DE4117797A1 - Verfahren zum recyclen von thermoplastabfaellen - Google Patents
Verfahren zum recyclen von thermoplastabfaellenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Recyclen von unsortierten,
relativ formstabilen Thermoplastabfällen.
Es ist bekannt, daß Thermoplastabfälle z. B. durch Einschmelzen
und Extrudieren zu Sekundärprodukten verarbeitet werden
können. Dabei sind die erzielte Qualität und damit die Absatzchancen
von der Sortenreinheit, dem Verschmutzungsgrad,
von alterungsbedingten Polymerzerstörungen u. a. m. abhängig.
Ebenso ist es bekannt aus Thermoplastabfällen (z. B. Schaumstoffen)
durch Bindemittelzugabe Formteile herzustellen.
Des weiteren ist ein Verfahren zum Beseitigen, Aufarbeiten
und Verwerten von Kunststoffabfällen sowie hierdurch hergestelltes
Bodenbelagselement oder dgl. Formteile bekannt, wobei
unsortierte Kunststoffabfälle unterschiedlichster Art
und Herkunft zur Herstellung von kompakten Baustoffen und/oder
von geformten Bauelementen, wie z. B. Blöcken, Platten,
Fliesen, Ziegeln oder dgl. und/oder von sonstigen Formkörpern
und/oder von Behältern in der Weise behandelt werden, daß
die Kunststoffabfälle mit Füll-, Träger-, Zuschlagstoffen von
solcher Art und in solchen Mengenverhältnissen vermischt werden,
daß eine Bindefähigkeit der unterschiedlichsten Kunststoffabfälle
bei der weiteren Behandlung erreicht wird
(DE-OS 37 15 646).
Hierbei kommen als Füll-, Träger-, Zuschlagstoffe pflanzliche
Materialien, wie Holz, Sägespäne, Holzfaserstoffe, Getreiderückstände u. a. m. in Betracht.
Bei diesem Verfahren müssen das Kunststoffgemisch und evtl.
auch die Zuschlagstoffe unter erheblichem Energieaufwand auf
die erforderlichen Temperaturen gebracht werden. Weiterhin
ist erforderlich, daß die Schmelzpunkte der Thermoplastarten
nicht wesentlich differieren. Die hiermit verwertbaren
Mengen an Abfällen werden als relativ begrenzt angesehen.
Weiterhin bekannt ist ein zum technischen Recycling von
kunststoff- und/oder elastomerem Leichtmüll, wobei der
Leichtmüll in umformbare Kunststoffplatten umgewandelt werden
soll, das Ausgangsprodukt ein kunststoff- und/oder elastomer-
und/oder gummihaltiger Leichtmüll ist, ein universell
einsetzbarer Polymermodifikator die Vernetzung ansonsten
nicht kompatibler Kunststoffe ermöglicht und während
eines kontinuierlichen Preßprozesses die Platte mit Glasfasermatten,
Glasfasergeweben oder unsortierten Langglasfasern
verstärkt wird (DE-OS 39 19 995).
Bei diesem Verfahren ist ein Mahlen bzw. Pulverisieren des
Leichtmülls zur Behandlung als Schüttgut und zur besseren
homogenen Durchmischbarkeit notwendig. Das Schüttgut wird in
einem Extruder aufgeschmolzen, homogenisiert und als flüssige
Schmelze durch eine Düse auf ein Glasfasergewebe extrudiert.
Die Herstellung der Platten erfordert einen großen
Anlagenaufwand, ist energieintensiv und verursacht damit hohe
Kosten.
Insgesamt ist festzustellen, daß die Verwertung nicht sortenreiner
Thermoplastabfälle wegen relativ hoher Gesamtverfahrenskosten
Produktpreise erbringt, die dem Vergleich mit
Primärprodukten ähnlicher Qualität in der Regel nicht standhalten.
Da die Erzeugnisse dann schwer absetzbar sind, wird
gegenwärtig nur eine unbefriedigende Wiederverwertungsquote
bei Thermoplasten erreicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Thermoplastabfälle
ohne ein energieaufwendiges Aufschmelzen dauerhaft zu Platten
zu verarbeiten.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Thermoplastabfälle
in hygienisch unbedenklichem Zustand plattgedrückt
und sich flächig überlappend durch ein teilweise erhitzbares,
Spitzen aufweisendes Werkzeug, punktförmig verschmolzen
zu einer Platte verbunden werden.
Die entstandene Plattenoberfläche kann durch das Aufbringen
einer Zusatzschicht aus vorzugsweise hydraulisch abbindender
Flugasche-Suspension mit oder ohne Zementbeimischung geglättet
und/oder verschlossen werden. Wahlweise kann auch zu diesem
Zweck eine Zusatzschicht aus Reaktionsschaumstoffen, wie
z. B. Polyurethanschaum verwandt werden.
Diese Glättung ist jedoch auch durch eine thermische Oberflächenbehandlung
möglich, die kurzzeitig erfolgt.
Ebenfalls als Oberflächenabdeckung einsetzbar ist eine Folie
oder ein Gewebe, daß ebenfalls punktförmig befestigt wird.
Das punktförmig verbindende Werkzeug besteht aus einer
Platte, die Spitzen aufweist, wobei die Spitzen z. B. elektrisch
beheizt sind. Dadurch erfolgt ein punktförmiger fester
Verbund infolge der Verschmelzung der plattgedrückten
Schichten. Dieser Schmelzverbund ist ebenfalls durch ein beheizte
Spitzen aufweisendes Zahnrad o. ä. erzielbar.
Die Verbindung kann beidseitig verzahnt durchgeführt werden,
um eine gleichmäßige Festigkeit über der gesamten Platte zu
erzielen.
Es ist für die Dauerbeständigkeit und Festigkeit der Schmelzverbindung
und der gesamten Platte, sowie aus hygienischen
Gründen vorteilhaft, die Thermoplastabfälle (wenn verschmutzt)
vor dem Plattdrücken und Verdichten zu reinigen.
Das Verdichten kann durch Pressen oder Walzen erfolgen.
Bei besonderen Anforderungen eingearbeitete Gewebe oder Folien
vergrößern ebenfalls die Festigkeit der gesamten Platte.
Die Folie- und/oder Gewebelagen können entsprechend der
Anzahl der Thermoplastschichten ein- oder mehrfach vorhanden
sein und werden ebenfalls punktförmig mit der verpreßten
Thermoplaste verbunden. Nach Beendigung des punktförmigen
Verschweißens tritt nach Wegfall des Preßdruckes eine gewisse
Dehnung der Schichten ein, so daß sich eine Vielzahl
von Luftpolstern bildet.
Beim punktförmigen Verschweißen werden Fäden in die Stichkanäle
eingebracht.
Anders geformte Thermoplaste (z. B. Pulver oder Großteile)
werden vor der erfindungsgemäßen Verarbeitung zu flächigen
Stücken geeigneter Größe aufbereitet.
Nachfolgend soll anhand eines Ausführungsbeispiels die Erfindung
näher erläutert werden.
Dabei zeigt
Fig. 1 die Thermoplastabfälle in der Form;
Fig. 2 die verdichteten Thermoplastabfälle;
Fig. 3 das Einfügen einer Folienlage;
Fig. 4 das Aufbringen und Verdichten einer
erneuten Schicht Thermoplastabfälle;
Fig. 5 das Ummanteln dieser Schichten.
Eine abfallentsorgungspflichtige Körperschaft läßt spezielle
Container in Wohngebieten aufstellen, die nur mit ausgespülten
Thermoplastverpackungen beschickt werden sollen.
Erfahrungsgemäß ist mit einer relativ geringen Menge von
Verunreinigtem bzw. Unbrauchbarem zu rechnen, was auf einer
Bandanlage manuell eliminiert wird. Die hygienisch unbedenklichen
Plastikbecher, -deckel, -flaschen usw. gelangen in
eine kalte Form (Fig. 1).
Eine Metallplatte mit über den Schmelzpunkt aller im Gemisch
vorhandenen Thermoplastarten erhitzten Spitzen preßt die Abfälle
auf die gewünschte Stärke zusammen und verschweißt sie
dabei punktförmig (Fig. 2).
Durch Auftragen eines Trennmittels wird ein Anbacken von
Schmelzprodukten an der Preßplatte verhindert. Nach Abheben
der Platte legt man eine PE-Folie über diese erste Schicht
(Fig. 3) und wiederholt den gesamten Vorgang, um mit der
zweiten Schicht die gewünschte Materialstärke zu erreichen
(Fig. 4).
Danach erfolgt in einer weiteren Form das Ummanteln des in
sich stabilen Thermoplastkörpers mit einer dünnen Schicht
einer Flugaschesuspension (Fig. 5), so daß eine Wärmedämmplatte,
mineralischer Oberfläche, exakten Massen und
geringer Masse entsteht. Auf Grund der relativ niedrigen
Energie-, Anlagen- und Rohstoffkosten ist ein umfangsreicher
Einsatz im Bauwesen möglich.
Da hierbei fast nur Abfallmaterialien verwendet werden, eröffnet
das Verfahren weitreichende Möglichkeiten, dem Verwertungsgebot
des Abfallgesetzes zu entsprechen.
- - Wegen der einfachen und wenig energieaufwendigen Herstellung kann ein preislich günstiges, in größeren Mengen benötigtes und damit gut absetzbares Produkt erzeugt und eine weit größere Thermoplastabfallmenge als bisher der gesetzlich geforderten Wiederverwertung zugeführt werden.
- - Gesamtwirtschaftlich sind erhebliche Energie-, sowie Deponieraumeinsparungen möglich.
- - Die Platten erlauben eine platzsparende Transportierung und Lagerung der darin enthaltenen Thermoplastabfälle (mit oder ohne Ummantelung).
- - Für die Herstellung besteht nur ein relativ geringer Investbedarf, so daß Kleinanlagen dezentral betrieben werden können.
- - Eine Sortierung der Thermoplastabfälle z. B. aus entsprechenden Depotcontainern kann in der Regel unterbleiben, erforderlichenfalls ist lediglich nicht dort Hineingehörendes herauszulesen.
- - Kleinstückige oder relativ weiche Verunreinigungen (zum Beispiel Sand, Aluminiumfolie) stören nicht, sofern sie die hygienische Unbedenklichkeit des Produktes nicht beeinträchtigen.
- - Die Temperatur der Spitzen kann in einem gewissen Bereich schwanken, da auch Teilverkohlungen am Schweißpunkt vertretbar sind.
- - Durch die leichte Dehnung nach Anheben der Preßplatte entstehen viele flache Luftpolster, ein Treibmittel wie z. B. bei Isolierschäumen ist nicht erforderlich.
- - Die Ummantelung kann bei Nichtverfügbarkeit geeigneter Abfallaschen o. ä. auch aus Beton erstellt werden.
- - Die Abmessungen der Platten lassen sich leicht dem jeweiligen Verwendungszweck anpassen.
- - Das Herstellungsverfahren kann auch kontinuierlich gestaltet werden.
Claims (19)
1. Verfahren zum Recyclen von Thermoplastabfällen, wobei die
Abfälle unsortiert mechanisch und/oder thermisch behandelt
werden,
gekennzeichnet dadurch,
daß die Thermoplastabfälle in hygienisch unbedenklichem
Zustand kalt plattgedrückt und sich flächig überlappend
durch ein teilweise erhitzbares, Spitzen aufweisendes
Werkzeug, punktförmig verschmolzen zu einer Platte verbunden
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
die Oberfläche der Platte durch das Aufbringen einer Zusatzschicht
geglättet und/oder verschlossen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß
als Zusatzschicht eine hydraulisch abbindende Flugasche-Suspension
mit oder ohne Zementbeimischung oder ein anderes
Abfallbindemittel (z. B. Rauchgasentschwefelungsgips) verwendet
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß
die Oberfläche der Platte durch eine Zusatzschicht aus Reaktionsschaumstoffen
(z. B. Polyurethanschaum) geglättet und/oder
verschlossen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß
die Oberfläche der Platte durch thermische Behandlung geglättet
und/oder verschlossen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, daß
eine Folie oder ein Gewebe als Oberflächenabdeckung punktförmig
verschmolzen befestigt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
als punktförmig verbindendes Werkzeug eine beheizbare
Spitzen aufweisende Platte verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
als punktförmig verbindendes Werkzeug ein beheizbare Spitzen
aufweisendes Zahnrad verwendet wird.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 6, 7 und 8, gekennzeichnet
dadurch, daß die punktförmige Verbindung der verdichteten
Thermoplastabfälle ein- oder beidseitig durchgeführt
wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, daß
der Verbund verzahnt durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
die Thermoplastabfälle vor dem Verdichten gereinigt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
die Thermoplastabfälle vor oder während des punktförmigen
Verschweißens durch Preßwerkzeuge oder Walzen plattgedrückt
werden.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 12, gekennzeichnet dadurch,
daß das Plattdrücken der Thermoplastabfälle
schichtweise durchgeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet dadurch, daß
zwischen den Schichten als festigkeitgebende Einlagen
Gewebe oder Folien eingebracht werden.
15. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 7 und 8, gekennzeichnet
dadurch, daß die Temperatur der Werkzeugspitzen kurz
unter oder über dem Schmelzpunkt der am schwersten schmelzenden
Thermoplastart im Gemisch eingestellt wird.
16. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 7 und 8, gekennzeichnet
dadurch, daß die Werkzeugspitzen mit einem geeigneten
Trennmittel versehen werden.
17. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 7, 8 und 16, gekennzeichnet
dadurch, daß Anbackungen an den Werkzeugspitzen
beim Abheben des Werkzeuges abgestreift werden.
18. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 7, 8, 9, 10, 16, 17, gekennzeichnet
dadurch, daß beim punktförmigen Verschweißen
Fäden in die Stichkanäle eingebracht werden.
19. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
andersgeformte Thermoplaste (z. B. Pulver, Großteile u. a.)
vorher zu flächigen Stücken geeigneter Größe aufbereitet
werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914117797 DE4117797A1 (de) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Verfahren zum recyclen von thermoplastabfaellen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19914117797 DE4117797A1 (de) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Verfahren zum recyclen von thermoplastabfaellen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4117797A1 true DE4117797A1 (de) | 1992-12-03 |
Family
ID=6432838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914117797 Ceased DE4117797A1 (de) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Verfahren zum recyclen von thermoplastabfaellen |
Country Status (1)
Country | Link |
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