NO152994B - Fremgangsmaate og innretning for fremstilling av et fibermaterial fra soeppel - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av et fibermaterial fra søppel, med partikkelstør-relse som ikke overstiger en bestemt størrelse, hvor søppelet oppdeles og forprepareres og deretter tørkes og separeres etter partikkelstørrelse, idet før og/eller under tørkingen fjernes de biologisk lettere nedbrytbare stoffer som eggehvite, sukker, fett og stivelse fra det oppdelte søppel eller overføres i en biologisk mer vanskelig nedbrytbar form, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at søppelet oppdeles og forprepareres ved de følgende trinn: a) Søppelet foroppdeles ved søndertrykking og/eller sønderbrekking, b) De tungdeler av det foroppdelte søppel som er større enn den forhåndsbestemte partikkelstørrelse for fibermaterialet, frasepareres og fjernes fra prosessen, c) Den del av den resterende søppelmengde som har større partikler enn den forhåndsbestemte partikkelstørrelse

for fibermaterialet, frasepareres og oppdeles videre

med skjærekniver hvoretter

d) Fraksjonene separert i trinn c) sammenføres og

føres til tørking og sikting.

Oppfinnelsen vedrører også en innretning i form av et oppsett av i og for seg kjente apparatdeler, for utførelse av den nevnte fremgangsmåte, og det særegne ved innretningen i henhold til oppfinnelsen er at i en transportvei for søppelet er en tungdelutskiller koblet inn etter et foroppdelingsaggregat, tungdelutskilleren er etterfulgt av en skjæreinnretning og denne skjæreinnretning er anordnet før en tørkeinnretning, idet det mellom tungdelutskilleren og skjæreinnretningen er anordnet en sikt med maskevidde større enn korngrenseverdien og mindre enn den største partikkelstørrelse av fibermaterialet.

Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patent-kravene.

Fremgangsmåter av denne type er kjent fra tidligere og be-skrevet for eksempel i det sveitsiske patentskrift 503.576 så vel som i US patentskrifter 3.892.706 og 3.951.731..Ved disse fremgangsmåter oppdeles søppelet ved hjelp av hammer-, anslags- og slagmøller tilsvarende den ønskede partikkelstør-relse i fibermaterialet eller fibergranulatet. Deretter skjer fjernelse eller spalting av de biologisk lettere nedbrytbare søppelbestanddeler, idet dette kan gjennomføres før og/eller under tørkingen av søppelet.

Utskillingen av de tyngre bestanddeler skjer ved disse kjente fremgangsmåter først etter tørkingen. Ved tørkingen og steri-liseringen dannes-enten et granulatformet eller et voluminøst fibermaterial, som har et ullaktig eller filtaktig utseende. Denne ytre form kan ved den fortsatte bearbeidelse, for eksempel ved limingen for fremstilling av presstykker, forår-sake vanskeligheter og denne ytre form kan også påvirke de mekaniske styrkeegenskaper av presstykkene.

Den oppgave som ligger til grunn for den. foreliggende oppfinnelse er å forbedre de tidligere kjente fremgangsmåter av denne type slik at det erholdte fibermaterial i det vesentlige består av partikler som i sin ytre form ligner flatspon, det vil si som ser ut som en flatspon erholdt fra trevirke.

Det-ved fremgangsmåten fremstilte fibermaterial kan fordel-aktig anvendes for fremstilling av presstykker.

Den flatsponlignende form av de enkelte fibre i fibermaterialet som oppnås ved oppfinnelsen medfører den f.ordel at det i fibermaterialet foreligger bare en liten andel av uorganisk støv. En ytterligere, fordel består deri at såvel det uorgan-iske som-også det organiske støv lettere kan fjernes fra "fibermaterialet. En ytterligere fordel består deri at fibermaterialet ved sikting er bedre separerbart i fraksjoner, idet et ullaktig eller filtaktig material hurtig ville tilstoppe siktene.

Oppfinnelsen skal nærmere forklares ved hjelp av de vedlagte skjematiske tegninger som illustrerer oppfinnelsen. I fig. 1 vises et fullstendig anlegg for utøvelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, med separatorer, møller, sikteinn-retninger, lagrings- og sorteringsinnretmnger, • og innretningen i henhold til oppfinnelsen, som utgjøres av en kombina-sjon av i og for seg kjente apparatdeler, fremgår av denne. Ifig. 2 vises mer skjematisk prosessgangen forklart med kort tekst. Ved den illustrerte utførelsesform for oppfinnelsen forarbeides søppelet til fibermaterial som til slutt foreligger i tre fraksjoner, idet disse fraksjoner er:

- Grovfraksjon siktmaskevidder 2-8 mm (beholder 26)

- Middelfraksjon siktmaskebredder ca. 0,1-2 mm (beholder 25)

-'Støvfraks jon (beholder 27)

Det i bosetningsområder forekommende søppel innsamles vanlig-vis i plastsekker,' poser eller annen emballasje eller også i-løs form. Det har gjennomsnittlig følgende sammensetning:

De kjøretøyer som samler inn søppelet tipper disse ved tømmestasjonen 1 direkte i råsøppelbeholderen 2. Det i rå-søppelbeholderen liggende søppel skyves ved hjelp av et beholdertransportbånd 3 ned i en fordypning 6. Fra fordyp-ningen 6 bringes søppelet- ved hjelp av en gripekrans 4 inn i et foroppdelingsaggregat som består av en mølle 5, en rysterenne 6, en ytterligere mølle 8 og en ytterligere rysterenne 9. Møllene 5 og 8 er foretrukket handelsvanlige aggregater. hvor søppelet søndertrykkes og/eller sønderbrekkes mellom to knivakslinger. Møllene kalles også "kniv-skiveknusere". Det kan imidlertid også anvendes handelsvanlige slag-, hammer-eller anslagsmøller, hvi.s man kan tåle en mindre mengde ullaktig eller filtaktig utseende partikler i fibermaterialet.

Likeledes er det mulig at man i stedet for to møller 5 og 8 anvender bare en mølle. I møllene 5 og 8 foroppdeles søppelet til en maksimal partikkelstørrelse tilsvarende en siktmaskevidde på høyst 80 mm, idet det frarådes å anvende en siktmaskevidde på mer enn 100 mm. Det i møllen 5 oppdelte søppel faller ned på rysterennen 6 som transporterer det inn i den annen mølle 8. Over rysterennen 6 er det anordnet en magnetseparator 7, som fører de magnetiske me.talldeler opp på et mekanisk transportanlegg som tilfører dem til en metallavfall-pakkeinnretning 11 for dannelse av pakker 12. Det i møllen 8 foroppdelte søppel tilføres ved hjelp av rysterennen 9 til en ytterligere magnetseparator 10 utenom en separator 13 for tungdeler. De av magnetseparatoren 10 fraskilte magnetiske metalldeler tilføres likeledes metallavfallspakkeinnretningen 11.

Fra rysterennen 9 kommer det foroppdelte søppel inn i tung-delse.paratoren 13, som utskiller alle tungdeler med en dia-meter på mer enn 1,5 mm. Tungdelseparatoren 13 er et i og for seg kjent handelsvanlig apparat og kalles også "rotasjons-blåses.i kt" .

De i separatoren 13 utskilte tungdeler faller ned i en trans-portbeholder 14. ■ Det søppel som forlater separatoren 13 er i det alt- vesentlige befridd for tungdeler. Kornstørrelsen av de tungdeler som ennå inneholdes deri tilsvarer, høyst en siktmaskevidde på 1,5. mm. Søppelet tilføres deretter en rystesikt.

15 med en maskevidde på 6 mm. Maskevidden av rystesikten 15 er dermed større enn de største tungdeler som ennå inneholdes i søppelet, slik at disse sammen med de mindre søppelpartikler faller ned gjennom sikten 15. Videre er maskevidden av rystesikten 15 lik' eller mindre enn den største fraksjon av fibermaterialet som ønskes ved slutten av prosessen. Den søppel-fraksjon som faller ned gjennom rystesikten 15 tilføres en meliombeholder 17 og den søppelfraksjon som ikke faller ned gjennom rystesikten 15 tilføres en knivmølle 16. I knivmøllen 16 ferdigoppdeles søppelet ved hjelp av skjæring. Knivene i knivmøllen 16 er bare utsatt for liten slitasje, da den fraksjon av søppelet som behandles med skjæreknivene ikke lenger inneholder noen tungdeler. Knivmøllen 16 er et handelsvanlig aggregat og består oftest av et stålhus, en knivrotor,_ inne-byggede statorkniver dg en kvadrathullsikt med en siktmaskevidde på 8 x 8 mm. Størrelsen av siktmaskévidden i kvadrat-' hullsikten bestemmer størrelsen av den største fraksjon åv det fibermaterial som oppnås. Søppelet faller direkte ned på knivrotoren som griper materialet og slynger det inn mot knivstatoren. Materialet kommer til å ligge på den stående kniv og snittes eller skjæres opp av rotorknivene, som roterer forbi statorkniveh, til småplater med skarpe snittkanter. De oppsnittede deler faller deretter ned i siktrommet. De partikler som ikke faller ned gjennom kvadrathullsikten slynges av rotorkniven på nytt opp i filførselsrommet og underkastes en ytterligere oppdeling. Det material som forlater knivmøllen 16 har et flatsponlignende utseende med skarpe snittede kanter og tilføres også mellombeholderen 17. Fra mellombeholderen 17 kommer søppelet ut i en tørketrommel 18. Den handelsvanlige tørketrommel 18 består'av en roterende sylinder hvori det fra en side aksialt blåses forbrennings-gasser fra en oljebrenner som suges ut aksialt på den motsatte side. I tørketrommelen 18 velges en temperatur som ligger over 100°C men under flammepunktet for søppelet. Det ankommende søppel tørkes så omgitt av en dampatmosfære med en opp-holdstid på ca. 2 min. til et sluttvanninnhold på mindre enn 5 %. De temperaturer som velges i tørketrommelen 18 bevirker samtidig med tørkingen en sterilisering av.søppelet. I tør-ketrommelen 18 omvandles søppelet til et sterilt fibermaterial , som ikke inneholder noen biologisk lett nedbrytbare stoffer, som eggehvite, stivelse, sukker og lignende, idet

disse på grunn av varmen overføres i en mer lavere molekylær form. De enkelte partikler beholder derved sitt flatsponak-tige utseende med de skarpt snittede kanter. Deretter kommer fibermaterialet med avgassene ut i en separatorsyklon. Avgassene tilbakeføres ved hjelp av en trykkventilator delvis til brennkammeret for resirkulering. Den resterende del føres inn i et avgassrensesystem 21 (venturisystem).

Fra separatorsyklonen kommer fibermaterialet inn i en ozon-fiberblandeinnretning 20. Deri blandes fibermaterialet grundig med ozongass. Mulig ennå forekommende smør- og fett-syrer, eller rester derav, som gir fibermaterialet en egen-artet men uskadelig lukt, blir totalt fjernet eller spaltet. Ved uttagning av det ozonbehandlede fibermaterial avsuges overskudd av ozon som tilbakeføres til de varme avgasser. Ozonfremstillingen skjer kontinuerlig i ozonisatoren 19. Det fibermaterial som forlater ozonfiberblandeinnretningen 20 bringes opp: på en siktmaski-n 22. Sik-tmaskinen 22 har en øvre. sikt med en maskevidde på 2x2 mm og en nedre sikt med en maskevidde på 1 x 1 mm. Det fibermaterial som ikke passerer gjennom den øvre sikt danner den største fraksjon og trans-porteres ved hjelp av en syklon til en silo 26. De fiber-materialfr.aksjoner som passerer gjennom den øvre sikt faller ned på den nedre, sikt med siktmaskevidde 1 mm. Fibermaterial-fraksjonen tilsvarende.en siktmaskevidde på 1 - 2 mm blir liggende på den nedre sikt og tilføres derfra til en finsikteinnretning 24. Den fibermaterialfraks jon som passerer gjennom den nedre sikt med en størrelse på 0 - 1 mm tilføres en finsikteinnretning 23. I begge finsikteinnretningene 23 og 24 fraskilles de tungdeler som ennå forekommer i fibermaterialet. Fraski11 ingen av disse tungdeler skjer i finsikteinnretningene 23 og 24, da disse tungdeler tilsvarer en sikte-maskevidde på høyst 1,5 mm og dermed må befinne seg i disse to fibermaterialfraks joner. De fraskilte tungdeler tilføres beholderen 14. Det fibermaterial som kommer ut fra finsikteinnretningene 23 og 24 føres etter å ha passert en syklon inn i en beholder 25. Det støv som skilles ut. i de sykloner som er koblet inn før beholderne 25 og 26 tilføres en beholder 27. Fra beholderen 27 avsuges den støvfylte luft gjennom et støv-filter 28. De tre i beholderne 25, 26 og 27 separat lagrede fraksjoner av fibermaterialet kan separat eller i bestemt blandingsforhold tilføres en ytterligere bearbeiding.

I det ankommende søppel kan vannfordelingen være forskjellig, det vil si når for eksempel fruktavfall ligger ved siden av tørt avispapir. Dette kan resultere i at sterkt gjennom-fuktede søppelbestanddeler blir utskilt sammen med tungdeler i tungdelseparatoren 13. Derved blir mengden av det ved slutten-av prosessen erholdte fibermaterial redusert og dette er ikke ønskelig. Det har derfor vist seg hensiktsmessig å tilveie-bringe en fuktighetsutligning før tungdelseparatoren 13:, og dette kan gjennomføres som antydet med strekpunktering ved en mellomliggende lagring av søppelet i en beholder Sl eller S2 i 4-24 timer. Beholderen Sl, S2 blir foretrukket lukket etter ifyllingen av søppelet. For å sikre en kontinuerlig- drift er det anordnet minst to slike beholdere. Ved anordning av to beholdere kan til enhver tid søppel taes ut for videreforar-beidelsen mens den andre fylles. Hensiktsmessig skjer mellom-lagringen etter foroppdelingsaggreg-atet 5, 6, 8', 9, da fuktig-hetsutligningen skjer hurtigst i oppdelt søppel.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et fibermaterial fra søppel, med partikkelstørrelse som ikke overstiger en bestemt størrelse, hvor søppelet oppdeles og forprepareres og deretter tørkes og separeres etter partikkelstørrelse, idet før og/eller under tørkingen fjernes de biologisk lettere nedbrytbare stoffer som eggehvite, sukker, fett og stivelse fra det oppdelte søppel eller overføres i en biologisk mer vanskelig nedbrytbar form., karakterisert ved . at søppelet oppdeles og forprepareres. ved de følgende trinn; , a) Søppelet foroppdeles (5, 8) ved søndertrykking og/eller sønderbrekking, b) De tungdeler av det .foroppdelte søppel som er større enn den forhåndsbestemte partikkelstørrelse for fibermaterialet, frasepareres (13) og fjernes (14) fra: prosessen, c) Den-del av den resterende søppelmengde som har større partikler enn den forhåndsbestemte partikkelstørrelse for fibermaterialet, frasepareres (15) og oppdeles videre med skjaerekniver (16 ), hvoretter d) Fraksjonene separert i trinn c) sammenføres (17) og føres til tørking (18) og sikting (22).

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at søppelet foroppdeles til en partikkelstørrelse på høyst 100 mm.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at søppelet foroppdeles til en partikkelstørrelse på høyst 80 mm.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at søppelet mellom foropp-delingen og tørkingen lagres for fuktighetsutjevning.

5. Innretning i form av et oppsett av i og for seg kjente apparatdeler for gjennomføring av fremgangsmåten som angitt i krav 1, karakterisert ved at i en transportvei for søppelet er en tungdelutskiller (13) koblet inn etter et foroppdelingsaggregat (5, 8), tungdelutskilleren (13) er etterfulgt av en skjæreinnretning (16) og denne skjæreinnretning (16) er anordnet før en tørkeinnretning (18), idet det mellom tungdelutskilleren (13) og skjæreinnretningen (16) er anordnet en sikt (15) med maskevidde større enn korngrenseverdien og mindre enn den største partikkelstørrelse av fibermaterialet.

6. Innretning som angitt i krav 5, karakterisert ved at tungdelutskilleren (13) er innstillet slik at kornstørrelsen av de utskilte tungdeler som skal frasepareres ligger over den bestemte partikkel-størrelse for fibrene.

7. Innretning som angitt i krav 6, karakterisert ved at det etter skjæreinnretningen (16) er anordnet en sikt med maskevidde lik den største partikkelstørrelse av fiberstoffet, og med resirkula-sjon til skjæreinnretningen (16) av større deler.