien werden in drei verschiedenen Trennungsphasen mittels Wirbelstrom abgeschieden. Der Wirbelstrom bewirkt den Auswurf 1) von Nichteisen- Metallen, wie z. B. Aluminium, Messing, Kupfer und deren Legierungen nach vorn, 2) die Trommel zieht Eisenteile an und läßt diese durch Abheben des Gurtes fallen, und 3) das gereinigte Holzprodukt fällt zwischen diesen beiden Phasen vom Gurt auf die Aufgabe­ rinne und zu einem weiteren Schlagrotor. Die Nichteisen-Materialströme werden über Schurren oder Rutschen in Container weitergeleitet.

Holzspäne, die bei der Störstoffabsiebung die gröbere Fraktion, d. h. das Überkorn darstellen, werden in einem Schlagrotor/Zerspaner bzw. Zerkleinerer weiter zerkleinert. Durch intensiven mechanischen Aufschluß werden weitere Störstoffe wie z. B. Lacke, Beschichtungen, Mineralien und dergl. abgerieben, abgeschlagen und freigesetzt. In einem weiteren Trennschritt, der in zwei Fraktionen abläuft, wird das angefallene Material weiter gesiebt. Die feinere Fraktion beinhaltet die Störstoffe, wie z. B. Mineralien, Farb-, Beschichtungsabrieb und dergl., die auch Siebdurchgang bzw. Durchschlag genannt werden. Hierbei erfolgt die Verwendung zur thermischen Nutzung nach der 17. BlmSchV. Die gröbere Fraktion, die Überkorn genannt wird, umfaßt die Holzspäne, die nach der zweiten Zerkleinerungs- und Siebstufe von Störstoffen getrennt worden sind und die dem weiteren Prozeß zugeführt werden.

Schließlich werden in einem Trenngerät die angefallenen Holzhackschnitzel mit möglichst gleichförmigem Gewicht und ähnlicher Spanlänge über einen Vibrorost geleitet und von einem Luftschleier durchströmt. Leichtstörstoffe, wie z. B. kleine Folien, Papier und dergl. werden über die Luftströmung durch den Zyklon ausgetragen. Schwerstörstof­ fe, wie z. B. Lacke, Beschichtungen, Mineralien und dergl. fallen durch Schwerkraft aus.

Die Sauberkeit des gereinigten Produktes, d. h. der Reinigungsgrad, läßt sich durch zusätzliche Reinigungsschritte weiter verbessern. Das gereinigte Material aus der letzten Reinigungsstufe stellt das gewünschte, saubere Holzspanprodukt dar, das in Hinblick auf die Belastung durch Schwermetalle die Werte von Naturholz erreicht. Damit ist eine Weiterverwendung dieses Materials in der gleichen Nutzungsschiene wie Naturholz möglich.

Eine Einrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens umfaßt folgende in der Fig. 1 in Form einer Seiten-Gesamtansicht (Blatt 1 und Blatt 2) und in Fig. 2 in Form einer Aufsicht (Blatt 1 und Blatt 2) dargestellte Einzelvorrichtungen, die in Serie arbeiten und denen das zu verarbeitende Material nacheinander zugeführt wird:

Einen Großbrecher 1 zur Grobzerkleinerung des Altholzes auf eine Spanlänge von maximal 500 mm.

Eine Vibrationsrinne 2, über die das im Großbrecher 1 zerkleinerte Altholz einem Steilförderband 3 zugeführt wird, von wo das Material in einen Überband-Magnet­ scheider 4 transportiert wird, der elektromagnetisch oder permanentmagnetisch betrieben wird. Vom Überband-Magnetscheider 4 gelangt das Material auf ein Sortierband 5, das als Handsortierband ausgebildet ist und auf dem weitere Eisenteile und insbesondere Nichteisenmetalle, Glas, Mineralien, Kunststoffe, Folien, Papier und Pappe ausgelesen werden.

Das Sortierband 5 durchläuft ein Metallsuchgerät 6, z. B. eine Suchspule, um Metallteile bestimmter Größe festzustellen.

In einem Sortierhaus 7 sind die verschiedenen Container C wie auch die Suchspule, vorgesehen, ebenso der Schlagrotor 8, der mittels gelenkig gelagerter Schlagwerkzeuge die zerkleinerten Hackschnitzel durch einen Rost schlägt und die Holzstücke und Späne von 0-500 mm auf 0-50 mm zerkleinert. Dabei werden die Farbreste, Beschichtungen oder derg. abgeplatzt und Metallteile und Mineralien freigelegt. Das Sortierhaus 7 ist schallgedämmt (bei 9) für SRV.

Aus dem Sortierhaus 7 wird das zerkleinerte Material über ein oder mehrere Förder­ schnecken 10, ein oder mehrere Förderbänder 11 unter einem Überband-Magnetscheider 12 hindurchgeführt, durch den weitere Eisenteile aus dem Material entfernt werden. Mit 13 ist eine Entstaubungsanlage dargestellt, bei der mittels Ventilatoren Staub von den Entstehungsstellen, wie z. B. dem Schlagrotor 8, den Bandübergaben, den Förderschnecken 10 und dergl. abgesaugt und in ein Schlauchfilter gefördert werden. Die Ventilatoren können auf der Druck- oder Saugseite des Filters angeordnet sein. Der Staub wird mittels Förderaggregaten in Container gefördert. Den Filtern kann wahlweise ein Vorabscheider, wie z. B. ein Entspannungsbehälter, ein Zyklon oder dergl. vorgeschaltet werden. Für die Entstaubung werden z. B. Schläuche aus Textil oder Metall verwendet. 14 bezeichnet einen Stahlbau, mit 15 sind Staubschnecken und mit 16 ist eine Magnet­ trommel schematisch dargestellt.

Das vom Förderband 11 kommende Material wird auf ein Schwenkband 17 übergeben, das in einer schrägen Ebene angeordnet ist und das an seinem äußeren Ende eine Magnet­ trommel 18 aufweist. Die Magnettrommeln 16 und 18 dienen dazu, in der tieferen Materialschüttung liegende Eisenteile zu entfernen und abzuwerfen.

In der Siebmaschine 19 erfolgt eine Trennung des Materials in zwei Fraktionen, nämlich in einer feineren Fraktion, die Störstoffe, wie z. B. Mineralien, Farb-, Beschichtungsabrieb und dergl. beinhaltet und die der Verbrennung zugeführt werden, und eine gröbere Fraktion, die die Holzspäne darstellt, die dem weiteren Prozeß zugeführt werden. Beim Ausfallen aus der Siebmaschine 19 werden Leichtstoffe, wie z. B. Folien, Papierschnitzel und dergl., also organische und anorganische Leichtstoffe, in einem Luftschleier ausgefällt und durch einen im Saugstrom nachgeschalteten Zyklon abgeschieden. Das Leichtstoffkonzentrat wird dann mittels Zellenradschleuse oder dergl. in einem geschlossenen Behälter, z. B. einem BIG-BAG ausgetragen. Aus der Siebmaschine 19 gelangt das zerkleinerte Material über einen Trogkettenförderer 20 in einen Nichteisen-Ab­ scheider 21, in dem mittels Wirbelstrom drei Trennungsphasen gebildet werden, in deren einer Nichteisen-Metalle nach vorne ausgeworfen werden, in deren anderer die Trommel Eisen anzieht und durch Abheben des Gurtes fallen läßt und in deren dritter das gereinigte Holzprodukt vom Gurt zu einer Aufgaberinne bzw. Vibrationsrinne und weiter zu einem zweiten Schlagrotor 23 gelangt, der wie der Schlagrotor 8 eine Holzspan-Zer­ kleinerungsmaschine darstellt, in der die Holzspäne, die in der Siebmaschine 19 die gröbere Fraktion dar-stellen, weiter zerkleinert werden. Durch intensiven mechanischen Aufschluß innerhalb dieses Schlagrotors 23 werden weitere Störstoffe, wie z. B. Lacke, Beschichtungen, Mineralien und dergl. abgerieben, abgeschlagen und freigesetzt.

Über einen Trogkettenförderer 24 wird das vom 23 abgegebene weiter zerspante Material einer zweiten Siebmaschine 25 zugeführt, in der eine Trennung in zwei Fraktionen erfolgt. Die feinere Fraktion beinhaltet die Störstoffe, wie z. B. Mineralien, Farb- und Beschichtungsabrieb und dergl., während die gröbere Fraktion die Holzspäne umfaßt, die nach der zweiten Zerkleinerungs- und Siebstufe von Störstoffen getrennt worden sind und dem weiteren Prozeß zugeführt werden. Über Trogkettenförderer 26-29 und Förderschnecken 30 gelangt das Material anschließend in einen Schwerstoff- /Leichtstoff-Ausleser 31. In diesem Trenngerät werden die Holzhackschnitzel mit möglichst gleichem Gewicht und ähnlicher Spanlänge über einen Vibrationsrost geleitet und von einem Luftschleier durchströmt. Dabei werden die Leichtstörstoffe durch einen Zyklon ausgetragen, während die Schwerstörstoffe durch Schwerkraft ausgeschieden werden. Am Ausgang des Schwerstoff-/Leichtstoff-Auslesers 31 wird das gewünschte saubere Holzspanprodukt erhalten, das in gleicher Weise wie Naturholz weiter verwendet werden kann.

Claims (9)

1. Verfahren zur Behandlung und Zerkleinerung von Altholz, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) das zu verarbeitende Altholz zerkleinert und aufgeschlossen wird (bei 1),
• b) die bei der Zerkleinerung aufgeschlossenen Eisenteile elektrisch oder magnetisch (bei 6) aus dem Holz-Hanfwerk getrennt werden,
• c) weitere Eisenteile, Nicht-Eisenmetalle, Glas, Mineralien, Kunststoffe, Folien, Papier und Pappe von Hand verlesen und entfernt werden (bei 5),
• d) die zerkleinerten Hackschnitzel weiter zerkleinert werden (bei 8),
• e) entstehender Staub an den jeweiligen Entstehungsstellen abgesaugt wird (bei 13),
• f) eine weitere Magnetbehandlung (bei 16, 18) durchgeführt wird, durch die die in tieferen Materialschüttungen liegenden Eisenteile entfernt werden,
• g) das zerspante Material in einer feineren und einer gröberen Fraktion (in 19) getrennt und gesiebt werden,
• h) die feinere Fraktion (Siebdurchgang) verbrannt wird,
• i) die gröbere Fraktion (Überkorn), die im wesentlichen Holzspäne umfaßt, dem weiteren Prozeß zugeführt wird,
• j) Leichtstoffe, wie z. B. Folien, Papierschnitzel, organische oder anorganische Leichtstoffe und dergl. aus der Siebmaschine abgesaugt und in einen geschlossenen Behälter ausgetragen wird (in 19),
• k) die Nicht-Eisenmaterialien in mehreren unterschiedlichen Trennungsphasen (in 21) durch Wirbelstrombehandlung abgeschieden werden,
• l) die die gröbere Fraktion bildenden Holzspäne weiter zerkleinert (in 23) und durch mechanischen Aufschluß weitere Störstoffe, wie z. B. Lacke, Beschichtungen, Mineralien und dergl. abgerieben, abgeschlagen und freigesetzt sowie ggf. gesiebt werden, und
• m) die angefallenen Holzhackschnitzel mit möglichst gleichförmigem Gewicht und gleichförmiger Spanlänge (bei 31) über einen Vibrorost geleitet werden, der von einem Luftstrom durchströmt wird, derart, daß Leichtstoffe von dem Luftstrom ausgetragen und Schwerstoffe durch Schwerkraft ausgeschieden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Entstaubungs­ anlage (13) die für Sortier- und Reinigungszwecke benutzte Luft gereinigt und als Umluft im System wiederverwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ventilatoren auf der Druckseite und/oder der Saugseite des Filters eingesetzt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Entstaubungsanlage (13) Staub mittels Förderaggregaten in Container übergeführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Filter ein Vorabscheider vorgeschaltet wird, der die zerkleinerten Späne von Staub reinigt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Siebmaschine (19) das Absaugen von Leichtstoffen, z. B. Folien, Papierschnitzel, organischen oder anorganischen Leichtstoffen, in einem Luftschleier beim Ausfallen aus der Siebmaschine (19) vorgenommen wird, daß diese Leichtstoffe in einem Saugstrom abgeschieden werden, und daß das Leichtstoffkonzentrat mittels einer Zellenradschleuse in einem geschlossenen Behälter ausgetragen wird.

7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• a) einen Großbrecher (1) zur Grobzerkleinerung des Altholzes,
• b) eine Vibrationsrinne (2), über die das im Großbrecher (1) zerkleinerte Altholz einem Seilförderband (3) und einem Überband-Magnetscheider (4) zugeführt und über ein Sortierband (5) zur Handsortierung geleitet wird,
• c) ein Metallsuchgerät (6), das dem Sortierband (5) zugeordnet ist und im Durchlaufbetrieb arbeitet,
• d) ein Sortierhaus (7), in dem verschiedene Container (C) wie auch das Metall­ suchgerät (6) untergebracht sind,
• e) ein Schlagrotor (8), der die Hackschnitzel durch einen Rost schlägt und die Holzstücke und Späne von etwa 0-500 mm auf etwa 0-50 mm zerkleinert,
• f) eine Schalldämmung (bei 9) für das Sortierhaus (7),
• g) Förderschnecken (10) und/oder Förderbänder (11), über die das zerkleinerte Material aus dem Sortierhaus (7) abgefördert und durch einen
• h) Überband-Magnetscheider (12) hindurchgeführt wird, in welchem weitere Eisenteile entfernt werden,
• i) eine Entstaubungsanlage (13), durch die mittels Ventilatoren Staub an den Entstehungsstellen, z. B. dem Schlagrotor (8), den Bandübergaben, den Förder­ schnecken (10) und dergl. abgesaugt und in ein Schlauchfilter gefördert wird,
• j) ein Schwenkband (17), das das vom Förderband (11) kommende Material aufnimmt und das am äußeren Ende eine Magnettrommel (16, 18) aufweist, durch die noch vorhandene Eisenteile entfernt werden,
• k) eine Siebmaschine (19), in der das Material in eine feinere und eine gröbere Fraktion getrennt wird, und abgetrennte Leichtstoffe durch Luftstrom ausgeschie­ den werden.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen der Siebmaschine (19) nachgeschalteten Nichteisen-Abscheider (21), in welchem mittels Wirbelstrom drei Trennungsphasen gebildet werden, nämlich eine Phase für Nicht-Eisenmetalle, die ausgeworfen werden, eine Eisenphase, in der eine Trommel Eisenbestandteile magnetisch anzieht und fallen läßt, und eine dritte Trennungsphase, in der das gereinigte Holzgut einer Aufgabe- bzw. Vibrationsrinne zugeführt und in einen zweiten Schlagrotor (23) übergeben wird, in dem die Holzspäne weiter mechanisch aufgeschlossen werden.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das vom zweiten Schlagrotor (23) abgegebene zerspante Material einer weiteren Sieb­ maschine (25) zugeführt wird, in der eine Trennung in eine feinere Fraktion von Störstoffen und eine gröbere Fraktion von Holzspänen erfolgt, und ein Schwerstoff/Leichtstoff-Ausleser (31) vorgesehen ist, in welchem die Holzhack­ schnitzel der gröberen Fraktion über einen Vibrationsrost geleitet und von einem Luftstrom durchströmt werden, derart, daß die Leichtstoffe durch einen Zyklon ausgetragen und die Schwerstoffe durch Schwerkraft ausgeschieden werden.