DE4216638C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerlegen und sortenrei­ nen Trennen der unterschiedlichen Kunststoffe von zu recyclieren­ den Verbundbauteilen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie es beispielsweise aus der Druckschrift JP 3-23 909 hervorgeht.

Bei den vorliegend angesprochenen Kunststoff-Verbundteilen, die­ in großem Umfang im Innenausbau von Kraftfahrzeugen verwendet werden, bestehen hinsichtlich der Wiederverwertbarkeit folgende Probleme: Die unterschiedlichen Werkstoffe sind sehr fest über den Schaumstoff miteinander verklebt und lassen sich meist nicht oder nicht in ausreichender Vollständigkeit bzw. Reinheit vonein­ ander lösen. Als Werkstoffgemisch sind die Kunststoffe jedoch nicht wiederverwertbar, so daß sie in unsortierter Form nur kost­ spielig und umweltbedenklich als Müll deponiert werden können. Bei Dreistoff-Verbundbauteilen mit einem Träger aus Hartkunst­ stoff, einer Schaumstoff-Zwischenlage und einer Folie als Außen­ haut besteht darüberhinaus bezüglich der Hartkunststoff-Partikel und der Folienpartikel die weitere Schwierigkeit, daß sie spezi­ fisch etwa gleich schwer sind und sich mit bekannten Trennverfah­ ren nicht trennen lassen. Andererseits fallen allein schon bei der Produktion derartiger Teile etwa 30 Gew-% als Stanzabfälle beim Ausstanzen von Durchbrüchen und beim Besäumen sowie als ge­ legentliche Ausschußteile an; im übrigen ist auch an die Besei­ tigung von Teilen aus den Alt-Autos nach deren Verschrottung zu denken. Aufgrund des hohen Mengenaufkommens derartiger Verbundtei­ le sollte also das Problem, wie die Werkstoffe dem Müllaufkommen entzogen und doch noch als Wertstoffe genutzt werden könnten, in einer praktisch nutzbaren Weise gelöst werden.

In der eingangs genannten, japanischen Offenlegungsschrift JP 3-23 909 wird ein Verfahren zum Zerteilen und Sortieren der unterschiedlichen Kunststoffe von Verbundbauteilen, insbesondere folienüberzogenen Schaumteilen beschrieben, bei dem zunächst eine Grobzerkleinerung in einer Körnung von 20 bis 50 mm vorgenommen wird. Das Haufwerk der groben Partikel wird in einem schnell-lau­ fenden Rührwerk mit einem Propeller-Rührer, der in einer horizon­ tal und nahe des Bodens des Rührbehälters liegenden Ebene umläuft, intensiv gerührt. Durch die Rotorblätter des Rührwerkes werden Scherkräfte auf die Partikel ausgeübt und es können die Materia­ lien - je länger je mehr - voneinander gelöst werden. Je nach Kunststofftyp der an dem Verbundbauteil beteiligten Kunststoffe stellt sich eine unterschiedliche Feinheit des solcherart behan­ delten Gutes ein. Anschließend wird das Mahlgut nach der Korn­ größe klassiert, wobei zumindest eine Fraktion in einer für eine Wiederverwendung geeigneten Sortenreinheit anfällt. Zwar läßt sich aufgrund der unterschiedlichen Verschleißbeständigkeit der Schaumfraktion einerseits und der übrigen Kunststoffe andererseits durch mechanisches Walken oder Rühren des Partikelhaufwerkes der Schaumstoff nicht nur fein zerkrümeln, sondern im Bereich der Klebebindung auch vollständig von den anderen Kunststoffbruchstüc­ ken abrubbeln, so daß diese ganz schaumstoffrei zurückbleiben. Jedoch ist das bekannte Verfahren nur auf, eine Schaumkomponente enthaltende Zweistoff-Verbundbauteile beschränkt, wobei außerdem das vorbekannte Verfahren nach den Erfahrungen der Anmelderin nicht auf alle Schaumstoffarten anwendbar ist. Auch ungeachtet des Schaumstofftyps läßt sich das bekannte Verfahren nicht bei allen schaumstoff-haltigen Verbundbauteilen anwenden, die durch Glasfasermatten verstärkte Hartkunststoffe enthalten, weil nach den Erfahrungen der Anmelderin diese Kunststoffe sich bei einer scherenden oder reibenden Beanspruchung des Partikelhaufwerkes in dünnere, scheibenförmige Bruchstücke aufspalten (delaminieren), die nicht von stoff-verschiedenen Folienschnipsel sortenrein ge­ trennt werden können. Ferner lassen sich - ungeachtet des Schaum­ stofftyps - Schaumstoff-enthaltende Dreistoff-Verbundbauteile mit zwei unterschiedlichen Kunststoff-Komponenten mit dem bekannten Verfahren ebenfalls nicht sortenrein bezüglich der beiden übrigen Kunststoffe zertrennen, solange die beiden Kunststoffe sich - wie meist - hinsichtlich der üblichen Klassifizierungskriterien, wie absolutes oder spezifisches Gewicht oder Partikelgröße, nicht oder nur sehr wenig unterscheiden.

Auch die US 50 42 725 befaßt sich mit dem Problem einer geeig­ neten Behandlung von Verbundbauteilen der hier angesprochen Art zwecks Wiederverwertbarkeit der einzelnen Stoffe. Es wird ein insgesamt trocken arbeitendes Verfahren beschrieben, bei dem die Verbundbauteile zunächst in einer Körnung von etwa 10 mm granu­ liert und die Partikel dann in mehreren Schritten sortiert wer­ den, und zwar zunächst nach der Korngröße und anschließend nach Gewicht. Die Gewichtssortierung erfolgt auf einem offenbar ge­ neigten Vibrationstisch mit luftdurchlässiger Tischplatte, durch die aufsteigend Luft hindurchgeblasen wird. Die massereicheren Partikel sammeln sich an der einen Längsseite der Tischplatte und die massearmeren Teile an der gegenüberliegenden Seite. Durch Befeuchten oder durch Besprühen mit einer Anti-Statik-Flüssigkeit wird eine elektrostatische Aufladung insbesondere der Schaumpar­ tikel verhindert bzw. abgebaut. Es wird offenbar davon ausgegan­ gen, daß die aussortierten kleineren bzw. leichteren Partikel im wesentlichen aus Schaum bestehen. Die nach dem dort beschriebenen Verfahren gewonnene Schaumfraktion soll angeblich nur etwa zwei Gew.-% des Schaumes an Folie enthalten und somit in einer wieder­ verwendbaren Reinheit vorliegen. Die gröberen bzw. schwereren Fraktionen, für die keine besondere Weiterverarbeitung vorgeschla­ gen wird, enthalten zwar im wesentlichen die Folienschnipsel, an denen jedoch offenbar noch Schaumstückchen fest anhaften und die somit nicht in der nötigen Reinheit für eine Wiederverwertung anfallen. Andere Zerteil- und Sortierverfahren für Dreistoff-Ver­ bundbauteile werden auch noch genannt, bei denen ebenfalls von einer Granulierung der zu behandelnden Teile ausgegangen wird, bei denen jedoch mit grundsätzlich anderen, hier nicht vergleich­ baren Verfahren fortgeschritten wird. Auch das hier beschriebene Verfahren ist nur auf Zweistoff-Verbundbauteile mit einer Schaum­ komponente beschränkt; Dreistoff-Verbundbauteile mit zwei weite­ ren, unterschiedlichen Kunststoff-Komponenten lassen sich auch mit diesem Verfahren nicht sortenrein für die beiden übrigen, schwierig unterscheidbaren Kunststoffe zertrennen, so daß diese Kunststoffe entweder als minderwertiges Gemisch wiederverwendet oder - mit allen nachteiligen Kosten- und Umweltfolgen - entsorgt werden müssen.

Die EP 4 22 460 A beschreibt ein Verfahren zum Zerteilen und Sor­ tieren der unterschiedlichen Kunststoffe von Stanzabfällen aus Fahrzeug-Armaturentafeln, die beim Ausstanzen von Einbauöffnungen für Instrumente, Radios, Lüftungsgitter oder dgl. entstehen. Die Stanzabfälle bestehen aus einer Basislage aus hydrophilem Poly­ urethanschaum und aus einer damit verbundenen Außenhaut aus hy­ drophober PVC-Folie. Die Abfallstücke werden zunächst in etwa 3 mm große, würfelförmige Partikel zerkleinert und anschließend zum Trennen und Sortieren der unterschiedlichen Kunststoffe in Wasser - bei einem Verhältnis Granulat zu Wasser von eins zu sieben - mittels eines Rührwerkes verquirlt, wobei der wasseraufnehmende PU-Schaum aufquillt. Nach der in der zitierten Druckschrift vor­ getragenen Vorstellung löst sich der aufquellende Schaum von der formstabil bleibenden PVC-Folie. Sofern die von den Folienparti­ keln abgelösten Schaumstoffteilchen aufgrund der noch eingeschlos­ senen restlichen Gase ohnehin nicht von selbst an die Wasserober­ fläche aufschwimmen und an eimem Behälterüberlauf gesammelt wer­ den können, kann nach den weiteren Ausführungen dieser Druck­ schrift eine vollständige Trennung der Schaumpartikel von den Folienstückchen durch einen Flotationsvorgang bewirkt werden. Die gegenüber dem Wasser spezifisch wesentlich schwereren Folienstück­ chen können in jedem Fall am Boden des Wasserbehälters gesammelt und intervallweise abgepumt werden. Nach einem Trocknen der sor­ tenrein getrennten Werkstoffpartikel können die Stoffe wiederver­ wendet werden. Es darf bezweifelt werden, ob das vorbeschriebene Verfahren überhaupt zu einer praktisch brauchbaren Trennung der unterschiedlichen Kunststoffsorten in einer wiederverwendbaren Sortenreinheit führt. Die durch ein Aufquellen der Schaumreste an den Partikeln auf die Klebeverbindung zwischen Schaum und Folie ausübbaren Kräfte sind nämlich aufgrund der Elastizität und Kom­ primierbarkeit des Schaumes viel zu gering, um die wesentlich höheren Klebekräfte in der Weise überwinden zu können, daß es zu einem Abplatzen der Schaumreste von den Folienschnipseln kommen könnte; allenfalls in anteilsmäßig geringen und ungewollten Be­ reichen einer ausgesprochen schlechten Klebebindung zwischen Schaum und Folie oder in dem allenfalls theoretisch denkbaren Fall eines nachträglichen Verklebens von Schaumkörper und geform­ ter Außenhaut unter Verwendung eines wasserlöslichen Klebers kann bei der beschriebenen Verfahrensweise ein Ablösen der Schaumparti­ kel von den Folienschnipseln erwartet werden. Im übrigen versagt auch dieses Verfahren bei seiner Anwendung auf Dreistoff-Verbund­ bauteile mit - außer Schaumanteilen - noch zwei weiteren, stoff­ lich zwar unterschiedlichen, jedoch bezüglich üblicher Klassifi­ zierungsverfahren schwierig unterscheidbaren Kunststoff-Komponen­ ten.

Aufgabe der Erfindung ist es, das gattungsgemäß zugrundegelegte Verfahren dahingehend zu verbessern, daß auch Dreistoff-Verbund­ bauteile mit zwei stofflich zwar unterschiedlichen, jedoch bezüg­ lich üblicher Klassifizierungsverfahren schwierig unterscheidba­ ren Kunststoff-Komponenten sich bezüglich aller beteiligten Kunst­ stoffe in einer für eine Wiederverwendung brauchbaren Sortenrein­ heit trennen lassen, ohne daß minderwertige oder nicht-wiederver­ wendbare und demgemäß zu entsorgende Mischfraktionen anfallen und ohne daß Veränderungen an den Wertstoffen entstehen, die deren Wiederverwendbarkeit beeinträchtigen oder gar unmöglich machen.

Diese Aufgabe wird bei Zugrundelegung des gattungsgemäßen Verfah­ rens erfindungsgemäß auf zweierlei Weise, nämlich zum einen durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 und zum anderen durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 2 gelöst. Nach Anspruch 1 wird das zunächst verbleibende Gemisch aus dickwandigen Hart­ kunststoff-Bruchstücken und dunnwandigen Folienschnipseln mittels einer vertikalen, wirbelarmen Windsichtung sortenrein getrennt, die eine hohe Trennschärfe erbringt. Bei dem Lösungsweg nach An­ spruch 2 wird dafür die Verfahrensweise eines sog. Luftsetzherdes eingesetzt.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Zerteil- und Sortierverfahrens liegen in Folgendem:

• - Es wird ein guter gegenseitiger Aufschluß der einzelnen Werk­ stoff-Fraktionen aus dem Verbund erzielt, d. h. die Folienpar­ tikel und die Hartkunststoff-Partikel sind völlig schaumstoff­ frei.
• - Die einzelnen Nicht-Schaum-Partikel überstehen die erste Be­ handlungsstufe unverändert und unbeschadet, so daß sie noch sicher sortierbar sind.
• - Das Partikelgemisch aus den einzelnen Werkstoff-Fraktionen kann in einer wiederverwendbaren Reinheit werkstoffrein sor­ tiert werden.
• - Dadurch ist die Möglichkeit einer Wiederverwertung der ein­ zelnen Werkstoffe gegeben, die nur in gut sortierter Form als Wertstoffe sinnvoll wieder eingesetzt werden können.
• - Dadurch wird ferner das Müllaufkommen entlastet.
• - Es handelt sich um ein großtechnisch taugliches, rationelles Verfahren, bei dem anderweitig bereits bewährte Komponenten eingesetzt werden.
• - Die zu behandelnden Teile bleiben während des gesamten Ver­ fahrens trocken und können anschließend unmittelbar einer Wiederverwertung zugeführt werden, so daß eine energie-inten­ sive Trocknung vermieden werden kann.
• - Die beteiligte Kunststoff-Folie und der Hartkunststoff werden schonend behandelt und in relativ grobe Partikel mit einer Körnung von vorzugsweise etwa 10 bis 20 mm zerkleinert, was insbesondere für den Fall faservestärkter Hartkunststoffe und dessen Wiederverwertbarkeit wichtig ist, da nur bei einer Grobzerkleinerung derartiger Stoffe auch die eingeschlossenen Fasern sinnvoll genutzt werden können; im Falle einer sehr feinen Granulierung faserverstärkter Kunststoffe zum Zwecke ihrer Wiederverwertung wirken die kurzen Faserfragmente le­ diglich als ein beschwerender Füllstoff.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprü­ chen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung an hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:

Fig. 1 die in Form eines Fließschemas dargestellte Verfahrensket­ te, in der auch mögliche Verfahrensalternativen eingezeich­ net sind,

Fig. 2 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch ein aus drei unterschiedlichen Kunststoffen bestehendes Verbundbauteil, dessen Werkstoffe nach Zerkleinerung des Teiles sortenrein getrennt werden sollen,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines in dem behandelten Verfahren zum Einsatz gelangenden Doppelwellenschneiders,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine in dem Verfahren einsetzbare Schneidmühle,

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine in dem Verfahren einsetzbare Hammermühle,

Fig. 6 eine schematisierte Darstellung der hier als erste Alter­ native für die letzte Trennstufe vorgesehen, besondere Aufwind-Windsichtung und

Fig. 7 eine schematisierte Darstellung des hier als zweite Alter­ native für die letzte Trennstufe vorgesehen Luftsetzher­ des.

Das in Fig. 2 ausschnittsweise im Querschnitt dargestellte Ver­ bundbauteil 1 besteht aus drei verschiedenen Kunststoffen, näm­ lich

• - aus einem tragenden, dickwandiger als die äußere Folie ausge­ bildeten Träger 2 aus einem vorzugsweise glasfaser-verstärk­ ten Hartkunststoff, beispielsweise Glasfasermatten-verstärk­ ten Polypropylen (GMT-PP),
• - aus einer diesen Träger festhaftend umgebenden Zwischenlage 3 aus dem Schaumstoff, z. B. Polyuretanschaum (PUR) und
• - aus der außenseitig darauf festhaftend angebrachten, flexi­ blen Folie 4 z. B. aus einem Gemisch aus Acryl-Butadien-Styrol und Polyvenylchlorid (ABS/PVC).

Bei den Verbundbauteilen kann es sich um Alt-Teile aus zu ver­ schrottenden Pkw′s oder um Ausschußteile in der Fabrikation oder auch um Stanzabfälle bei der Produktion solcher Teile handeln.

Zum sortenreinen Wiedergewinnen der Kunststoffe aus den Verbund­ bauteilen 1 werden diese zunächst vorsichtig zu annähernd würfel­ förmigen bis streifenförmigen Partikeln zerkleinert, wobei die Körnung oberhalb von etwa 15 mm Partikelgröße liegen sollte. Und zwar soll durch geeignete Wahl der Ausgangsgröße der Partikel bei der Zerkleinerung dafür vorgesorgt werden, daß durch einen unver­ meidbaren Partikelbruch bei der Weiterbehandlung der Anteil der Partikelbruchstücke, der in der Größenordnung der Wandstärke der beteiligten Kunststoffe ist, möglichst gering ist. Erfolgreiche Versuche wurden mit einer Partikelgröße von etwa 20 mm durchge­ führt. Bei streifenförmigen Partikeln kann die Kantenlange bis zu 150 mm betragen. Das Zerschneiden des Verbundbauteiles in Strei­ fen bzw. in würfelförmige Partikel sollte tunlichst mit vorsich­ tig arbeitenden Schneidverfahren und weniger durch ein Zerreißen erfolgen, so daß beim Zerschneiden wenig Feingut anfällt und der Werkstoffverbund auch noch relativ wenig zerstört wird. Aus die­ sem Grunde sind für die Schneidstufen entsprechen geeignete Ein­ richtungen, beispielsweise ein Doppelwellenschneider 19 und - sofern eine zweite Schneidstufe vorgesehen ist - z. B. eine lang­ samlaufende Schneidmühle 22 vorzusehen. Das Zerkleinern kann - wie gesagt - ein- oder zweistufig erfolgen. Der in jedem Fall zweckmäßigerweise zum Zerkleinern zunächst vorgesehen Doppelwel­ lenschneider 19 zerlegt die Verbundbauteile 1 in streifenförmige Partikel, wobei die Streifen bei erfolgreich durchgeführten Ver­ suchen eine Breite von etwa 2 cm aufwiesen und wobei der Werk­ stoffverbund mit den drei unterschiedlichen Kunststoffen inner­ halb der Streifen noch meist voll erhalten geblieben war. Der Doppelwellenschneider weist zwei parallel liegende, gegenläufig angetriebene Messerwellen mit achssenkrecht angeordneten Messer­ scheiben 21 bzw. 21′ auf, die gegenseitig auf Lücke stehen und kammartig ineinander greifen. Am Außenumfang sind die Messerschei­ ben mit in Drehrichtung weisenden Haken versehen, die das Schneid­ gut zwischen die beiden Messerwellen einziehen. Außerhalb der beiden Messerwellen sind zwischen die Messerscheiben eingreifende, feststehende Messerroste 20 vorgesehen, die ein seitliches vorbei­ gleiten des Schneitgutes an den Messerwellen verhindern. Durch die Dicke der sich gegenseitig berührenden Messerscheiben 21 bzw. 21′ ist im wesentlichen die Streifenbreite des Zerkleinerungsgu­ tes bestimmt, wogegen die Streifenlänge im wesentlichen von der Größe der in den Doppelwellenschneider eingebrachten Verbundwerk­ stücke abhängt. Sofern die Streifen nicht länger als etwa 150 mm sind, können sie unter Umständen gleich anschließend der weiter unten noch behandelten, ersten Trennoperation zugeführt werden. Meist ist es jedoch zweckmäßiger, die Streifen noch quer zu zer­ teilen, so daß im wesentlichen würfelformige Partikel entstehen, deren Kantenlänge vorzugsweise wenigstens etwa 20 mm beträgt. Auch in diesen würfelförmigen Partikeln ist der Werkstoffverbund aus insgesamt drei unterschiedlichen Kunststoffen noch weitgehend erhalten. Dieses Zerhäckseln der Streifen zu würfelförmigen Parti­ keln kann in einem zweiten Durchgang durch den gleichen oder ei­ nen weiteren Doppelwellenschneider vorgenommen werden, in welchem sich die Streifen des ersten Durchganges parallel zu den Messer­ wellen ausrichten und quer geschnitten werden. Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Verfahrensflußschema ist jedoch das ggf. vorzuneh­ mende Querschneiden der Streifen in einer Schneidmühle 22 vorge­ sehen. Diese weist einen Rotor mit mehreren axial oder schrauben­ gangartig verlaufenden rotierenden Messern 24 und gehäusefest angeordnetem Messern 23 auf. Unterseitig ist der Messer-Rotor von einem Siebmantel umgeben, der mit der Öffnungsweite der in ihm angebrachten Durchtrittsöffnungen die Körnung des mit der Schneid­ mühle erzielbaren Mahlgutes bestimmt.

Ausgehend von den Partikeln des solcherart zerkleinerten Verbund­ bauteiles sollen nun die zunächst noch als Dreistoff-Verbund vor­ liegende Partikel in ihre einzelnen Wertstoffe zerlegt und diese sortenrein getrennt werden. Dazu wird in einem ersten Schritt der weniger bruchbeständige Schaumstoff der Partikel durch eine Prall­ beanspruchung der einzelnen Partikel mechanisch zu wesentlich kleineren Krümeln als die Reststücke der Partikel aus bruchbestän­ digerem Kunststoff selektiv zerkleinert. Die kleineren Schaum­ stoffkrümel können dann von den gröberen Partikelreststücken durch ein korngrößen-selektives Trennverfahren abgeschieden, ins­ besondere abgesiebt werden. Diese Prallbeanspruchung der Partikel und das Absieben der zerkleinerten Schaumkrümel geschieht vorzugs­ weise in einer Hammermühle 26, bei der die Partikel bei mäßiger Rotation der rotierenden Mahlgarnitur ohne wesentliche Wärmeent­ wicklung selektiv zerkleinert werden. Die Rotationsgeschwindig­ keit der Hammermühle 26 ist in erster Hinsicht maßgebend dafür, ob die für den Schaumstoff selektive Zerkleinerungswirkung auch tatsächlich eintritt; dies muß fallweise empirisch durch Versuche ermittelt werden. Die Verweilzeit der Partikel in der Hammermühle und der Füllungsgrad haben einen weit geringeren Einfluß auf die Selektivität der Zerkleinerungswirkung. In den die rotierende Mahlgarnitur umgebenden Mantel ist eine Siebplatte 28 integriert, durch die die zerbrochenen Schaumkrümel laufend aus der Hammermüh­ le austreten können. Die im Rotorbereich zurückbleibenden groben Kunststoffbruchstücke werden mehr und mehr vom Schaumstoff be­ freit und sind schließlich völlig von diesem gereinigt. Durch eine Auswurfklappe 29 kann nach einer gewissen Behandlungszeit diese Mischfraktion von noch zwei unterschiedlichen Kunststoffen ausgetragen werden. Abschließend kann von oben neues, zu behan­ delndes Zerkleinerungsgut in die Hammermühle eingefüllt werden, wobei auf eine wohldosierte Portionierung der Hammermühle zu ach­ ten ist. Eine optimale Füllmenge je Charge kann relativ rasch empirisch ermittelt werden. Auch die Verweildauer des Mahlgutes innerhalb der Hammermühle kann relativ leicht empirisch ermittelt werden. Einerseits soll zwar der Schaumstoff rückstandsfrei von den zurückbleibenden Kunststoffpartikeln entfernt werden. Anderer­ seits soll diese nicht unnötig zerkleinert werden, was bedeuten würde, daß ein unnötig großer Anteil des Folienwerkstoffes oder des Trägerwerkstoffes mit den Schaumkrümeln ausgetragen wird. Die Schaumfraktion würde dadurch mit Werkstoffen der anderen Kunst­ stoffarten vermengt werden, was unerwünscht ist. Die krümelige Schaumfraktion tritt mehr oder weniger kontinuierlich an dem Fein­ gutaustrag 30 unten an der Hammermühle aus; gegen Ende der Behand­ lungszeit fallen dort deutlich weniger Schaumkrümel aus. Die Grob­ teile der Mischfraktion werden an dem Austrag 31 chargenweise nach Öffnen der Auswurfklappe 29 ausgeworfen. Die Schaumfraktion kann - unter Umständen nach einer weiteren Trennung von sehr fei­ nen Abriebteilen seitens der anderen Kunststoffen - einer Wieder­ verwertung zugeführt werden.

Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß eine Prallbean­ spruchung der Partikel nicht nur - wie in der Hammermühle - durch Auftreffen-lassen eines harten Gegenstandes, des "Hammers", auf ein frei schwebendes Partikel, sondern auch durch Aufprallen-las­ sen eines mit hoher Geschwindigkeit fliegenden Partikels auf ein Hindernis, beispielsweise auf eine querstehende Wand oder auf ein etwa gleich schnell entgegenfliegendes Partikel durchführbar ist. beispielsweise können die Partikel nach Art des Kugelstrahlens mittels Gebläse beschleunigt und gegen eine Wand oder in einen entgegenkommenden Partikelstrom gerichtet werden, wobei dieser Vorgang durch Kreislaufführung der Partikel mehrfach zu wiederho­ len wäre. Allerdings ist dabei die Anzahl der Aufpralle je Parti­ kel und Zeiteinheit geringer als in einer Hammermühle, weshalb diese Verfahrensausgestaltung bevorzugt wird.

Die aus dem Rotor der Hammermühle 26 austretende Mischfraktion muß in einem weiteren Trennschritt in die beiden unterschiedli­ chen Kunststoffsorten getrennt werden. Und zwar enthält das ver­ bleibende Gemisch 36 dickwandige Hartkunststoffpartikel 6 und dünnwandige Folienschnipsel 5, wobei sich die beiden unterschied­ lichen Partikel weder hinsichtlich ihres spezifischen Gewichtes noch hinsichtlich ihrer Größe, sondern lediglich in ihrer Wand­ stärke unterscheiden.

Um die Partikel dennoch sortenrein voneinander trennen zu können, wird eine vertikale, wirbelarme Aufwindsichtung 34 gemäß der ei­ nen Verfahrensvariante nach Fig. 6 angewandt, in der das Gemisch in eine Hartkunststoff-Fraktion 15 und in eine Folienfraktion 14 getrennt wird. Die Trennwirkung des in Fig. 6 dargestellten Auf­ windsichters 34 besteht darin, daß der Luftwiderstand der Folien­ schnipsel innerhalb des aufwärts gerichteten, wirbelarmen Luft­ stromes gerade etwas größer ist als das jeweilige Eigengewicht der Folienschnipsel, wogegen bei den Hartkunststoff-Partikeln 6 das Eigengewicht dem Strömungswiderstand deutlich überwiegt, so daß diese liegenbleiben. Über einen Einfülltrichter 8 wird die Mischfraktion 36 auf einen Schwingförderer 9 mit Siebplatte 10 aufgegeben, auf welcher die Partikel langsam in den Bereich eines aufwärts gerichteten wirbelarmen Luftstromes 7 bewegt werden. Und zwar werden die Partikel durch die langsame Förderung auf der Siebplatte 10 vereinzelt, so daß sie überlappungsfrei nebeneinan­ der auf der Siebplatte aufliegen und einzeln von dem Luftstrom 7 erfaßt werden können. Wichtig für eine sortenreine Trennung der Partikel ist, daß der Luftstrom 7 ohne Bildung großräumiger Wir­ bel, also wirbelarm und optimalerweise laminar strömt und so stark ausgebildet ist, daß nur die leichteren, flach liegenden Folien­ schnipsel 5 angehoben und nach oben fortgetragen werden und daß die schwereren Hartkunststoffpartikel 6 auf der Siebplatte 10 zunächst zurückbleiben. Durch den anhaltenden Fördereffekt des Schwingförderers werden diese seitlich aus dem Luftstrom 7 ent­ fernt und gelangen dort in ein Sammelgefäß. Die nach oben angeho­ benen Folienschnipsel 5 werden über eine Sammelleitung zu einem Auffangraum 13 getragen. Aufgrund einer Verlangsamung der Strö­ mung in dieser Kanalerweiterung sinken die Folienschnipsel ab und sammeln sich dort an. Eine Prallplatte 12 hält eventuell weiter­ fliegende Folienschnipsel zurück, so daß sie nicht in den zu ei­ nem Sauggebläse führenden Saugluftstrom 11 gelangen.

Auch bei dem trockenen Trennverfahren, das alternativ zu dem eben beschriebenen verwendbar ist, wird ein aufwärts gerichteter, in seiner Intensität wohldosierter, wirbelarmer Luftstrom 17 und auch ein Schwingsieb 16 eingesetzt. Allerdings ist hier das Schwingsieb 16, auf welches die Mischfraktion 36 aufgebracht wird, gegen die Horizontale geneigt angeordnet und hat demgemäß einen höherliegenden Rand 32 und einen tieferliegenden Rand 33. Die Aufhängung des Schwingsiebes 16 und die förderwirksame Schwin­ gungsanregung des Schwingsiebes 16 ist derart ausgebildet, daß ein Fördereffekt zum höherliegenden Rand 32 hin erzeugt wird. Der das Schwingsieb 16 vertikal durchstreifende Aufluftstrom 17 ist in seiner Intensität so dosiert, daß die Auflagekraft der Parti­ kel auf dem Schwingsieb und demgemäß die siebseitig reibungsbe­ dingt auf die Partikel ausgeübte Schleppkraft reduziert wird, wobei die Auflagekraft der Folienschnipsel 5 fast vollständig aufgehoben wird, wogegen die Hartkunststoffpartikel 6 noch mit einem erheblichen Anteil ihres Eigengewichtes auf dem Schwingsieb 16 aufliegen. Dadurch wird ein Schwingfördereffekt praktisch nur auf die Hartkunststoffpartikel 6 ausgeübt, so daß diese zum hö­ herliegenden Rand 32 gefördert und dort als Hartkunststoff-Frak­ tion 15 ausgetragen werden. Die Folienschnipsel 5, auf die kein Fördereffekt einwirkt, sammelt sich beim tieferliegenden Rand 33 und treten dort als Folienfraktion 14 über. Der solcherart ge­ bildete Luftsetzherd 35 ist mit einer Haube überdeckt, an der oben Staub und restliche Schaumkrümel durch die Feingutabsaugung 18 abgesaugt werden können. Dieser Saugstrom kann unabhängig vom Aufluftstrom 17 eingestellt werden, wodurch zusätzlich Luft über den Rand 32 eingelassen oder auch eingeblasen werden kann. Da­ durch werden zusätzlich Folienschnipsel von einem Transport über den höherliegenden Rand 32, an dem die Hartkunststoff-Fraktion übertritt, zurückgehalten.

Claims (8)

1. Verfahren zum Zerlegen und sortenreinen Trennen der unter­ schiedlichen Kunststoffe von zu recyclierenden Verbundbauteilen, die im Kern wenigstens Schaumstoff und außenseitig eine darauf festhaftende Folie enthalten, bei dem die Verbundbauteile zu an­ nähernd würfelförmigen Partikeln aus noch verschiedenen Kunst­ stoffen zerkleinert, die Partikel in ihre einzelnen Werkstoffe zerlegt und diese sortenrein getrennt werden, wobei der Schaum­ stoff der Partikel in einem ersten, trockenen Behandlungsschritt der Partikel mechanisch zu wesentlich kleineren Krümeln als die Reststücke der Partikel selektiv zerkleinert werden und wobei die kleineren Schaumstoffkrümel von den gröberen Partikelreststücken durch ein korngrößen-selktives Trennverfahren abgeschieden, ins­ besondere abgesiebt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zerlegen und sortenreinen Trennen von Dreistoff-Verbund­ bauteilen (1), die

• - aus einem tragenden, dickwandiger als die äußere Folie (4) ausgebildeten Träger (2) aus einem Hartkunststoff,
• - aus einer auf diesem Träger (2) festhaftend aufgebrachten Zwischenlage (3) aus dem Schaumstoff und
• - aus der außenseitig darauf festhaftend angebrachten, flexi­ blen Folie (4)

bestehen, das selektive Zerkleinern des Schaumes durch eine Prall­ beanspruchung der Partikel erfolgt, und daß nach dem Entfernen der Schaumstoff-Fraktion das zunächst verbleibende Gemisch (36) aus dickwandigen Hartkunststoffpartikel (6) und dünnwandigen Folienschnipseln (5) mittels einer vertikalen, wirbelarmen Auf­ windsichtung (34) in eine Hartkunststoff-Fraktion (15) und in eine Folienfraktion (14) getrennt wird, wobei die auf einer luft­ durchlässigen, etwa horizontalen Unterlage flach und einzeln, d. h. überlappungsfrei aufliegenden Partikel des Gemisches (36) von unten durch einen annähernd vertikal aufsteigenden, wirbel­ armen Luftstrom angeströmt werden, wobei nur die leichteren Fo­ lienschnipsel (5) angehoben und nach oben fortgetragen und die zurückbleibenden Hartkunststoff-Partikel (6) seitlich auf Siebni­ veau entfernt werden.

2. Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zerlegen und sortenreinen Trennen von Dreistoff-Verbund­ bauteilen (1), die

• - aus einem tragenden, dickwandiger als die äußere Folie (4) ausgebildeten Träger (2) aus einem Hartkunststoff,
• - aus einer auf diesem Träger (2) festhaftend aufgebrachten Zwischenlage (3) aus dem Schaumstoff und
• - aus der außenseitig darauf festhaftend angebrachten, flexi­ bien Folie (4)

bestehen, das selektive Zerkleinern des Schaumes durch eine Prall­ beanspruchung der Partikel erfolgt, und daß nach dem Entfernen der Schaumstoff-Fraktion das zunächst verbleibende Gemisch (36) aus dickwandigen Hartkunststoffpartikel (6) und dünnwandigen Fo­ lienschnipseln (5) mittels einer durch eine aufwärts gerichtete Luftströmung unterstützten Schwingsieb-Trennung (Luftsetzherd 35) in eine Hartkunststoff-Fraktion (15) und in eine Folienfraktion (14) getrennt wird, wobei auf die auf einem zur Horizontalen ge­ neigten Schwingsieb (16), dessen Maschenweite deutlich kleiner als die Partikel des Gemisches (36) ist, in einer ausgebreiteten Wirrlage aufgeschütteten Partikel ein zum höhergelegenen Rand (32) des Schwingsiebes (16) gerichteter Vibrationsfördereffekt ausgeübt und durch die aufwärts gerichtete Luftströmung (17) die Auflagekraft der Partikel auf dem Schwingsieb (16) und die sieb­ seitig reibungsbedingt auf die Partikel ausübbare Schleppkraft reduziert wird, derart daß der auf die leichteren Folienschnipsel (5) ausgeübte Vibrationsfördereffekt deutlich geringer ist, als der auf die Hartkunststoffpartikel (6) und daß demgemäß zum hö­ hergelegenen Rand (32) des Schwingsiebes (16) lediglich die Hart­ kunststoffpartikel (6) gefördert werden, wogegen über den tiefer gelegenen Rand (33) des Schwingsiebes (16) die Folienschnipsel (5) ausgetragen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundbauteile (1) in annähernd würfel- und/oder strei­ fenförmige Partikel in einer Körnung oberhalb von etwa 15 mm zer­ teilt werden, wobei bei streifenförmigen Partikeln Kantenlängen bis zu 150 mm zugelassen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbeanspruchung der Partikel und das Absieben der zer­ brochenen Schaumkrümel in einer Hammermühle (26) mit in den die rotierende Mahlgarnitur umgebenden Mantel integrierter Siebplatte (28) erfolgt, wobei die zerbrochenen Schaumkrümel laufend aus der Siebplatte (28) aus der Hammermühle (26) austreten und wobei die groben, schaumstoffreien Kunststoffbruchstücke vorzugsweise char­ genweise aus der Hammermühle (26) entfernt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerkleinern der Verbundbauteile (1) in annähernd würfel­ förmige Partikel zweistufig durch feingutarmes Schneiden erfolgt, indem die Verbundbauteile (1) zunächst in schmale Streifen ge­ schnitten und diese anschließend ebenfalls feingutarm in kurze Teile gehäckselt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerschneiden der Verbundbauteile (1) zu den schmalen Streifen in einem Doppelwellenschneider (19) und das Zerhäckseln der Streifen zu den würfelförmigen Partikeln in einer Schneidmüh­ le (22) erfolgt.