EP1136245A2 - Installation for the processing of pollutant waste products - Google Patents

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Publication number
EP1136245A2
EP1136245A2 EP00123032A EP00123032A EP1136245A2 EP 1136245 A2 EP1136245 A2 EP 1136245A2 EP 00123032 A EP00123032 A EP 00123032A EP 00123032 A EP00123032 A EP 00123032A EP 1136245 A2 EP1136245 A2 EP 1136245A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
screw
pressure housing
screw conveyor
knife
designed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00123032A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1136245A3 (en
Inventor
Klaus Buttchereit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fehb Stendal GmbH
Original Assignee
Fehb Stendal GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10011949A external-priority patent/DE10011949C2/en
Application filed by Fehb Stendal GmbH filed Critical Fehb Stendal GmbH
Publication of EP1136245A2 publication Critical patent/EP1136245A2/en
Publication of EP1136245A3 publication Critical patent/EP1136245A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/122—Means preventing the material from turning with the screw or returning towards the feed hopper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/121—Screw constructions

Definitions

  • the invention relates to a system for the efficient processing of Environmentally harmful waste products, so-called rejects, which exist as mixtures from cellulose waste, plastic waste and other components, in the relevant Industrial areas.
  • rejects from waste paper recycling consisting essentially of film-like plastics, textile components and cellulose residues, in the broadest sense organic substances and metallic and other residues such as wood and stones, as well as thick sludge sludge, are processed in various processing stages and plant techniques.
  • metallic substances are sorted out by detectors, the materials are shredded in shredders, for example, the shredded material is dried or dried in tube dryers, and finally it is also customary to granulate such materials.
  • DE 196 00 482 A1 describes a method and a device for processing components made of mixed plastics and other building materials mixed with them, such as metal parts, glass, rubber, wood, fiber materials and the like, in which the components are crushed and impacted in an agglomerator the plastic, metal, glass, rubber and wood parts and fiber materials are separated from one another or the plastics are processed into granules or as a mass in the plastic state.
  • the process is said to be particularly suitable for recycling light shredder fractions, electronic waste, for processing mixed plastics or foils, and wood composites as well as rubber seals and similar rubber materials should also be able to be processed using this process and the system.
  • the disadvantage of this system is that it has to be implemented with considerable technical and cost expenditure.
  • the object of the present invention is to provide a system for the efficient processing of to develop environmentally harmful waste products, in particular of rejects, with to whom the waste products to be treated are crushed, highly drained and further are treated so that end products are produced in pelletized form.
  • a system designed as a machine consists of a pressure housing that can be assembled from individual pressure housing sections and is supported in a support structure.
  • a screw conveyor is mounted so that it can be rotated and driven, the screw conveyor being designed with stepped screw cores, which creates pressure chambers of different sizes between the screw flights of the screw conveyor, so that different pressures are also present in these screw chamber spaces, which has a positive effect on the dewatering process treating waste products.
  • the screw conveyor is driven by an electric motor that is also integrated in the support structure.
  • the transmission ratio between the screw conveyor and the motor can be constant or the motor can be controlled via a control and regulating device, so that the drive, that is to say the rotational speed of the screw conveyor, can be regulated depending on the prevailing operating conditions in the pressure housing of the system.
  • the pressure housing of the system is designed so that the individual pressure housing sections are formed at the ends with connecting flanges, via which the individual pressure housing sections can be connected to one another, so that the pressure housing of the system is formed as a whole.
  • the length of the screw conveyor which can be rotated and driven in the pressure housing can be designed such that it can be arranged directly in the pressure housing, regardless of whether this pressure housing consists of one or more pressure housing sections.
  • the individual pressure housing sections are formed with so-called water nests, which are arranged circumferentially in the housing of the respective pressure housing section, which have through openings which lead into the interior of the respective pressure housing section, so that when the waste products to be treated move forward, they are not only transported by the screw conveyor , but also be pressed within the pressure chambers between the screw flights, so that the water contained in the waste products is pressed out and reaches the outside through the openings in the water pockets.
  • the squeezed or squeezed water or liquids are collected in a container located below the entire pressure housing.
  • the cutting housing is assigned a cutting housing on the output side, in which cutting tools in the form of perforated disks and knives are arranged.
  • the knives or the knife used for comminuting the waste products are designed as a turbo knife which is connected to the screw conveyor in a positive and non-positive manner, so that it is in operative connection with it and also rotates at the speed of rotation of the screw conveyor.
  • the turbo knife is designed with three knife bars, to which exchangeable knife edges can be assigned.
  • the cutting tools provided in the cutting housing are clamped to one another by means of a pressure piece which can likewise be arranged in the cutting housing, this pressure piece being arranged fixedly in the cutting housing.
  • a pellet crusher is operatively connected to the turbo knife, which is provided on the outlet side of the cutting housing, thus behind the perforated disc, this pellet crusher being connected to and rotating with the screw conveyor and dividing the pelletized material emerging from the perforated disc into desired partial sizes.
  • Another feature of the invention consists in the special design of the screw flights of the screw conveyor, which are formed at certain intervals with through-openings which are functionally related to breakers, which in the broadest sense are arranged congruently on the inner walls of the pressure housing sections.
  • the length and shape of the breakers are designed differently, always depending on the diameter of the respective screw core of the screw section.
  • the screw conveyor can also be designed to be divided several times. This, for example, as a hollow shaft in which certain connecting elements are accommodated, which then connect the individual parts of the screw conveyor to one another.
  • This connection can be both form-fitting and non-positive or in the combination of both types of connection.
  • the screw conveyor To drive the screw conveyor, it is formed on the drive side with a drive pin, which serves to receive the corresponding transmission elements, so that the screw conveyor can be set in rotation by the electric motor provided.
  • the screw conveyor On the outlet side, the screw conveyor has a receptacle which is directly congruent with the receptacle pin of the turbo knife so that the turbo knife can be driven via the screw conveyor.
  • Another feature of the invention is provided with the arrangement of a screw outlet piece provided on the output side of the screw conveyor, which is conical in shape in the outer circumference, can be variably designed in length and is directly or permanently connected to the screw output part.
  • FIG. 1 illustrates how the individual function-related components of the system 1 are integrated in a support structure 6.
  • This relates both to the pressure housing 2 of the system 1 with its associated hopper 4, and to the drive 5 and the cutting housing 10 arranged on the outlet side of the pressure housing 2, the storage or fastening of these individual components of the system 1 in the support structure 6 not is shown in more detail and need not be described in detail, since this is not essential for the function of the system. Due to occupational safety and ergonomic requirements, the entire system 1, especially in the area of the pressure housing 2, is covered with covers, the illustration of which has been omitted here for the sake of simplicity.
  • the function-defining features of the system 1 are the pressure housing 2 shown, as well as the screw conveyor 11 which is rotatably and driven mounted in the pressure housing 2.
  • the complete pressure housing 2 consists of individual pressure housing sections 2 ', 2 "of which are shown in the illustration 2.
  • the individual pressure housing sections 2', 2" are each formed on their end sides with connecting flanges 3, via which the individual pressure housing sections 2 ', 2 " are connected to each other, which is preferably realized via screw connections.
  • the filling funnel 4 is arranged, through which the waste products to be treated are fed. Simultaneously in this area, the drive-side mounting of the screw conveyor 11 is provided, which is driven by means of the drive 5 via transmission elements (not shown).
  • a cutting housing 10 is likewise arranged via a connecting flange 3, in the interior 27 of which the necessary comminution tools such as perforated disks and knives are arranged.
  • the cutting housing 10 has a pressure piece 29 on the end or outlet side, which clamps the cutting tools present in the cutting housing 10 to one another and to the pressure housing 2.
  • the cutting housing 10 is shown in FIG. 7, from which it follows that this cutting housing 10 is formed, on the one hand, with a connecting flange 3 and, on the other hand, with an end flange 28, in which the pressure piece 29 is received and both to the end flange 28 and to the cutting housing 10 is connected.
  • FIG. 7 also shows how the pellet crusher 32 is connected to the screw conveyor 11 and is arranged in front of the cutting set housing 10.
  • a screw outlet piece 18 is provided in this area, which both can be firmly connected to the screw conveyor 11, but also replaceable at the end the screw conveyor 11 can be arranged in the last pressure housing section.
  • the screw flights 12 of the screw conveyor 11 are at predeterminable intervals formed with through openings 14, in the breakers 20, which on the inner walls of the individual pressure housing sections 2 ', 2 "are arranged is shown in an enlarged version in FIG. 5, from which it follows that the Screw flights 12 interrupted, that is, formed with the passage openings 14 are in which the breakers 20 protrude.
  • the individual pressure housing sections 2 ', 2 are formed with so-called water nests 9, which are provided circumferentially in the cylindrical part of the individual pressure housing sections 2', 2".
  • a special embodiment of such a water network 9 is shown in FIG. 3, which clarifies that the water nests 9 consist of blind bores 30 which merge into individual small passage openings 17.
  • the blind bores 30 can have a diameter range of up to 80 mm and the passage openings 17 preferably of 4 mm diameter.
  • the size and the number of water pockets 9 will always depend on the waste product to be treated and the prevailing operating conditions within the pressure housing 2, that is to say on the prevailing pressure and the prevailing conveying speed.
  • the separated water is collected in the container 7 and can drain through the drain 8.
  • the screw outlet piece 18 arranged downstream of the screw conveyor 11 is shown in FIG. 4 shown, which is designed in its embodiment with an outer cone 19, the Length L and thus its cone 19 can be varied in its inclination to the prevailing Operating conditions.
  • the cutting tools are inserted within the cutting housing 10 and consist of perforated disks in a conventional manner and knives, which in the special case is designed as a turbo knife 21.
  • the perforated disks themselves are not shown in detail, since these are commercially available components, while the turbo knife 21 is shown in FIG. 6.
  • the turbo knife 21 is shown in FIG. 6. It is advantageous to design the turbo knife 21 preferably as a three-bladed turbo knife 21, so that the turbo knife 21 has three knife bars 22 to which replaceable knife blades 23 are attached.
  • the cutter bars 22 can be formed directly from the hub 24 when the turbo knife 21 is designed as a casting, or in the case of a welded construction, the cutter bars 22 are welded onto the hub 24.
  • the turbo knife 21 For receiving and driving the turbo knife 21, the latter has a square 25 on the right-hand side, by means of which the entire turbo knife 21 can be inserted into the receptacle 15 of the screw conveyor 11 and is driven via the screw conveyor 11.
  • 6 also shows the arrangement of the pellet crusher 32, which is arranged on the output side of the cutting set housing 10 and is connected to the screw conveyor 11 in a rotationally fixed manner, so that the pellet crusher 32 rotates at the same speed as the screw conveyor 11, and slides during its rotation Pellet breaker 32 in the broadest sense on the surface of the perforated disc and interrupts the flow of the dewatered starting material by dividing this material and being in pellet form.
  • the pellet crusher 32 can be driven separately or reduced in its rotational speed in order to rotate at a speed that has changed to the screw conveyor 11. This will depend on the material to be processed and the prevailing operating conditions.
  • the rejects to be treated and reprocessed are primarily waste from the recycling of waste paper, the dry matter content of which fluctuate between 55 and 65% by mass.
  • the dry substance consists of 30 - 45% by weight of paper pulp, 50 - 65% by weight of plastic waste (plastics / elastics) and 5% by weight of other admixtures such as wood, stones and also metallic residues. After the metallic constituents have been separated out, such rejects are fed into the plant 1 by means of metal detectors and corresponding sorting devices via the hopper 4.
  • the screw flights 12 of the screw conveyor 11 capture these rejects, convey them in the direction of the screw conveyor 11, so that the rejects reach the pressure chambers 31 of the screw conveyor 11, are compressed as a result of the rotary movement of the screw conveyor 11 and the rejects conveyed, so that as a result of this prevailing pressure the liquids, predominantly water, are squeezed out of the rejects, which are discharged from the respective pressure housing section 2 ', 2 "via the water nests 9.
  • the pressure in these pressure spaces 31 increases immediately, and in some cases already dewatered rejects are further compressed or pressed and the water contained in these rejects is pressed out.
  • the pre-shredded rejects pass through the individual pressure housing sections 2 ', 2 "or else and are transported through the entire pressure housing 2 is divided by means of the breakers 20 arranged in the individual pressure housing sections 2 ', 2 ", broken open and circulated in the broadest sense, which has a positive effect on the dewatering process, and finally a further compression of the rejects is made possible.
  • the processes of compressing and pressing the rejects to be treated are further supported by the fact that the pressure housing sections 2 ', 2 "are formed with cables 26 provided on their inner walls, which are designed as recesses machined into the inner walls or as profile strips fastened to the inner walls , which run in the axial direction of the pressure housing 2.
  • the trains 26 can be designed as straight trains 26 or in spiral form.
  • the cross sections of the trains 26 are rectangular, the trains 26 can also be formed with rectangular, trapezoidal or oval cross-sectional shapes.
  • the rejects come out of the last screw flight 12 of the screw conveyor 11, they fall into a space which is formed by the screw outlet piece 18 provided at the end of the screw conveyor 11 and the inner circumference of the last pressure housing section 2 ".
  • the reject materials are distributed over the entire surface and get into This full-surface shape and under pressure on the cutting tools provided in the cutting housing 10 are detected by the turbo knife 21 and comminuted as a result of the rotary movement of the turbo knife 21 by means of its knife edges 23.
  • the end products, the OUTPUT are available on the output side in the form of pellets, the water contents and pellet sizes of which, according to the requirements of the end user, pay more attention to the composition of the input can be set.
  • the pellet size depends on the hole diameter of the perforated disc used.
  • the final water content is influenced by the driving style of the entire system, which is realized via a certain control and regulation characteristic, which directly detects the operating conditions in the pressure housing 2 of the system 1, compares and evaluates it in a corresponding process computer, the control device then controlling the drive 5 acts on the screw conveyor 11, thus ensuring that the entire system can be controlled taking into account the quality of the desired end products, that is to say their sizes and moisture contents.
  • the end product is characterized by the fact that it consists of approx. 70% Dry matter and approx. 30% water exists and for example as a secondary fuel Is used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Flights of the screw (11) have the same diameter and are interrupted by openings. Spaced axially along the inner wall of the pressure casing and circumferentially distributed, there are breaker pegs which coincide with the openings

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur effizienten Verarbeitung von umweltbelastenden Abprodukten, sogenannten Spuckstoffen, die als Gemische, bestehend aus Zelluloseabfällen, Kunststoffabfällen und sonstigen Bestandteilen, in den einschlägigen Industriebereichen anfallen.The invention relates to a system for the efficient processing of Environmentally harmful waste products, so-called rejects, which exist as mixtures from cellulose waste, plastic waste and other components, in the relevant Industrial areas.

Es ist allgemein bekannt, daß sogenannte Spuckstoffe aus der Altpapierverwertung, im wesentlichen bestehend aus folienartigen Kunststoffen, textilen Bestandteilen und Zelluloserestmaterialien, im weitesten Sinn organischen Substanzen und metallischen und sonstigen Resten wie Holz und Steinen sowie auch Dickklärschlämmen in verschiedenen Verarbeitungsstufen und Anlagentechniken verarbeitet werden.
So erfolgt einmal die Aussortierung von metallischen Substanzen durch Detektoren, die Zerkleinerung der Materialien in beispielsweise Shreddern, die Entwässerung bzw. Trocknung des zerkleinerten Materials in Röhrentrocknern und schließlich ist es auch üblich, derartige Materialien zu granulieren.It is generally known that so-called rejects from waste paper recycling, consisting essentially of film-like plastics, textile components and cellulose residues, in the broadest sense organic substances and metallic and other residues such as wood and stones, as well as thick sludge sludge, are processed in various processing stages and plant techniques.
For example, metallic substances are sorted out by detectors, the materials are shredded in shredders, for example, the shredded material is dried or dried in tube dryers, and finally it is also customary to granulate such materials.

So beschreibt die DE 196 00 482 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Bauteilen aus Mischkunststoffen und damit vermischten anderen Baustoffen, wie Metallteilen, Glas, Gummi, Holz, Faserstoffen und dergleichen, bei dem die Bauteile in einem Agglomerator durch eine Prallbeanspruchung zerkleinert und die Kunststoff-, Metall-, Glas-, Gummi- und Holzteile sowie Faserstoffe voneinander getrennt werden oder die Kunststoffe zu Granulat oder als Masse im plastischen Zustand verarbeitet werden. Das Verfahren soll sich insbesondere zum Recycling von Shredderleichtfraktionen, von Elektronikschrott, zum Verarbeiten von Mischkunststoffen oder Folien eignen, auch sollen Holzverbundstoffe sowie auch Gummidichtungen und ähnliche Gummimaterialien mit diesem Verfahren und der Anlage bearbeitbar sein.
Der Nachteil dieser Anlage ist, daß diese mit einem erheblichen technischen und Kostenaufwand realisiert werden muß.For example, DE 196 00 482 A1 describes a method and a device for processing components made of mixed plastics and other building materials mixed with them, such as metal parts, glass, rubber, wood, fiber materials and the like, in which the components are crushed and impacted in an agglomerator the plastic, metal, glass, rubber and wood parts and fiber materials are separated from one another or the plastics are processed into granules or as a mass in the plastic state. The process is said to be particularly suitable for recycling light shredder fractions, electronic waste, for processing mixed plastics or foils, and wood composites as well as rubber seals and similar rubber materials should also be able to be processed using this process and the system.
The disadvantage of this system is that it has to be implemented with considerable technical and cost expenditure.

Da bei dem Bearbeiten bzw. Recycling von Rest- bzw. Abprodukten aus den Industriebereichen diese auch mit erheblichen Wasser versetzt sind, muß auch bei derartigen zu recycelnden Materialien eine Entwässerung vorgenommen werden.
Mit diesem Problem befaßt sich die Lösung nach der DE 195 38 347 C2, die sich auf ein Verfahren zum Entwässern, Verdichten und Fördern von Papierfaserstoffen bezieht, was in einem unter Überdruck stehenden Raum erfolgt, bei dem eine Faserstoffsuspension, insbesondere Altpapiersuspension, ausgehend von einem Feststoffgehalt zwischen 1 und 6 %, durch mechanisches Entwässern in einen Hochkonsistenzstoff mit einem Feststoffgehalt über 20 % überführt wird, wobei zum Entwässern eine Schneckenentwässerungspresse mit mindestens einer in einem gelochten Mantel rotierenden Schnecke verwendet wird, in der der Papierfaserstoff eine Hauptförderrichtung parallel zur Schneckenachse hat, bei der der Hochkonsistenzstoff entlang der Hauptförderrichtung in eine Preßzone geführt wird, das Material sich zu einem freien Pfropfen herausbildet, welcher in einen über dem Umgebungsdruck liegenden Raum weitergefördert und dieser Raum durch den Pfropfen gegenüber der Schneckenentwässerungspresse abgedichtet wird.
Mit den Problemen der Entwässerung von Faserstoffschlämmen mittels Schneckenpressen befassen sich auch die Veröffentlichungen im Wochenblatt für Papierfabriken Nummer 15, Jahrgang 1994, Seiten 593 - 597 und im Journal of Pulp and Paper Science.
Diese vorgestellten Schneckenpressen beziehen sich ausschließlich auf die Schlammentwässerung von Papierschlämmen bzw. auf Faserstoffschlämme und sind speziell für diese Anwendungszwecke ausgebildet.
Schließlich wird noch auf eine Entwässerungspresse für das Komprimieren entwässerbarer Feststoffe aus der Altpapieraufbereitung verwiesen, die mit der DE 42 30 384 C2 bekannt geworden ist.
Diese Entwässerungspresse ist gleichfalls mit einer Förderschnecke ausgebildet, die am eintragsseitigen Ende durch eine momentenfrei wirkende Lagerung drehpendelnd so gehalten ist, daß sich der Winkel zwischen ihrer Mittellinie und der Schneckenmantelmittelachse unter der Wirkung von an der Förderungsschnecke rechtwinklig zu ihrer Mantellinie angreifenden Kräfte verändern kann.
Durch diese drehpendelnd gelagerte Förderschnecke soll erreicht werden, daß das zu recycelnde Material weitestgehend entwässert wird.Since considerable amounts of water are added to the processing or recycling of residual or waste products from the industrial sectors, drainage must also be carried out with such materials to be recycled.
This problem is dealt with by the solution according to DE 195 38 347 C2, which relates to a process for dewatering, compressing and conveying paper pulps, which takes place in a pressurized space, in which a pulp suspension, in particular waste paper suspension, starts from one Solids content between 1 and 6%, is converted by mechanical dewatering into a high-consistency substance with a solids content of more than 20%, for which a screw dewatering press with at least one screw rotating in a perforated jacket is used for dewatering, in which the paper pulp has a main conveying direction parallel to the screw axis, in which the high-consistency substance is guided along the main conveying direction into a pressing zone, the material forms a free plug, which conveys it to a room above the ambient pressure, and this room through the plug against the screw dewatering press e is sealed.
The publications in the weekly for paper mills number 15, year 1994, pages 593 - 597 and in the Journal of Pulp and Paper Science also deal with the problems of dewatering pulp sludge by means of screw presses.
The screw presses presented here relate exclusively to the sludge dewatering of paper sludge or pulp sludge and are specially designed for these applications.
Finally, reference is made to a dewatering press for compressing dewaterable solids from waste paper processing, which has become known from DE 42 30 384 C2.
This dewatering press is also designed with a screw conveyor, which is held at the entry end by a torque-free bearing so that the angle between its center line and the screw shell center axis can change under the effect of forces acting on the screw conveyor at right angles to its surface line.
The purpose of this rotating screw conveyor is to ensure that the material to be recycled is largely drained.

Ferner sei noch auf die DE 196 46 718 A 1 verwiesen, mit dem ein variables Schneid- und/oder Preßsystem vorgestellt wird, welches so ausgebildet ist, daß das Schneckensystem aus wenigstens zwei Schnecken besteht und mit Schneid-Reißmitteln ausgebildet ist.Furthermore, reference is made to DE 196 46 718 A1, with which a variable cutting and / or press system is presented, which is designed so that the screw system consists of at least two screws and formed with cutting tear means is.

Mit diesen bekannten Lösungen wird zwar eine gewisse Entwässerung des Recyclingmaterials erreicht, jedoch ist der Rest-Feuchtigkeitsgehalt noch so hoch, daß deren Verwendungszwecke sehr begrenzt sind.With these known solutions there is a certain drainage of the recycling material reached, but the residual moisture content is still so high that its uses are very limited.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anlage zur effizienten Verarbeitung von umweltbelastenden Abprodukten, insbesondere von Spuckstoffen, zu entwickeln, mit denen die zu behandelnden Abprodukte zerkleinert, im hohen Grade entwässert und ferner so behandelt werden, daß Endprodukte in pelletierter Form entstehen.The object of the present invention is to provide a system for the efficient processing of to develop environmentally harmful waste products, in particular of rejects, with to whom the waste products to be treated are crushed, highly drained and further are treated so that end products are produced in pelletized form.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention the object is achieved with the features of claim 1.

Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.Preferred features which advantageously further develop the invention are the subordinate ones Find patent claims.

So wurde eine als Maschine konzipierte Anlage entwickelt, die aus einem aus einzelnen Druckgehäuseschüssen zusammensetzbaren Druckgehäuse besteht, welches in einer Stützkonstruktion gelagert ist. Innerhalb des Druckgehäuses ist eine Förderschnecke dreh- und antriebbar gelagert, wobei die Förderschnecke mit gestuft ausgebildeten Schneckenseelen ausgebildet ist, wodurch zwischen den Schneckengängen der Förderschnecke unterschiedlich große Druckräume entstehen, somit auch in diesen Schneckengangräumen unterschiedliche Drücke anliegen, was sich positiv auf den Entwässerungsprozeß der zu behandelnden Abprodukte auswirkt.
Der Antrieb der Förderschnecke erfolgt über einen gleichfalls in der Stützkonstruktion eingebundenen Elektromotor. Das Übersetzungsverhältnis zwischen Förderschnecke und Motor kann konstant sein oder der Motor ist über eine Steuer- und Regeleinrichtung ansteuerbar, so daß in Abhängigkeit der vorherrschenden Betriebsbedingungen im Druckgehäuse der Anlage der Antrieb, das heißt die Drehgeschwindigkeit der Förderschnecke, eingeregelt werden kann.
Das Druckgehäuse der Anlage ist so gestaltet, daß die einzelnen Druckgehäuseschüsse endseitig mit Verbindungsflanschen ausgebildet sind, über die die einzelnen Druckgehäuseschüsse miteinander verbunden werden können, so daß sich in der Gesamtheit das Druckgehäuse der Anlage herausbildet. Die im Druckgehäuse dreh- und antriebbar vorgesehene Förderschnecke ist in ihrer Länge so gestaltbar, daß sie unmittelbar in dem Druckgehäuse eingeordnet werden kann, unabhängig, ob dieses Druckgehäuse aus einem oder mehreren Druckgehäuseschüssen besteht.
Ferner sind die einzelnen Druckgehäuseschüsse mit sogenannten Wassernestern ausgebildet, die umfänglich im Gehäuse des jeweiligen Druckgehäuseschusses eingeordnet sind, die über Durchtrittsöffnungen verfügen, die in das Innere des jeweiligen Druckgehäuseschusses hineinführen, so daß bei der Vorwärtsbewegung der zu behandelnden Abprodukte diese durch die Förderschnecke nicht nur transportiert, sondern auch innerhalb der Druckräume zwischen den Schneckengängen gepreßt werden, so daß das in den Abprodukten enthaltene Wasser ausgepreßt und über die Durchtrittsöffnungen der Wassernester nach außen gelangt. Dabei wird das abgepreßte bzw. ausgepreßte Wasser bzw. die Flüssigkeiten in einem unterhalb des gesamten Druckgehäuses angeordneten Behälter aufgefangen.A system designed as a machine was developed that consists of a pressure housing that can be assembled from individual pressure housing sections and is supported in a support structure. Within the pressure housing, a screw conveyor is mounted so that it can be rotated and driven, the screw conveyor being designed with stepped screw cores, which creates pressure chambers of different sizes between the screw flights of the screw conveyor, so that different pressures are also present in these screw chamber spaces, which has a positive effect on the dewatering process treating waste products.
The screw conveyor is driven by an electric motor that is also integrated in the support structure. The transmission ratio between the screw conveyor and the motor can be constant or the motor can be controlled via a control and regulating device, so that the drive, that is to say the rotational speed of the screw conveyor, can be regulated depending on the prevailing operating conditions in the pressure housing of the system.
The pressure housing of the system is designed so that the individual pressure housing sections are formed at the ends with connecting flanges, via which the individual pressure housing sections can be connected to one another, so that the pressure housing of the system is formed as a whole. The length of the screw conveyor which can be rotated and driven in the pressure housing can be designed such that it can be arranged directly in the pressure housing, regardless of whether this pressure housing consists of one or more pressure housing sections.
Furthermore, the individual pressure housing sections are formed with so-called water nests, which are arranged circumferentially in the housing of the respective pressure housing section, which have through openings which lead into the interior of the respective pressure housing section, so that when the waste products to be treated move forward, they are not only transported by the screw conveyor , but also be pressed within the pressure chambers between the screw flights, so that the water contained in the waste products is pressed out and reaches the outside through the openings in the water pockets. The squeezed or squeezed water or liquids are collected in a container located below the entire pressure housing.

Ferner gehört zur Anlage, daß dem Druckgehäuse ausgangsseitig ein Schneidgehäuse zugeordnet ist, in dem Schneidwerkzeuge in Form von Lochscheiben und Messern angeordnet sind. In bevorzugter Ausführung sind die Messer bzw. das eingesetzte Messer zur Zerkleinerung der Abprodukte als ein Turbomesser ausgebildet, welches mit der Förderschnecke form- und kraftschlüssig verbunden, so mit dieser in Wirkverbindung steht und gleichfalls mit der Drehgeschwindigkeit der Förderschnecke umläuft. Das Turbomesser ist dabei in bevorzugter Ausführung mit drei Messerbalken ausgebildet, denen auswechselbare Messerschneiden zuordbar sind. Über ein gleichfalls im Schneidgehäuse anordbares Druckstück werden die in dem Schneidgehäuse vorgesehenen Schneidwerkzeuge zueinander verspannt, wobei dieses Druckstück fest im Schneidgehäuse angeordnet ist.
Mit dem Turbomesser in Wirkverbindung steht ein Pelletbrecher, welcher auslaufseitig des Schneidgehäuses, somit hinter der Lochscheibe, vorgesehen ist, wobei dieser Pelletbrecher mit der Förderschnecke verbunden ist und mit dieser umläuft und das aus der Lochscheibe austretende pelletierte Material in gewünschte Teilgrößen teilt.It also belongs to the system that the cutting housing is assigned a cutting housing on the output side, in which cutting tools in the form of perforated disks and knives are arranged. In a preferred embodiment, the knives or the knife used for comminuting the waste products are designed as a turbo knife which is connected to the screw conveyor in a positive and non-positive manner, so that it is in operative connection with it and also rotates at the speed of rotation of the screw conveyor. In a preferred embodiment, the turbo knife is designed with three knife bars, to which exchangeable knife edges can be assigned. The cutting tools provided in the cutting housing are clamped to one another by means of a pressure piece which can likewise be arranged in the cutting housing, this pressure piece being arranged fixedly in the cutting housing.
A pellet crusher is operatively connected to the turbo knife, which is provided on the outlet side of the cutting housing, thus behind the perforated disc, this pellet crusher being connected to and rotating with the screw conveyor and dividing the pelletized material emerging from the perforated disc into desired partial sizes.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der besonderen Ausgestaltung der Schneckengänge der Förderschnecke, welche in bestimmten Abständen mit Durchtrittsöffnungen ausgebildet sind, welche im funktionellen Zusammenhang mit Umbrechern stehen, die im weitesten Sinne deckungsgleich an den Innenwandungen der Druckgehäuseschüsse angeordnet sind. Dies bedeutet, die feststehenden Umbrecher im Inneren der jeweiligen Druckgehäuseschüsse ragen in diese Durchtrittsöffnungen der Schneckengänge ein und bewirken bei ständiger Vorwärtsbewegung der Abprodukte in diesem Bereich ein Umwälzen oder auch Umbrechen des Gutes, was letztendlich dazu führt, daß nach einer gewissen Auflockerung durch die nachfolgenden Schneckengänge wiederum ein Verdichten bzw. ein Preßdruck auf die Abprodukte ausgeübt wird, was schließlich zur verbesserten Entwässerung führt.
Die Ausbildung der Umbrecher sind in ihrer Länge und Form unterschiedlich gestaltet, dies immer in Abhängigkeit vom Durchmesser der jeweiligen Schneckenseele des Förderschneckenteilstückes.
Neben der unmittelbaren längenmäßigen Anpassung der Förderschnecke an das jeweilige Gesamtdruckgehäuse, kann die Förderschnecke auch mehrfach geteilt ausgebildet sein. Dies beispielsweise als Hohlwelle, in denen bestimmte Verbindungselemente Aufnahme finden, die dann die einzelnen Förderschneckenteile miteinander verbinden. Dabei kann diese Verbindung sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig ausgebildet sein bzw. in der Kombination beider Verbindungsarten.Another feature of the invention consists in the special design of the screw flights of the screw conveyor, which are formed at certain intervals with through-openings which are functionally related to breakers, which in the broadest sense are arranged congruently on the inner walls of the pressure housing sections. This means that the fixed breakers inside the respective pressure housing sections protrude into these through-openings of the screw flights and, if the waste products move continuously in this area, cause the material to circulate or break, which ultimately leads to a loosening by the subsequent screw flights after a certain loosening again a compression or a pressing pressure is exerted on the waste products, which ultimately leads to improved drainage.
The length and shape of the breakers are designed differently, always depending on the diameter of the respective screw core of the screw section.
In addition to the direct length-wise adaptation of the screw conveyor to the respective total pressure housing, the screw conveyor can also be designed to be divided several times. This, for example, as a hollow shaft in which certain connecting elements are accommodated, which then connect the individual parts of the screw conveyor to one another. This connection can be both form-fitting and non-positive or in the combination of both types of connection.

Zum Antrieb der Förderschnecke ist diese antriebsseitig mit einem Antriebszapfen ausgebildet, welcher zur Aufnahme der entsprechenden Übertragungselemente dient, damit die Förderschnecke über den vorgesehenen Elektromotor in Drehbewegung versetzt werden kann. Auslaufseitig besitzt die Förderschnecke eine Aufnahme, die unmittelbar mit dem Aufnahmezapfen des Turbomessers deckungsgleich ausgebildet ist, so daß das Turbomesser über die Förderschnecke angetrieben werden kann.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist mit der Anordnung eines ausgangsseitig der Förderschnecke vorgesehenen Schneckenauslaufstückes gegeben, welches im äußeren Umfang konusförmig ausgebildet ist, in seiner Längenausführung variabel gestaltet werden kann und unmittelbar mit dem Schneckenausgangsteil fest oder auch lösbar verbunden ist.To drive the screw conveyor, it is formed on the drive side with a drive pin, which serves to receive the corresponding transmission elements, so that the screw conveyor can be set in rotation by the electric motor provided. On the outlet side, the screw conveyor has a receptacle which is directly congruent with the receptacle pin of the turbo knife so that the turbo knife can be driven via the screw conveyor.
Another feature of the invention is provided with the arrangement of a screw outlet piece provided on the output side of the screw conveyor, which is conical in shape in the outer circumference, can be variably designed in length and is directly or permanently connected to the screw output part.

Mit nachfolgendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with the following exemplary embodiment.

Die dazugehörige Zeichnung zeigt in

Figur 1:
eine Gesamtansicht der Anlage/Maschine in prinziphafter Darstellung
Figur 2:
eine Darstellung der Förderschnecke
Figur 3:
ein Wassernest im Druckgehäuse
Figur 4:
das Schneckenauslaufstück
Figur 5:
die Anordnung des Umbrechers und der Züge im Druckgehäuse
Figur 6:
das Turbomesser in Draufsicht und Seitenansicht
Figur 7:
eine Schnittdarstellung des Schneidgehäuses
The accompanying drawing shows in
Figure 1:
a general view of the system / machine in principle
Figure 2:
a representation of the screw conveyor
Figure 3:
a water nest in the pressure housing
Figure 4:
the screw outlet piece
Figure 5:
the arrangement of the breaker and the cables in the pressure housing
Figure 6:
the turbo knife in top view and side view
Figure 7:
a sectional view of the cutting housing

Die komplette Anlage zur effizienten Verarbeitung von umweltbelastenden Abprodukten, den sogenannten Spuckstoffen, ist in der Figur 1 gezeigt, welche verdeutlicht, wie die einzelnen funktionsbedingten Bestandteile der Anlage 1 in einer Stützkonstruktion 6 eingebunden sind. Dies bezieht sich sowohl auf das Druckgehäuse 2 der Anlage 1 mit seinem zugeordneten Einfülltrichter 4, als auch auf den Antrieb 5 und das auslaufseitig des Druckgehäuses 2 angeordneten Schneidgehäuses 10, wobei die Lagerung bzw. Befestigung dieser einzelnen Bauelemente der Anlage 1 in der Stützkonstruktion 6 nicht näher dargestellt ist und auch nicht näher beschrieben werden muß, da dies nicht wesentlich für die Funktion der Anlage ist.
Aus arbeitsschutztechnischen und ergonometrischen Erfordernissen heraus ist die gesamte Anlage 1, speziell im Bereich des Druckgehäuses 2, mit Abdeckungen verkleidet, auf deren Darstellung der Einfachheit halber hier verzichtet wurde.
Funktionsbestimmende Merkmale der Anlage 1 sind das dargestellte Druckgehäuse 2, als auch die im Druckgehäuse 2 dreh- und antriebbar gelagerte Förderschnecke 11.
Das komplette Druckgehäuse 2 besteht aus einzelnen Druckgehäuseschüssen 2', 2" von denen in der Darstellung 2 wiedergegeben sind. Die einzelnen Druckgehäuseschüsse 2', 2" sind jeweils an ihren Endseiten mit Verbindungsflanschen 3 ausgebildet, über die die einzelnen Druckgehäuseschüsse 2', 2" miteinander verbunden werden, was vorzugsweise über Schraubverbindungen realisiert wird.
Vor dem ersten Druckgehäuseschuß 2' ist der Einfülltrichter 4 angeordnet, über den die zu behandelnden Abprodukte aufgegeben werden. Gleichzeitig in diesem Bereich ist die antriebsseitige Lagerung der Förderschnecke 11 vorgesehen, deren Antrieb über nicht dargestellte Übertragungselemente mittels des Antriebes 5 erfolgt.
Endseitig bzw. auslaufseitig des Druckgehäuses 2 ist gleichfalls über einen Verbindungsflansch 3 ein Schneidgehäuse 10 angeordnet, in dessen Innenraum 27 die notwendigen Zerkleinerungswerkzeuge wie Lochscheiben und Messer eingeordnet sind. Das Schneidgehäuse 10 besitzt endseitig bzw. auslaufseitig ein Druckstück 29, welches die im Schneidgehäuse 10 vorhandenen Schneidwerkzeuge untereinander und zum Druckgehäuse 2 verspannt. Das Schneidgehäuse 10 ist in der Figur 7 dargestellt, aus der sich ergibt, daß dieses Schneidgehäuse 10 einmal mit einem Verbindungsflansch 3 und zum anderen mit einem Endflansch 28 ausgebildet ist, in dem das Druckstück 29 Aufnahme findet und sowohl zum Endflansch 28 als auch zum Schneidgehäuse 10 verbunden ist. Aus der Figur 7 ergibt sich ferner, wie der Pelletbrecher 32 zur Förderschnecke 11 verbunden und vor dem Schneidsatzgehäuse 10 angeordnet ist.The complete system for the efficient processing of environmentally harmful waste products, the so-called rejects, is shown in FIG. 1, which illustrates how the individual function-related components of the system 1 are integrated in a support structure 6. This relates both to the pressure housing 2 of the system 1 with its associated hopper 4, and to the drive 5 and the cutting housing 10 arranged on the outlet side of the pressure housing 2, the storage or fastening of these individual components of the system 1 in the support structure 6 not is shown in more detail and need not be described in detail, since this is not essential for the function of the system.
Due to occupational safety and ergonomic requirements, the entire system 1, especially in the area of the pressure housing 2, is covered with covers, the illustration of which has been omitted here for the sake of simplicity.
The function-defining features of the system 1 are the pressure housing 2 shown, as well as the screw conveyor 11 which is rotatably and driven mounted in the pressure housing 2.
The complete pressure housing 2 consists of individual pressure housing sections 2 ', 2 "of which are shown in the illustration 2. The individual pressure housing sections 2', 2" are each formed on their end sides with connecting flanges 3, via which the individual pressure housing sections 2 ', 2 " are connected to each other, which is preferably realized via screw connections.
In front of the first pressure housing section 2 ', the filling funnel 4 is arranged, through which the waste products to be treated are fed. Simultaneously in this area, the drive-side mounting of the screw conveyor 11 is provided, which is driven by means of the drive 5 via transmission elements (not shown).
At the end or outlet side of the pressure housing 2, a cutting housing 10 is likewise arranged via a connecting flange 3, in the interior 27 of which the necessary comminution tools such as perforated disks and knives are arranged. The cutting housing 10 has a pressure piece 29 on the end or outlet side, which clamps the cutting tools present in the cutting housing 10 to one another and to the pressure housing 2. The cutting housing 10 is shown in FIG. 7, from which it follows that this cutting housing 10 is formed, on the one hand, with a connecting flange 3 and, on the other hand, with an end flange 28, in which the pressure piece 29 is received and both to the end flange 28 and to the cutting housing 10 is connected. FIG. 7 also shows how the pellet crusher 32 is connected to the screw conveyor 11 and is arranged in front of the cutting set housing 10.

Die Ausführung und Gestaltung der Förderschnecke 11 ist in der Figur 2 gezeigt, aus der deutlich wird, daß die Förderschnecke 11 sektionsweise ausgebildelt ist, dies in der Form, daß die Schneckenseelen 13 in diesen Teilstücken der Förderschnecke 11 unterschiedliche Durchmesser besitzen, die Schneckengänge 12 allerdings durchgängig den gleichen Außendurchmesser aufweisen, so daß sich zwischen den einzelnen Schneckengängen 12 und der Innenwandung des jeweiligen Druckgehäuseschusses 2', 2" Druckräume 31 unterschiedlicher Volumina herausbilden. Rechtsseitig der Darstellung der Förderschnecke 11 besitzt diese einen Antriebszapfen 16, über den die gesamte Förderschnecke 11 in Drehbewegung versetzt wird. Auf der linken Seite der Förderschnecke 11 ist diese mit einer Aufnahme 15, vorzugsweise einem Innenvierkant, ausgebildet, und ferner ist in diesem Bereich ein Schneckenauslaufstück 18 vorgesehen, welches sowohl fest mit der Förderschnecke 11 verbunden sein kann, aber auch auswechselbar zum Ende der Förderschnecke 11 in den letzten Druckgehäuseschuß einordbar ist.The design and design of the screw conveyor 11 is shown in Figure 2, from the it becomes clear that the screw conveyor 11 is formed section by section, in the form that the screw souls 13 different in these sections of the screw conveyor 11 Have diameters, but the worm threads 12 consistently the same Have outer diameter so that there is between the individual worm threads 12th and the inner wall of the respective pressure housing section 2 ', 2 "pressure chambers 31 different volumes. To the right of the representation of the screw conveyor 11 this has a drive pin 16, via which the entire screw conveyor 11 is rotated. On the left side of the screw 11 is formed with a receptacle 15, preferably an inner square, and Furthermore, a screw outlet piece 18 is provided in this area, which both can be firmly connected to the screw conveyor 11, but also replaceable at the end the screw conveyor 11 can be arranged in the last pressure housing section.

Unter vorbestimmbaren Abständen sind die Schneckengänge 12 der Förderschnecke 11 mit Durchtrittsöffnungen 14 ausgebildet, in die Umbrecher 20, welche an den Innenwandungen der einzelnen Druckgehäuseschüsse 2', 2" angeordnet sind, eingreifen. Dies ist in vergrößerter Ausführung in der Figür 5 gezeigt, aus der an sich ergibt, wie die Schneckengänge 12 unterbrochen, das heißt also mit den Durchtrittsöffnungen 14 ausgebildet sind, in die die Umbrecher 20 hineinragen.The screw flights 12 of the screw conveyor 11 are at predeterminable intervals formed with through openings 14, in the breakers 20, which on the inner walls of the individual pressure housing sections 2 ', 2 "are arranged is shown in an enlarged version in FIG. 5, from which it follows that the Screw flights 12 interrupted, that is, formed with the passage openings 14 are in which the breakers 20 protrude.

Die Herausbildung unterschiedlicher Druckräume 31 zwischen den Schneckengängen 12, der jeweiligen Schneckenseele 13 und der Innenwandung des zugehörigen Druckgehäuseschusses 2', 2" kann neben der beschriebenen Art und Weise der Veränderung der Durchmesser der Schneckenseelen 13 auch dadurch erreicht werden, daß die Steigungen der Schneckengänge 12 über die gesamte Länge der Förderschnecke 11 veränderbar ausgeführt werden, wodurch gleichfalls ungleich große Druckräume 31 herausgebildet werden.The formation of different pressure spaces 31 between the screw flights 12, the respective screw core 13 and the inner wall of the associated pressure housing section 2 ', 2 "can in addition to the described manner of changing the Diameter of the screw cores 13 can also be achieved in that the slopes the screw flights 12 can be changed over the entire length of the screw conveyor 11 are carried out, whereby unequal pressure spaces 31 are also formed become.

Zur Abführung der in den Abprodukten enthaltenen Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser, sind die einzelnen Druckgehäuseschüsse 2', 2" mit sogenannten Wassernestern 9 ausgebildet, die umfänglich im zylindrischen Teil der einzelnen Druckgehäuseschüsse 2', 2" vorgesehen sind.
Eine spezielle Ausbildung eines derartigen Wassernetzes 9 zeigt die Figur 3, die verdeutlicht, daß die Wassernester 9 aus Sackbohrungen 30 bestehen, die übergehen in einzelne kleine Durchtrittsöffnungen 17. Dabei können die Sackbohrungen 30 bis zu Durchmesserbereichen von 80 mm und die Durchtrittsöffnungen 17 vorzugsweise von 4 mm Durchmesser ausgeführt sein. Die größenmäßige Ausbildung und die Anzahl der Wassernester 9 wird immer abhängig sein vom zu behandelnden Abprodukt und den vorherrschenden Betriebsbedingungen innerhalb des Druckgehäuses 2, sprich vom vorherrschenden Druck und anliegender Fördergeschwindigkeit.
Das abgetrennte Wasser wird in dem Behälter 7 gesammelt und kann über den Abfluß 8 abfließen.To discharge the liquids contained in the waste products, preferably water, the individual pressure housing sections 2 ', 2 "are formed with so-called water nests 9, which are provided circumferentially in the cylindrical part of the individual pressure housing sections 2', 2".
A special embodiment of such a water network 9 is shown in FIG. 3, which clarifies that the water nests 9 consist of blind bores 30 which merge into individual small passage openings 17. The blind bores 30 can have a diameter range of up to 80 mm and the passage openings 17 preferably of 4 mm diameter. The size and the number of water pockets 9 will always depend on the waste product to be treated and the prevailing operating conditions within the pressure housing 2, that is to say on the prevailing pressure and the prevailing conveying speed.
The separated water is collected in the container 7 and can drain through the drain 8.

Das der Förderschnecke 11 nachgeordnete Schneckenauslaufstück 18 ist in der Figur 4 gezeigt, welches in seiner Ausführung mit einem äußeren Konus 19 ausgebildet ist, dessen Länge L und somit auch dessen Konus 19 in seiner Neigung variierbar ist, um den vorherrschenden Betriebsbedingungen zu entsprechen. The screw outlet piece 18 arranged downstream of the screw conveyor 11 is shown in FIG. 4 shown, which is designed in its embodiment with an outer cone 19, the Length L and thus its cone 19 can be varied in its inclination to the prevailing Operating conditions.

Wie bereits oben ausgeführt, sind die Schneidwerkzeuge innerhalb des Schneidgehäuses 10 eingesetzt und bestehen aus Lochscheiben in herkömmlicher Art und Weise und Messern, welches im speziellen Fall als ein Turbomesser 21 ausgebildet ist. Die Lochscheiben selbst sind nicht näher dargestellt, da dies handelsübliche Bauteile sind, während das Turbomesser 21 in der Figur 6 gezeigt wird. Dabei ist vorteilhaft, das Turbomesser 21 vorzugsweise als ein dreiflügliges Turbomesser 21 auszubilden, so daß das Turbomesser 21 drei Messerbalken 22 besitzt, an denen auswechselbare Messerschneiden 23 befestigt sind. Die Messerbalken 22 können dabei unmittelbar, bei der Ausführung des Turbomessers 21 als Gußstück, aus der Nabe 24 herausgebildet werden bzw. bei einer Schweißkonstruktion sind die Messerbalken 22 auf der Nabe 24 aufgeschweißt. Zur Aufnahme und zum Antrieb des Turbomessers 21 besitzt dieses rechtsseitig einen Aufnahmevierkant 25, mittels dessen das gesamte Turbomesser 21 in die Aufnahme 15 der Förderschnecke 11 einsetzbar ist und über die Förderschnecke 11 angetrieben wird.
Ferner ergibt sich aus der Figur 6 die Anordnung des Pelletbrechers 32, welcher ausgangsseitig des Schneidsatzgehäuses 10 angeordnet und mit der Förderschnecke 11 drehfest verbunden ist, so daß der Pelletbrecher 32 mit der gleichen Drehzahl umläuft, wie die Förderschnecke 11, und während seines Umlaufes gleitet der Pelletbrecher 32 im weitesten Sinne auf der Fläche der Lochscheibe und unterbricht den Fluß des entwässerten Ausgangsmaterials, indem dieses Material zerteilt wird und in Pelletform vorliegt.
In einer bevorzugten Ausführung kann der Pelletbrecher 32 gesondert angetrieben bzw. in seiner Umlaufgeschwindigkeit untersetzt werden, um mit einer zur Förderschnecke 11 veränderten Drehzahl umzulaufen. Diese wird abhängig sein, vom zu verarbeitenden Material und den vorherrschenden Betriebsbedingungen.
Bei den zu behandelnden und aufzubereitenden Spuckstoffen handelt es sich vorrangig um Abfälle der Altpapierverwertung, deren Gehalt an Trockensubstanz zwischen 55 - 65 Ma.-% schwanken. Die Trockensubstanz besteht aus 30 - 45 Ma.-% Papierfaserstoffen, 50 - 65 Ma.-% Kunststoffabfällen (Plaste/Elaste) und 5 Ma.-% sonstigen Beimengungen, wie Holz, Steinen und auch metallischen Rückständen.
Derartige Spuckstoffe werden nach Aussonderung der metallischen Bestandteile mittels Metalldetektoren und entsprechenden Aussortiereinrichtungen über den Einfülltrichter 4 in die Anlage 1 aufgegeben. Die Schneckengänge 12 der Förderschnecke 11 erfassen diese Spuckstoffe, fördern diese in Richtung der Förderschnecke 11, so daß die Spuckstoffe in die Druckräume 31 der Förderschnecke 11 gelangen, werden infolge der Drehbewegung der Förderschnecke 11 und der nachgeförderten Spuckstoffe verdichtet, so daß infolge dieser vorherrschenden Pressung die Flüssigkeiten, überwiegend Wasser, aus den Spuckstoffen ausgepreßt werden, die über die Wassernester 9 aus dem jeweiligen Druckgehäuseschuß 2', 2" ausgetragen werden. Infolge der sich volumenmäßig verkleinernden Druckräume 31 erhöht sich unmittelbar der Druck in diesen Druckräumen 31, und die teilweise schon entwässerten Spuckstoffe werden weiterhin komprimiert bzw. gepreßt und das enthaltene Wasser aus diesen Spuckstoffen herausgedrückt. Dabei durchlaufen die bereits vorzerkleinerten Spuckstoffe die einzelnen Druckgehäuseschüsse 2', 2" oder auch weitere und werden während des Transportes und der Pressung durch das gesamte Druckgehäuse 2 mittels der in den einzelnen Druckgehäuseschüssen 2', 2" angeordneten Umbrecher 20 aufgeteilt, im weitesten Sinne aufgebrochen und umgewälzt, was sich positiv auf den Entwässerungsprozeß auswirkt, und schließlich wird ein weiteres Komprimieren der Spuckstoffe ermöglicht.
Die Vorgänge des Komprimierens und des Pressens der zu behandelnden Spuckstoffe werden noch dadurch unterstützt, daß die Druckgehäuseschüsse 2', 2" mit an ihren Innenwandungen vorgesehenen Zügen 26 ausgebildet sind, die als in die Innenwandungen eingearbeitete Aussparungen oder als auf den Innenwandungen befestigten Profilleisten ausgebildet sind, die in Axialrichtung des Druckgehäuses 2 verlaufen.
Dabei können die Züge 26 als gerade verlaufende Züge 26 ausgebildet sein oder auch in Wendelform. Die Querschnitte der Züge 26 sind rechteckig ausgeführt, wobei die Züge 26 auch mit rechteckigen, trapezförmigen oder ovalen Querschnittsformen ausgebildet sein können.
Bei Austritt der Spuckstoffe aus dem letzten Schneckengang 12 der Förderschnecke 11 fallen diese auf einen Zwischenraum, der herausgebildet wird durch das am Ende der Förderschnecke 11 vorgesehene Schneckenauslaufstück 18 und dem inneren Umfang des letzten Druckgehäuseschusses 2". Dabei verteilen sich die Spuckstoffe vollflächig und gelangen in dieser vollflächigen Form und unter Druck auf die im Schneidgehäuse 10 vorgesehenen Schneidwerkzeuge, werden durch das Turbomesser 21 erfaßt und infolge der Drehbewegung des Turbomessers 21 mittels seiner Messerschneiden 23 zerkleinert. Durch die Schrägausbildung der Messerbalken 22 und somit auch ihrer Messerschneiden 23 werden die nun zerkleinerten Spuckstoffe weiter durch das Schneidgehäuse 10 transportiert und gelangen auf eine dem Turbomesser 21 nachgeordneten Lochscheibe, und die Spuckstoffe werden in entwässerter Form durch die Bohrungen der Lochscheibe gedrückt und verlassen in pelletierter Form das Schneidgehäuse 10 und werden in nachgeordneten Aufnahmebehältern aufgefangen.As already stated above, the cutting tools are inserted within the cutting housing 10 and consist of perforated disks in a conventional manner and knives, which in the special case is designed as a turbo knife 21. The perforated disks themselves are not shown in detail, since these are commercially available components, while the turbo knife 21 is shown in FIG. 6. It is advantageous to design the turbo knife 21 preferably as a three-bladed turbo knife 21, so that the turbo knife 21 has three knife bars 22 to which replaceable knife blades 23 are attached. The cutter bars 22 can be formed directly from the hub 24 when the turbo knife 21 is designed as a casting, or in the case of a welded construction, the cutter bars 22 are welded onto the hub 24. For receiving and driving the turbo knife 21, the latter has a square 25 on the right-hand side, by means of which the entire turbo knife 21 can be inserted into the receptacle 15 of the screw conveyor 11 and is driven via the screw conveyor 11.
6 also shows the arrangement of the pellet crusher 32, which is arranged on the output side of the cutting set housing 10 and is connected to the screw conveyor 11 in a rotationally fixed manner, so that the pellet crusher 32 rotates at the same speed as the screw conveyor 11, and slides during its rotation Pellet breaker 32 in the broadest sense on the surface of the perforated disc and interrupts the flow of the dewatered starting material by dividing this material and being in pellet form.
In a preferred embodiment, the pellet crusher 32 can be driven separately or reduced in its rotational speed in order to rotate at a speed that has changed to the screw conveyor 11. This will depend on the material to be processed and the prevailing operating conditions.
The rejects to be treated and reprocessed are primarily waste from the recycling of waste paper, the dry matter content of which fluctuate between 55 and 65% by mass. The dry substance consists of 30 - 45% by weight of paper pulp, 50 - 65% by weight of plastic waste (plastics / elastics) and 5% by weight of other admixtures such as wood, stones and also metallic residues.
After the metallic constituents have been separated out, such rejects are fed into the plant 1 by means of metal detectors and corresponding sorting devices via the hopper 4. The screw flights 12 of the screw conveyor 11 capture these rejects, convey them in the direction of the screw conveyor 11, so that the rejects reach the pressure chambers 31 of the screw conveyor 11, are compressed as a result of the rotary movement of the screw conveyor 11 and the rejects conveyed, so that as a result of this prevailing pressure the liquids, predominantly water, are squeezed out of the rejects, which are discharged from the respective pressure housing section 2 ', 2 "via the water nests 9. As a result of the volume-reducing pressure spaces 31, the pressure in these pressure spaces 31 increases immediately, and in some cases already dewatered rejects are further compressed or pressed and the water contained in these rejects is pressed out. The pre-shredded rejects pass through the individual pressure housing sections 2 ', 2 "or else and are transported through the entire pressure housing 2 is divided by means of the breakers 20 arranged in the individual pressure housing sections 2 ', 2 ", broken open and circulated in the broadest sense, which has a positive effect on the dewatering process, and finally a further compression of the rejects is made possible.
The processes of compressing and pressing the rejects to be treated are further supported by the fact that the pressure housing sections 2 ', 2 "are formed with cables 26 provided on their inner walls, which are designed as recesses machined into the inner walls or as profile strips fastened to the inner walls , which run in the axial direction of the pressure housing 2.
The trains 26 can be designed as straight trains 26 or in spiral form. The cross sections of the trains 26 are rectangular, the trains 26 can also be formed with rectangular, trapezoidal or oval cross-sectional shapes.
When the rejects come out of the last screw flight 12 of the screw conveyor 11, they fall into a space which is formed by the screw outlet piece 18 provided at the end of the screw conveyor 11 and the inner circumference of the last pressure housing section 2 ". The reject materials are distributed over the entire surface and get into This full-surface shape and under pressure on the cutting tools provided in the cutting housing 10 are detected by the turbo knife 21 and comminuted as a result of the rotary movement of the turbo knife 21 by means of its knife edges 23. The oblique formation of the knife bars 22 and thus also their knife edges 23 result in the now shredded rejects further transported through the cutting housing 10 and arrive at a perforated disk arranged downstream of the turbo knife 21, and the rejects are pressed in dewatered form through the holes in the perforated disk and leave the cutting housing 10 and who in pelletized form caught in downstream receptacles.

Während die Eingangsstoffe, das INPUT, in flächen- und großvolumigen Stücken und mit Wassergehalten bis zu 45 % aufgegeben werden, liegen ausgangsseitig die Endprodukte, das OUTPUT, in Form von Pellets vor, deren Wassergehalte und Pelletgrößen nach den Forderungen des Endverbrauchers mehr Beachtung der Zusammensetzung des Inputs eingestellt werden können.
Die Pelletgröße ist dabei abhängig von den Bohrungsdurchmessern der eingesetzten Lochscheibe. Der Endwassergehalt wird beeinflußt durch die Fahrweise der gesamten Anlage, was realisiert wird über eine bestimmte Steuer- und Regelcharakteristik, die unmittelbar die Betriebsbedingungen in dem Druckgehäuse 2 der Anlage 1 erfaßt, in einem entsprechenden Prozeßrechner abgleicht und auswertet, die Regeleinrichtung dann steuernd auf den Antrieb 5 der Förderschnecke 11 einwirkt, somit sichergestellt ist, daß unter Beachtung der Qualität der gewünschten Endprodukte, sprich deren Größen und Feuchtigkeitsgehalte, die gesamte Anlage gesteuert werden kann.While the input materials, the INPUT, are released in large and large-volume pieces and with water contents of up to 45%, the end products, the OUTPUT, are available on the output side in the form of pellets, the water contents and pellet sizes of which, according to the requirements of the end user, pay more attention to the composition of the input can be set.
The pellet size depends on the hole diameter of the perforated disc used. The final water content is influenced by the driving style of the entire system, which is realized via a certain control and regulation characteristic, which directly detects the operating conditions in the pressure housing 2 of the system 1, compares and evaluates it in a corresponding process computer, the control device then controlling the drive 5 acts on the screw conveyor 11, thus ensuring that the entire system can be controlled taking into account the quality of the desired end products, that is to say their sizes and moisture contents.

Das Endprodukt, das OUTPUT, ist dadurch charakterisiert, daß dieses aus ca. 70 % Trockensubstanz und ca. 30 % Wasser besteht und beispielsweise als Sekundärbrennstoff Verwendung findet.The end product, the OUTPUT, is characterized by the fact that it consists of approx. 70% Dry matter and approx. 30% water exists and for example as a secondary fuel Is used.

Claims (9)

Anlage zur effizienten Verarbeitung von umweltbelastenden Abprodukten, vorzugsweise von Spuckstoffen, die aus einem aus einzelnen Druckgehäuseschüssen bestehendem Druckgehäuse mit darin dreh- und antreibbar gelagerter Förderschnecke besteht, wobei das Druckgehäuse in einer Stützkonstruktion gelagert und die Förderschnecke mit unterschiedlichen Schneckenseelendurchmessern ausgebildet ist und in den Wandungen der Druckgehäuseschüsse Flüssigkeitsaustrittsöffnungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die Förderschnecke (11) mit Schneckengängen (12) gleichen Außendurch-messers ausgebildet ist, die Schneckengänge (12) Durchtrittsöffnungen (14) aufweisen und an der Innenwandung vom Druckgehäuse (2) axial zu-einander beabstandet und umfänglich verteilt sowie deckungsgleich zu den Durchtrittsöffnungen (14) und in den Durchtrittsöffnungen (14) hineinra-gend, Umbrecher (20) angeordnet sind.System for the efficient processing of environmentally harmful waste products, preferably rejects, which consists of a pressure housing consisting of individual pressure housing sections with a screw conveyor rotatably and drivably mounted therein, the pressure housing being mounted in a support structure and the screw conveyor being designed with different screw core diameters and in the walls of the Pressure housing sections liquid outlet openings are provided, characterized in that
the screw conveyor (11) is designed with screw flights (12) of the same outside diameter, the screw flights (12) have through openings (14) and are axially spaced and circumferentially spaced from the pressure housing (2) and congruent with the through openings ( 14) and projecting into the passage openings (14), breakers (20) are arranged. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umbrecher (20) auswechselbar im Druckgehäuse (2) und mit ihren Stirnflächen, mit geringem Abstand zu dem Durchmessermaß der Schneckenseele (13) auf die Schneckenseele (13) gerichtet, angeordnet sind, wobei die Innenwandung des Druckgehäuses (2) mit axial verlaufenden Zügen (26) ausgebildet ist.System according to claim 1, characterized in that
the breakers (20) are arranged interchangeably in the pressure housing (2) and with their end faces, with a small distance from the diameter of the screw core (13) facing the screw core (13), the inner wall of the pressure housing (2) having axially extending cables (26) is formed. Anlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Züge (26) als in der Innenwandung des Druckgehäuses (2) eingearbeiteten Aussparungen und/oder auf der Innenwandung des Druckgehäuses (2) befestigten Profilleisten ausgeführt sind, wobei die Aussparungen/Profilleisten mit unterschiedlichen Querschnittsformen ausgebildet sind.System according to claims 1 and 2, characterized in that
the trains (26) are designed as recesses machined in the inner wall of the pressure housing (2) and / or profiled strips fastened on the inner wall of the pressure housing (2), the recesses / profiled strips being designed with different cross-sectional shapes. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Querschnittsformen der Aussparungen und Profilleisten rechteckig, trapezförmig und/oder oval ausgebildet sind.System according to claim 3, characterized in that
the cross-sectional shapes of the recesses and profile strips are rectangular, trapezoidal and / or oval. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Förderschnecke (11) ausgangsseitig mit einem Schneckenlauslaufstück (18) ausgebildet ist.System according to one of claims 1 to 4, characterized in that
the screw conveyor (11) is formed on the output side with a worm louse piece (18). Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schneckenauslaufstück (18) am äußeren Umfang mit einem Konus (19) ausgebildet ist.System according to claim 5, characterized in that
the screw outlet piece (18) is formed on the outer circumference with a cone (19). Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
im geschlossenen Raum (27) des Schneidgehäuses (10) drehbar ein Schneidwerkzeug in Form eines Turbomessers (21) und drehfest eine Lochscheibe sowie ein Druckstück (29) angeordnet sind, wobei das Turbomesser (21) mit einem Aufnahmevierkant (25) ausgebildet ist und über diesen Aufnahmevierkant (25) mit der Aufnahme (15) der Förderschnecke (11) in Wirkverbindung steht.Installation according to one of claims 1 to 6, characterized in that
In the closed space (27) of the cutting housing (10) a cutting tool in the form of a turbo knife (21) is rotatably arranged and a perforated disk and a pressure piece (29) are arranged in a rotationally fixed manner, the turbo knife (21) being designed with a square holder (25) and over this receiving square (25) with the receptacle (15) of the screw conveyor (11) is in operative connection. Anlage nach einem der Ansprüch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Turbomesser (21) vorzugsweise mit drei Messerbalken (22) und daran auswechselbar befestigten Messerschneiden (23) ausgeführt ist, welches in seinem Nabenbereich (24) eine Aufnahmevierkant (25) besitzt. System according to one of claims 1 to 7, characterized in that
the turbo knife (21) is preferably designed with three knife bars (22) and interchangeably attached knife edges (23), which has a square holder (25) in its hub area (24). Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
endseitig im Schneidgehäuse (10), die im Raum (27) vorgesehenen Schneidwerkzeuge verspannend, ein Druckstück (29) fest angeordnet ist.System according to one of claims 1 to 8, characterized in that
A pressure piece (29) is fixedly arranged at the end in the cutting housing (10), clamping the cutting tools provided in the space (27).
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