DE4303500A1 - Plastics sepn. for polyvinyl chloride and polyethylene terephthalate bottles - by sepg. hollow components contacting heated body and with lower softening point w.r.t. various physical properties e.g. elasticity - Google Patents

Abstract

The sorting comprises heating the material mixt. to 90-250 deg.C and contacting with a mechanical body. Components with the lowest softening point are sepd. off due to various properties, e.g. elasticity, plasticity, impact behaviour or frictional coefft. A pref. mechanical body comprises a drum (101) with radially projecting pegs (120) round the circumferential surface (105). The pegs (120) penetrate the plastic components (10) with the aid of a feeding device (115). Plant for sorting a mixt. of three or more, in partic. six, different materials may comprise several successive mechanical bodies, opt. combined with existing sepn. processes which are based on density sepn. The plastic components e.g. PVC and PETP are pref. heated to 100-250 deg.C, (150-250 deg.C) esp. 180-230 deg.C. Softer components (10) are penetrated by the mechanical body, the pegs (120) of which exert a given pressure for a defined period. Non-penetrated components (12) are directed to a separate store. Preferred components are accelerated against an impact surface inclined against the direction of the moving components. Components are sorted w.r.t. impact behaviour. Pref. the component mixt. is heated to 100-210 deg.C and contacted with a friction surface which accelerates components with a high coefft. of friction and separates them from those with a lower coefft. of friction. USE/ADVANTAGE - The sepn. is for sorting various types of plastic and is esp. suitable for sorting hollow plastic components e.g. bottles. Sorting of PVC from PETP is obtd. without using organic solvents or fine milling the materials.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sortieren eines Gemenges von vermischten Kunststoffabfällen, insbesondere Kunststoffhohlkörpern, mit dem Ziel, die einzelnen Fraktionen sortenrein wiederzugewinnen.The invention relates to a method for sorting a Mixture of mixed plastic waste, in particular Plastic hollow bodies, with the aim of the individual fractions to be recovered according to type.

Eine Anwendung des Verfahrens besteht in seiner Kombination mit bekannten Verfahren der Trennung nach der Dichte, sodaß auch Kunststoffgemische, die verschiedene Komponenten identischer oder sehr ähnlicher Dichte enthalten, sortiert werden können. Dies ermöglicht eine sortenreine Trennung eines Gemisches von Kunststoffabfällen, welches die sechs wichtigsten Verpackungskunststoffe (LDPE, HDPE, PVC, PP, PS, PETP) enthält.The method is used in its combination with known methods of density separation, so that too Plastic mixtures that are identical or different components contain very similar density, can be sorted. This enables a pure separation of a mixture from Plastic waste, which are the six most important Contains packaging plastics (LDPE, HDPE, PVC, PP, PS, PETP).

Eine weitere Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der Sortierung vermischter Abfälle, welche Flaschen aus PETP und PVC enthalten, mit dem Ziel, PETP, wie PVC jeweils sortenrein wiederzugewinnen, um durch weitere Aufbereitung ein verkaufsfähiges Regranulat zu erhalten.Another application of the method according to the invention consists of sorting mixed waste, which bottles are made of PETP and PVC contain, with the aim of PETP, like PVC each to be recovered according to type in order to be further processed to obtain salable regranulate.

Getränkeflaschen aus PETP werden hauptsächlich zur Verpackung kohlensäurehaltiger Getränke eingesetzt, während solche aus PVC zur Abfüllung von Getränken, welche nicht mit zusätzlicher Kohlensäure versetzt wurden (z. B. sog. "stille Wasser"), zum Einsatz gelangen. Die verschiedenen Sorten von Kunststoffgetränkeflaschen sind im Hausmüll in der Regel vermischt.PETP beverage bottles are mainly used for Packaging of carbonated drinks used while such made of PVC for filling drinks, which are not with additional Carbon dioxide have been added (e.g. so-called "still water") reach. The different types of plastic beverage bottles are usually mixed in household waste.

Die bekannten Trennverfahren, welche sich für die Sortierung die unterschiedliche Dichte der Fraktionen zunutze machen, können zur Trennung eines PVC/PETP Gemisches nicht herangezogen werden, da sich die beiden Materialien in ihrer Dichte nicht signifikant unterscheiden.The well-known separation processes, which are suitable for sorting taking advantage of the different density of the fractions can Separation of a PVC / PETP mixture should not be used because the density of the two materials is not significant differentiate.

Die US-Patentschrift 46 17 111 (Grimm) schlug vor, mittels eines Lösemittels, welches selektiv nur PVC zum Quellen bringt, die Dichte desselben zu verändern, um anschließend eine Trennung nach Dichte mittels bekannter Verfahren vorzunehmen.U.S. Patent 4,617,111 (Grimm) suggested using of a solvent that selectively swells only PVC that Change the density of the same, then a separation after Density using known methods.

Ein derartiges Verfahren erfordert den Einsatz eines organischen Lösemittels, inclusive aller Nachteile, Risiken und Umweltschäden, welche jede Lösungsmittelanwendung mit sich bringt.Such a method requires the use of a organic solvent, including all disadvantages, risks and Environmental damage that every solvent application brings with it.

Die Patentschrift EP-A-0 44 506 schlug vor, ein zu trennendes Kunststoffgemisch auf eine bestimmte Temperatur abzukühlen, um dadurch selektiv eine der Kunststoffraktionen zu verspröden und nach anschließendem Mahlen des Gemisches die Partikel nach ihrer Größe zu klassieren. The patent EP-A-0 44 506 proposed to separate one Cool plastic mixture to a certain temperature in order to thereby selectively embrittling one of the plastic fractions and after then grinding the mixture according to its size to classify.  

Einem derartigen Verfahren gereicht zum Nachteil, daß eine relativ feine Ausmahlung des Produktes notwendige Voraussetzung des Trennvorganges ist.Such a method suffers from the disadvantage that a relatively fine grinding of the product necessary prerequisite of Separation process is.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß in vielen Fällen eine ausreichende Reinheit des Endproduktes nur durch mehrmalige Anwendung des Trennverfahrens erzielt werden kann.Another disadvantage is that in many cases a sufficient purity of the end product only by repeated Application of the separation process can be achieved.

Es sind Verfahren bekannt, welche während des Trennvorganges eine Erhitzung des Gemisches auf Temperaturen oberhalb der Fließtemperatur des PVC beinhalten. Die erschmolzenen PVC-Partikel stellen jedoch eine klebrige Masse dar, welche unweigerlich an PETP-Partikeln anhaftet, so daß wegen der anhaftenden PVC-Partikel kein sortenreines PETP mehr gewonnen werden kann.Methods are known which during the Separation process a heating of the mixture to temperatures above the flow temperature of the PVC. The melted PVC particles, however, are a sticky mass, which inevitably adheres to PETP particles, so that because of the adherent PVC particles can no longer be obtained from pure PETP.

Dementsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, vermischte Kunststoffabfälle (insbesondere bestehend aus Polyethylenterephtalat und Polyvinylchlorid) zuverlässig und wirtschaftlich sortenrein zu trennen, unter Vermeidung der, den eingangs erwähnten Verfahren anhaftenden Nachteile.Accordingly, it is an object of the present invention mixed plastic waste (in particular consisting of Polyethylene terephthalate and polyvinyl chloride) reliable and to separate them economically, avoiding the disadvantages inherent in the aforementioned methods.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß auf das Gemisch aus Kunstoffabfällen ein Trennverfahren angewandt wird, welches sich aus folgenden Verfahrensschritten zusammensetzt: Aufheizung des Kunststoffgemenges auf eine Temperatur im Bereich zwischen 90° und 250°C, Kontakt mit einem mechanischen Kontaktkörper, welcher die Kunststoffhohlkörper mit niedrigerer Erweichungstemperatur abscheidet, aufgrund deren thermomechanischen Eigenschaften, wie Elastizität, Visko-Elastizität, Plastizität, Reibungskoeffizient oder Pralleigenschaften, welche sich bei der gewählten Temperatur von den thermomechanischen Eigenschaften der PETP-Körper unterscheiden. Anschließend erfolgt getrennte Abführung der abgeschiedenen Körper von den nicht abgeschiedenen.This object is achieved according to the present invention solved that a separation process on the mixture of plastic waste is applied, which results from the following process steps composed: heating of the plastic batch to a Temperature in the range between 90 ° and 250 ° C, contact with a mechanical contact body, which the plastic hollow body with deposits lower softening temperature, due to which thermomechanical properties, such as elasticity, visco-elasticity, Plasticity, coefficient of friction or impact properties, which differ at the chosen temperature from the thermomechanical Differentiate properties of PETP bodies. Then follows separate removal of the separated bodies from the non secluded.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, den mechanischen Kontaktkörper gleichzeitig zur Beheizung des zu sortierenden Kunststoff-Gemisches einzusetzen.An advantageous embodiment of the invention is that mechanical contact body at the same time for heating the sorting plastic mixture.

In vorteilhafter Weise sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein oder mehrere Verfahrensschritte verknüpft, welche der Abscheidung anderer Materialien als Kunststoffe dienen.Are advantageous with the invention Process linked one or more process steps which the Deposition of other materials serve as plastics.

In besonders vorteilhafter Weise wird das erfindungsgemäße Verfahren auf die Sortierung eines Gemisches von PVC- und PETP-Getränkeflaschen angewandt, wobei das Gemisch sowohl Schraubverschlüsse aus Metall oder anderen Kunststoffen, Etiketten aus Kunststoff oder Papier, Polyethylen-Standböden, sowie andere Materialien enthalten kann. The invention is particularly advantageous Process for sorting a mixture of PVC and PETP beverage bottles are used, the mixture being both Screw closures of metal or other plastics, labels made of plastic or paper, polyethylene stands, as well as others May contain materials.  

In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, daß das Verfahren zusätzlich einen oder mehrere Verfahrensschritte enthält, bei welchen die Flaschen durchbohrt und/oder zerquetscht werden, um den Sortiervorgang zu erleichtern.In this context, it proves advantageous that the process additionally one or more process steps contains, in which the bottles are pierced and / or crushed to make the sorting process easier.

Eine erste Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, die zu trennenden Kunststoffkörper auf eine Temperatur im Bereich zwischen 100 und 250°C aufzuheizen, einen mechanischen Eindringkörper auf die Wandung des Kunststoff-Hohlkörpers einwirken zu lassen, welcher über eine bestimmte Zeitdauer eine definierte Flächenpressung auf den Kunststoff ausübt und anschließend die Körper nach dem Kriterium zu sortieren, ob der Eindringkörper die Wandung durchbohrt hat oder nicht.A first embodiment of the general invention The method consists in placing the plastic body to be separated on a Heating temperature in the range between 100 and 250 ° C, a mechanical indenter on the wall of the To let plastic hollow body act, which over a a certain period of time a defined surface pressure on the plastic exercises and then sort the bodies according to the criterion, whether the indenter has pierced the wall or not.

In vorteilhafter Weise werden die zu sortierenden Kunststoffkörper auf eine Temperatur im Bereich zwischen 100 und 250°C aufgeheizt, bei der PVC/PETP Trennung vorzugsweise zwischen 180 und 230°C.The ones to be sorted are advantageously Plastic body to a temperature in the range between 100 and Heated to 250 ° C, in the PVC / PETP separation preferably between 180 and 230 ° C.

Die vom Eindringkörper auf dem Kunststoffkörper ausgeübte Flächenpressung liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1 N/mm² und 20 N/mm².The surface pressure exerted by the indenter on the plastic body is preferably in the range between 1 N / mm ² and 20 N / mm ² .

Eine Anlage zur Durchführung dieser ersten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens besteht vorteilhafterweise aus einem Eindringkörper, welcher von einer rotierenden, an ihrem Umfang mit radial abstehenden Dornen versehenen Trommel gebildet wird und einer Fördervorrichtung, welche die zu sortierenden Kunststoffkörper mit den Dornen in Kontakt bringt.A system for carrying out this first embodiment of the general method according to the invention advantageously from an indenter, which of a rotating, with radially protruding thorns on their circumference provided drum is formed and a conveyor, which brings the plastic body to be sorted into contact with the thorns.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante dieser Anlage, besteht die Fördervorrichtung aus einer geneigten Rinne, welche die zu sortierenden Kunststoffkörper aufgrund deren Hangabtriebskraft den Dornen zuführt.According to a first variant of this system, there is the conveyor from an inclined trough, which the to sorting plastic body due to their slope downforce Feeds thorns.

Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante der Anlage, besteht die Fördervorrichtung aus einem Förderband, welches die zu sortierenden Kunststoffkörper aufnimmt und mit den Dornen in Kontakt bringt.According to a second embodiment variant of the system, there is the conveyor from a conveyor belt, which the sorting plastic body takes up and in contact with the thorns brings.

In vorteilhafter Weise beträgt die freie, über die Mantelfläche der Trommel hervorstehende Länge der Dorne zwischen 3 und 10 cm.Advantageously, the free over which Lateral surface of the drum protruding length of the mandrels between 3 and 10 cm.

Der Durchmesser der Dorne beträgt vorzugsweise zwischen 3 und 10 mm.The diameter of the mandrels is preferably between 3 and 10 mm.

Die Spitzen der Dorne weisen vorteilhafterweise einen Krümmungsradius zwischen 1 und 5 mm auf. The tips of the mandrels advantageously have one Radius of curvature between 1 and 5 mm.  

Die Beheizung der Kunststoffkörper kann global die ganzen Körper betreffen, oder punktuell nur an der Einwirkstelle der Dorne erfolgen.The heating of the plastic body can be done all over the world Affect the body, or only at the point of action of the thorns respectively.

Besonders vorteilhaft und energiesparend ist die Beheizung allein der Dorne, welche diese - zumindest in ihrem über die Mantelfläche der Trommel hervorragenden Teil - auf einer Temperatur innerhalb des oben erwähnten Temperaturintervalles aufheizt.Heating is particularly advantageous and energy-saving only the thorns, which these - at least in their over the Shell surface of the drum excellent part - at one temperature heats up within the temperature range mentioned above.

In diesem Falle sollte die beheizte Länge der Dorne zwischen 3 und 10 mm, ab freier Spitze, liegen.In this case, the heated length of the mandrels should be between 3 and 10 mm from the free tip.

In vorteilhafter Weise sind die Dorne in ihrer Längsrichtung verschiebbar in der Trommel gelagert und werden von einem elastischen Organ, welches vorzugsweise am Fuße der Führung angebracht wird, abgestützt, so daß die freie, über die Mantelfläche hervortretende Extremität der Dorne eine definierte Anpreßkraft auf die Kunststoffkörper ausübt.The mandrels are advantageously in their longitudinal direction slidably stored in the drum and are one elastic organ, which is preferably at the foot of the guide is attached, supported so that the free, over the lateral surface protruding extremity of the mandrels on a defined contact pressure the plastic body exercises.

Eine zweite Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus folgenden Schritten: Aufheizen der zu sortierenden Kunststoffkörper auf eine Temperatur im Bereich zwischen 90 und 180°C, Einwirkung eines Preßorganes auf die zu sortierenden Kunststoffkörper, so daß die Komponente mit der niedrigeren Erweichungstemperatur aufgrund ihrer, bei der gewählten Temperatur sehr geringen Steifigkeit durch das Preßorgan plattgepreßt wird (PVC im Falle der PVC/PETP-Sortierung), anschließende Abtrennung der plattgepreßten Körper und gegebenenfalls eine Wiederholung des Verfahrens.A second embodiment of the general The method according to the invention consists of the following steps: Heating the plastic body to be sorted to a temperature in the Range between 90 and 180 ° C, exposure to a pressing member the plastic body to be sorted so that the component with the lower softening temperature due to their, at the chosen Temperature very low stiffness pressed flat by the pressing member (PVC in the case of PVC / PETP sorting), subsequent Separation of the flattened body and optionally one Repetition of the procedure.

Eine Anlage zur Durchführung der zweiten Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens besteht zweckmäßigerweise aus einem Walzenpaar paralleler Achslage, gegensinnig rotierend, mit einem derartigen Achsabstand, daß der Spalt zwischen den beiden Walzen kleiner ist als die Größe der zu sortierenden Kunststoffkörper.A system for carrying out the second embodiment of the general method according to the invention expediently from a pair of rollers with a parallel axis position, rotating in opposite directions, with such a center distance that the gap between the two rollers is smaller than the size of the sorting plastic body.

Im Falle, daß das erfindungsgemäße Verfahren zur Trennung eines Gemisches von Kunststoff-Getränkeflaschen eingesetzt wird, beträgt die Spaltweite zwischen 0,8 und 4 cm.In the event that the inventive method for separation a mixture of plastic beverage bottles is used, the gap width is between 0.8 and 4 cm.

Die Achse der Walzen ist zweckmäßigerweise um einen Winkel zwischen 3 und 10° gegen die Horizontale geneigt, um die nicht plattgewalzten Körper abzutransportieren, indem sie der Hangabtriebskraft folgend, in axialer Richtung entlang der Walzen gleiten.The axis of the rollers is advantageously around one Angle between 3 and 10 ° inclined to the horizontal not be flattened by the Following downhill force in the axial direction along the rollers slide.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante verfügt die Anlage über eine Beheizungseinrichtung, mittels welcher in axialer Richtung ein Temperaturgradient eingestellt wird.According to a first variant, the system has  via a heating device, by means of which in the axial direction a temperature gradient is set.

Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante besteht die Anlage aus mehreren, in Serie angeordneten Walzenpaaren.According to a second variant, the system exists from several pairs of rollers arranged in series.

In diesem Fall werden zweckmäßigerweise mindestens zwei Walzenpaare hintereinander angeordnet, wobei das erste Paar auf einer Temperatur im Bereich zwischen 90 und 140°C gehalten wird. Das zweite Walzenpaar der Serie wird auf eine Temperatur im Bereich zwischen 140 und 180°C beheizt.In this case, at least two are expedient Roller pairs arranged one behind the other, the first pair on one Temperature is kept in the range between 90 and 140 ° C. The second pair of rollers of the series is heated to a temperature in the range heated between 140 and 180 ° C.

Eine dritte Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus folgenden Grundoperationen: Beschleunigung der erhitzten, zu sortierenden Kunststoffkörper gegen eine Prallwand, Sortierung der Körper nach ihrem Prallvermögen und gegebenenfalls Wiederholung des Vorgangs.A third embodiment of the general The method according to the invention consists of the following basic operations: Acceleration of the heated plastic bodies to be sorted against a baffle, sorting the bodies according to their impact and Repeat the process if necessary.

In vorteilhafter Weise ist die Prallwand gegen die Bewegungsrichtung der auftreffenden, zu sortierenden Kunststoffkörper schräggestellt.The baffle is advantageously against the Direction of movement of the impacting plastic bodies to be sorted slanted.

Eine Anlage zur Realisierung dieses Verfahrens besteht vorzugsweise aus mehreren, kaskadenförmig angeordneten, durch Spalte getrennten, geneigten Prallplatten, wodurch das Verfahren in besonders günstiger und wirtschaftlicher Weise in direkter Folge wiederholt wird, so daß die Körper geringen Prallvermögens durch die Spalte aus dem Gemenge abgesondert werden, während die Körper mit dem am stärksten ausgebildeten Prallvermögen durch wiederholtes Abprallen am Ende der Kaskade angelangen.There is an installation for implementing this method preferably of several, cascaded, by gaps separate, inclined baffle plates, making the process particularly special is repeated directly and inexpensively and economically, so that the bodies of low impact through the column from the Batches are secreted, while the body with the am strongest impact resistance by repeated bouncing on Arrived at the end of the cascade.

In diesem Fall sind die Platten vorzugsweise unter einem Winkel zwischen 10 und 50° gegen die Bewegungsrichtung der auf die erste Platte auftreffenden Körper geneigt.In this case the plates are preferably under one Angle between 10 and 50 ° against the direction of movement on the first plate striking the body inclined.

In vorteilhafter Weise sind die Prallplatten mit einer Beheizungsmöglichkeit ausgestattet.The baffles are advantageously with a Heating facility equipped.

Eine vierte Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt Grundoperationen, welche darin bestehen, das Gemisch der zu sortierenden Kunststoffkörper auf eine Temperatur im Bereich zwischen 90 und 220°C aufzuheizen, es mit einem Reibkörper in Kontakt zu bringen, die Kunststoff-Körper mit dem größeren Reibungskoeffizienten zurückzuhalten und die Vorgänge gegebenenfalls zu wiederholen.A fourth embodiment of the general The method according to the invention comprises basic operations which are included therein consist of the mixture of the plastic body to be sorted on a Temperature in the range between 90 and 220 ° C to heat it up with a friction body to bring the plastic body into contact with the withhold larger coefficients of friction and the processes repeat if necessary.

In vorteilhafter Weise wird das Verfahren zur Trennung von PVC und PETP bei einer Temperatur im Bereich zwischen 120 und 200°C betrieben. The method for separating PVC and PETP at a temperature in the range between 120 and Operated at 200 ° C.  

Eine Anlage zur Durchführung dieser vierten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens besteht zweckmäßigerweise aus einem, um seine, gegen die Horizontale geneigte Symmetrieachse rotierendem, Hohlzylinder, einer Vorrichtung zur Beheizung des Hohlzylinders, Fördervorrichtungen zum Einbringen der zu sortierenden Kunststoffkörper in die höherliegende Öffnung des Hohlzylinders, eine Auffangvorrichtung im Inneren des Zylinders zur Aufnahme der mit der Rotation des Zylinders mitbewegten Körper und Fördervorrichtungen zum Abtransport der, von der Auffangvorrichtung aufgefangenen Körper aus dem Zylinderinneren.A system for carrying out this fourth embodiment of the general method according to the invention expediently from one to his, against the horizontal inclined axis of symmetry rotating, hollow cylinder, a device for heating the hollow cylinder, conveying devices for insertion the plastic body to be sorted into the higher opening of the Hollow cylinder, a collecting device inside the cylinder Image of the body and the body moving with the rotation of the cylinder Conveying devices for the removal of the, from the collecting device caught body from the inside of the cylinder.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante der Anlage, wird die Beheizung des Zylinders so gewählt, daß sich in Richtung der Zylinderachse ein Temperaturgradient einstellt.According to a first variant of the system, the Heating the cylinder chosen so that in the direction of Cylinder axis sets a temperature gradient.

Eine zweite Ausführungsvariante der Anlage besteht aus mindestens zwei, in Serie angeordneten Hohlzylindern, welche auf verschiedenen Temperaturen gehalten werden.A second variant of the system consists of at least two hollow cylinders arranged in series, which on different temperatures.

In diesem Fall wird der erste Zylinder vorteilhafterweise auf einer Temperatur im Bereich zwischen 100 und 150°C gehalten, während die Temperatur des zweiten Zylinders zwischen 150 und 200°C beträgt.In this case, the first cylinder is advantageously opened kept at a temperature between 100 and 150 ° C, while the temperature of the second cylinder is between 150 and 200 ° C is.

In vorteilhafter Weise enthält die Anlage zusätzliche Vorrichtungen zum Sieben des zu sortierenden Kunststoff-Gemisches vor dessen Einbringung in den Hohlzylinder.The system advantageously contains additional ones Devices for sieving the plastic mixture to be sorted before its introduction into the hollow cylinder.

Die der Anlage zugeführten, zu sortierenden Kunststoffkörper sollten wünschenswerterweise flache Gestalt mit einem Länge zu Dicke-Verhältnis von etwa 20 aufweisen, bei einer reibenden Oberfläche von 0,5 bis 25 cm².The plastic bodies to be sorted, which are to be sorted, should desirably have a flat shape with a length to thickness ratio of approximately 20, with a rubbing surface of 0.5 to 25 cm ² .

Weitere Eigenschaften und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der folgenden detaillierten Beschreibung, welche zunächst allgemeine Aspekte der Erfindung behandelt, um anschließend vorteilhafte Ausführungsbeispiele zu zeigen und diese mit Hilfe der Zeichnungen des Anhangs näher zu erläutern. Es stellen dar:Further properties and advantageous refinements of the invention are the subject of the following detailed description, which first treated general aspects of the invention to subsequently to show advantageous embodiments and these with the help of Explain drawings of the notes. They represent:

Fig. 1 den Verlauf des Elastizitätsmoduls als Funktion der Temperatur für PETP, amorphes PVC und biaxial verstrecktes PVC (HTP), Fig. 1 shows the curve of the modulus of elasticity as a function of temperature for PETP, amorphous PVC and biaxially stretched PVC (HTP),

Fig. 2 die zum Durchdringen einer, aus Kunststofflaschen ausgeschnittenen Probe benötigte Zeit, in Abhängigkeit von der Temperatur des Eindringkörpers, bei konstanter Anpreßkraft, Fig. 2, the time required for penetrating a, cut from plastic bottles sample, depending on the temperature of the indenter, at a constant pressure force,

Fig. 3 schematisch eine Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 3 shows schematically an apparatus according to the first embodiment of the method according to the invention,

Fig. 3a einen Schnitt durch eine mögliche Ausführungsform der Dorne, mit welchen die Vorrichtung nach Fig. 3 bestückt ist, Fig. Fitted 3a shows a section through a possible embodiment of the mandrels with which the device according to Fig. 3,

Fig. 3b schematisch eine andere Ausführungsform der Dorne, FIG. 3b schematically illustrates another embodiment of the mandrels,

Fig. 4 schematisch die perspektivische Darstellung einer Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 4 schematically shows the perspective view of a device according to the second embodiment of the general inventive method,

Fig. 5 einen Schnitt in, auf die Zylinderachse senkrecht stehender Ebene, der Anlage gemäß Fig. 4, Fig. 5 is a section, perpendicular to the cylinder axis standing plane, the plant according to Fig. 4,

Fig. 6 schematisch eine dritte Ausführungsvariante des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 6 shows schematically a third embodiment of the general inventive method,

Fig. 7 schematisch die Ausgestaltung einer Anlage gemäß Fig. 6, Fig. 7 shows schematically the configuration of a system according to FIG. 6,

Fig. 8 den Verlauf des Reibungskoeffizienten als Funktion der Temperatur für PETP, amorphes PVC und biaxial verstrecktes PVC (HTP), Fig. 8 shows the curve of the coefficient of friction as a function of temperature for PETP, amorphous PVC and biaxially stretched PVC (HTP),

Fig. 9 schematisch in perspektivischer Darstellung eine vierte Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 9 schematically shows in perspective view a fourth embodiment of the general inventive method,

Fig. 10 einen Schnitt des Zylinders aus Fig. 9 in einer, auf die Symmetrieachse des Zylinders senkrechten Ebene, Fig. 10 is a sectional view of the cylinder of Fig. 9 in a perpendicular to the symmetry axis of the cylinder plane,

Fig. 11 einen Schnitt gemäß Fig. 10 mit eingezeichneten Teilchen­ bahnen, Figure 11 tracks. A section of FIG. 10 with marked particles,

Fig. 12 das Schema einer Anlage zur Trennung vielkomponentiger vermischter Kunststoffabfälle. Fig. 12 shows the diagram of a plant for the separation of multi-component mixed plastic waste.

Im allgemeinen sind Kunststoff-Getränkeflaschen nicht homogen. Die Flaschen aus PETP bestehen aus einem unverstrecktem und deswegen amorphem Flaschenhals und Boden, während der zylindrische Teil aus biaxial verstrecktem, dadurch orientiertem und teilkristallinem Material besteht.In general, plastic beverage bottles are not homogeneous. The bottles made of PETP consist of an undrawn one and therefore amorphous bottleneck and bottom during the cylindrical part made of biaxially stretched, thereby oriented and partially crystalline material.

Flaschen aus PVC bestehen entweder ganz aus unverstrecktem amorphem Kunststoff, oder aus biaxial verstrecktem PVC, welches dem Fachmann unter der Bezeichnung HTP bekannt ist. In jedem Fall bleibt der Kristallinitätsgrad bei PVC äußerst gering.Bottles made of PVC either consist entirely of undrawn amorphous plastic, or biaxially stretched PVC, which the A person skilled in the art is known under the name HTP. In any case remains the degree of crystallinity in PVC is extremely low.

Jede fortschreitende Temperatureinwirkung auf diese Materialien bewirkt eine Änderung der mechanischen Kennwerte, was für den Elastizitätsmodul in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. In Fig. 1 ist die Temperatur auf der Abszisse, der Elastizitätsmodul logarithmisch auf der Ordinate aufgetragen. Die senkrechten, gestrichelten Linien unterteilen fünf Zonen A, B, C, D und E, welche Temperaturbereichen entsprechen, in welchen PETP und PVC (sowohl amorph, wie biaxial verstreckt) thermomechanische Eigenschaften aufweisen, die im Folgenden detailliert erläutert werden.Each progressive temperature effect on these materials causes a change in the mechanical characteristic values, which is shown schematically for the modulus of elasticity in FIG. 1. In Fig. 1 the temperature is plotted on the abscissa, the elastic modulus logarithmically on the ordinate. The vertical, dashed lines divide five zones A, B, C, D and E, which correspond to temperature ranges, in which PETP and PVC (both amorphous and biaxially stretched) have thermomechanical properties, which are explained in detail below.

Die durchgezogene, mit 1 bezeichnete Linie stellt den Verlauf des Elastizitätsmoduls als Funktion der Temperatur für biaxial verstrecktes PETP dar. Die strichpunktierte Linie den Verlauf für biaxial verstrecktes PVC. Die punktierte Kurve 3 repräsentiert den Verlauf für amorphes PVC, Kurve 4 den Verlauf des amorphen PETP.The solid line labeled 1 represents the course of the elastic modulus as a function of the temperature for biaxially stretched PETP. The dash-dotted line shows the course for biaxially stretched PVC. The dotted curve 3 represents the course for amorphous PVC, curve 4 the course of the amorphous PETP.

Bei Betrachtung von Fig. 1 zeigt sich, daß zwischen 20 und 80°C (letztere Temperatur entspricht den Glasübergangstemperaturen Tg von PVC und PETP) die Änderung des Elastizitätsmoduls minimal ist (Zone A). Beim Überschreiten der Temperatur Tg weisen unverstreckte Proben einen drastischen Abfall des Elastizitätsmoduls auf (Kurven 3 und 4). Übersteigt die Temperatur Tg, so tritt eine fortschreitende Desorientierung der vorher ausgerichteten Makromoleküle bei biaxial verstreckten Kunststoffen ein, was sich in einem Steilabfall des Elastizitätsmoduls darstellt. Im Falle des amorphen PETP (Kurve 4) tritt partielle Kristallisation und damit einhergehend ein neueres Anwachsen des Elastizitätsmoduls auf (Zone B).When viewed from Fig. 1, it is found that between 20 and 80 ° C (the latter temperature corresponds to the glass transition temperatures Tg of PVC and PETP), the change of the elastic modulus is minimum (Zone A). When the temperature Tg is exceeded, undrawn samples show a drastic drop in the modulus of elasticity (curves 3 and 4 ). If the temperature exceeds Tg, a progressive disorientation of the previously aligned macromolecules occurs in the case of biaxially stretched plastics, which is reflected in a steep drop in the modulus of elasticity. In the case of the amorphous PETP (curve 4 ), partial crystallization occurs and with it a new increase in the elastic modulus (zone B).

Zone C entspricht dem, was der Fachmann als "newtonsches Plateau" bezeichnet. PETP, welches teilkristallin (Kurve 4) und evtl. orientiert (Kurve 1) vorliegt weist einen höheren Elastizitätsmodul als PVC auf, welches bei dieser Temperatur amorph und orientierungsfrei (isotrop) ist. Das Ende des newtonschen Plateaus wird im Falle des PVC (Kurven 2 und 3) bei einer niedrigeren Temperatur erreicht, als im Falle des PETP (Kurven 1 und 4).Zone C corresponds to what the expert calls the "Newtonian plateau". PETP, which is partially crystalline (curve 4 ) and possibly oriented (curve 1 ), has a higher modulus of elasticity than PVC, which is amorphous and free of orientation (isotropic) at this temperature. The end of the Newtonian plateau is reached in the case of PVC (curves 2 and 3 ) at a lower temperature than in the case of PETP (curves 1 and 4 ).

In der Zone D weisen die beiden Materialien beträchtliche Unterschiede in ihren mechanischen Eigenschaften auf. PVC zeigt das Verhalten einer viskosen Flüssigkeit, wohingegen PETP weiterhin als Festkörper vorliegt (bis zu einer Temperatur von ca. 260°C).In Zone D, the two materials show considerable Differences in their mechanical properties. PVC shows that Behavior of a viscous liquid, whereas PETP continues as Solids are present (up to a temperature of approx. 260 ° C).

Das allgemeine, erfindungsgemäße Verfahren basiert auf der Nutzbarmachung dieser verschiedenen thermomechanischen Eigenschaften der einzelnen Kunststoffsorten wie sie oben am Beispiel von PVC und PETP verdeutlicht wurden, zwecks der Sortierung eines Gemisches von Kunststoff-Hohlkörpern aus verschiedenen Werkstoffen. Die Ausführungsbeispiele beziehen sich dabei in der Hauptsache auf die Trennung von PVC- und PETP-Getränkeflaschen. Das Verfahren eignet sich jedoch in gleicher Weise zur Trennung anderer thermoplastischer Kunststoffe, sofern diese sich in ihrer Erweichungstemperatur hinreichend unterscheiden. The general method according to the invention is based on the Utilization of these different thermomechanical properties of the individual types of plastic as shown above using the example of PVC and PETP have been clarified for the purpose of sorting a mixture of plastic hollow bodies made of different materials. The Embodiments relate mainly to the Separation of PVC and PETP beverage bottles. The procedure is suitable however, in the same way to separate other thermoplastic Plastics, provided that they differ in their softening temperature differentiate sufficiently.  

Dabei bringt die Erfindung Grundoperationen zum Einsatz, welche darin bestehen, das Gemenge auf eine Temperatur im Bereich zwischen 90 und 250°C zu erwärmen, es mit einem mechanischen Kontaktorgan in Verbindung zu bringen, welches in der Lage ist die Körper aus PVC zurückzuhalten, aufgrund deren Elastizität, Plastizität, Visco-Elastizität, Reibungskoeffizient, oder Prallverhaltens, welche sich bei der gewählten Temperatur deutlich von den Eigenschaften der PETP-Körper unterscheiden und sodann die zurückgehaltenen Körper von den nicht zurückgehaltenen getrennt abzuführen.The invention uses basic operations, which consist of the batch at a temperature in the range between 90 and 250 ° C to heat it with a mechanical To bring in contact contact, which is able to Restrain PVC body due to its elasticity, plasticity, Visco-elasticity, coefficient of friction, or impact behavior, which at the selected temperature clearly from the properties of the Distinguish PETP bodies and then the restrained bodies separate from those not withheld.

Vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, wird das Verfahren zur Sortierung eines Gemenges von Kunststoff-Getränkeflaschen und anderen Kunststoff-Hohlkörpern aus dem Bereich der Verpackung von Getränken, Kosmetika und Haushaltschemikalien angewandt.Preferably, but not exclusively, the method for sorting a batch of plastic beverage bottles and other plastic hollow bodies from the field of packaging Beverages, cosmetics and household chemicals applied.

Das erfindungsgemäße Verfahren beinhaltet vorteilhafterweise eine oder mehrere Grundoperationen zur Trennung der Kunststoff-Hohlkörper von Fremdstoffen wie Polyethylen (Standflächen, Schraubverschlüsse), Papier (Etiketten), Aluminium (Schraubdeckel) und anderer Verunreinigungen (Steine, Glas, . . .), welche z. B. auf eine Herkunft der Flaschen aus Haushaltsabfällen zurückzuführen sind. Die Abtrennung eben erwähnter Fremdkörper kann beispielsweise auf Dichteunterschiede zwischen PVC und PETP einerseits und den Verunreinigungen andererseits beruhen, wobei die bekannten Verfahren der Sortierung nach Dichte zum Einsatz zu bringen sind.The method according to the invention advantageously includes one or more basic operations to separate the Hollow plastic bodies of foreign substances such as polyethylene (standing surfaces, Screw caps), paper (labels), aluminum (screw cap) and other impurities (stones, glass,...), which z. B. on a The origin of the bottles can be traced to household waste. The Separation of foreign bodies just mentioned can occur, for example Density differences between PVC and PETP on the one hand and the Impurities, on the other hand, are based on the known methods sorting according to density are to be used.

Je nach Art des Unterschiedes im thermomechanischen Verhalten zwischen PVC und PETP in einem gewählten Temperaturbereich, wird eine der vier Ausführungsformen des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens angewandt, welche im Folgenden näher erläutert werden.Depending on the type of difference in thermomechanical Behavior between PVC and PETP in a chosen one Temperature range, one of the four embodiments of the general method according to the invention applied, which in The following are explained in more detail.

Eine erste Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens beruht auf der Eigenschaft von PVC-Werkstoffen, im Gegensatz zu PETP-Werkstoffen gleicher Form und Dicke, bei einer definierten Anpreßkraft nach einer bestimmten Einwirkdauer von einem zwischen 150 und 250°C heißen Dorn durchbohrt zu werden.A first embodiment of the general invention The process is based on the property of PVC materials Contrary to PETP materials of the same shape and thickness, with one defined contact pressure after a certain exposure time of one hot to be pierced between 150 and 250 ° C.

In vorteilhafter Weise wird der Dorn auf einer Temperatur zwischen 180 und 230°C gehalten. Fig. 2 zeigt das Verhalten von PETP als Funktion der Einwirkdauer unter einer definierten Anpreßkraft, welches deutlich abweicht von dem Verhalten des PVC und anderer spezieller biaxial orientierter PVC-Werkstoffe (im allg. bekannt unter dem Kürzel HTP). Auf der Ordinate ist die Zeit aufgetragen (in Sekunden), welche ein beheizter Dorn mit der, auf der Abszisse aufgetragenen Temperatur, bei konstanter Anpreßkraft zum Durchdringen der Außenwand einer Kunststoff-Getränkeflasche benötigte. Der Fachmann erkennt bei Betrachtung von Fig. 2 problemlos, daß zur Sortierung eines Gemisches von PVC und PETP-Hohlkörpern ein besonders vorteilhaftes Verfahren darin besteht, das Gemisch auf eine Temperatur im Bereich zwischen 150 und 250°C aufzuheizen, die einzelnen Körper mit einem Eindringkörper in Kontakt zu bringen, welcher über eine bestimmte Zeitdauer eine definierte Anpreßkraft ausübt, um sodann die vom Eindringkörper durchbohrten Kunststoffteile getrennt abzuführen.The mandrel is advantageously kept at a temperature between 180 and 230 ° C. Fig. 2 shows the behavior of PETP as a function of the exposure time under a defined contact pressure, which differs significantly from the behavior of PVC and other special biaxially oriented PVC materials (generally known as HTP). The ordinate plots the time (in seconds) that a heated mandrel with the temperature plotted on the abscissa, with constant contact pressure, needed to penetrate the outer wall of a plastic beverage bottle. The skilled artisan will appreciate when viewed from FIG. 2 easily, that is for the sorting of a mixture of PVC and PETP-hollow bodies A particularly advantageous method is to heat the mixture to a temperature in the range between 150 and 250 ° C, each body having a penetrating body to bring into contact, which exerts a defined contact pressure over a certain period of time, in order to then separate the plastic parts pierced by the indenter.

Eine Ausbildung dieser ersten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens ist schematisch in Fig. 3 dargestellt.An embodiment of this first embodiment of the general method according to the invention is shown schematically in FIG. 3.

Diese Anlage beinhaltet einen, in seiner Gesamtheit mit 100 bezeichneten, Eindringkörper. Dieser Eindringkörper 100 beinhaltet eine, um die senkrecht auf die Zeichenebene stehende Achse 102 rotationssymmetrische Trommel 101.This system includes an indenter, designated 100 in its entirety. This indenter 100 includes a drum 101 that is rotationally symmetrical about the axis 102 perpendicular to the plane of the drawing.

Die Trommel ist an ihrem Umfang 105 mit Dornen 120 ausgestattet, welche in radialer Richtung über die Trommel hinausragen.The drum 105 is equipped on its periphery 105 with spikes 120 which protrude beyond the drum in the radial direction.

Die Dorne 120 sind in vorteilhafter Weise über die Mantelfläche 105 der Trommel 101 gleichverteilt.The mandrels 120 are advantageously uniformly distributed over the lateral surface 105 of the drum 101 .

Zur Herstellung des Kontaktes der Dorne 120 mit den zu sortierenden Körpern sind Fördervorrichtungen vorgesehen.Conveyor devices are provided for making the contact between the mandrels 120 and the bodies to be sorted.

Diese Förderanlagen können aus einem Förderband oder jeder anderen äquivalenten Anlage bestehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens besteht die Fördervorrichtung aus einer, unterhalb der Trommel 101 angeordneten Rinne 115.These conveyor systems can consist of a conveyor belt or any other equivalent system. According to a preferred embodiment of the general method according to the invention, the conveying device consists of a trough 115 arranged below the drum 101 .

Die Rinne 115 enthält einen, um eine zur Achse 102 parallele Achse gewölbten Abschnitt 116, dessen konkave Seite zur Trommel 101 hin liegt. An beiden Enden geht dieser gewölbte Abschnitt in die geraden Flächen 117 und 118 über. Die zu sortierenden Körper werden auf der schiefen Ebene 117 herangeführt, aufgrund der Neigung genügt die Hangabtriebskraft der Körper, um diese der Wölbung 116 zuzuführen.The trough 115 contains a section 116 which is curved around an axis parallel to the axis 102 and whose concave side lies towards the drum 101 . At both ends, this curved section merges into straight surfaces 117 and 118 . The bodies to be sorted are brought up on the inclined plane 117 ; due to the inclination, the downward slope force of the bodies is sufficient to feed them to the curvature 116 .

Die zu sortierenden Körper 10 geraten im Bereich des gewölbten Abschnittes 116 in Kontakt mit den Dornen 120. Nur die Körper aus PVC werden durchbohrt.The bodies 10 to be sorted come into contact with the spikes 120 in the region of the curved section 116 . Only the PVC bodies are pierced.

Die durchbohrten Körper 13 werden von den Dornen 120 zwangsweise mit der Drehung der Trommel 101 bis zu der, am Umfang 105 der Trommel 101 angeordneten Abstreifvorrichtung 110 mitgeführt. The pierced bodies 13 are forced by the spikes 120 with the rotation of the drum 101 to the stripping device 110 arranged on the circumference 105 of the drum 101 .

Die Abstreifvorrichtung 110 streift die durchbohrten Körper 13 von der Trommel 101 ab, um sie einem, hier nicht dargestellten Auffangbehälter zuzuführen.The stripping device 110 strips the pierced body 13 from the drum 101 in order to feed it to a collecting container, not shown here.

Die nicht durchbohrten Körper 12 werden durch die Drehung der Trommel in Richtung des geraden Abschnittes 118 geschoben, ohne durchbohrt zu werden, so daß sie der Drehung der Trommel nicht weiter folgen und vom geraden Abschnitt 118 aus mittels nicht dargestellter Fördervorrichtungen einem separaten Auffangbehälter zugeführt werden.The bodies 12 not pierced are pushed by the rotation of the drum in the direction of the straight section 118 without being pierced, so that they do not follow the rotation of the drum any further and are fed from the straight section 118 to a separate collecting container by means of conveying devices, not shown.

Die Dorne 120 sind in Fig. 3a im Schnitt dargestellt. Die Betrachtung dieser Zeichnung zeigt, daß die Dorne in der Hauptsache aus einem um die Achse 121 rotationssymmetrischem zylindrischen Körper 122 bestehen.The mandrels 120 are shown in section in FIG. 3a. Examination of this drawing shows that the mandrels mainly consist of a cylindrical body 122 which is rotationally symmetrical about the axis 121 .

In vorteilhafter Weise ist der zylindrische Körper abschnittsweise geriffelt oder gezahnt, damit die durchbohrten Körper besser festgehalten werden. Alternativ hierzu sind auch hakenförmige Dorne möglich, wie dies in Fig. 3b schematisch dargestellt ist.The cylindrical body is advantageously corrugated or toothed in sections so that the pierced bodies are held better. Alternatively, hook-shaped mandrels are also possible, as is shown schematically in FIG. 3b.

Die freie, über die Mantelfläche 105 der Trommel 101 hervorstehende Länge der Dorne liegt vorzugsweise zwischen 3 und 10 cm.The free length of the mandrels projecting beyond the lateral surface 105 of the drum 101 is preferably between 3 and 10 cm.

Der Durchmesser des zylindrischen Körpers 122 liegt vorzugsweise zwischen 3 und 10 mm. Der zylindrische Körper 122 ist in einer Führung 103 radial verschiebbar so an der Trommel befestigt, daß er in radialer Richtung über die Mantelfläche der Trommel hervorsteht.The diameter of the cylindrical body 122 is preferably between 3 and 10 mm. The cylindrical body 122 is mounted in a guide 103 radially displaceably on the drum so that it protrudes in the radial direction over the outer surface of the drum.

Die Dorne 120 können auf vielerlei, dem Fachmann wohlbekannte Arten in der Führung 103 befestigt werden.The mandrels 120 can be secured in the guide 103 in a variety of ways well known to those skilled in the art.

In vorteilhafter Weise befindet sich ein elastisches Stützorgan zwischen dem zylindrischen Körper 122 und dem Grund 106 der Führung 103, um die vom Dorn auf die zu sortierenden Kunststoffkörper ausgeübte Anpreßkraft zu regulieren.An elastic support member is advantageously located between the cylindrical body 122 and the base 106 of the guide 103 in order to regulate the contact pressure exerted by the mandrel on the plastic body to be sorted.

Unter anderem kann es sich um eine koaxial zur Achse 121 angeordnete Druckfeder handeln. Zweckmäßigerweise wird dadurch auf die zu sortierenden Kunststoffkörper eine Flächenpressung zwischen 1 N/mm² und 20 N/mm² ausgeübt. Vorteilhaft und besonders wirtschaftlich ist eine kurze Dauer der Anpressung. Zum einen aus Gründen der Produktivität, zum anderen, um eine Erweiterung der Bohrung im Kunststoff um die Dorne herum zu vermeiden, da dies die Zuverlässigkeit des Verfahrens beinträchtigen würde. Vorzugsweise liegt die Dauer der Anpressung im Bereich zwischen 1 und 10 Sekunden. Among other things, it can be a compression spring arranged coaxially to the axis 121 . This expediently exerts a surface pressure between 1 N / mm ² and 20 N / mm ² on the plastic bodies to be sorted. A short duration of the pressing is advantageous and particularly economical. On the one hand for reasons of productivity, on the other hand to avoid an expansion of the hole in the plastic around the mandrels, as this would impair the reliability of the process. The duration of the pressing is preferably in the range between 1 and 10 seconds.

Der zylindrische Körper 122 endet in vorteilhafter Weise an seinem freien Ende mit einem konischen Abschnitt 128, welcher in die Kugelkalotte 126 übergeht.The cylindrical body 122 advantageously ends at its free end with a conical section 128 which merges into the spherical cap 126 .

Der Krümmungsradius der Kalotte 126 liegt vorzugsweise zwischen 1 und 5 mm.The radius of curvature of the spherical cap 126 is preferably between 1 and 5 mm.

Die Tangentialebene 102 auf den konischen Abschnitt 128 ist vorzugsweise unter einem Winkel zwischen 0 und 45° gegen die Achse 128 geneigt. Der Wert 0 entspricht dabei einer direkt an den zylindrischen Körper 122 anschließenden Kalotte 126.The tangential plane 102 on the conical section 128 is preferably inclined at an angle between 0 and 45 ° relative to the axis 128 . The value 0 corresponds to a dome 126 directly adjoining the cylindrical body 122 .

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Dorne besteht darin, diese mit einer Einrichtung zur Beheizung ihrer Extremität 123 zu versehen.A particularly advantageous embodiment of the mandrels is to provide them with a device for heating their extremity 123 .

Es kann sich um eine im zylindrischen Körper 122 angebrachte elektrische Widerstandsheizung handeln, welche in Fig. 3a nicht dargestellt ist.It can be an electrical resistance heater installed in the cylindrical body 122 , which is not shown in FIG. 3a.

In vorteilhafter Weise wird der Dorn 120 auf einer Länge zwischen 3 und 5 mm, längs der Achse 121 (gemessen von der Spitze der Kugelkalotte 126) erwärmt. Diese kurze beheizte Länge gestattet es, die Verschmutzung (z. B. durch aufschmelzenden Kunststoff) und eine unerwünschte Erweiterung der Löcher im Kunststoff um die Dorne 120, gering zu halten.Advantageously, the mandrel 120 is heated to a length of between 3 and 5 mm along the axis 121 (measured from the tip of the spherical cap 126 ). This short heated length makes it possible to keep the contamination (for example due to melting plastic) and an undesired widening of the holes in the plastic by the spikes 120 .

Da die Identifizierung der Kunststoffsorte durch deren thermomechanisches Verhalten, sprich dem Widerstand gegen das Eindringen des Eindringkörpers, nur punktuell an der Eindringstelle des Dornes erfolgt, genügt die Beheizung der Dorne, so daß der Kunststoff punktuell, durch die von der Dornspitze übertragene Wärme erhitzt wird. Alternativ hierzu kann jedoch auch der ganze Kunststoffkörper erhitzt werden. Beide Varianten sind möglich.Since the identification of the type of plastic by its thermomechanical behavior, i.e. the resistance to that Penetration of the indenter only at the point of penetration of the Thorn occurs, the heating of the mandrels is sufficient so that the plastic selectively heated by the heat transferred from the mandrel tip becomes. Alternatively, however, the entire plastic body can also be used be heated. Both variants are possible.

Manche PETP-Flaschen enthalten Standflächen aus Polyäthylen, welche mit dem Flaschenboden verklebt sind. Diese Standflächen werden zweckmäßigerweise in einem vorausgehendem Schritt entfernt.Some PETP bottles contain bases made of polyethylene, which are glued to the bottom of the bottle. This stand space are expediently removed in a previous step.

Mittels geeigneter Dorne entsprechender Länge und Form, sowie einer Regulierung der Anpreßkraft, kann die Anlage auf ein Gemisch sowohl ganzer, wie auch zerquetschter Flaschen angewandt werden.Using suitable mandrels of appropriate length and shape, as well as a regulation of the contact pressure, the system can be adjusted to a Mixture of whole as well as crushed bottles applied will.

Es kann zweckmäßig sein, alle zu sortierenden Kunststoffkörper vor der Trommel durch eine Presse laufen zu lassen. In diesem Fall ist es ratsam vor der Presse alle Flaschen mit einer Bohrung zum Austritt der Luft zu versehen, damit auch verschlossene Flaschen problemlos zerquetscht werden können.It can be useful to sort all of them Let the plastic body run in front of the drum through a press. In this case it is advisable to place all bottles with one in front of the press Provide a hole for the air to escape so that it is also closed Bottles can be crushed easily.

Einer Anlage gemäß dieser ersten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens, gereicht besonders die einfache Ausführung und die damit verbundenen niedrigen Herstellungskosten zum Vorteil, genauso wie die einfache Handhabung und die geringen Betriebskosten.A system according to this first embodiment of the  general method according to the invention, particularly the simple execution and the associated low Manufacturing costs to advantage, as well as easy handling and the low operating costs.

Besonders vorteilhaft und interessant ist seine Integrierbarkeit in andere Verfahren der Sammlung, des Transportes und der Aufbereitung. Eine Anwendung ist sowohl möglich im Rahmen einer großen zentralen Anlage, als auch auf lokaler Ebene, evtl. integriert in Sammelbehälter oder Transportfahrzeuge.His is particularly advantageous and interesting Can be integrated into other methods of collection and transport and processing. An application is both possible in the frame a large central facility, as well as at the local level, possibly integrated in collection containers or transport vehicles.

Eine zweite Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens macht sich die verschiedenen thermomechanischen Eigenschaften von PETP und PVC in den Abschnitten B und D der Fig. 1 zunutze. Man begibt sich dabei vorzugsweise in die Zone C, wo alle PVC-Typen (amorph wie biaxial verstreckt) Elastomer-Verhalten aufweisen, was sich in einem Elastizitätsmodul äußert, welcher bedeutend unter dem des PETP liegt.A second embodiment of the general method according to the invention takes advantage of the different thermomechanical properties of PETP and PVC in sections B and D of FIG. 1. It is preferable to go into zone C, where all PVC types (amorphous and biaxially stretched) exhibit elastomer behavior, which is reflected in a modulus of elasticity that is significantly lower than that of PETP.

Gemäß dieser zweiten Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Gemisch auf eine Temperatur im Bereich zwischen 90 und 180°C erwärmt und anschließend die zu sortierenden Kunststoffkörper einem Preßorgan ausgesetzt, welches die Körper aus PVC komprimiert.According to this second embodiment of the general inventive method, the mixture is brought to a temperature heated in the range between 90 and 180 ° C and then the sorting plastic body exposed to a press organ, which the Body compressed from PVC.

Die komprimierten Körper werden separat abgeführt und der Vorgang gegebenenfalls wiederholt. Das Preßorgan besteht vorzugsweise aus einem Paar zylinderförmiger Walzen, oder jeder anderen bekannten Ausführungsform von Pressen.The compressed bodies are removed separately and the Process repeated if necessary. The press organ exists preferably a pair of cylindrical rollers, or each another known embodiment of presses.

Eine Anlage zur Realisierung dieser zweiten Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig. 4 dargestellt.A system for realizing this second embodiment of the general method according to the invention is shown in FIG. 4.

Das als 200 bezeichnete Preßorgan besteht aus den beiden zylinderförmigen Walzen 201 und 202.The pressing member designated as 200 consists of the two cylindrical rollers 201 and 202 .

Die beiden Walzen 201 und 202 haben parallel liegende Symmetrieachsen und konstanten Achsenabstand. Durch eine hier nicht dargestellte Antriebseinheit werden sie gegensinnig in Drehung um ihre Achsen versetzt.The two rollers 201 and 202 have axes of symmetry lying parallel and constant axis spacing. A drive unit (not shown here) rotates them in opposite directions about their axes.

Die beiden Walzen 201 und 202 rotieren mit gegenläufigem Drehsinn in der Art, daß ein auf die Walzen aufgebrachter Körper gegen den Spalt zwischen den beiden Walzen 201 und 202 gepreßt wird.The two rollers 201 and 202 rotate in opposite directions in such a way that a body applied to the rollers is pressed against the gap between the two rollers 201 and 202 .

Die zu sortierenden Kunststoffkörper werden mittels eines Förderbandes 210 oder einer anderen konventionellen Transportvorrichtung dem Preßorgan 200 zugeführt. The plastic bodies to be sorted are fed to the pressing member 200 by means of a conveyor belt 210 or another conventional transport device.

Das Förderband 210 passiert einen Tunnelofen zur Vorwärmung des zu sortierenden Kunststoffgemisches. Im Einklang mit dem Prinzip der Erfindung sind auch andere Beheizungsarten denkbar, beispielsweise Infrarotstrahler, Bedüsung mit heißem Dampf, etc. Nach Verlassen des Tunnelofens 220 kommen die zu sortierenden Kunststoffkörper in Kontakt mit dem höher gelegenen Ende 205 der beiden Walzen 201 und 202, vorzugsweise mittig zwischen den beiden Walzen.The conveyor belt 210 passes through a tunnel oven for preheating the plastic mixture to be sorted. In accordance with the principle of the invention, other types of heating are also conceivable, for example infrared radiators, spraying with hot steam, etc. After leaving the tunnel furnace 220 , the plastic bodies to be sorted come into contact with the higher end 205 of the two rollers 201 and 202 , preferably in the center between the two rollers.

Die Körper (B in Fig. 5) aus PVC erweichen und bleiben bis zur Abkühlung in diesem Zustand. Durch die vom Walzenpaar auf sie ausgeübten Reibungskräfte werden sie in den Schlitz gezogen, durch den Druck der Walzen plattgewalzt und verlassen den Spalt 204 plattenförmig, um in den unter dem Spalt befindlichen Auffangbehälter 250 zu fallen.The bodies (B in Fig. 5) made of PVC soften and remain in this state until they cool. Due to the frictional forces exerted on them by the pair of rollers, they are drawn into the slot, flat-rolled by the pressure of the rollers, and leave the gap 204 in the form of a plate in order to fall into the collecting container 250 located under the gap.

Die Spaltweite zwischen den beiden Walzen 201 und 202 muß kleiner sein als der Durchmesser des kleinsten, in dem zu sortierenden Kunststoffgemisch enthaltenen Hohlkörpers, typischerweise 4 cm, aber gleichzeitig weit genug, um das Passieren der erweichten Körper zu ermöglichen. Die Anlage wird folglich mit einer Spaltweite zwischen 0,8 und 4 cm, vorzugsweise zwischen 1 und 1,5 cm, betrieben. In dem Spezialfall, daß das zu sortierende Gemisch mit Aluminium- oder Polypropylen-Schraubdeckeln verschlossene PVC-Flaschen enthält, wird vorzugsweise eine Spaltweite von 3 cm eingestellt.The gap between the two rollers 201 and 202 must be smaller than the diameter of the smallest hollow body contained in the plastic mixture to be sorted, typically 4 cm, but at the same time wide enough to allow the softened bodies to pass through. The system is therefore operated with a gap width between 0.8 and 4 cm, preferably between 1 and 1.5 cm. In the special case that the mixture to be sorted contains PVC bottles sealed with aluminum or polypropylene screw caps, a gap width of 3 cm is preferably set.

Die aus PETP bestehenden Hohlkörper erfahren unter dem Temperatureinfluß eine Rekontraktion, sie sind bei der gewählten Temperatur und Verweilzeit im Tunnelofen zu steif, um von den beiden Walzen 201 und 202 gepreßt zu werden. Verstärkend kommt der Einfluß des von Temperatur und Werkstoff abhängigen Reibungskoeffizienten hinzu, so daß die auf die PVC-Körper übertragenen Reibungskräfte größer sind als die auf die PETP-Körper übertragenen.The hollow bodies made of PETP undergo a contraction under the influence of temperature, they are too stiff at the selected temperature and dwell time in the tunnel kiln to be pressed by the two rollers 201 and 202 . The influence of the coefficient of friction, which is dependent on temperature and material, increases, so that the frictional forces transmitted to the PVC body are greater than those transmitted to the PETP body.

Die Achsen der beiden Walzen 201 und 202 sind in vorteilhafter Weise um einen Winkel zwischen 3 und 10° gegen die Horizontale geneigt, damit die nicht in den Spalt eingezogenen Kunststoffkörper B durch ihr Eigengewicht, verbunden mit der Drehung der Walzen, der Hangabtriebskraft folgend, in axialer Richtung zu dem, der Aufgabestelle 205 entgegengesetzten Ende des Walzenpaares gleiten. Dort fallen sie in einen separaten Auffangbehälter oder werden mittels geeigneter Fördervorrichtungen weitertransportiert, beides ist in der Zeichnung nicht dargestellt.The axes of the two rollers 201 and 202 are advantageously inclined at an angle between 3 and 10 ° relative to the horizontal, so that the plastic bodies B not drawn into the gap due to their own weight, connected with the rotation of the rollers, following the slope downforce slide in the axial direction to the end of the pair of rollers opposite the feed point 205 . There they fall into a separate collecting container or are transported further by means of suitable conveying devices, neither of which is shown in the drawing.

Die Anlage ist gleichermaßen zur Sortierung ganzer, undeformierter, wie zerquetschter oder zerteilter Kunststoff-Hohlkörper geeignet. Unter der Voraussetzung, daß die Größe der kleinsten Einzelteile die Spaltweite zwischen den beiden Walzen nicht unterschreitet.The system is equally for sorting whole, undeformed, such as crushed or split plastic hollow body  suitable. Assuming that the size is the smallest Individual parts the gap width between the two rollers falls below.

Besonders vorteilhaft funktioniert die Anlage zur Sortierung von Kunststoff-Getränkeflaschen wenn der Durchmesser der beiden Walzen 201 und 202 zwischen 8 und 12 cm beträgt.The system for sorting plastic beverage bottles works particularly advantageously if the diameter of the two rollers 201 and 202 is between 8 and 12 cm.

Die Länge der beiden Walzen 201 und 202 soll größer sein als die Länge der zu sortierenden Kunststoffkörper, welche bei Kunststoff-Getränkeflasche in der Größenordnung von 30 cm liegt.The length of the two rollers 201 and 202 should be greater than the length of the plastic body to be sorted, which is of the order of 30 cm for a plastic beverage bottle.

Besonders zuverlässig und wirtschaftlich arbeitet die Anlage bei einer Länge der Walzen zwischen 50 und 80 cm, durch Einstellung der optimalen Verweilzeit.The system works particularly reliably and economically with a length of the rollers between 50 and 80 cm, by adjustment the optimal dwell time.

Zur Steigerung der Durchsatzleistung können den Walzen mehrere Ströme zu sortierender Kunststoffkörper an verschiedenen Aufgabestellen zugeführt werden.The rollers can be used to increase the throughput several streams of plastic bodies to be sorted on different Drop-off points are fed.

In vorteilhafter Weise ist eine geeignete Beheizungsanlage, beispielsweise Infrarotstrahler 230, in der Weise angebracht, daß sich ein Temperaturgradient in Richtung der Zylinderachsen einstellt.A suitable heating system, for example infrared radiator 230 , is advantageously mounted in such a way that a temperature gradient is established in the direction of the cylinder axes.

In gleicher Weise können mehrere Zylinderpaare kaskadenförmig hintereinander angeordnet werden, wobei das jeweils folgende Paar auf einer höheren Temperatur gehalten wird als das vorhergehende. In vorteilhafter Weise wird ein erstes Walzenpaar auf einer relativ niedrigen Temperatur im Bereich zwischen 90 und 130°C gehalten, wodurch die nicht verstreckten, amorphen PVC-Körper abgeschieden werden, da diese bei dieser Temperatur bereits erweicht sind.In the same way, several pairs of cylinders can be cascaded one behind the other, each following pair is kept at a higher temperature than that previous. A first pair of rollers is advantageously opened a relatively low temperature in the range between 90 and 130 ° C held, thereby the undrawn, amorphous PVC body be separated, as this already softens at this temperature are.

Ein zweites Walzenpaar, vorzugsweise auf einer Temperatur zwischen 120 und 180°C gehalten, schließt an das erste Paar an, so daß dort Kunststoff-Hohlkörper aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE) oder Polypropylen abgeschieden werden.A second pair of rollers, preferably at one temperature kept between 120 and 180 ° C, connects to the first pair, so that there plastic hollow body made of high density polyethylene (HDPE) or polypropylene.

Bei einer derartigen Vorgehensweise bleibt man in einem Temperaturbereich, innerhalb dessen PVC (ob amorph oder verstreckt) ausreichende Viskoelastizität aufweist und vermeidet dadurch, daß der PVC-Anteil mit der niedrigsten Molmasse zu flüssig würde und durch Ankleben an den Walzen, diese verschmutzen würde.With such a procedure you stay in one Temperature range within which PVC (whether amorphous or stretched) has sufficient viscoelasticity and thereby avoids that the PVC portion with the lowest molecular weight would become too liquid and through Stick to the rollers, they would get dirty.

In vorteilhafter Weise werden eventuell an PETP-Flaschen geklebte Polyethylen-Standflächen in einem vorausgehenden Schritt entfernt, um ein Verschmieren der Walzen durch aufgeschmolzenes Polyethylen zu verhindern. In gleicher Weise ist es vorteilhaft, die Walzen mit einer Abstreifvorrichtung zu versehen, um anklebende Papieretiketten zu entfernen. Advantageously, PETP bottles may be used glued polyethylene stands in a previous step removed to prevent smearing of the rollers due to melting To prevent polyethylene. In the same way, it is advantageous to Rollers with a scraper to stick Remove paper labels.  

Eine Aufheizung dicht verschlossener Flaschen ist zu vermeiden, um eventuellen Druckaufbau auszuschließen. Daher werden die Hohlkörper zweckmäßigerweise vor der Erwärmung durchstochen, was hier nicht dargestellt ist.A tightly closed bottle is too hot Avoid to rule out possible pressure build-up. Therefore the hollow bodies are advantageously pierced before heating, which is not shown here.

Eine Anlage gemäß der zweiten Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens weist mehrere Vorteile auf, insbesondere die einfache, robuste Bauart, die geringen Herstellungskosten, sowie die einfache Bedienbarkeit. Außerdem erfolgt eine bedeutende Reduzierung des Volumens der thermoplastischen Kunststoffabfälle. Die PVC-Körper verlassen die Anlage als gepreßte Platten, während die PETP-Körper durch Wärmeeinwirkung geschrumpft sind. Diese Volumenreduzierung bedingt eine erhebliche Verminderung der Transportkosten zum Ort der Weiterverarbeitung.A system according to the second embodiment of the general method according to the invention has several advantages, in particular the simple, robust design, the low Manufacturing costs, as well as the ease of use. Also done a significant reduction in the volume of the thermoplastic Plastic waste. The PVC bodies leave the system as pressed Panels while the PETP body shrunk due to heat are. This reduction in volume requires a considerable reduction the transport costs to the place of further processing.

Eine dritte Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens basiert auf der Elastizität von PVC und PETP in den Abschnitten B und C der Fig. 1.A third embodiment of the general method according to the invention is based on the elasticity of PVC and PETP in sections B and C of FIG. 1.

In diesen Abschnitten, vorzugsweise in Abschnitt C, behält PETP seine Steifigkeit und sein Prallvermögen, wohingegen PVC-Körper erweicht sind und praktisch kein Prallvermögen aufweisen.In these sections, preferably in section C, retains PETP's stiffness and impact, whereas PVC body are softened and have practically no impact ability.

Im übrigen prallen PETP-Körper in diesem Bereich umso besser, als sich ihr Volumen durch thermische Rekontraktion verringert hat.In addition, PETP bodies bounce all the more in this area better than their volume is reduced by thermal contraction Has.

Gemäß dieser dritten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Gemisch der zu trennenden Kunststoff-Getränkeflaschen erhitzt und anschließend die Körper nach ihrem unterschiedlichen Prallvermögen getrennt aufgefangen und unter Umständen der Vorgang wiederholt.According to this third embodiment of the general, inventive method is the mixture of those to be separated Plastic beverage bottles are heated and then the body after their different impact capacity is caught separately and under The process may be repeated.

Eine Anlage zur Realisierung dieses Verfahrens ist schematisch in Fig. 6 und Fig. 7 dargestellt.A plant for realizing this method is shown schematically in Fig. 6 and Fig. Shown. 7

Die zu sortierenden Kunststoff-Hohlkörper werden mittels hier nicht dargestellter Förderanlagen der Beheizungsanlage 320 zugeführt.The plastic hollow bodies to be sorted are fed to the heating system 320 by means of conveyor systems (not shown here).

Diese Beheizungsanlage 320 kann aus einem Tunnelofen oder jeder anderen äquivalenten Anlage bestehen.This heating system 320 can consist of a tunnel kiln or any other equivalent system.

Der Ausgang des Tunnelofens 320 mündet in eine senkrechte Fallrinne 330, in welcher die Körper durch freien Fall beschleunigt werden, in Richtung auf eine, unter dem Winkel A gegen die Senkrechte 310 geneigte Prallwand hin.The exit of the tunnel furnace 320 opens into a vertical gutter 330 , in which the bodies are accelerated by free fall, towards a baffle wall inclined at an angle A against the vertical 310 .

Die Höhe der Fallrinne beträgt vorzugsweise zwischen 40 und 60 cm. The height of the gutter is preferably between 40 and 60 cm.  

Die mit 12 bezeichneten Körper aus PETP prallen von der Prallfläche 340 ab, während die mit 13 bezeichneten Körper aus PVC entlang der Schräge gleiten ohne abzuprallen, um in einem Auffangbehälter 360 zu landen.The PETP bodies, designated 12 , bounce off the baffle 340 , while the PVC bodies, designated 13 , slide along the slope without bouncing to land in a collection bin 360 .

Fig. 7 zeigt mehrere, der Fig. 6 gemäßen Vorrichtungen kaskadenförmig hintereinander angeordnet. FIG. 7 shows several devices according to FIG. 6 arranged in cascade one behind the other.

Die zu sortierenden Kunststoff-Hohlkörper werden nach der Erwärmung mittels bekannter Methoden, über die senkrechte Wand den kaskadenförmig angeordneten geneigten Prallplatten 340 zugeführt.The plastic hollow bodies to be sorted are fed to the cascade-shaped inclined baffle plates 340 via the vertical wall after heating by means of known methods.

Zwischen den einzelnen Prallplatten befindet sich jeweils ein Spalt, durch den die nicht abgeprallten, die Platten entlanggleitenden Körper hindurch fallen.There is a gap between each baffle, through which the non-rebounded bodies sliding along the plates fall through.

Die durch die kaskadenförmige Anordnung bedingte wiederholte Anwendung des Verfahrens ermöglicht in vorteilhafter Weise die Abscheidung biaxial verstreckter PVC-Flaschen, welche bei Erwärmung rekontraktieren und teilweise kristallisieren, woraus ein gewisses Prallvermögen resultiert.The repeated due to the cascade arrangement Application of the method advantageously enables Separation of biaxially stretched PVC bottles, which when heated contract and partially crystallize, resulting in a certain Impact results.

Diese Flaschen prallen jedoch weniger stark ab als PETP-Flaschen und fallen nach mehrmaligem Aufprall durch einen der Spalte zwischen den Prallplatten 340.However, these bottles bounce less than PETP bottles and, after multiple impacts, fall through one of the gaps between the baffle plates 340 .

Es sei hier ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Unterschiede im Prallverhalten auf die Elastizität der Körper und nicht auf deren Größe beruhen.It is expressly pointed out here that the Differences in the impact behavior on the elasticity of the body and not based on their size.

In vorteilhafter Weise ist eine derartige Anlage mit einer Beheizungsanlage ausgestattet, so daß ein Abkühlen der PVC-Körper während ihres Abgleitens auf den Prallplatten 340 verhindert wird. Vorzugsweise werden die Prallplatten selbst beheizt.Advantageously, such a system is equipped with a heating system, so that cooling of the PVC body while sliding on the baffle plates 340 is prevented. The baffle plates are preferably heated themselves.

Die Umgebungsluft bremst in vorteilhafter Weise den Fall der zu sortierenden Kunststoffkörper.The ambient air brakes the case of the advantageously plastic body to be sorted.

Der Neigungswinkel der Prallplatten 340 gegen die Senkrechte liegt in vorteilhafter Weise im Bereich zwischen 10 und 50°.The angle of inclination of the baffle plates 340 against the vertical is advantageously in the range between 10 and 50 °.

Handelt es sich bei den zu sortierenden Kunststoffkörpern um Flaschen, so werden die Flaschen vor dem Sortiervorgang vorzugsweise durchstochen, um zu verhindern, daß verschlossene Flaschen als Folge der Erwärmung aufgebläht werden und durch die Elastizität der darin enthaltenen, unter Druck stehenden Luft von den Prallplatten 340 abprallen.If the plastic bodies to be sorted are bottles, the bottles are preferably pierced before the sorting process in order to prevent closed bottles from being inflated as a result of the heating and by the elasticity of the pressurized air contained therein from the baffle plates 340 bounce off.

In gleicher Weise ist es wünschenswert, die an manche Flaschen angeklebten Polyethylen-Standflächen vor dem Sortiervorgang zu entfernen, damit der Vorgang nicht durch geschmolzenes Polyäthylen beeinträchtigt werden kann. In the same way, it is desirable that some Bottles of glued polyethylene base before sorting to remove, so that the process is not caused by molten polyethylene can be affected.  

Ein derartiges Verfahren hat den Vorteil, sowohl in großem, wie in kleinem Stil einfach realisiert werden zu können.Such a method has the advantage, both in large, how to be easily realized in a small style.

Eine vierte Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Lage Kunststoffabfälle bestehend aus Körpern kleiner Größe, beispielsweise das Produkt einer Zerkleinerung in der Hammermühle, wirkungsvoll zu trennen.A fourth embodiment of the general The method according to the invention is capable of plastic waste consisting of bodies of small size, for example the product of a Shredding in a hammer mill, effective separation.

Das Verfahren macht sich dabei die vom Anmelder in verschiedenen Versuchen gewonnene Erkenntnis zunutze, daß die Reibungskoeffizienten verschiedener Kunststoffe in den Abschnitten C und D der Fig. 1 stark voneinander abweichen. Dies gilt in besonderer Weise für PETP und PVC.The method makes use of the knowledge obtained by the applicant in various tests that the coefficients of friction of different plastics differ greatly from one another in sections C and D of FIG. 1. This applies in particular to PETP and PVC.

Das Verfahren besteht darin, das zu sortierende Kunststoffgemisch auf eine Temperatur im Bereich zwischen 120 und 210°C aufzuheizen, die Körper sodann mit einer Reibfläche in Kontakt zu bringen, welche in der Lage ist, die Körper mit hohen Reibwerten abzusondern, und den Vorgang gegebenenfalls zu wiederholen.The procedure is to sort the one Plastic mixture to a temperature in the range between 120 and Heat up to 210 ° C, then contact the body with a friction surface bring, which is able to the body with high friction segregate and repeat the process if necessary.

Eine bevorzugte Anlage zur Durchführung dieser vierten Ausführungsform des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig. 9 dargestellt.A preferred system for carrying out this fourth embodiment of the general method according to the invention is shown in FIG. 9.

Das zu sortierende Kunststoffgemisch wird mittels nicht dargestellter Förderanlagen auf die Rinne 410 aufgebracht und von dieser in den Hohlzylinder 420 verteilt. Das Gemisch M besteht aus verschiedenen Kunststoffen, vorzugsweise aus PETP 12 und PVC 13, welche vorteilhafterweise vorgeheizt werden.The plastic mixture to be sorted is applied to the trough 410 by means of conveying systems (not shown) and distributed by the latter into the hollow cylinder 420 . The mixture M consists of various plastics, preferably PETP 12 and PVC 13 , which are advantageously preheated.

Der Hohlzylinder 420 ist vorteilhafterweise mit einer Beheizungsmöglichkeit versehen, um seine innere Oberfläche auf der im folgenden näher präzisierten Temperatur zu halten.The hollow cylinder 420 is advantageously provided with a heating option in order to keep its inner surface at the temperature which will be specified in more detail below.

Der Hohlzylinder 420 rotiert um die Achse 421, welche in Fig. 10 senkrecht auf die Schnittebene steht. Mittels einer der, dem Fachmann bekannten Antriebe wird der Holzylinder in der, in Fig. 10 mit dem Pfeil angezeigten Richtung in Drehung versetzt.The hollow cylinder 420 rotates about the axis 421 , which in FIG. 10 is perpendicular to the cutting plane. By means of one of the drives known to the person skilled in the art, the wooden cylinder is set in rotation in the direction indicated by the arrow in FIG. 10.

Im Zylinder wirken zwei unterschiedliche Arten von Kräften auf die Körper ein. Zum einen Reibungskräfte, welche aus der Anpressung der Körper an die Zylinderinnenwand infolge der Zentrifugalkraft resultieren und in Richtung der Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderwand wirken. Zum anderen die, in vertikaler Richtung wirkende Gewichtskraft. Im Falle des PVC im Temperbereich C der Fig. 1, ist der Reibungskoeffizient ausreichend groß, um die PVC-Partikel 13 in Richtung der Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderwand zu beschleunigen. Two different types of forces act on the body in the cylinder. On the one hand, frictional forces which result from the pressure of the bodies against the inner wall of the cylinder as a result of the centrifugal force and act in the direction of the peripheral speed of the cylinder wall. On the other hand, the weight force acting in the vertical direction. In the case of PVC in the tempering range C of FIG. 1, the coefficient of friction is sufficiently large to accelerate the PVC particles 13 in the direction of the peripheral speed of the cylinder wall.

Der Verlauf des Reibungskoeffizienten der Paarung Kunststoff/Stahl ist in Fig. 8 dargestellt. Vom Anmelder durchgeführte Versuche ergaben, daß der günstigste Bereich im Falle des unverstreckten PVC zwischen 100 und 180°C liegt, für das biaxial verstreckte PVC (bekannt als HTP) zwischen 150 und 200°C. Hieraus resultieren verschiedene Vorteile, besonders wird ein Verschmieren des Zylinders durch geschmolzenen Kunststoff vermieden und es erlaubt eine breite Palette an Kunststoffkomponenten im Gemisch.The course of the coefficient of friction of the plastic / steel pairing is shown in FIG. 8. Tests carried out by the applicant showed that the most favorable range for the undrawn PVC is between 100 and 180 ° C, for the biaxially stretched PVC (known as HTP) between 150 and 200 ° C. Various advantages result from this, especially smearing of the cylinder by molten plastic is avoided and it allows a wide range of plastic components in the mixture.

In der Praxis zeigte es sich, daß der gewünschte Effekt schon bei niedrigeren Temperaturen eintrat, da die PVC-Körper erweichen und sich der Oberflächengestalt des Hohlzylinders anpassen, was satten Kontakt zwischen Kunststoff und Zylinder zur Folge hat und die PVC-Körper dadurch leichter von der Drehbewegung des Zylinders mitgerissen werden. Die Effizienz der Sortierung wird weiterhin gesteigert durch die Tatsache, daß PETP-Körper einer thermisch bedingten Rekontraktion unterliegen, sich infolgedessen zusammenrollen und auf der Oberfläche abrollen, wodurch die Kontaktfläche des Kunststoffes mit der Zylinderinnenwand minimiert wird. Im Gegensatz dazu werden die erweichten PVC-Körper platt und haben maximale Reibfläche mit der Zylinderwand. Diese Gestaltänderung forciert den Trenneffekt in besonders vorteilhafter Weise.In practice it has been shown that the desired effect is occurred at lower temperatures because the PVC bodies soften and adapt to the surface shape of the hollow cylinder, which is full Contact between plastic and cylinder and the PVC body thereby easier from the rotary movement of the cylinder get carried away. Sorting efficiency will continue enhanced by the fact that PETP body has a thermal subject to contingent contraction, curl up as a result and roll on the surface, making the contact surface of the Plastic with the cylinder inner wall is minimized. In contrast in addition, the softened PVC body becomes flat and has maximum Friction surface with the cylinder wall. This change in shape forces the Separation effect in a particularly advantageous manner.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, daß ein Anhaften der PVC-Körper an der Zylinderinnenwand nicht erwünscht ist. Ganz im Gegenteil: anhaftende PVC-Körper könnten durch die Auffangvorrichtung 450 nur schlecht von der Zylinderwand entfernt werden und würden durch ihre Wirkung als Schaufeln auch PETP-Körper nach oben zu der Auffangvorrichtung befördern. Die sortenreine Trennung wäre dann nicht mehr gewährleistet.At this point it should be expressly pointed out that adhering the PVC body to the inner wall of the cylinder is not desirable. On the contrary: adhering PVC bodies could only be removed from the cylinder wall with difficulty by the collecting device 450 and, by virtue of their action as blades, would also convey PETP bodies upwards to the collecting device. The sorting would then no longer be guaranteed.

In gleicher Weise ist ein Aufschmelzen der PVC-Teilchen an ihrer Berührfläche mit der Zylinderinnenwand unter allen Umständen zu vermeiden. Das plastifizierte PVC würde die Wandung mit einer klebrigen Schicht überziehen, an welche PETP-Teilchen anhaften würden, so daß sie zur Auffangvorrichtung 450 hochbefördert würden und die Trennung nicht mehr gewährleistet wäre. Ein Anhaften der PVC-Teile durch partielles Aufschmelzen, wie es die Grundlage anderer Verfahren (z. B. den in den Patentschriften DE 40 04 300 A1 und DE 37 22 777 A1 beschriebenen) bildet, würde den Versagensfall darstellen und ist deswegen unter allen Umständen zu vermeiden.In the same way, melting of the PVC particles on their contact surface with the cylinder inner wall should be avoided under all circumstances. The plasticized PVC would cover the wall with a sticky layer to which PETP particles would adhere so that they would be carried up to the catcher 450 and separation would no longer be guaranteed. Adhesion of the PVC parts by partial melting, as it forms the basis of other methods (e.g. those described in the patents DE 40 04 300 A1 and DE 37 22 777 A1), would represent the failure and is therefore in all circumstances to avoid.

Die Körper werden durch die, von der rotierenden Zylinderwand auf sie übertragenen Reibkräfte beschleunigt und folgen dadurch der Rotation des Zylinders soweit, bis durch die Abnahme der, in Fig. 11 mit N bezeichneten Normalkomponente der Gewichtskraft (diese entspricht der vollen Gewichtskraft bei einem Winkel von 0° und wird zu Null bei einem Winkel von 90°) die Anpressung der Körper an die Wandung so gering wird, daß diese aufgrund ihrer Gewichtskraft auf den Grund des Zylinders zurückfallen. Derartig Bahnen sind in Fig. 11 gestrichelt eingezeichnet. In Stellungen gekennzeichnet durch α 90° werden die Körper nur von der Zentrifugalkraft an die Wandung gepreßt.The bodies are accelerated by the frictional forces transmitted to them from the rotating cylinder wall and thereby follow the rotation of the cylinder until the normal component of the weight force, designated N in Fig. 11 (this corresponds to the full weight force at an angle of 0 ° and becomes zero at an angle of 90 °) the pressure of the body against the wall is so low that they fall back to the bottom of the cylinder due to their weight. Such tracks are shown in dashed lines in FIG. 11. In positions marked by α 90 °, the bodies are only pressed against the wall by centrifugal force.

Es ist offensichtlich, daß Körper mit höherem Reibungsbeiwert der Drehung des Zylinders weiter folgen als solche mit geringerem. Durch Steigerung der Drehzahl des Zylinders kann erreicht werden, daß PVC Teile aufgrund ihres, bei der eingestellten Temperatur hohen Reibbeiwertes bis auf das Förderband 451 oder an die Auffangvorrichtung 450 fliegen, während PETP-Körper wegen geringerer Reibung vorher zurückfallen. Die typische Bahn eines PVC-Körpers ist in Fig. 11 mit 13 bezeichnet, die eines solchen aus PETP mit 12.It is evident that bodies with a higher coefficient of friction follow the rotation of the cylinder more than those with less. By increasing the speed of the cylinder, it can be achieved that PVC parts fly due to their high coefficient of friction at the set temperature up to the conveyor belt 451 or to the collecting device 450 , while PETP bodies fall back beforehand due to less friction. The typical path of a PVC body is designated by 13 in FIG. 11, that of a PETP by 12 .

In Fig. 10 ist eine Auffangvorrichtung 450 dargestellt, welche die, durch die Reibung mit der rotierenden Zylinderwand hochgeschleuderten PVC-Körper 13 auffängt, so daß sie auf das Förderband 451 fallen, welches sie aus dem Zylinderinnenraum in den Auffangbehälter 440 transportiert. FIG. 10 shows a collecting device 450 which catches the PVC body 13 which is thrown up by the friction with the rotating cylinder wall, so that it falls onto the conveyor belt 451 , which transports it from the cylinder interior into the collecting container 440 .

Die geradlinige Auffangleiste 450 ist oberhalb der horizontalen Ebene 422 parallel zur Symmetrieachse des Zylinders 423 angeordnet.The straight-line collecting bar 450 is arranged above the horizontal plane 422 parallel to the axis of symmetry of the cylinder 423 .

Das Förderband 451 liegt parallel der Ebene 422 und schließt ohne Spalt an die Auffangleiste 450 an.The conveyor belt 451 lies parallel to the plane 422 and connects to the catch bar 450 without a gap.

Die Zylinderachse 421 ist in vorteilhafter Weise gegen die Horizontale geneigt, damit die PETP-Körper der Hangabtriebskraft folgend zu dem, von der Rinne entfernt, tiefer liegenden Ende 425 des Hohlzylinders 420 gleiten.The cylinder axis 421 is advantageously inclined relative to the horizontal, so that the PETP bodies, following the downward slope force, slide to the end 425 of the hollow cylinder 420 , which is located lower from the channel.

Die PETP-Körper 12 fallen nach Verlassen des Hohlzylinders 420 in einen, unter dem tiefer liegendem Ende 425 des Zylinders angeordneten separaten Auffangbehälter 430.After leaving the hollow cylinder 420, the PETP bodies 12 fall into a separate collecting container 430 arranged below the lower end 425 of the cylinder.

Die Länge des Zylinders liegt vorteilhafterweise im Bereich zwischen 0,5 und 10 m.The length of the cylinder is advantageously in the range between 0.5 and 10 m.

Die Drehzahl wird so gewählt, daß die aus der Rotation des Zylinders folgende Zentrifugalkraft größenordnungsmäßig der Gewichtskraft entspricht.The speed is chosen so that the rotation of the Cylinder following centrifugal force in the order of magnitude Weight force corresponds.

Der Vollständigkeit halber sei hier erwähnt, daß die optimale Drehzahl 95 U/min für einen Zylinderdurchmesser von 0,2 m und 34 U/min für einen Durchmeser von 2 m beträgt. For the sake of completeness, it should be mentioned here that the optimum speed is 95 rpm for a cylinder diameter of 0.2 m and 34 rpm for a diameter of 2 m.

Die minimale Drehzahl hängt sowohl von Lage und Geometrie der Abstreifvorrichtung 450, als auch vom Innendurchmesser des Zylinders 420 ab. In vorteilhafter Weise sollte die Drehzahl des Hohlzylinders die maximale Drehzahl nicht um mehr als 20% unterschreiten. Bei dieser hohen Drehzahl wird garantiert, daß alles PVC zur Auffangvorrichtung 450 gelangt, ohne andere Kunststoffe mitzureißen, indem das Gemisch am Boden des Zylinders kräftig durchmischt wird.The minimum speed depends both on the position and geometry of the stripping device 450 and on the inside diameter of the cylinder 420 . Advantageously, the speed of the hollow cylinder should not fall below the maximum speed by more than 20%. At this high speed, all of the PVC is guaranteed to reach the catcher 450 without entraining other plastics by vigorously mixing the mixture at the bottom of the cylinder.

Um sowohl amorphes, wie auch biaxial verstrecktes PVC sortenrein erhalten zu können, erweist es sich als vorteilhaft, einen Temperaturgradienten vorzusehen, oder mindestens zwei Hohlzylinder in Serie anzuordnen, wobei der zweite Zylinder auf höherer Temperatur gehalten wird als der erste.For both amorphous and biaxially stretched PVC To be able to obtain varietal, it proves to be advantageous to Provide temperature gradients, or at least two hollow cylinders in Arrange series, the second cylinder at a higher temperature is held as the first.

Körper aus unverstrecktem PVC werden im ersten Zylinder bei einer Temperatur zwischen 120 und 140°C abgeschieden, während Körper aus biaxial verstrecktem PVC (bekannt als HTP) im zweiten Zylinder bei einer Temperatur zwischen 140 und 200°C abgeschieden werden. Eine Betrachtung von Fig. 8 zeigt, daß in diesen beiden Temperaturbereichen der Reibungskoeffizient von PETP unverändert gering bleibt.Bodies of non-stretched PVC are deposited in the first cylinder at a temperature between 120 and 140 ° C, while bodies of biaxially stretched PVC (known as HTP) are deposited in the second cylinder at a temperature between 140 and 200 ° C. An observation of FIG. 8 shows that the friction coefficient of PETP remains low in these two temperature ranges.

Einer derartigen Anlage gereichen die niedrigen Herstellungs- und Betriebskosten zum Vorteil. Die Durchsatzleistung kann hoch sein. Die Funktion der Anlage kann leicht optimiert werden durch einfache Variation weniger Parameter: Drehzahl, Neigung und Temperatur (bzw. Temperaturgradient) des Zylinders. Vorzugsweise, wird die Anlage mit flächigem Gut beschickt, dessen Kontaktfläche mit der Zylinderinnenwand im Bereich zwischen 0,5 und 25 cm² liegt.The low manufacturing and operating costs are an advantage of such a system. The throughput can be high. The function of the system can be easily optimized by simply varying a few parameters: speed, inclination and temperature (or temperature gradient) of the cylinder. Preferably, the system is loaded with flat material, the contact surface of which lies with the cylinder inner wall in the range between 0.5 and 25 cm ² .

Wünschenswert ist die vorherige Entfernung pulverförmiger Bestandteile durch einfaches Absieben, was ohne größeren Aufwand bei der Beschickung der Anlage geschehen kann.It is desirable to remove the powder beforehand Components by simple sieving, which without much effort the system can be loaded.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich in besonders vorteilhafter Weise zur Kombination mit bekannten Trennverfahren, welche verschiedene Kunststoffsorten nach deren unterschiedlicher Dichte trennen.The method according to the invention is particularly suitable advantageous for combination with known separation processes, which different types of plastic according to their different Separate density.

Theoretisch wäre zwar eine Anordnung beliebig vieler Sortiervorrichtungen entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren in Serie denkbar, wobei die jeweils folgende Stufe auf einer höheren Temperatur als die vorhergehende betrieben würde, so daß jeweils die Kunststoffkomponente, deren Erweichungstemperatur ereicht ist, aus dem Gemisch abgezogen wird. In der Praxis zeigte es sich jedoch, daß die in Tabelle 1 angegebenen Erweichungstemperaturen erstens sich teilweise wenig unterscheiden und zum zweiten es sich nicht um klar definierte Temperaturen, sondern Erweichungsbereiche handelt, und die Lage des Erweichungspunktes auch von der Verarbeitung (verstreckt oder unverstreckt) und eventuellen Additiven (besonders bei PVC) beeinflußt wird. Hinzu kommt noch der Einfluß der Artikelgeometrie, Größe und Wanddicke, welche auf die Trenneigenschaften des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht ohne Einfluß bleiben.In theory, an arrangement of any number would be Sorting devices according to the inventive method in Series conceivable, the following level at a higher level Temperature than the previous would be operated, so that each Plastic component, the softening temperature of which has been reached, from which Mixture is withdrawn. In practice, however, it was found that the  First, the softening temperatures given in Table 1 differ little in part and secondly it is not clear defined temperatures, but softening ranges, and the Position of the softening point also from processing (stretched or undrawn) and any additives (especially with PVC) being affected. Added to this is the influence of the article geometry, Size and wall thickness, which depend on the separation properties of the The method according to the invention does not remain without influence.

In besonders vorteilhafter Weise kann dieser Schwierigkeit begegnet werden, indem diejenigen Kunststoffe, deren Erweichungstemperaturen sich nur wenig unterscheiden, nach ihrer unterschiedlichen Dichte getrennt werden. Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Kunststoffe mit ähnlichen Erweichungstemperaturen sich in ihrer Dichte signifikant unterscheiden und Kunststoffe ähnlicher Dichte in ihrer Erweichungstemperatur genügend weit voneinander abweichen. Somit kann die Kombination der beiden Verfahren die sortenreine Wiedergewinnung der einzelnen Fraktionen eines Gemisches, bestehend aus den häufigsten Verpackungskunststoffen, gewährleisten. Diese sind LDPE, HDPE, PVC, PP, PS und PETP, welche zusammen 98% des Aufkommens an Kunstoffverpackungen ausmachen. Die Kunststoffsorten unterschiedlicher Dichte werden dabei mittels der bekannten Dichte-Trennverfahren, wie Hydrozyklon oder Schwimm-Sink-Scheidung getrennt, während die Kunststoffsorten gleicher oder sehr ähnlicher Dichte mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens getrennt werden.This difficulty can be particularly advantageous can be countered by those plastics whose Softening temperatures differ little, according to their different density can be separated. From Table 1 is can be seen that the plastics with similar softening temperatures differ significantly in their density and plastics are more similar Density in their softening temperature is sufficiently far apart differ. Thus the combination of the two methods can single recovery of the individual fractions of a mixture, consisting of the most common packaging plastics. These are LDPE, HDPE, PVC, PP, PS and PETP, which together Make up 98% of the plastic packaging volume. The Plastic grades of different densities are identified using the known density separation processes, such as hydrocyclone or Float-sink divorce separated while the plastic grades same or very similar density with the help of the invention Procedure be separated.

Eine Anlage, welche die sechs häufigsten Verpackungskunststoffe sortenrein trennt, ist in Fig. 12 dargestellt. Das Ausführungsbeispiel kann dabei so modifiziert werden, daß gewisse Fraktionen nicht getrennt werden, wenn wegen des geringen dafür erzielbaren Preises und bei problemlosem Verhalten bei thermischer Verwertung, diese Anteile vorteilhafterweise thermisch verwertet werden.A system which separates the six most common packaging plastics by type is shown in FIG. 12. The exemplary embodiment can be modified in such a way that certain fractions are not separated if, because of the low price that can be achieved for this purpose and with problem-free behavior during thermal recycling, these portions are advantageously thermally recycled.

In beispielhafter Weise erfolgt bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel die Trennung der Kunststoffkörper zunächst mittels der zweiten Ausführungsform des allgemeinen erfindungsgemäßen Verfahrens.This is done in an exemplary manner with the drawn Embodiment, the separation of the plastic body first by means of the second embodiment of the general invention Procedure.

Das mit 10 bezeichnete Walzenpaar preßt die Komponenten des zu trennenden Gemisches mit den niedrigsten Erweichungstemperaturen und zieht diese durch den Spalt ab. Die restlichen Kunststoffkörper gleiten entlang des rotierenden Walzenpaares 10 und gelangen auf das höher temperierte Walzenpaar 20. Hier werden wiederum die Komponenten des Restgemisches mit der niedrigsten Erweichungstemperatur (PVC, PP) gepreßt und abgezogen, so daß die verbleibenden Komponenten (PS und PETP) in der Mühle 33 kleingemahlen und in der Trennanlage 34 nach ihrer Dichte getrennt werden. Als Leichtfraktion wird der Trennanlage 34 PS entnommen, PETP bildet die schwere Fraktion.The pair of rollers designated 10 presses the components of the mixture to be separated with the lowest softening temperatures and removes them through the gap. The remaining plastic bodies slide along the rotating pair of rollers 10 and reach the pair of rollers 20 at a higher temperature. Here, in turn, the components of the residual mixture with the lowest softening temperature (PVC, PP) are pressed and drawn off, so that the remaining components (PS and PETP) are ground in the mill 33 and separated in the separating system 34 according to their density. As a light fraction, 34 HP is removed from the separation system, PETP forms the heavy fraction.

In gleicher Weise werden die vom Walzenpaar 20 abgeschiedenen Körper aus PVC und PP in der Mühle 23 gemahlen und danach in der Trennvorrichtung 24 nach ihrer Dichte getrennt.In the same way, the bodies made of PVC and PP separated from the pair of rollers 20 are ground in the mill 23 and then separated according to their density in the separating device 24 .

Die Trennvorrichtungen 24 und 34 werden in vorteilhafter Weise als Hydrozyklon, Schwimm-Sink-Scheider, oder einem anderem, dem Fachmann bekannten Verfahren der Trennung nach Dichte ausgeführt.The separation devices 24 and 34 are advantageously implemented as hydrocyclones, float-sink separators, or another method of separation by density known to the person skilled in the art.

In vorteilhafter Weise erfolgt die Trennung des Gemisches mittels des mit 11 bezeichneten Tunnelofens oder mittels der Infrarotstrahler 12, 22 oder über die Beheizung der Walzen, wobei alle diese Beheizungsmöglichkeiten beliebig kombiniert werden können, um das Gemisch beim Übergang auf die nächstfolgende Stufe der Kaskade auf eine höhere Temperatur zu bringen.Advantageously, the mixture is separated by means of the tunnel furnace designated 11 or by means of the infrared radiators 12 , 22 or by heating the rollers, all of these heating options being able to be combined as desired in order to change the mixture to the next stage in the cascade bring higher temperature.

In vorteilhafter Weise beträgt die Temperatur des ersten Walzenpaares zwischen 90 und 120°C, die der zweiten Stufe zwischen 120 und 160°C.The temperature of the first is advantageously Roller pair between 90 and 120 ° C, the second stage between 120 and 160 ° C.

Je nach Reinheitsanspruch, sowie Art und Anzahl der zu sortierenden Kunstoffsorten, wird die Stufenzahl der Walzenkaskade entsprechend der Trennaufgabe gewählt. Theoretisch sind beliebig viele Stufen möglich. In gleicher Weise sind die Temperaturintervalle der Aufgabenstellung anzupassen, ihre Wahl hängt davon ab, welcher Kunststoffraktion der Vorzug gegeben wird, was in erster Linie von deren Mengenanteil und Wiederverkaufspreis abhängt. Darüberhinaus ist der zulässige Verunreinigungsgrad von der Kunststoffsorte und der Verwendung des Recyclates abhängig.Depending on the purity requirement, as well as the type and number of sorting plastic grades, the number of stages of the roller cascade selected according to the separation task. Theoretically there are any number Levels possible. In the same way, the temperature intervals are the Adapt the task, your choice depends on which one Plastic fraction is preferred, which is primarily from whose proportion and resale price depends. Beyond that the permissible degree of contamination from the type of plastic and the Use of the recyclate dependent.

An die Stelle der Walzenkaskade kann auch jede andere der beschriebenen Ausführungsformen des allgemeinen, erfindungsgemäßen Verfahrens treten. Die vorteilhafteste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Abhängigkeit von der gewünschten Durchsatzleistung, Zusammensetzung des Gemisches, Verschmutzungsgrad, Größe, Wanddicke und Form der Kunststoffkörper, sowie von den Anforderungen an das Recyclat zu wählen. In gleicher Weise wird nach den oben erwähnten Parametern auch das vorteilhafteste Verfahren der Trennung nach der Dichte gewählt.Instead of the roller cascade, any other of the described embodiments of the general, inventive Procedure. The most advantageous embodiment of the The method according to the invention is dependent on the desired Throughput, composition of the mixture, Degree of pollution, size, wall thickness and shape of the plastic body, as well as to choose from the requirements for the recyclate. In the same This is also done according to the parameters mentioned above most advantageous method of separation according to the density chosen.

Claims (45)

1. Verfahren zum Sortieren eines Gemisches verschiedener Kunststoffsorten, vorzugsweise bestehend aus Kunststoffhohlkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch auf eine bestimmte Temperatur im Bereich zwischen 90 und 250°C aufgeheizt wird, mit einem mechanischen Kontaktkörper in Berührung gebracht wird, welcher die Komponente mit dem niedrigsten Erweichungspunkt aus dem Gemisch abscheidet aufgrund deren thermomechanischer Eigenschaften, Elastizität, Visco-Elastizität, Plastizität, Prallverhalten oder Reibungskoeffizient, und die abgeschiedene Komponente separat abgeführt wird.1. A method for sorting a mixture of different types of plastic, preferably consisting of hollow plastic bodies, characterized in that the mixture is heated to a certain temperature in the range between 90 and 250 ° C, is brought into contact with a mechanical contact body, which the component with the lowest softening point separates from the mixture due to its thermomechanical properties, elasticity, visco-elasticity, plasticity, impact behavior or coefficient of friction, and the separated component is removed separately. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanische Kontaktkörper gleichzeitig zur Erwärmung der zu sortierenden Kunststoffkörper dient.2. The method according to claim 1, characterized in that the mechanical contact body at the same time for heating the sorting plastic body is used. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch von Kunststoff-Getränkeflaschen bestehend aus PVC und PETP sortiert wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized characterized in that a mixture of plastic beverage bottles consisting of PVC and PETP. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch Fremdkörper aller Art, wie Aluminium-Schraubdeckel oder andere Materialien enthält.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the mixture foreign matter of all kinds, such as Contains aluminum screw cap or other materials. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem eigentlichen Sortiervorgang ein oder mehrere Verfahrensschritte vorausgehen, die darin bestehen, die Kunststofflaschen zu durchstechen oder plattzudrücken, um den Trennvorgang zu erleichtern.5. The method according to claim 3, characterized in that the actual sorting process one or more process steps preceded by puncturing the plastic bottles or flatten to facilitate the separation process. 6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zu sortierenden Kunststoffkörper auf eine bestimmte Temperatur im Bereich zwischen 100 und 250°C erwärmt, mit einem Eindringkörper in Berührung gebracht werden, welcher auf die Kunststoffkörper eine definierte Anpreßkraft über eine definierte Zeitdauer ausübt, und anschließend die vom Eindringkörper durchdrungenen Körper getrennt von den nicht durchdrungenen abgeführt werden.6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the plastic body to be sorted on a certain temperature in the range between 100 and 250 ° C heated, brought into contact with an indenter, which has a defined contact pressure on the plastic body exercises a defined period of time, and then that of the indenter permeated body separate from the non-permeated be dissipated. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zu sortierende Gemisch aus PVC- und PETP-Flaschen besteht und auf eine bestimmte Temperatur im Bereich zwischen 150 und 250°C erhitzt wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the mixture to be sorted consists of PVC and PETP bottles and to a certain temperature in the range between 150 and 250 ° C is heated. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch auf eine bestimmte Temperatur im Bereich zwischen 180 und 230°C aufgeheizt wird.8. The method according to claim 7, characterized in that the mixture to a certain temperature in the range between 180 and heated to 230 ° C. 9. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Eindringkörper auf die Kunststoffkörper ausgeübte Anpreßkraft zwischen 1 N/mm² und 20 N/mm² beträgt.9. The method according to at least one of claims 6 to 8, characterized in that the contact pressure exerted by the indenter on the plastic body is between 1 N / mm ² and 20 N / mm ² . 10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Eindringkörper (100) aus einer rotierenden Trommel (101) besteht, welche an ihrem Umfang (105) mit radial abstehenden Dornen (120) versehen ist, und die zu sortierenden Kunststoffkörper mittels einer dazu geeigneten Zuführung mit den Dornen in Kontakt gebracht werden.10. The device for performing the method according to at least one of claims 6 to 9, characterized in that the indenter ( 100 ) consists of a rotating drum ( 101 ) which is provided on its circumference ( 105 ) with radially projecting spikes ( 120 ) , and the plastic bodies to be sorted are brought into contact with the mandrels by means of a suitable feed. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung aus einer geneigten Rinne besteht, auf welcher die zu sortierenden Körper durch die Hangabtriebskraft den Dornen (120) zugeführt und mit ihnen in Kontakt (116) gebracht werden.11. The device according to claim 10, characterized in that the feed consists of an inclined groove on which the bodies to be sorted by the slope downforce, the thorns ( 120 ) and brought into contact with them ( 116 ). 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung aus einem Förderband besteht, auf welchem die zu sortierenden Körper mit den Dornen in Kontakt gebracht werden.12. The apparatus according to claim 10, characterized in that the feed consists of a conveyor belt on which the sorting bodies are brought into contact with the thorns. 13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Mantelfläche der Trommel (101) herausragende Länge der Dorne (120) zwischen 5 und 10 cm beträgt.13. The device according to at least one of claims 10 to 12, characterized in that the length of the mandrels ( 120 ) projecting over the lateral surface of the drum ( 101 ) is between 5 and 10 cm. 14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Dorne (120) zwischen 3 und 10 mm beträgt.14. The device according to at least one of claims 10 to 13, characterized in that the diameter of the mandrels ( 120 ) is between 3 and 10 mm. 15. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius an den Spitzen (123) der Dorne (120) zwischen 1 und 5 mm beträgt.15. The device according to at least one of claims 10 to 15, characterized in that the radius of curvature at the tips ( 123 ) of the mandrels ( 120 ) is between 1 and 5 mm. 16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das freie Ende der Dorne auf eine in dem angegebenem Intervall liegende Temperatur beheizt wird.16. The device according to at least one of claims 10 to 15, characterized in that at least the free end of the mandrels heated to a temperature within the specified interval becomes. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beheizte Länge der Dorne (120), gemessen ab der Spitze (123), zwischen 3 und 5 mm beträgt.17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the heated length of the mandrels ( 120 ), measured from the tip ( 123 ), is between 3 and 5 mm. 18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Dorne (120) an ihrem Fuß in Führungen (103) axial verschiebbar mit der Trommel (101) verbunden sind und von, in diesen Führungen befindlichen Stützorganen (104) nach außen gedrückt werden, um die Anpreßkraft der Dorne auf die Kunststoffkörper zu regulieren.18. The device according to at least one of claims 10 to 17, characterized in that the mandrels ( 120 ) are axially displaceably connected to the drum ( 101 ) at their feet in guides ( 103 ) and of support members ( 104 ) located in these guides. are pressed outwards to regulate the pressure of the mandrels on the plastic body. 19. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch auf eine bestimmte Temperatur im Bereich zwischen 90 und 180°C erhitzt wird, und die zu sortierenden Körper einem Preßorgan ausgesetzt werden, um die Körper niedriger Erweichungstemperatur plattzupressen und anschließend die plattgepreßten von den nicht plattgepreßten Körpern zu trennen.19. The device according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the mixture to a certain  Temperature in the range between 90 and 180 ° C is heated, and the too sorting bodies are exposed to a press organ to the bodies low softening temperature and then the to separate the pressed bodies from the non-pressed bodies. 20. Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein gegensinnig rotierendes Walzenpaar (201 und 202) paralleler Achslage in einem solchen Achsabstand angeordnet ist, daß die Spaltweite zwischen den beiden Walzen kleiner ist als die mittlere Größe der zu sortierenden Körper.20. Device for realizing the method according to claim 19, characterized in that an oppositely rotating pair of rollers ( 201 and 202 ) parallel axis position is arranged in such a center distance that the gap width between the two rollers is smaller than the average size of the body to be sorted . 21. Vorrichtung nach Anspruch 20 zur Sortierung eines Gemisches von Kunststofflaschen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltweite zwischen 0,8 und 4 cm beträgt.21. The device according to claim 20 for sorting a Mixture of plastic bottles, characterized in that the Gap width is between 0.8 and 4 cm. 22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Walzen um einen Winkel zwischen 3 und 10° gegen die Horizontale geneigt sind, damit die nicht plattgepreßten Körper der Hangabtriebskraft folgend, auf den Walzen entlang zu deren tiefer liegendem Ende gleiten.22. The apparatus of claim 20 or 21, characterized characterized in that the axes of the rollers through an angle between 3 and 10 ° to the horizontal, so that they are not flattened body following the slope downforce, on the rollers slide along to its lower end. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Beheizungsanlage ausgestattet ist, welche in axialer Richtung einen Temperaturgradienten einstellt.23. The device according to claim 22, characterized in that that it is equipped with a heating system, which in axial Direction sets a temperature gradient. 24. Vorrichtung nach Anspruch 22. dadurch gekennzeichnet, daß sie aus mehreren, in Serie angeordneten Walzenpaaren besteht.24. The device according to claim 22, characterized in that that it consists of several pairs of rollers arranged in series. 25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Walzenpaare in Serie angeordnet sind, wobei das erste Walzenpaar der Serie auf einer Temperatur zwischen 90 und 130°C, das zweite auf einer Temperatur zwischen 140 und 180°C gehalten wird.25. The device according to claim 24, characterized in that at least two pairs of rollers are arranged in series, the first pair of rollers in the series at a temperature between 90 and 130 ° C, the second at a temperature between 140 and 180 ° C is held. 26. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zu sortierenden Kunststoffkörper beschleunigt werden und auf eine Prallfläche treffen, damit sodann die Körper, nach ihrem Prallvermögen sortiert, getrennt abgeführt werden, und die Vorgänge bei Bedarf wiederholt werden.26. The method according to claims 1 and 3, characterized characterized in that the plastic body to be sorted accelerates and hit a baffle, so that the body, after their impact capacity are sorted, discharged separately, and the Operations can be repeated if necessary. 27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche gegen die Bewegungsrichtung der auftreffenden Körper schräggestellt ist.27. The method according to claim 26, characterized in that the impact surface against the direction of movement of the impacting body is slanted. 28. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß eine Folge schräggestellter Prallplatten (340) kaskadenförmig in der Weise angeordnet ist, daß Körper geringen Prallvermögens (13) durch die Spalte zwischen den Platten aus dem Gemisch abgeschieden werden, während Körper mit ausgeprägtem Prallvermögen (12) durch wiederholtes Abprallen bis zum Ende der Kaskade gelangen. 28. Device for carrying out the method according to claim 27, characterized in that a sequence of inclined baffle plates ( 340 ) is arranged in a cascade manner in such a way that bodies of low impact strength ( 13 ) are separated from the mixture by the gaps between the plates, while bodies with pronounced impact capacity ( 12 ) by repeated bouncing to the end of the cascade. 29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatten (340) um einen Winkel zwischen 10 und 50° gegen die Bewegungsrichtung der, auf die erste Platte auftreffenden Körper geneigt sind.29. The device according to claim 28, characterized in that the baffle plates ( 340 ) are inclined by an angle between 10 and 50 ° against the direction of movement of the body striking the first plate. 30. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten beheizt sind.30. The device according to claim 28 or 29, characterized characterized in that the plates are heated. 31. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zu sortierende Gemisch auf eine Temperatur im Bereich zwischen 100 und 210° aufgeheizt und mit einer bewegten Reibfläche in Kontakt gebracht werden, welche die, durch einen hohen Reibungskoeffizienten gekennzeichneten Körper beschleunigt und dadurch von den Körpern mit niedrigem Reibungskoeffizienten trennt, und die Vorgänge bei Bedarf wiederholt werden.31. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the mixture to be sorted to a Temperature in the range between 100 and 210 ° heated and with a moving friction surface, which the, by accelerates a high coefficient of friction marked body and thereby of the bodies with a low coefficient of friction separates, and the operations are repeated if necessary. 32. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch
einen um seine Achse (421) rotierenden Hohlzylinder (420), der gegen die Horizontale geneigt ist;
einer Vorrichtung zur Beheizung des Zylinders;
einer Fördervorrichtung, welche das zu sortierende Gemisch an dessen höher liegendem Ende in den Zylinder einbringt;
eine im Inneren des Zylinders angeordnete Auffangvorrichtung 450, welche zur Aufnahme der von der Drehung des Zylinders über Reibungskräfte beschleunigten Körper hoher Reibungsbeiwerte dient;
einer Fördervorrichtung 451, welche zur Förderung der von der Auffangvorrichtung 450 aufgefangenen Körper aus dem Inneren des Zylinders (420) heraus dient.32. Device for performing the method according to claim 31, characterized by
a hollow cylinder ( 420 ) rotating about its axis ( 421 ) and inclined to the horizontal;
a device for heating the cylinder;
a conveying device which brings the mixture to be sorted into the cylinder at its higher end;
a collecting device 450 arranged inside the cylinder, which serves to receive the bodies of high coefficients of friction which are accelerated by the rotation of the cylinder via frictional forces;
a conveying device 451 , which serves to convey the bodies caught by the collecting device 450 out of the interior of the cylinder ( 420 ). 33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung des Zylinders in der Weise gestaltet ist, daß sich in axialer Richtung ein Temperaturgradient einstellt.33. Device according to claim 32, characterized in that the heating of the cylinder is designed in such a way that sets a temperature gradient in the axial direction. 34. Vorrichtung nach Anspruch 32, gekennzeichnet durch mindestens zwei, in Serie angeordnete Zylinder, welche bei verschiedenen Temperaturen betrieben werden.34. Device according to claim 32, characterized by at least two cylinders arranged in series, which at operated at different temperatures. 35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zylinder auf eine Temperatur im Bereich zwischen 90 und 140°C, der zweite auf eine Temperatur zwischen 140 und 200°C beheizt wird.35. Apparatus according to claim 34, characterized in that the first cylinder has a temperature in the range between 90 and 140 ° C, the second to a temperature between 140 and 200 ° C is heated. 36. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das zu sortierende Gemisch vor dem Einbringen in den Zylinder gesiebt wird, um pulverförmige Bestandteile zu entfernen.36. Device according to at least one of claims 32 to 35, characterized in that the mixture to be sorted before Introducing into the cylinder is sieved to powdery components to remove. 37. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die zu sortierenden Körper (12 und 13) flache Gestalt aufweisen, mit einem Länge zu Dicke Verhältnis von 20 zu 1 und einer reibenden Oberfläche zwischen 0,5 und 25 cm².37. Device according to at least one of claims 32 to 36, characterized in that the bodies to be sorted ( 12 and 13 ) have a flat shape, with a length to thickness ratio of 20 to 1 and a rubbing surface between 0.5 and 25 cm ^2nd 38. Anlage zur Sortierung eines Kunststoffgemisches von drei oder mehr Komponenten, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Vorrichtungen nach Anspruch 1 oder einem der nachfolgenden mit einem der bekannten Trennverfahren nach der Dichte kombiniert werden, um die wegen ähnlicher Erweichungstemperaturen nicht nach ihrem thermomechanischen Verhalten wie Elastizität, Visco-Elastizität, Plastizität, Reibungskoeffizienten oder Prallverhalten trennbaren Kunststoffsorten nach ihrer unterschiedlichen Dichte zu trennen.38. Plant for sorting a plastic mixture of three or more components, characterized in that one or several devices according to claim 1 or one of the following combined with one of the known density separation processes are not post due to similar softening temperatures their thermomechanical behavior such as elasticity, visco-elasticity, Plasticity, Coefficients of friction or impact behavior of separable types of plastic separate according to their different density. 39. Anlage nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung nach thermomechanischem Verhalten mittels einer oder mehrerer Vorrichtungen nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 25 erfolgt.39. Plant according to claim 38, characterized in that the separation according to thermomechanical behavior using an or several devices according to at least one of claims 19 to 25 takes place. 40. Anlage nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Verfahrensschritt (10, 20) die abgeschiedenen Komponenten ähnlicher Erweichungstemperatur kleingemahlen und anschließend nach unterschiedlicher Dichte sortiert werden.40. Plant according to claim 39, characterized in that after each process step ( 10 , 20 ) the deposited components of similar softening temperature are ground and then sorted according to different densities. 41. Anlage nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung nach der Dichte in Hydrozyklonen (14, 24, 34) erfolgt.41. Plant according to claim 40, characterized in that the separation according to the density in hydrocyclones ( 14 , 24 , 34 ) takes place. 42. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 39 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Walzenpaare (10, 20) in Serie angeordnet sind und bei verschiedenen Temperaturen betrieben werden.42. Installation according to at least one of claims 39 to 40, characterized in that at least two pairs of rollers ( 10 , 20 ) are arranged in series and are operated at different temperatures. 43. Anlage nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe (10) bei einer Temperatur zwischen 90 und 120°C, die zweite (20) bei einer Temperatur zwischen 120 und 160°C betrieben wird.43. Plant according to claim 42, characterized in that the first stage ( 10 ) is operated at a temperature between 90 and 120 ° C, the second ( 20 ) at a temperature between 120 and 160 ° C. 44. Anlage nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß wie in Fig. 12 dargestellt, die sechs häufigsten Verpackungskunststoffe (HDPE, LDPE, PVC, PS, PP, PETP) sortenrein wiedergewonnen werden.44. System according to claim 43, characterized in that, as shown in Fig. 12, the six most common packaging plastics (HDPE, LDPE, PVC, PS, PP, PETP) are recovered sorted. 45. Anlage nach wenigstens einem der Ansprüche 39 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß Komponenten, deren Regranulierung unrentabel wäre, einer thermischen Verwertung zugeführt werden.45. Installation according to at least one of claims 39 to 43, characterized in that components whose regranulation would be unprofitable to be recycled.