FR2705910A1 - Process and plant for the selective sorting of waste - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE ET INSTALLATION DE TRI SELECTIF DE DECHETS
La présente invention concerne le tri sélectif de déchets en vrac, notamment de déchets domestiques, en vue de faciliter leur valorisation. Elle concerne plus particulièrement un procédé de tri sélectif de déchets ayant la forme de corps creux, notamment de déchets provenant de bouteilles de quelque matière et de quelque dimension que ce soit. Elle concerne également une installation spécialement conçue pour réaliser de manière partiellement automatique un tel tri.METHOD AND INSTALLATION FOR SELECTIVE WASTE SORTING
The present invention relates to the selective sorting of bulk waste, in particular domestic waste, in order to facilitate their recovery. It relates more particularly to a process for the selective sorting of waste in the form of hollow bodies, in particular of waste coming from bottles of any material and of any size whatsoever. It also relates to an installation specially designed to perform such sorting partially automatically.
Les problèmes économiques, écologiques et réglementaires conduisent à rechercher de plus en plus la séparation des déchets en lots relativement homogènes afin de permettre leur réutilisation, leur recyclage ou plus généralement leur valorisation. Economic, ecological and regulatory problems lead to an increasing search for the separation of waste into relatively homogeneous batches in order to allow their reuse, recycling or more generally their recovery.
Cette préoccupation vise les déchets urbains, notamment les ordures ménagères, mais également les déchets industriels et commerciaux non spécifiques. This concern concerns urban waste, in particular household waste, but also non-specific industrial and commercial waste.
On a déjà proposé de réaliser un tel tri en mettant en oeuvre des moyens particuliers de séparation aptes à extraire de l'ensemble des déchets traités une catégorie déterminée de matériaux. Il s'agit par exemple de matériaux ferreux, qui sont extraits à l'aide de moyens magnétiques de séparation. Il s'agit, dans un autre exemple, de matériaux très légers qui sont extraits en créant une aspiration audessus des déchets à traiter. Bien sûr ces moyens automatiques de séparation sont combinés à des postes de tri manuel devant lesquels se déplacent les déchets, des opérateurs réalisant manuellement l'extraction de certains types de matériaux au fur et à mesure de leur passage devant eux. It has already been proposed to carry out such sorting by using specific separation means capable of extracting from the set of treated waste a determined category of materials. These are for example ferrous materials, which are extracted using magnetic separation means. In another example, these are very light materials which are extracted by creating an aspiration above the waste to be treated. Of course these automatic separation means are combined with manual sorting stations in front of which the waste moves, operators manually extracting certain types of material as they pass in front of them.
Une telle installation est notamment décrite dans le document FR 90.05633. Dans ce document connu, les moyens de séparation consistent en une fosse à fond mobile, en un appareil de tri des matières métalliques et en un appareil de tri pneumatique des matières légères. Such an installation is described in particular in document FR 90.05633. In this known document, the separation means consist of a pit with a movable bottom, a sorting device for metallic materials and a pneumatic sorting device for light materials.
Cependant, selon le demandeur, les installations connues, telles que celle décrite ci-dessus, ne donnent pas entièrement satisfaction en productivité et dans la mesure où elles ne permettent pas un tri, qui soit réalisé automatiquement, et qui permette d'obtenir une sélectivité très poussée quant à la répartition des déchets en lots homogènes. C'est cette sélectivité poussée, en lots les plus homogènes possibles, qui doit permettre d'obtenir la meilleure valorisation de l'ensemble des déchets et qui est recherchée par le demandeur. However, according to the applicant, known installations, such as that described above, are not entirely satisfactory in terms of productivity and in so far as they do not allow sorting, which is carried out automatically, and which makes it possible to obtain selectivity very advanced regarding the distribution of waste into homogeneous lots. It is this high selectivity, in the most homogeneous batches possible, which must make it possible to obtain the best recovery of all the waste and which is sought by the applicant.
Plus particulièrement , s'agissant de déchets ayant la forme de corps creux, notamment provenant de bouteilles de quelque matière et de quelque dimension que ce soit, les installations connues ne sont pas en mesure de réaliser cette répartition en lots homogènes. More particularly, in the case of waste having the form of a hollow body, in particular coming from bottles of any material and of any size whatsoever, known installations are not able to achieve this distribution into homogeneous batches.
Le premier objet de la présente invention est de proposer un procédé de tri sélectif de déchets ayant la forme de corps creux qui réponde à l'objectif souhaité en ce qu'il permet d'obtenir divers lots homogènes. The first object of the present invention is to provide a process for the selective sorting of waste in the form of a hollow body which meets the desired objective in that it makes it possible to obtain various homogeneous batches.
Le procédé de l'invention consiste a. à séparer à l'aide d'un crible vibrant lesdits déchets en un premier et un deuxième flux, regroupant les matériaux de tailles respectivement supérieure et inférieure à un premier seuil de coupure, b. à extraire par aspiration du premier et du second flux un premier lot constitué des matériaux ultra-légers, c. à séparer par soufflage le premier flux, exempt des matériaux ultra-légers, en un troisième et un quatrième flux constitués respectivement des matériaux lourds et des matériaux de poids intermédiaire, d. à extraire manuellement du troisième flux un deuxième lot constitué des bouteilles de verre, e. à extraire du quatrième flux d'une part à l'aide d'un séparateur magnétique du type à courant de Foucault un troisième lot constitué des récipients en aluminium et d'autre part manuellement un quatrième lot constitué des bouteilles en plastique, et f. à évacuer les deuxième, troisième et quatrième flux, après extraction des quatre premiers lots, en un ou plusieurs autres lots. The method of the invention consists of a. separating said waste using a vibrating screen into a first and a second stream, grouping the materials of sizes respectively greater and less than a first cut-off threshold, b. extracting by suction from the first and from the second stream a first batch made of ultra-light materials, c. separating by blowing the first stream, free of ultra-light materials, into a third and a fourth stream consisting respectively of heavy materials and materials of intermediate weight, d. manually extracting a second batch of glass bottles from the third stream, e. extracting from the fourth stream on the one hand using a magnetic separator of the eddy current type a third batch consisting of aluminum containers and on the other hand manually a fourth batch consisting of plastic bottles, and f. to evacuate the second, third and fourth stream, after extraction of the first four lots, in one or more other lots.
Ainsi , grâce au procédé de l'invention, il est possible d'obtenir une répartition des déchets qui au départ ont été collectés comme étant des déchets provenant de corps creux, notamment de bouteilles, en un certain nombre de lots parmi lesquels les bouteilles de verre réutilisables, les bouteilles de plastique ainsi que les récipients d'aluminium recyclables. En dehors des lots précités, s'agissant des déchets en verre, il est particulièrement intéressant de récupérer les morceaux de bouteilles cassées pour les recycler. Cependant on sait que, dans l'industrie du verre, il n'est pas possible de recycler les morceaux de toutes tailles. Thus, thanks to the process of the invention, it is possible to obtain a distribution of the waste which at the start was collected as being waste coming from hollow bodies, in particular from bottles, in a certain number of lots among which the bottles of reusable glass, plastic bottles and recyclable aluminum containers. Apart from the aforementioned batches, in the case of glass waste, it is particularly advantageous to recover the pieces of broken bottles for recycling. However, we know that, in the glass industry, it is not possible to recycle pieces of all sizes.
Ainsi préférentiellement, le procédé comporte une étape complémentaire qui consiste à séparer à l'aide d'un deuxième crible vibrant le deuxième flux en un cinquième et sixième flux regroupant les matériaux de tailles respectivement supérieure et inférieure à un deuxième seuil de coupure, inférieur au premier, et à regrouper ledit cinquième flux et le troisième flux, après extraction manuelle des bouteilles de verre, en un cinquième lot constitué des seuls résidus de verre recyclable. De préférence le premier et le deuxième seuils de coupure sont respectivement de l'ordre de 60 et 30mm. Thus preferably, the method comprises a complementary step which consists in separating using a second vibrating screen the second stream into a fifth and sixth stream grouping the materials of sizes respectively greater than and less than a second cut-off threshold, less than first, and to group said fifth stream and the third stream, after manual extraction of the glass bottles, into a fifth batch consisting of only recyclable glass residues. Preferably the first and second cutoff thresholds are respectively of the order of 60 and 30mm.
Avantageusement le procédé précité comporte une étape complémentaire consistant à extraire du premier et du deuxième flux, par voie magnétique, les objets métalliques ferreux constituant un sixième lot. Les matériaux ferreux sont effectivement recyclables. Advantageously, the aforementioned method comprises a complementary step consisting in extracting from the first and from the second stream, by magnetic means, the ferrous metallic objects constituting a sixth batch. Ferrous materials are effectively recyclable.
S'agissant du recyclage des bouteilles en plastique, les fabricants imposent souvent que ne soient recyclés , dans le circuit de production, que les bouteilles d'une certaine contenance. Il s'agit généralement des bouteilles faisant au moins 5Ocl. With regard to the recycling of plastic bottles, manufacturers often require that only bottles of a certain capacity are recycled in the production circuit. These are generally bottles making at least 5Ocl.
Dans ce cas avantageusement, le procédé de l'invention comprend une étape complémentaire qui consiste à séparer à l'aide d'un troisième crible vibrant le quatrième flux, après extraction du troisième lot, en deux lots distincts , 4a et 4b, regroupant les bouteilles de tailles respectivement supérieure et inférieure à un troisième seuil de coupure. In this case advantageously, the method of the invention comprises an additional step which consists in separating using a third vibrating screen the fourth stream, after extraction of the third batch, into two separate batches, 4a and 4b, grouping the bottles of sizes greater than and less than a third cutoff threshold respectively.
De préférence le procédé comporte également une étape consistant à extraire manuellement du premier des deux lots distincts précités 4a des groupes de bouteilles selon la matière dont elles sont constituées, notamment un premier groupe avec les bouteilles en polychlorure de vinyle, un deuxième groupe avec les bouteilles en polyéthylène haute densité et un troisième groupe avec les bouteilles de polyéthylène tétraphtalique. De plus chacun de ces groupes est comprimé à la presse avant recyclage, les bouteilles du troisième groupe , en polyéthylène tétraphtalique, étant préalablement perforées. En effet ces bouteilles présentent une élasticité telle que l'action de la presse n'est pas suffisante pour obtenir un aplatissement adéquat, à moins qu'elles ne soient perforées. Preferably, the method also includes a step consisting in manually extracting from the first of the two aforementioned separate lots 4a groups of bottles according to the material of which they are made, in particular a first group with the polyvinyl chloride bottles, a second group with the bottles in high density polyethylene and a third group with tetraphthalic polyethylene bottles. In addition, each of these groups is compressed in the press before recycling, the bottles of the third group, made of tetraphthalic polyethylene, being previously perforated. Indeed, these bottles have an elasticity such that the action of the press is not sufficient to obtain an adequate flattening, unless they are perforated.
C'est un autre objet de l'invention que de proposer une installation de tri sélectif de déchets, spécialement conçue pour la réalisation du procédé précité. It is another object of the invention to provide an installation for selective sorting of waste, specially designed for carrying out the aforementioned process.
Cette installation comporte de manière connue des moyens de convoyage, des moyens de séparation automatique et des postes de tri manuel. De manière caractéristique cette installation comporte: a. un premier crible vibrant apte à séparer les déchets respectivement en matériaux de tailles supérieure et inférieure à un premier seuil de coupure, b. un séparateur aéraulique, alimenté à l'aide du matériau de taille supérieure au premier seuil de coupure et comportant * un moyen d'aspiration des matériaux très légers qui est raccordé également sur le circuit des matériaux de taille inférieure au premier seuil de coupure, * et de moyens de soufflage aptes à séparer, après extraction des matériaux très légers, d'une part les matériaux lourds et d'autre part les matériaux de poids intermédiaire, c. un séparateur magnétique du type à courant de Foucault apte à extraire les matériaux en aluminium, placés sur le circuit des matériaux de poids intermédiaires provenant du séparateur aéraulique, et d. des postes de tri manuel placés sur les circuits des matériaux lourds et des matériaux de poids intermédiaires pour la sélection des matériaux réutilisables ou recyclables. This installation comprises, in known manner, conveyor means, automatic separation means and manual sorting stations. Typically this installation comprises: a. a first vibrating screen capable of separating the waste respectively into materials of sizes greater and less than a first cut-off threshold, b. an aeraulic separator, supplied with material of size greater than the first cut-off threshold and comprising * a means of suction of very light materials which is also connected to the circuit of materials of size smaller than the first cut-off threshold, * and blowing means capable of separating, after extraction of very light materials, on the one hand heavy materials and on the other hand materials of intermediate weight, c. an eddy current type magnetic separator capable of extracting aluminum materials placed on the circuit of materials of intermediate weight coming from the aeraulic separator, and d. manual sorting stations placed on the heavy materials and intermediate weight materials circuits for the selection of reusable or recyclable materials.
On comprend que l'installation précitée , même si elle est spécialement conçue pour les déchets provenant de corps creux et notamment de bouteilles, peut éventuellement être utilisée pour d'autres types de déchets, visant à une répartition par lots sensiblement homogènes. It is understood that the aforementioned installation, even if it is specially designed for waste from hollow bodies and in particular from bottles, can possibly be used for other types of waste, aiming at a distribution in substantially homogeneous batches.
De préférence l'installation comporte également deux séparateurs magnétiques des matériaux métalliques ferreux, le premier étant disposé sur le circuit des matériaux de taille supérieure au premier seuil de coupure, avant l'introduction dans le séparateur aéraulique, et le second étant disposé sur le circuit des matériaux de taille inférieure au premier seuil de coupure après aspiration des matériaux très légers. Preferably, the installation also includes two magnetic separators of ferrous metallic materials, the first being placed on the circuit for materials larger than the first cut-off threshold, before introduction into the aeraulic separator, and the second being arranged on the circuit. materials smaller than the first cut-off threshold after suction of very light materials.
De préférence l'installation comporte un deuxième crible vibrant qui est placé sur le circuit des matériaux de taille inférieure au premier seuil de coupure, après aspiration des matériaux très légers, ledit deuxième crible étant apte à effectuer la séparation respectivement en matériaux de tailles supérieure et inférieure à un deuxième seuil de coupure. Preferably, the installation comprises a second vibrating screen which is placed on the circuit for materials of size smaller than the first cut-off threshold, after suction of very light materials, said second screen being able to carry out the separation respectively of materials of larger size and lower than a second cutoff threshold.
De préférence l'installation comporte un troisième crible vibrant qui est placé sur le circuit des matériaux de poids intermédiaires sortant du séparateur aéraulique, apte à effectuer la séparation en matériaux respectivement de tailles supérieure et inférieure à un troisième seuil de coupure. Preferably, the installation comprises a third vibrating screen which is placed on the circuit of materials of intermediate weight leaving the aeraulic separator, capable of carrying out the separation into materials respectively of sizes greater and less than a third cut-off threshold.
De préférence le séparateur aéraulique comprend une chambre de séparation qui possède une face supérieure, inférieure et quatre faces latérales et qui comprend: a) dans la partie basse d'une première face latérale une ouverture d'entrée du premier flux, b) dans la face inférieure successivement depuis ladite première face latérale jusqu'à la face latérale opposée
- un premier plan incliné perforé d'inclinaison d'angle a par rapport à l'horizontale,
- un second plan incliné perforé d'inclinaison d'angle ss inférieur à a,
- une première ouverture de sortie du troisième flux,
- une deuxième ouverture de sortie du quatrième flux,
- un déflecteur incliné s'étendant au-dessus de la première ouverture de sortie jusqu'au bord avant de la deuxième ouverture de sortie, c) dans la face supérieure, vers la zone surplombant la première et la deuxième ouvertures de sortie, une troisième ouverture de sortie des matériaux ultra-légers, raccordée à un système d'aspiration. De plus, ledit séparateur aéraulique comporte deux canaux d'alimentation en air, débouchant respectivement dans les perforations du premier et du second plans inclinés ; la densité, la dimension des perforations des deux plans inclinés, et le débit d'air des deux canaux d'alimentation des systèmes d'aspiration sont tels que les matériaux constituant le premier flux, introduit dans la chambre de séparation, se déplacent sur les deux plans inclinés et sont évacués respectivement par la troisième ouverture de sortie pour les matériaux ultra-légers, par la première ouverture de sortie pour les matériaux lourds constituant le troisième flux et par la deuxième ouverture de sortie pour les matériaux de poids intermédiaire constituant le troisième flux, après que ces derniers aient été projetés par l'air provenant du deuxième canal d'alimentation par-dessus le déflecteur.Preferably the aeraulic separator comprises a separation chamber which has an upper, lower face and four lateral faces and which comprises: a) in the lower part of a first lateral face an inlet opening for the first flow, b) in the underside successively from said first lateral face to the opposite lateral face
- a first inclined plane perforated at an angle a with respect to the horizontal,
a second inclined plane perforated with an inclination of angle ss less than a,
- a first outlet opening of the third stream,
- a second outlet opening of the fourth stream,
- an inclined deflector extending above the first outlet opening to the front edge of the second outlet opening, c) in the upper face, towards the area overhanging the first and second outlet openings, a third outlet opening for ultra-light materials, connected to a suction system. In addition, said air separator comprises two air supply channels, opening respectively into the perforations of the first and second inclined planes; the density, the dimension of the perforations of the two inclined planes, and the air flow rate of the two supply channels of the suction systems are such that the materials constituting the first flow, introduced into the separation chamber, move over the two inclined planes and are evacuated respectively by the third outlet opening for ultra-light materials, by the first outlet opening for the heavy materials constituting the third flow and by the second outlet opening for the intermediate weight materials constituting the third flow, after these have been projected by the air coming from the second supply channel over the deflector.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite d'un exemple de réalisation d'une installation de tri sélectif pour déchets provenant de corps creux, illustrée par le dessin annexé dans lequel
La figure 1 est une représentation sous forme de diagramme de l'installation, des flux de matière et des lots constitués, et
La figure 2 est une représentation schématique en coupe du séparateur aerau1iqu. The present invention will be better understood on reading the description which will be given of an exemplary embodiment of a selective sorting installation for waste from hollow bodies, illustrated by the appended drawing in which
FIG. 1 is a diagrammatic representation of the installation, the material flows and the batches formed, and
Figure 2 is a schematic sectional view of the aerau1iqu separator.
L'installation 1 montrée sous forme de diagramme à la figure 1 concerne le tri sélectif de déchets provenant d'une collecte regroupant en théorie exclusivement des déchets provenant de corps creux, tels que des bouteilles de verre, intactes ou cassées, des bouteilles de plastique, des récipients d'aluminium... The installation 1 shown in the form of a diagram in FIG. 1 relates to the selective sorting of waste coming from a collection grouping together in theory exclusively waste coming from hollow bodies, such as glass bottles, intact or broken, plastic bottles , aluminum containers ...
Ladite installation a pour fonction de séparer lesdits déchets en une multiplicité de lots relativement homogènes quant à leur présentation et à la constitution des matériaux qui les composent Plus particulièrement il s'agit de réaliser le maximum de lots regroupant des matières soit réutilisables soit recyclables.Said installation has the function of separating said waste into a multiplicity of relatively homogeneous lots as regards their presentation and the constitution of the materials which compose them. More particularly, it is a question of making the maximum of lots grouping together materials either reusable or recyclable.
Ladite installation 1 comporte un bac d'alimentation 2 dans lequel sont déversés les déchets et au fond duquel s'étend une vis d'Archimède 3 qui entraîne les déchets dans une progression constante permettant d'alimenter à un débit déterminé un premier crible vibrant 4. Les déchets, qui entrent dans le crible 4 sont séparés en deux flux : un premier flux a qui correspond à tous les matériaux qui ne sont pas passés à travers le tamis du crible vibrant 4 et un deuxième flux '3qui correspond aux matériaux qui sont passés à travers le tamis, notamment les bris de verre, les éventuels résidus terreux ou les cailloux... dont les dimensions sont suffisamment petites pour passer à travers les mailles du tamis. Said installation 1 comprises a feed tank 2 into which the waste is dumped and at the bottom of which extends an Archimedes screw 3 which drives the waste in a constant progression making it possible to feed a first vibrating screen 4 at a determined flow rate The waste which enters the screen 4 is separated into two streams: a first stream a which corresponds to all the materials which have not passed through the sieve of the vibrating screen 4 and a second stream '3 which corresponds to the materials which are passed through the sieve, in particular broken glass, any earthy residue or stones ... whose dimensions are small enough to pass through the mesh of the sieve.
Dans un exemple précis de réalisation, il s'agissait de mailles de 60mm. In a specific embodiment, it was 60mm mesh.
Le premier flux a passe dans un poste de tri manuel 5 dans lequel les opérateurs retirent dudit premier flux a les déchets de trop grandes tailles ou encore les résidus n'ayant pas la forme de corps creux qui ont été collectés par mégarde. A la sortie du premier poste de tri manuel 5, le premier flux al passe sous un séparateur magnétique 6 qui retient les matériaux ferreux. Ceux-ci passent dans un aplatisseur 7 puis dans une presse 8. Le flux a2, débarrassé des matériaux ferreux, entre dans un séparateur aéraulique qui sera plus explicitement décrit ciaprès et qui comporte des moyens d'aspiration 10 et des moyens de soufflage 11. The first flow has passed through a manual sorting station 5 in which the operators remove from said first flow a waste of too large sizes or else residues not having the form of hollow bodies which have been collected inadvertently. At the outlet of the first manual sorting station 5, the first flow al passes under a magnetic separator 6 which retains the ferrous materials. These pass through a flattener 7 then into a press 8. The flow a2, free of ferrous materials, enters a ventilation separator which will be more explicitly described below and which comprises suction means 10 and blowing means 11.
Les moyens d'aspiration 10 permettent d'extraire du flux a2 les matériaux ultra-légers. Les moyens de soufflage 11 permettent de séparer le flux oc2, , après élimination des matériaux ultra-légers, en un troisième et quatrième flux respectivement y et o, constitués respectivement pour le flux y des matériaux lourds, c'est-à-dire des matériaux à base de verre, et pour le flux 5 des matériaux de poids intermédiaire, c'est-à-dire des matériaux à base de matières plastiques ou d'aluminium. The suction means 10 make it possible to extract the ultra-light materials from the flow a2. The blowing means 11 make it possible to separate the flow oc2, after elimination of the ultra-light materials, into a third and fourth flow respectively y and o, constituted respectively for the flow y of the heavy materials, that is to say materials based on glass, and for flow 5 materials of intermediate weight, that is to say materials based on plastics or aluminum.
Le quatrième flux 5 passe d'abord sur un distributeur vibrant 12 puis sur un séparateur du type à courant de Foucault 13, qui permet d'extraire dudit flux 5 les matériaux à base d'aluminium. Ensuite le flux 5 passe sur un crible vibrant 14 dont les mailles du tamis sont de l'ordre de 80mm et qui est destiné à séparer les bouteilles en plastique selon leurs capacités. Plus précisément les bouteilles ayant une capacité inférieure ou égale à 50cl passent à travers les mailles du tamis et sont envoyées dans un compacteur 15 tandis que les matériaux non retenus par ce crible vibrant 14 passent dans un poste de tri manuel 16 dans lequel les opérateurs réalisent la sélection suivante. D'une part ils regroupent les bouteilles en plastique de grandes contenances, supérieures à 50cl, selon leur matière constitutive: bouteilles en polychlorure de vinyle, bouteilles en polyéthylène haute densité, bouteilles en polyéthylène tétraphtalique , bouteilles de plus petite contenance qui n'ont pas été séparées par le crible vibrant 14 et qui sont envoyées vers le compacteur 15. Les bouteilles du troisième groupe en polyéthylène tétraphtalique sont envoyées , préalablement, sur un perforateur 17. Les trois groupes de bouteilles en plastique sont acheminés vers une presse 18 , qui travaille de manière séquentielle, sur chacun de ces groupes ainsi que sur les matériaux en aluminium récupérés à la sortie du séparateur 13. The fourth flow 5 passes first on a vibrating distributor 12 then on a separator of the eddy current type 13, which makes it possible to extract from said flow 5 the aluminum-based materials. Then the flow 5 passes over a vibrating screen 14 whose mesh of the sieve is of the order of 80mm and which is intended to separate the plastic bottles according to their capacities. More precisely, the bottles having a capacity of 50cl or less pass through the mesh of the sieve and are sent to a compactor 15 while the materials not retained by this vibrating screen 14 pass through a manual sorting station 16 in which the operators carry out the following selection. On the one hand, they group together plastic bottles with large capacities, greater than 50cl, according to their constituent material: polyvinyl chloride bottles, bottles in high density polyethylene, bottles in tetraphthalic polyethylene, bottles of smaller capacity which do not have been separated by the vibrating screen 14 and which are sent to the compactor 15. The bottles of the third group in tetraphthalic polyethylene are sent beforehand on a perforator 17. The three groups of plastic bottles are conveyed to a press 18, which works sequentially, on each of these groups as well as on the aluminum materials recovered at the outlet of the separator 13.
Le troisième flux y comportant les matériaux lourds sortant du séparateur aéraulique 9 est envoyé dans un poste de tri manuel 19 dans lequel les opérateurs retirent les bouteilles de verre non cassées et donc réutilisables qui sont envoyées dans des casiers 20. The third flow, comprising the heavy materials leaving the aeraulic separator 9, is sent to a manual sorting station 19 in which the operators remove the unbroken and therefore reusable glass bottles which are sent to racks 20.
Le second flux ss, qui est constitué de matériaux dont la taille est inférieure au seuil de coupure du premier crible 4, par exemple 60mm, passe d'abord dans un séparateur mécanique, constitué par exemple par un cylindre perforé mu en rotation sur lui-même, connu sous l'appellation Trommel. Les perforations sont déterminées en vue d'éliminer du flux '3les matériaux de faibles dimensions, par exemple comprises entre O et 12mm, qui sont acheminés vers une benne 22. The second flow ss, which is made of materials whose size is less than the cutoff threshold of the first screen 4, for example 60 mm, passes first through a mechanical separator, constituted for example by a perforated cylinder mu in rotation on it- even known as Trommel. The perforations are determined with a view to eliminating from the flow 3 the materials of small dimensions, for example between 0 and 12 mm, which are conveyed to a grab 22.
Le deuxième flux ssl, qui ne comporte plus que les matériaux de tailles comprises entre 12 et 60mm, passe sous une bouche d'aspiration 23 qui est raccordée aux moyens d'aspiration 10 du séparateur aéraulique 9 de manière à évacuer du deuxième flux ss, les matériaux ultra-légers qui sont regroupés avec ceux retirés du premier flux out2. L'ensemble de ces matériaux ultra-légers sont regroupés dans un premier lot qui est envoyé dans un compacteur 24. The second flow ssl, which now only includes materials of sizes between 12 and 60 mm, passes under a suction mouth 23 which is connected to the suction means 10 of the air separator 9 so as to evacuate from the second flow ss, ultra-light materials which are grouped with those removed from the first out2 flow. All of these ultra-light materials are grouped together in a first batch which is sent to a compactor 24.
Le deuxième flux'3 2 ne comportant plus de matériaux ultra-légers passe sous un séparateur magnétique 25 apte à extraire les matériaux métalliques ferreux. The second flux'3 2 no longer comprising ultra-light materials passes under a magnetic separator 25 capable of extracting ferrous metallic materials.
Le nouveau flux ss 3 est ensuite acheminé dans un crible vibrant 26 dont les mailles du tamis correspondent à un seuil de coupure déterminé, par exemple 30mm. Ainsi le deuxième flux ss 3 est séparé en deux autres flux : un cinquième flux pour les matériaux qui sont compris entre 30 et 60mm et un sixième flux r pour les matériaux compris entre 12 et 30mm. Chacun de ces flux s et 4 passe dans un poste de tri manuel respectivement 27 , 28. Les opérateurs ont pour fonction de regrouper les matériaux constitutifs de ces cinquième et sixième flux et Ç par lots homogènes. En particulier s'agissant du poste 27, il s'agit de retirer les maténaux indésirables qui ne peuvent pas être recyclés , c'est-à-dire les matériaux qui ne sont pas constitués de morceaux de verre de 30 à 60mm. Ces morceaux de verre sont d'ailleurs regroupés en un lot commun et envoyés dans une benne 29 avec les matériaux retenus au poste de tri 19 provenant du troisième flux y après retrait des bouteilles de verre non cassées.The new stream ss 3 is then routed through a vibrating screen 26, the mesh of the sieve of which corresponds to a determined cutoff threshold, for example 30mm. Thus the second stream ss 3 is separated into two other streams: a fifth stream for materials which are between 30 and 60mm and a sixth stream r for materials between 12 and 30mm. Each of these flows s and 4 passes through a manual sorting station 27, 28 respectively. The operators have the function of grouping together the constituent materials of these fifth and sixth flows and Ç in homogeneous batches. In particular with regard to station 27, this involves removing the undesirable materials which cannot be recycled, that is to say the materials which do not consist of pieces of glass from 30 to 60 mm. These pieces of glass are also grouped into a common batch and sent to a bucket 29 with the materials retained at the sorting station 19 from the third stream there after removal of the unbroken glass bottles.
Comme on a pu le comprendre, le rôle de l'installation 1 est d'effectuer de manière partiellement automatique un tri sélectif en sorte que les déchets provenant d'une collecte réalisée à partir de corps creux soient répartis en lots dont au moins certains sont réutilisables ou recyclables. Dans le cas d'espèce on a pu noter qu'était utilisable le lot constitué de bouteilles en verre non cassées, entreposées dans les casiers 20 et étaient recyclables les lots provenant de la presse 18 et constitués des bouteilles en plastique de différentes matières et des récipients en aluminium ainsi qu'également le lot contenu dans la benne 29 destiné à l'industrie verrière et le lot constitué des matériaux métalliques ferreux sortant de la presse 8 et provenant du premier flux a 1 et du deuxième flux ss 2. As we have been able to understand, the role of the installation 1 is to carry out a selective sorting in a partially automatic manner so that the waste originating from a collection carried out from hollow bodies is divided into lots, at least some of which are reusable or recyclable. In the present case, it could be noted that the batch made up of unbroken glass bottles was used, stored in the racks 20 and the batches from the press 18 and recyclable were made up of plastic bottles of different materials and aluminum containers as well as the batch contained in the bucket 29 intended for the glass industry and the batch consisting of ferrous metallic materials leaving the press 8 and coming from the first stream a 1 and the second stream ss 2.
Certains lots . non réutilisables et non recyclables, sont considérés comme indésirables et destinés à être par exemple incinérés. Il s'agit en particulier du lot constitué des matériaux ultra-légers sortant du compacteur 24 ou des matériaux plastiques sortant du compacteur 15.Some lots. non-reusable and non-recyclable, are considered undesirable and intended, for example, to be incinerated. This is in particular the batch consisting of ultra-light materials leaving the compactor 24 or plastic materials leaving the compactor 15.
Bien sûr les matériels qui sont mis en oeuvre dans cette installation ne sont pas spécifiques du tri sélectif des déchets provenant de corps creux mais peuvent être utilisés pour d'autres applications . Pour certains il s'agit de matériels connus, par exemple les cribles vibrants 4,14,26, les séparateurs magnétiques 6,25, connus notamment sous l'appellation Overband, ou le séparateur à courant de Foucault 13 ou encore le séparateur mécanique 21 dénommé
Trommel.Of course the materials which are used in this installation are not specific to the selective sorting of waste coming from hollow bodies but can be used for other applications. For some these are known materials, for example vibrating screens 4,14,26, magnetic separators 6,25, known in particular under the name Overband, or the eddy current separator 13 or even the mechanical separator 21 referred to as
Trommel.
On a représenté à la figure 2 le séparateur aéraulique 9. I1 est constitué d'une chambre de séparation 30 ayant globalement la forme d'un caisson polyédrique à six faces. Cette chambre 30 comporte quatre ouvertures destinées au passage des matériaux, à savoir une ouverture d'entrée 31 et trois ouvertures de sortie 32,33,34. FIG. 2 shows the aeraulic separator 9. I1 consists of a separation chamber 30 having the overall shape of a polyhedral box with six faces. This chamber 30 has four openings intended for the passage of materials, namely an inlet opening 31 and three outlet openings 32,33,34.
La fonction impartie au séparateur 9 est de répartir les matériaux du premier flux a 2 qui entrent dans la chambre de séparation 30 par l'ouverture d'entrée 31 en trois groupes, qui seront évacués par les ouvertures de sortie 32,33 et 34 en fonction de leurs poids et de leurs formes. The function assigned to the separator 9 is to distribute the materials of the first flow a 2 which enter the separation chamber 30 through the inlet opening 31 into three groups, which will be evacuated through the outlet openings 32, 33 and 34 in depending on their weight and shape.
Comme cela apparaît sur la figure, I'ouverture d'entrée 31 est située dans la face latérale avant 35a de la chambre 30 et vers le bas de celle-ci. La troisième ouverture de sortie 34 est située dans la face supérieure de la chambre 30 vers la face latérale arrière 35b. As shown in the figure, the inlet opening 31 is located in the front side face 35a of the chamber 30 and towards the bottom of the latter. The third outlet opening 34 is located in the upper face of the chamber 30 towards the rear lateral face 35b.
Partant de la face latérale avant 35a la face inférieure de la chambre 30 comporte successivement un premier 36 puis second 37 plan incliné, la première ouverture de sortie 32 surplombée par un déflecteur incliné 38 puis enfin la deuxième ouverture de sortie 33. Starting from the front lateral face 35a, the lower face of the chamber 30 successively comprises a first 36 then second inclined plane 37, the first outlet opening 32 overhung by an inclined deflector 38 then finally the second outlet opening 33.
Le premier plan incliné 36 consiste en une tôle perforée 39 qui est inclinée d'un angle a par rapport à l'horizontale. Cet angle est de l'ordre de 30". The first inclined plane 36 consists of a perforated sheet 39 which is inclined at an angle a with respect to the horizontal. This angle is around 30 ".
les perforations pratiquées dans la tôle 39 sont des trous 40 ayant un diamètre de l'ordre de 25 mm, également répartis sur toute la surface de la tôle; I'ensemble des ces trous 40 représente de l'ordre de 4 à 6% de la surface totale de cette première tôle 39.the perforations made in the sheet 39 are holes 40 having a diameter of the order of 25 mm, also distributed over the entire surface of the sheet; All of these holes 40 represent around 4 to 6% of the total area of this first sheet 39.
Le second plan incliné 37 consiste en une deuxième tôle perforée 41 qui est inclinée d'un angle ss par rapport à l'horizontale. L'angle ss est de préférence compris entre 40 et 450. Il et nécessaire que l'angle ss soit supérieur à l'angle a dans la mesure où le demandeur a remarqué que si ces deux angles avaient la même valeur, il se produisait une certaine stagnation des matériaux passant du premier au second plan incliné. Cette stagnation est sans doute due aux turbulences provoquées localement par les différences de vitesse d'écoulement des deux flux d'air sortant des perforations des deux plans inclinés. Il se crée à l'interface entre les deux plans inclinés un effet de barrière qui peut empêcher le bon déplacement des matériaux du premier au second plan. Les perforations pratiquées dans cette seconde tôle 41 sont des trous 42 ayant un diamètre de l'ordre de 25 mm, également répartis sur toute la surface de manière à représenter de l'ordre de 10 à 15% par rapport à la surface totale de ladite seconde tôle 41. The second inclined plane 37 consists of a second perforated sheet 41 which is inclined at an angle ss relative to the horizontal. The angle ss is preferably between 40 and 450. It is necessary that the angle ss is greater than the angle a since the applicant has noticed that if these two angles had the same value, there would be a certain stagnation of materials passing from the first to the second inclined plane. This stagnation is no doubt due to the turbulence locally caused by the differences in flow speed of the two air flows leaving the perforations of the two inclined planes. A barrier effect is created at the interface between the two inclined planes which can prevent the proper movement of materials from the first to the second plane. The perforations made in this second sheet 41 are holes 42 having a diameter of the order of 25 mm, also distributed over the entire surface so as to represent of the order of 10 to 15% relative to the total surface of said second sheet 41.
Bien sûr le premier 36 et le second 37 plans inclinés peuvent consister dans une même tôle perforée, pour autant que soient respectées d'une part les inclinaisons d'angle a et ss et d'autre part la disposition précitée pour les perforations. Il suffit dans ce cas qu'il y ait une ligne de pliure pour démarquer les deux plans inclinés 36 et 37. Of course the first 36 and the second 37 inclined planes can consist of the same perforated sheet, provided that the angle inclinations a and ss are respected on the one hand and the aforementioned arrangement for the perforations on the other hand. In this case, it suffices that there is a fold line to demarcate the two inclined planes 36 and 37.
En dessous de la chambre de séparation 30 sont prévus deux canaux d'amenée d'air 43,44 qui débouchent respectivement sous la première tôle perforée 39 pour le premier canal 43 et sous la seconde tôle perforée 41 pour le second canal 44. Below the separation chamber 30 there are two air supply channels 43, 44 which open respectively under the first perforated sheet 39 for the first channel 43 and under the second perforated sheet 41 for the second channel 44.
Dans l'exemple représenté à la figure, les deux canaux 43 et 44 sont fixés rigidement à la chambre de séparation 30 et sont connectables par liaison souple à une installation d'alimentation en air sous pression. In the example shown in the figure, the two channels 43 and 44 are rigidly fixed to the separation chamber 30 and can be connected by flexible connection to a pressurized air supply installation.
Le déflecteur 38 est une tôle pleine, inclinée comme cela est représenté sur la figure, de telle manière qu'à son extrémité avant 45 il surplombe sensiblement l'extrémité arrière 46 de la seconde tôle perforée 42 située à proximité immédiate de la première ouverture de sortie 32. La distance d entre le bord avant 45 du déflecteur 38 et l'extrémité avant 46 de la seconde tôle perforée 41 est de préférence de l'ordre de 150 mm puisqu'il s'agit de récupérer dans la première ouverture de sortie 32 des bouteilles en verre. The deflector 38 is a solid sheet, inclined as shown in the figure, so that at its front end 45 it substantially overhangs the rear end 46 of the second perforated sheet 42 located in the immediate vicinity of the first opening of outlet 32. The distance d between the front edge 45 of the deflector 38 and the front end 46 of the second perforated sheet 41 is preferably of the order of 150 mm since it involves recovering from the first outlet opening 32 glass bottles.
L'extrémité arrière 47 du déflecteur 38 est située à proximité immédiate de la deuxième ouverture de sortie 33. The rear end 47 of the deflector 38 is located in the immediate vicinity of the second outlet opening 33.
Commé cela apparaît sur la figure, la troisième ouverture de sortie 34 est matérialisée par un conduit 48 faisant office de cheminée reliée par liaison souple au système d'aspiration 10. As shown in the figure, the third outlet opening 34 is materialized by a duct 48 acting as a chimney connected by flexible connection to the suction system 10.
Dans sa version préférée, l'ensemble constitué par la chambre de séparation 30 proprement dite et les deux canaux d'amenée d'air 43 et 44 est monté en vibration à fréquence basse et élongation élevée, dans le sens des flèches F. In its preferred version, the assembly constituted by the separation chamber 30 proper and the two air supply channels 43 and 44 is mounted in vibration at low frequency and high elongation, in the direction of the arrows F.
Pour ce faire, cet ensemble est posé sur quatre ressorts 49 placés deux à deux de part et d'autre des deux faces latérales de la chambre de séparation, adjacentes aux faces latérales avant 35a et arrière 35b, grâce à des tubes supports 50a et 50b, fixés rigidement aux deux faces latérales et qui reposent sur les ressorts 49. Dans chacun des tubes 50a et 50b tourne un arbre excentré, entraîné par des moteurs freins. Sur la figure, on n'a représenté qu'un support avant 50a et un support arrière 50b cependant on comprend que les deux autres supports, non représentés, se trouvent placés symétriquement sur l'autre face de la chambre de séparation 30. On a donc deux jeux de deux bras de supports/ressort, I'un étant situé vers l'avant de Ia chambre et l'autre vers l'arrière de la chambre de séparation 30. La mise en vibration est obtenue par la rotation en sens inverse des deux arbres tournant respectivement dans les supports 50a et 50b. La vitesse de rotation, la masse et l'excentration des arbres ainsi que la raideur des ressorts 49 sont déterminées en sorte que la vibration obtenue est de fréquence basse et d'élongation élevée. Par exemple l'élongation est de 12 mm et la fréquence des vibrations de l'ordre de 1,2 G. Une telle mise en vibration permet d'obtenir l'avancement des matériaux posés sur les plans inclinés 36 et 37 ainsi qu'une certaine aération desdits matériaux pendant leur déplacement. To do this, this assembly is placed on four springs 49 placed two by two on either side of the two side faces of the separation chamber, adjacent to the front side faces 35a and rear 35b, by means of support tubes 50a and 50b , rigidly fixed to the two lateral faces and which rest on the springs 49. In each of the tubes 50a and 50b rotates an eccentric shaft, driven by brake motors. In the figure, only a front support 50a and a rear support 50b have been shown, however it is understood that the two other supports, not shown, are placed symmetrically on the other face of the separation chamber 30. We have therefore two sets of two support / spring arms, one being situated towards the front of the chamber and the other towards the rear of the separation chamber 30. Vibration is obtained by rotation in opposite directions of the two shafts rotating respectively in the supports 50a and 50b. The rotational speed, the mass and the eccentricity of the shafts as well as the stiffness of the springs 49 are determined so that the vibration obtained is of low frequency and high elongation. For example, the elongation is 12 mm and the frequency of the vibrations of the order of 1.2 G. Such a setting in vibration makes it possible to obtain the advancement of the materials placed on the inclined planes 36 and 37 as well as a some ventilation of said materials during their movement.
Le fonctionnement du séparateur aéraulique vibré 9 qui vient d'être décrit est le suivant. On introduit de manière continue les matériaux constituant le premier flux a 2 par l'ouverture d'entrée 30. Ceux-ci se déplacent sur le premier plan incliné 36 d'une part sous l'action de la vibration et d'autre part sous l'action des jets d'air passant à travers les trous 40. Ces mêmes jets d'air soulèvent de manière désordonnée lesdits matériaux, favorisant l'individualisation de ceux-ci, en particulier les matériaux légers soulevés sont entraînés vers la troisième ouverture de sortie 34 du fait de la dépression provoquée à l'intérieur de la chambre de séparation 30 par le système d'aspiration. Les matériaux les plus lourds progressent jusqu'au second plan incliné 37 où il sont frappés par les jets d'air sortant des trous 42. Les matériaux de poids intermédiaire sont projetés, selon une trajectoire représentée schématiquement par la flèche G sur la figure, de telle sorte qu'ils passent au-dessus de déflecteur 38 et retombent sur la face supérieure de celui-ci. La vibration permet le déplacement de ces matériaux de poids intermédiaire, sur ledit déflecteur 38, jusqu'à la deuxième ouverture de sortie 33. The operation of the vibrated air separator 9 which has just been described is as follows. The materials constituting the first flow a 2 are introduced continuously through the inlet opening 30. These move on the first inclined plane 36 on the one hand under the action of vibration and on the other hand under the action of the air jets passing through the holes 40. These same air jets lift said materials in a disorderly manner, favoring the individualization of these, in particular the light materials lifted are entrained towards the third opening of outlet 34 due to the depression caused inside the separation chamber 30 by the suction system. The heaviest materials progress to the second inclined plane 37 where they are struck by the air jets leaving the holes 42. The materials of intermediate weight are projected, according to a trajectory represented schematically by the arrow G in the figure, of such that they pass over the deflector 38 and fall back on the upper face of the latter. The vibration allows these materials of intermediate weight to move, on said deflector 38, up to the second outlet opening 33.
Quant aux matériaux les plus lourds, qui ne sont pas projetés au-dessus du déflecteur 38, ils se déplacent jusqu'à tomber dans la première ouverture de sortie 32. On a donc ainsi réalisé la répartition des déchets introduits par l'ouverture d'entrée 30 en trois flux distincts, chacun étant sensiblement homogène.As for the heavier materials, which are not projected above the deflector 38, they move until they fall into the first outlet opening 32. We have thus achieved the distribution of the waste introduced by the opening of inlet 30 into three separate streams, each being substantially homogeneous.
A titre d'exemple non exhaustif, dans un séparateur aéraulique vibré pour la séparation d'environ cinq tonnes de matériaux par heure, la surface du premier plan incliné 36 était de l'ordre de 2 à 2,5 m2, celle du deuxième plan incliné 37 de l'ordre de 0,7 à 0,8 m2. Le pourcentage des perforations dans les deux tôles perforées 36 et 37 était respectivement de 5,7 et 12%. Le débit d'aspiration de l'air par la cheminée 48 était de 20000 m3 à l'heure, tandis que les débits d'amenée d'air dans les canaux 43 et 44 étaient respectivement de 13500 et 10200 m3 heure. By way of non-exhaustive example, in a vibrated aeraulic separator for the separation of approximately five tonnes of materials per hour, the surface of the first inclined plane 36 was of the order of 2 to 2.5 m2, that of the second plane inclined 37 of the order of 0.7 to 0.8 m2. The percentage of perforations in the two perforated sheets 36 and 37 was 5.7 and 12% respectively. The air intake rate through the chimney 48 was 20,000 m3 per hour, while the air intake rates in channels 43 and 44 were 13,500 and 10,200 m3 per hour, respectively.
Le déflecteur 38 peut être monté réglable par pivotement autour de son extrémité arrière 47 de manière à régler la distance d en fonction du calibre des matériaux à séparer et en particulier des matériaux lourds à évacuer par la première ouverture de sortie 31. The deflector 38 can be mounted adjustable by pivoting around its rear end 47 so as to adjust the distance d as a function of the caliber of the materials to be separated and in particular the heavy materials to be discharged through the first outlet opening 31.
Par ailleurs, dans le cas où le séparateur aéraulique n'est pas équipé de moyens de vibration, il peut être avantageux d'équiper le déflecteur 38 de moyens spécifiques permettant le déplacement vers la deuxième ouverture de sortie 32 des matériaux retombant sur la face supérieure dudit déflecteur. Furthermore, in the case where the aeraulic separator is not equipped with vibration means, it may be advantageous to equip the deflector 38 with specific means allowing the movement of materials falling on the upper face towards the second outlet opening 32 of said deflector.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9306749A FR2705910B1 (en) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | Method and installation for selective sorting of waste. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR9306749A FR2705910B1 (en) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | Method and installation for selective sorting of waste. |
Publications (2)
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| FR2705910A1 true FR2705910A1 (en) | 1994-12-09 |
| FR2705910B1 FR2705910B1 (en) | 1995-08-25 |
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ID=9447795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
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