BE1027782B1 - Werkwijze en inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat - Google Patents
Werkwijze en inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraatInfo
- Publication number
- BE1027782B1 BE1027782B1 BE20195823A BE201905823A BE1027782B1 BE 1027782 B1 BE1027782 B1 BE 1027782B1 BE 20195823 A BE20195823 A BE 20195823A BE 201905823 A BE201905823 A BE 201905823A BE 1027782 B1 BE1027782 B1 BE 1027782B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- metals
- metal concentrate
- plastics
- delaminating
- mill
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
- B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
- B03B9/061—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse the refuse being industrial
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
- B29B17/0412—Disintegrating plastics, e.g. by milling to large particles, e.g. beads, granules, flakes, slices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
- B29B2017/0424—Specific disintegrating techniques; devices therefor
- B29B2017/0488—Hammers or beaters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
De huidige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat omvattende het toevoeren van metaalconcentraat in een delamineermolen, het mechanisch delamineren van metaalconcentraat met behulp van de delamineermolen, het afvoeren van gedelamineerde metalen en kunststoffen, het scheiden van metalen en kunststoffen, waarbij het metaalconcentraat met behulp van een voorbreker voor het toevoeren in de delamineermolen in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken wordt en waarbij de metalen en kunststoffen met behulp van een luchttafel gescheiden worden. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat.
Description
1 BE2019/5823
WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET DELAMINEREN VAN METALEN EN
KUNSTSTOFFEN IN METAALCONCENTRAAT
TECHNISCH DOMEIN
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat.
De uitvinding heeft in een tweede aspect eveneens betrekking op een inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat.
STAND DER TECHNIEK
Dergelijke werkwijze is onder meer gekend uit US 6 123 277 (US ‘277). US ‘277 beschrijft een werkwijze en een inrichting voor het recycleren van geplastificeerde kabelresten, omvattende een metalen kern en een kunststoffen mantel. De metalen delen worden van de mantel gescheiden en separaat gerecupereerd. Tot dat doel worden de kabelresten tot kleine fragmenten gereduceerd en de fragmenten worden in een container met behulp van een zwellingsmiddel voor kunststof zacht gemaakt.
Na het verzachten worden de kabelresten met het zwellingsmiddel naar een rolconusmolen gevoerd. De rolconusmolen buigt de kabelresten en vernietigt de macrostructuur van de kabelresten mechanisch. De metalen deeltjes worden van de mantels gescheiden door middel van een roerder en het mengsel wordt naar een bezinkvat getransporteerd. De zwaardere metaaldeeltjes zinken op basis van de zwaartekracht in het bezinkvat en scheiden zich van de lichtere kunststofdeeltjes.
Deze gekende werkwijze US ‘277 heeft een aantal nadelen. De werkwijze berust op het gebruik van een zwellingsmiddel om het kunststof van de mantel te verzachten, vooraleer de kabelresten in de rolconusmolen worden toegevoerd. Dergelijke zwellingsmiddelen zijn mogelijks toxisch en kunnen bij gebruik gassen vormen. De inrichting moet zorgvuldig gasdicht uitgevoerd zijn zodat geen gassen en/of zwellingsmiddel in de omgeving kan vrijkomen. Bij gebruik van een vloeistof, het zwellingsmiddel bij US ‘277, moet de vloeistof in een gesloten circuit circuleren en verschillende maatregelen moeten genomen worden om de vloeistof van de metaal- en kunststofdeeltjes te recupereren. Het gebruik van de werkwijze US ‘277 is mogelijks bedreigend voor mens en omgeving.
2 BE2019/5823
Een bijkomend probleem voor deze werkwijze US ‘277 is dat in de praktijk in een afvalstroom, bijvoorbeeld afkomstig van afgedankte elektrische en elektronische apparatuur en van versnipperde afgedankte auto's, niet enkel kabelresten voorkomen, maar bijvoorbeeld ook complexe en niet eenvoudig te demonteren connectoren, bedieningspanelen, mechanische onderdelen omvattende metaal en kunststof, fragmenten van printen, maar ook vervuiling door inerte materialen zoals bijvoorbeeld stenen. Deze materialen zijn afkomstig van recuperatiebedrijven die afval in voorgaande verwerkingsstappen tot een metaalconcentraat hebben verwerkt. Dit metaalconcentraat bevat tot twintig procent metaal dat als recuperatiemateriaal bruikbaar is. Met de gekende werkwijze US ‘277 is het niet mogelijk om een metaalconcentraat dat naast kabelresten ook nog andere materialen omvat in metalen en kunststoffen te scheiden.
De huidige uitvinding beoogt minstens een oplossing te vinden voor enkele van bovenvermelde nadelen.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
In een eerste aspect betreft de huidige uitvinding een werkwijze volgens conclusie 1.
Het grote voordeel van de werkwijze is dat ze enkel van mechanische middelen gebruik maakt om metalen en kunststoffen in een metaalconcentraat te delamineren. Er is geen nood aan een zwellingsmiddel om eerst de kunststoffen zacht te maken vooraleer de metalen en kunststoffen te delamineren. Hierdoor is het ook niet nodig om de werkwijze met een gasdichte inrichting uit te voeren of om in de werkwijze stappen te voorzien waarbij het zwellingsmiddel van de metaaldeeltjes en kunststofdeeltjes gerecupereerd wordt. Dit zorgt ervoor dat de werkwijze eenvoudiger om uit te voeren is en dat niet enkel kabelresten kunnen gedelamineerd worden, maar bijvoorbeeld ook complexe connectoren, bedieningspanelen, mechanische onderdelen omvattende metaal en kunststof en fragmenten van printen.
De werkwijze berust op het gebruik van een delamineermolen waarin door vermalen van het metaalconcentraat de metalen delen van bijvoorbeeld een kabel of connector vervormen en kogelvormig worden en daardoor van omhullende kunststoffen delen gedelamineerd worden. Dit is mogelijk zonder het gebruik van zwellingsmiddelen
3 BE2019/5823 voor kunststoffen omdat het metaalconcentraat met behulp van een voorbreker voor het toevoeren in de delamineermolen in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken wordt. Hierdoor zijn de fragmenten voldoende klein om door de delamineermolen te kunnen vervormd worden zonder de delamineermolen te beschadigen of zonder tot uitzonderlijke slijtage te leiden. Door het gebruik van de voorbreker is het mogelijk om ook metaalconcentraat vervuild met inerte materialen zoals stenen te verwerken. Dit is bij US ‘277 niet mogelijk doordat het zwellingsmiddel geen invloed op de inerte materialen heeft.
Het gebruik van een luchttafel voor het scheiden van de metalen en de kunststoffen vermijdt het gebruik van een vloeistof, het zwellingsmiddel bij US ‘277, een roerder en een bezinkvat om de metalen door roeren en bezinken van de kunststoffen te scheiden.
Voorkeursvormen van de werkwijze worden weergegeven in de conclusies 2 tot en met 9.
In een tweede aspect betreft de huidige uitvinding een inrichting volgens conclusie 10. Deze inrichting heeft onder meer als voordeel dat het zowel een delamineermolen, een voorbreker en een luchttafel omvat waardoor geen gebruik van een zwellingsmiddel of meer algemeen een vloeistof moet gemaakt worden.
De delamineermolen omvat een cilindrische stator en een cilindrische rotor, waarbij de stator een binnenoppervlak heeft dat met ribben bekleed is en waarbij de rotor peddelvormige hamers omvat. Door de ribben en de peddelvormige hamers is de delamineermolen geschikt voor het kogelvormig vervormen van metalen delen van bijvoorbeeld een kabel of connector en daardoor het delamineren van de metalen delen van omhullende kunststoffen delen.
De voorbreker is geschikt is voor het verkleinen van metaalconcentraat in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm, waardoor de fragmenten voldoende klein zijn om door de delamineermolen vervormd te worden zonder de delamineermolen te beschadigen of zonder tot uitzonderlijke slijtage te leiden.
De luchttafel is geschikt voor het scheiden van metalen en kunststoffen enkel door het gebruik van lucht, waardoor geen gesloten circuit voor een vloeistof in de inrichting of middelen voor het recupereren van de vloeistof vereist is.
4 BE2019/5823
Voorkeursvormen van de inrichting worden beschreven in de volgconclusies 11 tot en met 15.
BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN
Figuur 1 toont een schematisch overzicht van een werkwijze volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding.
GEDETAI LLEERDE BESCHRIJVING
Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd. “Een”, ”de” en “het” refereren in dit document aan zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, “een segment” betekent een of meer dan een segment.
Wanneer “ongeveer” of “rond” in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-30% of minder, bij voorkeur +/-25% of minder, meer bij voorkeur +/-15% of minder, nog meer bij voorkeur +/-10% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-5% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term “ongeveer” of “rond” gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.
Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.
In de context van deze tekst wordt met afval, materialen zoals bijvoorbeeld maar niet beperkt tot metalen en kunststoffen bedoeld die voor recyclage geschikt zijn en die tot dat doel in bijvoorbeeld recyclageparken ingezameld zijn. Het afval omvat verschillende materialen die nog moeten worden gescheiden. Het afval kan ook nog vervuiling zoals zand, gruis en/of aarde omvatten.
In de context van dit document zijn recuperatiematerialen materialen die bijvoorbeeld uit afgedankte goederen en apparaten, uit afval, uit schroot en uit puin worden gerecupereerd met het oog op het hergebruik van de recuperatiematerialen als grondstoffen voor het vervaardigen van nieuwe basismaterialen of producten. 5
Met een recuperatiebedrijf wordt in dit document een bedrijf bedoeld dat gespecialiseerd is in het inzamelen en verwerken van afgedankte goederen en apparaten, afval, schroot en puin met als doel hieruit recuperatiematerialen te bekomen die een economische waarde hebben. Een recuperatiebedrijf heeft hiervoor omvangrijke en complexe installaties voor bijvoorbeeld het breken en versnipperen van de materialen en het scheiden van de recuperatiematerialen in verschillende fracties.
In de context van dit document is roestvrij staal, roestvast staal of inox een legering omvattende hoofdzakelijk ijzer, chroom, nikkel en koolstof. In veel legeringen roestvrij staal zijn ook één of meerdere van de elementen molybdeen, titanium, mangaan, stikstof en silicium omvat.
Met een metaalconcentraat wordt in deze tekst een tussenproduct van een recuperatiebedrijf bedoelt dat na één of meerdere verwerkingsstappen uit afval bekomen wordt, meer in het bijzonder afkomstig van afgedankte elektrische en elektronische apparatuur en van versnipperde afgedankte auto's. Het metaalconcentraat omvat bijvoorbeeld kabelresten, complexe en niet eenvoudig te demonteren connectoren, bedieningspanelen, mechanische onderdelen omvattende metaal en kunststof, fragmenten van printen en eventueel vervuiling door inerte materialen zoals bijvoorbeeld stenen. Door de voorgaande verwerkingsstappen is het aandeel aan metalen in het metaalconcentraat verhoogd tot minstens 15%, bij voorkeur tot minstens 20%.
In de context van dit document wordt met een substantiële hoeveelheid minstens 55% van de totale hoeveelheid bedoeld, bij voorkeur minstens 60% van de totale hoeveelheid, bij meer voorkeur minstens 65% van de totale hoeveelheid, bij zelfs meer voorkeur minstens 70% van de totale hoeveelheid en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 75% van de totale hoeveelheid.
In een eerste aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat.
6 BE2019/5823
Volgens een voorkeurdragende uitvoeringsvorm omvat de werkwijze de stappen van - het toevoeren van metaalconcentraat in een delamineermolen, - het mechanisch delamineren van metaalconcentraat met behulp van de delamineermolen, - het afvoeren van gedelamineerde metalen en kunststoffen, - het scheiden van metalen en kunststoffen, met het kenmerk, dat het metaalconcentraat met behulp van een voorbreker voor het toevoeren in de delamineermolen in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken wordt en dat de metalen en kunststoffen met behulp van een luchttafel gescheiden worden.
Het metaalconcentraat wordt van een opslagruimte naar een delamineermolen toegevoerd. De delamineermolen omvat een cilindrische stator, waarbij de stator een binnenoppervlak en een buitenoppervlak heeft, en een cilindrische rotor. De cilindrische rotor draait rond zijn rotatie-as binnen de ruimte gevormd door de cilindrische stator. De rotatie-as van de cilindrische rotor en de as van de cilindrische stator zijn substantieel samenvallend. Dit is voordelig omdat hierdoor de afstand tussen de cilindrische rotor en de cilindrische stator gedurende de omwenteling van de cilindrische rotor gelijk blijft. De as van de cilindrische stator is staand opgesteld.
Het metaalconcentraat wordt substantieel centraal bovenaan in de delamineermolen toegevoerd.
Het metaalconcentraat valt op een stervormige plaat die dwars op en aan de rotatie- as gemonteerd is. Door de rotatie van de cilindrische rotor beweegt het metaalconcentraat naar de rand van de stervormige plaat. Het metaalconcentraat komt met de binnenwand van de cilindrische stator in contact. Het binnenoppervlak van de cilindrische stator is met ribben bekleed, waarbij de ribben substantieel evenwijdig met de as van de cilindrische stator zijn. Aan de stervormige plaat zijn peddelvormige hamers bevestigd. Door de rotatie van de cilindrische rotor bewegen de hamers met een kleine marge langs het binnenoppervlak van de cilindrische stator. Het metaalconcentraat wordt door de hamers met een snelheid van 45 m/s tot 90 m/s langs het binnenoppervlak van de cilindrische stator voortgeduwd. Een deel van het metaalconcentraat haakt vast tussen de ribben op het binnenoppervlak van de cilindrische stator en de hamer. Door de beweging van de hamer wordt het metaalconcentraat vermalen en vervormd. Metalen delen in het metaalconcentraat worden kogelvormig vervormd. Omhullende kunststoffen delen kunnen niet gelijkaardig vervormen, waardoor in het kunststof spanning optreedt en het
7 BE2019/5823 kunststof breekt. De kunststoffen delen worden van de metalen delen gedelamineerd.
Tussen twee opeenvolgende hamers is een opening. Tussen de stervormige plaat en het binnenoppervlak van de cilindrische stator is rondom de stervormige plaat een opening. Het metaalconcentraat valt onder invloed van de zwaartekracht door de opening tussen de stervormige plaat en het binnenoppervlak van de cilindrische stator. De combinatie van de beweging door de hamers en de beweging onder invloed van de zwaartekracht zorgt voor een spiraalvormige pad van het metaalconcentraat langs het binnenoppervlak van de cilindrische stator, waarbij het metaalconcentraat meermaals door een hamer en een ribbe vervormd wordt, waardoor de kunststoffen delen van de metalen delen gedelamineerd worden. Indien een enkele stervormige plaat met hamers onvoldoende is om de kunststoffen delen en de metalen delen volledig te delamineren, kunnen meerdere lagen met stervormige platen en hamers in de delamineermolen gebruikt worden. Bij voorkeur worden drie lagen met stervormige platen en hamers gebruikt.
De kunststoffen delen en de metalen delen in het metaalconcentraat worden langs de onderzijde van de delamineermolen via een afvoer afgevoerd. Het metaalconcentraat kan ook rubbers en inerte materialen omvatten. De rubbers zijn in de delamineermolen gedeeltelijk vermalen. De inerte materialen, zoals stenen, zijn in de delamineermolen gedeeltelijk tot stof vermalen. De metalen, kunststoffen, rubbers en inerte materialen zijn in de delamineermolen tot fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm vermalen. Het gebruik van een delamineermolen is voordelig omdat niet enkel kabelresten door de delamineermolen kunnen verwerkt worden.
Door mogelijke oriëntaties van metalen, kunststoffen, rubbers en inerte materialen tijdens het bewegen doorheen de delamineermolen is het mogelijk dat afhankelijk van de oriëntatie een fragment met een afmeting groter dan 15 mm langs de onderzijde via de afvoer afgevoerd wordt. De fragmenten aan de afvoer van de delamineermolen zullen een substantiële hoeveelheid fragmenten kleiner dan ongeveer 15 mm omvatten.
Grotere objecten, zoals bijvoorbeeld grote metalen voorwerpen of grote stenen, kunnen mogelijks de ribben op het binnenoppervlak van de cilindrische stator of de hamers op de cilindrische rotor van de delamineermolen beschadigen. Indien de
8 BE2019/5823 grotere objecten de delamineermolen niet beschadigen, is het mogelijk dat metalen en kunststoffen in het metaalconcentraat onvoldoende delamineren omdat door hun grootte de metalen delen niet kogelvormig vervormd kunnen worden. Om beschadiging te vermijden en om goede delaminering van kunststof en metaal te bekomen, wordt het metaalconcentraat voor het toevoeren in de delamineermolen met behulp van een voorbreker in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken. Fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm zullen in de delamineermolen goed delamineren zonder de delamineermolen te beschadigen of zonder tot uitzonderlijke slijtage te leiden. Hierdoor is het niet nodig om een zwellingsmiddel voor kunststoffen te gebruiken om het delamineren te bevorderen en kan het metaalconcentraat naast kabelresten ook complexe en niet eenvoudig te demonteren connectoren, bedieningspanelen, mechanische onderdelen omvattende metaal en kunststof, fragmenten van printen en eventueel vervuiling door inerte materialen zoals bijvoorbeeld stenen omvatten.
Door mogelijke oriëntaties van metalen, kunststoffen, rubbers en inerte materialen tijdens het breken met behulp van een voorbreker is het mogelijk dat afhankelijk van de oriëntatie een fragment met een afmeting groter dan 30 mm uit de voorbreker afgevoerd wordt. De fragmenten afgevoerd uit de voorbreker zullen een substantiële hoeveelheid fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm omvatten.
De fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm uit de delamineermolen worden met behulp van een luchttafel in metalen en kunststoffen gescheiden. De luchttafel omvat een volgens de lengterichting schuin opgesteld geperforeerd oppervlak met richels, waardoorheen een opwaartse luchtstroom is.
Het geperforeerde oppervlak trilt in de lengterichting. De opwaartse luchtstroom doet de kunststoffen boven het tafeloppervlak zweven, waardoor de kunststoffen het contact met het geperforeerde oppervlak van de luchttafel telkens verliezen en door de zwaartekracht naar beneden bewegen. De metalen behouden contact met het geperforeerde oppervlak van de luchttafel. Doordat het geperforeerde oppervlak in de lengterichting trilt, springen de metalen over de richels en bewegen tegen de zwaartekracht in naar boven. De kunststoffen en de metalen zijn op deze manier gescheiden. De luchttafel is voordelig omdat de scheiding kan gebeuren zonder dat hierbij een roerder, een vloeistof of een bezinkvat vereist is en bijgevolg zonder bijkomende stappen in de werkwijze voor het recupereren van vloeistof van de kunststoffen en de metalen.
9 BE2019/5823
De fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm kunnen eveneens rubbers en inerte materialen zoals stenen omvatten. De rubbers zullen met behulp van de luchttafel samen met de kunststoffen van de metalen en de inerte materialen gescheiden worden.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt voor het scheiden van metalen en kunststoffen een vochtgehalte van het gedelamineerde metaalconcentraat gemeten.
Het meten van het vochtgehalte is voordelig omdat bij een vochtgehalte van meer dan 15% metalen en kunststoffen samenklitten en de goede werking van verdere stappen in de werkwijze kunnen verstoren. Het is ook mogelijk dat metalen en kunststoffen door het vocht bijvoorbeeld zich aan een luchttafel hechten en perforaties in het geperforeerde oppervlak van de luchttafel verstoppen. Stof, afkomstig van het vermalen van inerte materialen in de delamineermolen zal bijvoorbeeld het verstoppen van de perforaties in het geperforeerde oppervlak van de luchttafel versnellen en zich aan kunststoffen en metalen hechten.
Het meten van het vochtgehalte gebeurt door het bepalen van een droogrest van een staal van het gedelamineerde metaalconcentraat. Hiervoor wordt het gewicht van het staal bepaald, het staal langdurig in een oven verhit zodat water uit het staal verdampt en het gewicht opnieuw bepaald. Het verschil in gewicht bepaalt het vochtgehalte.
Het meten van het vochtgehalte gebeurt door middel van een elektronisch meettoestel geschikt voor het bepalen van vochtgehaltes. Deze wijze heeft de voorkeur omwille van de snelle bepaling van het vochtgehalte.
Volgens een Uitvoeringsvorm wordt voor het mechanisch delamineren van metaalconcentraat met behulp van de delamineermolen minstens een deel ferrometalen met behulp van een magneet van het metaalconcentraat gescheiden.
Ferrometalen zijn eenvoudig met behulp van magneetscheiders van het metaalconcentraat te scheiden. Bij voorkeur worden zo zuiver mogelijke ferrometalen aan het begin van een scheidingsproces, voor de delamineermolen, van het metaalconcentraat gescheiden. Doordat ferrometalen van het metaalconcentraat gescheiden zijn, zullen de ferrometalen geen extra belasting voor de delamineermolen vormen en niet tot extra slijtage in de delamineermolen leiden.
10 BE2019/5823
Volgens een uitvoeringsvorm wordt na het scheiden van metalen en kunststoffen, minstens een deel ferrometalen met behulp van een magneet van de metalen gescheiden.
Door het delamineren van kunststoffen en metalen zijn mogelijks nog ferrometalen, zoals ijzer, uit samenstellingen losgekomen. Een dergelijke samenstelling kan bijvoorbeeld een kunststoffen mechanisch onderdeel met een ijzeren schroefje zijn.
Doordat deze ferrometalen in bijvoorbeeld een samenstelling zaten, werden deze ferrometalen niet noodzakelijk door eventuele voorgaande magneten van het metaalconcentraat gescheiden. Met een magneet kunnen de ferrometalen na het delamineren in de delamineermolen van de metalen gescheiden worden. Dit is voordelig omdat hierdoor een fractie ferrometalen ontstaat dat apart als recuperatiemateriaal bruikbaar is. Het is bijkomend voordelig omdat non- ferrometalen in de metalen overblijven, waardoor ook die metalen zuiverder en waardevoller als recuperatiemateriaal worden.
Bij voorkeur worden twee magneten gebruikt om na het scheiden van metalen en kunststoffen minstens een deel ferrometalen van de metalen te scheiden. Een eerste van twee magneten wordt gebruikt om ferrometalen zoals ijzer van de metalen te scheiden. Een tweede van twee magneten heeft een grotere magneetsterkte dan de eerste van twee magneten en wordt gebruikt om ferrometalen zoals roestvrij staal van de metalen te scheiden. Dit is voordelig omdat niet elke smeltoven geschikt is voor het smelten van roestvrij staal. Door het gebruik van twee magneten kan een eerste fractie met ferrometalen zoals ijzer en een tweede fractie met roestvrij staal gecreëerd worden. De eerste fractie kan daardoor als recuperatiemateriaal toch breed gebruikt worden, terwijl de tweede fractie enkel bij geschikte smeltovens kan gebruikt worden.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt na het scheiden van metalen en kunststoffen, minstens een deel inert materiaal met behulp van een wervelstroomscheider van de metalen gescheiden.
Na het scheiden van metalen en kunststoffen met behulp van een luchttafel, kunnen inerte materialen, zoals stenen, zich tussen de metalen bevinden. De inerte materialen worden met behulp van een wervelstroomscheider van de metalen gescheiden. Een wervelstroomscheider induceert een elektrische stroom in de metalen. Deze inductiestroom wekt in de metalen een secundair magnetisch veld
11 BE2019/5823 op. De metalen en inerte materialen worden met behulp van een niet-metalen transportband over een draaiende rotor bewogen. De rotor omvat naastliggende magneten met afwisselende polariteit. Door de krachtwerking tussen het secundaire magnetische veld, dat door de inductiestroom in het metaal is opgewekt, en de magnetische velden van de draaiende rotor, wordt het metaal afgestoten, terwijl het inerte materiaal door de transportband verder geleid wordt. Het metaal en het inerte materiaal zijn zo van elkaar gescheiden, waardoor het metaal als recuperatiemateriaal zuiverder en waardevoller is.
Bij voorkeur wordt minstens een deel inert materiaal met behulp van een wervelstroomscheider van de metalen gescheiden nadat minstens een deel ferrometalen met behulp van een magneet van de metalen gescheiden is.
Ferrometalen kunnen trillingen bij wervelstroomscheiders veroorzaken en zo voor slijtage en breuk zorgen. Door het verwijderen van ferrometalen voor het gebruik van een wervelstroomscheider wordt dit vermeden. Bijkomend zijn op deze wijze niet enkel de inerte materialen, maar ook ferrometalen van de metalen gescheiden, waardoor de metalen vooral non-ferrometalen omvat en daardoor als recuperatiemateriaal zuiverder en waardevoller zijn.
Bij voorkeur worden twee wervelstroomscheiders in serie gebruikt voor het scheiden van metalen en inerte materialen. De inerte materialen die door een eerste wervelstroomscheider van de metalen worden gescheiden omvatten nog steeds metalen. Door het gebruik van een tweede wervelstroomscheider kunnen bijkomende metalen van de inerte materialen gescheiden worden. Deze metalen zijn als recuperatiemateriaal waardevoller dan de inerte materialen.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt voor het scheiden van metalen en kunststoffen, stof met behulp van een zigzagscheider van metalen en kunststoffen gescheiden.
Het metaalconcentraat kan inerte materialen omvatten. Door het delamineren van het metaalconcentraat in de delamineermolen wordt een deel van de inerte materialen tot stof vermalen. Dit stof vermindert de waarde van de metalen als recuperatiemateriaal en kan bij het scheiden van metalen en kunststoffen met behulp van een luchttafel verstoppingen in de luchttafel veroorzaken. De kans op verstoppingen wordt hoger indien de vochtigheid van het gedelamineerde metaalconcentraat stijgt. Het is voordelig om het stof voor het scheiden van metalen en kunststoffen van de metalen en kunststoffen te scheiden zodat het stof geen
12 BE2019/5823 verstoppingen in bijvoorbeeld de luchttafel kan veroorzaken en zodat het stof de waarde van de recuperatiematerialen niet kan verlagen.
Een zigzagscheider omvat een staand luchtkanaal met een zigzaggend verloop. Het gedelamineerde metaalconcentraat, omvattende stof, wordt bovenaan de zigzagscheider in het staande luchtkanaal toegevoerd. Vanaf onderaan wordt lucht in het staande luchtkanaal geblazen. Dit doet een luchtstroom ontstaan die tegengesteld is aan het gedelamineerde metaalconcentraat. Het gedelamineerde metaalconcentraat botst meerdere malen tegen de wanden van het staande luchtkanaal en dwarrelt naar beneden. Het gedelamineerde metaalconcentraat wordt hierdoor doorheen het volledige staande luchtkanaal verspreid en omgekeerd, waardoor de luchtstroom een zo goed mogelijke grip op het metaalconcentraat heeft.
De kunststoffen en metalen vallen door hun gewicht doorheen het staande luchtkanaal en worden onderaan uit de zigzagscheider afgevoerd. Het stof is licht en wordt door de luchtstroom naar bovenaan de zigzagscheider meegenomen. Het stof wordt langs boven afgevoerd. Het stof is van de metalen en kunststoffen gescheiden.
Volgens een uitvoeringsvorm worden zware onderdelen in het metaalconcentraat voor het toevoeren van het metaalconcentraat in de delamineermolen met behulp van een luchtmes van het metaalconcentraat gescheiden.
Een delamineermolen kan door zware onderdelen in het metaalconcentraat beschadigd worden of uitzonderlijke slijtage ondervinden. Het gebruik van een voorbreker is voordelig voor het vermijden van beschadigingen en uitzonderlijke slijtage. Het is mogelijk dat op een terrein van een recuperatiebedrijf de voorbreker en de delamineermolen niet in elkaars onmiddellijke omgeving kunnen geplaatst worden. Tijdens transport van metaalconcentraat van de voorbreker naar de delamineermolen kunnen eventueel opnieuw zware onderdelen in het metaalconcentraat terecht komen. Om te vermijden dat deze zware onderdelen alsnog de delamineermolen beschadigen, is het voordelig om voor het toevoeren van het metaalconcentraat in de delamineermolen de zware onderdelen met behulp van een luchtmes van het metaalconcentraat te scheiden.
Een luchtmes omvat een staande buis waardoorheen een stijgende luchtstroom is.
Het metaalconcentraat wordt door een zijdelingse opening in de stijgende luchtstroom in het luchtmes aangebracht. De zware onderdelen vallen doorheen het luchtmes. De rest van het metaalconcentraat wordt door de luchtstroom naar de
13 BE2019/5823 bovenzijde van het luchtmes meegevoerd en in de delamineermolen toegevoerd. De zware onderdelen zijn zo van het metaalconcentraat gescheiden.
Volgens een uitvoeringsvorm worden zware onderdelen in het metaalconcentraat voor het breken van het metaalconcentraat in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm met behulp van een luchtmes van het metaalconcentraat gescheiden.
Het metaalconcentraat wordt met behulp van een voorbreker in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken. Zware onderdelen in het metaalconcentraat kunnen de voorbreker beschadigen of tot uitzonderlijke slijtage leiden. Het is voordelig om voor het toevoeren van het metaalconcentraat in de voorbreker de zware onderdelen met behulp van een luchtmes van het metaalconcentraat te scheiden.
Een luchtmes omvat een staande buis waardoorheen een stijgende luchtstroom is.
Het metaalconcentraat wordt door een zijdelingse opening in de stijgende luchtstroom in het luchtmes aangebracht. De zware onderdelen vallen doorheen het luchtmes. De rest van het metaalconcentraat wordt door de luchtstroom naar de bovenzijde van het luchtmes meegevoerd en in de voorbreker toegevoerd. De zware onderdelen zijn zo van het metaalconcentraat gescheiden.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt bij een vochtgehalte van het gedelamineerde metaalconcentraat groter dan 15% het gedelamineerde metaalconcentraat gedroogd.
Bij een vochtgehalte van meer dan 15% kunnen metalen en kunststoffen samenklitten en de goede werking van verdere stappen in de werkwijze verstoren.
Het is ook mogelijk dat metalen en kunststoffen door het vocht bijvoorbeeld zich aan een luchttafel hechten en perforaties in het geperforeerde oppervlak van de luchttafel verstoppen. Stof, afkomstig van het vermalen van inerte materialen in de delamineermolen zal bijvoorbeeld het verstoppen van de perforaties in het geperforeerde oppervlak van de luchttafel versnellen en zich aan kunststoffen en metalen hechten. Door het drogen van het gedelamineerde metaalconcentraat wordt het vochtgehalte tot onder 15% verlaagd, waardoor bijvoorbeeld samenklitten en verstoppingen kunnen vermeden worden. Bij voorkeur wordt het vochtgehalte tot onder 13% verlaagd, bij nog meer voorkeur tot onder 10%.
14 BE2019/5823
Het gedelamineerde metaalconcentraat wordt op passieve wijze gedroogd door het openspreiden van het gedelamineerde metaalconcentraat in een droge en beschutte opslagruimte.
Het gedelamineerde metaalconcentraat wordt op actieve wijze gedroogd door het openspreiden van het gedelamineerde metaalconcentraat in een droge, beschutte en verwarmde opslagruimte. De opslagruimte wordt met behulp van geschikte verwarmingsmiddelen, zoals een warmeluchtblazer, een gasbrander, een vloerverwarming of een ander geschikt verwarmingsmiddel, verwarmd.
In een tweede aspect betreft de uitvinding een inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat.
Volgens een voorkeurdragende uitvoeringsvorm omvat de inrichting een delamineermolen, waarbij de delamineermolen een cilindrische stator en een cilindrische rotor omvat, waarbij de stator een binnenoppervlak en een buitenoppervlak heeft, waarbij het binnenoppervlak met ribben bekleed is, waarbij de ribben substantieel evenwijdig met de as van de cilindrische stator zijn, waarbij de rotor roteerbaar is binnen het binnenoppervlak van de stator rond een rotatie-as, waarbij de rotatie-as van de rotor substantieel samenvalt met de as van de cilindrische stator, waarbij dwars op de rotatie-as minstens een stervormige plaat gemonteerd is en waarbij een veelvoud aan peddelvormige hamers monteerbaar aan de stervormige plaat bevestigd zijn, waarbij de inrichting een voorbreker en een luchttafel omvat, waarbij de voorbreker geschikt is voor het verkleinen van metaalconcentraat in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm en waarbij de luchttafel geschikt is voor het scheiden van metalen en kunststoffen.
Een delamineermolen omvat een cilindrische stator en een cilindrische rotor. De cilindrische stator heeft een binnenoppervlak en een buitenoppervlak. De as van de cilindrische stator is staand opgesteld. De delamineermolen omvat metalen blokken waarin ribben zijn aangebracht. De metalen blokken met ribben zijn monteerbaar op het binnenoppervlak van de cilindrische stator. De metalen blokken bekleden het binnenoppervlak van de cilindrische stator met ribben, waarbij de ribben substantieel evenwijdig met de as van de cilindrische stator zijn. Het is voordelig dat de metalen blokken met ribben monteerbaar zijn omdat de metalen blokken met ribben aan slijtage onderhevig zijn en daardoor geschikt zijn om snel en eenvoudig vervangen te worden. Tussen twee ribben op een metalen blok is een V-vormige groef. De V-
15 BE2019/5823 vormige groef heeft loodrecht gemeten vanaf de top van de V-vormige groef tot het diepste punt van de V-vormige groeve een diepte van 2 cm tot 10 cm. Een metalen blok met ribben omvat minstens twee ribben, bij voorkeur minstens drie ribben en bij nog meer voorkeur minstens vier ribben.
De cilindrische rotor is roteerbaar binnen het binnenoppervlak van de cilindrische stator. De rotatie-as is een metalen as. De rotatie-as van de cilindrische rotor valt substantieel samen met de as van de cilindrische stator. Dit is voordelig omdat hierdoor de afstand tussen de cilindrische rotor en de cilindrische stator gedurende de omwenteling van de cilindrische rotor gelijk blijft. Dwars op de rotatie-as is een stervormige plaat gemonteerd. De stervormige plaat is niet roteerbaar aan de rotatie-as bevestigd. De cilindrische rotor omvat een veelvoud aan peddelvormige hamers uit metaal. De cilindrische rotor omvat bij voorkeur minstens 10 peddelvormige hamers, bij nog meer voorkeur minstens 12 peddelvormige hamers en bij zelfs nog meer voorkeur minstens 15 peddelvormige hamers. De peddelvormige hamers zijn monteerbaar aan het uiteinde van iedere ster van de stervormige plaat bevestigd. Het is voordelig dat de peddelvormige hamers monteerbaar zijn omdat de peddelvormige hamers aan slijtage onderhevig zijn en daardoor geschikt zijn om snel en eenvoudig vervangen te worden. De peddelvormige hamers zijn gelijkmatig over de omtrek van de stervormige plaat verdeeld. Dit is voordelig voor het reduceren van trillingen bij het omwentelen van de cilindrische rotor.
De ruimte tussen de peddelvormige hamers en de ribben is minimaal 1 mm en maximaal 15 mm. Hierdoor is de delamineermolen geschikt voor het delamineren van metaalconcentraat tot fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm.
Tussen twee opeenvolgende peddelvormige hamers is een opening. Tussen de stervormige plaat en het binnenoppervlak van de cilindrische stator is rondom de stervormige plaat een opening. Deze openingen zijn voordelig om metaalconcentraat van een eerste zijde van de stervormige plaat naar een tweede zijde te laten migreren.
De delamineermolen omvat minstens één stervormige plaat met peddelvormige hamers, bij voorkeur minstens twee stervormige platen met peddelvormige hamers en bij nog meer voorkeur minstens drie stervormige platen met peddelvormige
16 BE2019/5823 hamers. De stervormige platen zijn bij voorkeur gelijkmatig over de lengte van de rotatie-as van de cilindrische rotor verdeeld. De stervormige platen zijn bij voorkeur gelijkmatig over de hoogte van de cilindrische stator verdeeld.
De delamineermolen omvat een metalen deksel aan een eerste uiteinde en een tweede uiteinde van de cilindrische stator, geschikt voor het afsluiten van de cilindrische stator. Hierdoor ontstaat een gesloten volume, begrensd door het binnenoppervlak van de cilindrische stator en de metalen deksels aan het eerste uiteinde en het tweede uiteinde van de cilindrische stator. Het metalen deksel aan het eerste uiteinde omvat één of meerdere openingen voor het toevoeren van metaalconcentraat in de delamineermolen. De één of meerdere openingen zijn bij voorkeur centraal gelegen. De delamineermolen omvat bij voorkeur middelen voor het toevoeren van metaalconcentraat naar de één of meerdere openingen, zoals bijvoorbeeld een trechter, een glijgoot of een trilgoot. De delamineermolen omvat een afvoer, tangentieel gemonteerd aan het tweede uiteinde van de cilindrische stator.
De delamineermolen omvat een elektrische motor, geconfigureerd voor het roteren van de cilindrische rotor in de cilindrische stator. De elektrische motor heeft een vermogen van minstens 100 kW. Dit is voordelig om de cilindrische rotor met een snelheid van 45 m/s tot 90 m/s te roteren.
Een voorbreker omvat een materiaaltoevoer, één of meerdere assen met hamers of messen, een motor voor het aandrijven van de één of meerdere assen en een afvoer.
Een voorbreker is voordelig om metaalconcentraat te breken in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm. Door het verkleinen van het metaalconcentraat wordt vermeden dat de delamineermolen beschadigd word of aan uitzonderlijke slijtage leidt.
Een luchttafel is voordelig voor het droog scheiden van kleine fragmenten van lichte en zware materialen, zoals bijvoorbeeld kunststoffen en metalen. Een luchttafel omvat een onderstel. Op het onderstel is een geperforeerd oppervlak gemonteerd.
Het geperforeerde oppervlak is in zijn lengterichting schuin geplaatst ten opzichte van de bodem waarop het onderstel geplaatst is. Het geperforeerde oppervlak omvat richels. De richels bedekken de perforaties in het geperforeerde oppervlak niet.
Volgens een uitvoeringsvorm is het geperforeerde oppervlak een uit metaaldraden gevlochten rooster, waarbij de metaaldraden de richels vormen. De richels zijn
17 BE2019/5823 geschikt voor het tegenhouden van fragmenten van zware materialen. De luchttafel omvat een ventilator geconfigureerd voor het creëren van een luchtstroom doorheen het geperforeerde oppervlak vanaf de zijde van het onderstel. De luchttafel omvat een motor geconfigureerd om het geperforeerde oppervlak in de lengterichting van het geperforeerde oppervlak te doen trillen. De luchttafel omvat aan beide uiteinden van het geperforeerde oppervlak een middel geschikt voor het afvoeren van gescheiden lichte en zware materialen.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat de inrichting één of meerdere magneetscheiders geconfigureerd voor het scheiden van ferrometalen van overige materialen.
Een magneetscheider omvat een roteerbare trommel. De roteerbare trommel van de magneetscheider is bij voorkeur boven een transportband die metaalconcentraat of metalen transporteert, gemonteerd. De roteerbare trommel omvat een spoel geschikt voor het opwekken van een magnetisch veld zodat ferrometalen die zich in het metaalconcentraat of in de metalen bevinden tot tegen de roteerbare trommel aangetrokken worden. Een magneetscheider is voordelig voor het verwijderen van bijvoorbeeld ijzer of roestvrij staal uit metaalconcentraat of metalen. IJzer kan bepaalde onderdelen van een inrichting volgens de uitvinding, zoals wervelstroomscheiders, zwaar belasten, wat tot extra slijtage of beschadiging kan leiden. Door het scheiden van het ijzer van de overige materialen wordt dit vermeden. IJzer en roestvrij staal vormen elk op zich een waardevol recuperatiemateriaal. Door het verwijderen van ijzer en roestvrij staal worden de overblijvende non-ferrometalen zuiverder en waardevoller als recuperatiemateriaal.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat de inrichting één of meerdere wervelstroomscheiders geconfigureerd voor het scheiden van inert materiaal en non- ferrometalen.
Een wervelstroomscheider is geschikt om inerte materialen en non-ferrometalen te scheiden. Een wervelstroomscheider omvat een rotor waarop magneten bevestigd zijn en waarvan de polariteit van naastliggende magneten gewisseld is. De rotor is geconfigureerd om snel te roteren. Omheen de rotor is een niet-metalen transportband gemonteerd. De transportband is geconfigureerd om met een lagere snelheid dan de rotor te roteren.
18 BE2019/5823
De werking van de wervelstroomscheider berust in het opwekken van een inductiestroom in non-ferrometalen op de transportband van zodra ze over de rotor gaan. De inductiestroom in de non-ferrometalen wekt een secundair magnetisch veld op waardoor het non-ferrometaal wordt afgestoten als het in het magnetisch veld van de rotor komt. Hierdoor worden non-ferrometalen en inerte materialen van elkaar gescheiden.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat de inrichting één of meerdere luchtmessen geconfigureerd voor het scheiden van zware onderdelen in het metaalconcentraat van het metaalconcentraat.
Een luchtmes omvat een staand luchtkanaal met twee open uiteinden. Het luchtkanaal heeft een zijdelingse opening geschikt voor aanvoeren van materialen.
Het luchtmes omvat middelen voor het aanvoeren van materialen naar de zijdelingse opening. Deze middelen zijn bijvoorbeeld een glijgoot, een trilgoot, een transportband of een ander geschikt middel. Het luchtmes omvat een motor geconfigureerd voor het aandrijven van een ventilator. De ventilator is geconfigureerd voor het creëren van een opwaartse luchtstroom in het luchtmes.
Het metaalconcentraat wordt via de zijdelingse opening aangebracht. Zware onderdelen in het metaalconcentraat zullen doorheen het luchtkanaal van het luchtmes vallen. De rest van het metaalconcentraat wordt door de opwaartse luchtstroom meegevoerd en langs de bovenzijde van het luchtkanaal afgevoerd. Het luchtmes is voordelig voor het beschermen van de voorbreker en de delamineermolen tegen zware onderdelen die tot beschadiging of uitzonderlijke slijtage kan leiden.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat de inrichting een zigzagscheider geconfigureerd voor het scheiden van stof van metalen en kunststoffen.
Een zigzagscheider omvat een staand zigzaggend luchtkanaal met twee open uiteinden. Het luchtkanaal omvat middelen geschikt voor het bovenaan toevoeren van materialen. Deze middelen zijn bijvoorbeeld een glijgoot, een trilgoot, een transportband of een ander geschikt middel. De zigzagscheider omvat een motor geconfigureerd voor het aandrijven van een ventilator. De ventilator is geconfigureerd voor het creëren van een opwaartse luchtstroom in de
19 BE2019/5823 zigzagscheider. De zigzagscheider omvat een afvoer bovenaan, fysisch gescheiden van een toevoer en een afvoer onderaan.
Het gedelamineerde metaalconcentraat wordt aan de bovenzijde in de zigzagscheider via de toevoer toegevoerd. Het gedelamineerde metaalconcentraat botst meerdere malen tegen de wanden van het staande luchtkanaal en dwarrelt naar beneden. Het gedelamineerde metaalconcentraat wordt hierdoor doorheen het volledige staande luchtkanaal verspreid en omgekeerd, waardoor de luchtstroom een zo goed mogelijke grip op het metaalconcentraat heeft. Kunststoffen en metalen in het metaalconcentraat vallen door hun gewicht doorheen het staande luchtkanaal en worden via de afvoer onderaan uit de zigzagscheider afgevoerd. Het stof is licht en wordt door de luchtstroom naar boven meegenomen. Het stof wordt langs de afvoer bovenaan afgevoerd. De zigzagscheider is voordelig om stof van metalen en kunststoffen te scheiden.
Volgens een uitvoeringsvorm omvat de inrichting een opslagruimte met vloerverwarming.
Bij een vochtgehalte van meer dan 15% kunnen metalen en kunststoffen in het metaalconcentraat samenklitten en moeilijk te scheiden zijn. Een opslagruimte met vloerverwarming is voordelig om het vochtgehalte in de metalen en kunststoffen in het metaalconcentraat te verlagen door het drogen van de metalen en kunststoffen in het metaalconcentraat. Vloerverwarming is in het bijzonder voordelig als verwarmingsmiddel door het grote contactoppervlak tussen het metaalconcentraat en het verwarmingsmiddel, waardoor de tijd benodigd voor het drogen van de metalen en kunststoffen in het metaalconcentraat beperkt wordt.
De huidige uitvinding zal nu meer in detail worden beschreven, onder verwijzing naar een figuur die niet beperkend is.
FIGUURBESCHRIJVING
Figuur 1 toont een schematisch overzicht van een werkwijze volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding.
Materiaal afkomstig van afgedankte elektrische en elektronische apparatuur en van versnipperde afgedankte auto's, omvattende bijvoorbeeld connectoren en kabels, is
20 BE2019/5823 voordien tot een metaalconcentraat verwerkt. Het metaalconcentraat omvat niet enkel ferrometalen en non- ferrometalen, maar eveneens kunststoffen, rubbers en inerte materialen zoals stenen. Het metaalconcentraat wordt via een trilgoot in een eerste luchtmes 1 toegevoerd. Licht materiaal in het metaalconcentraat wordt in het eerste luchtmes 1 omhoog geblazen en naar een voorbreker 2 gevoerd. Zwaar materiaal in het metaalconcentraat valt door het eerste luchtmes 1 naar beneden.
Het zwaar materiaal in het metaalconcentraat vormt een zware fractie (a) en verdwijnt uit de werkwijze. Het eerste luchtmes 1 dient ter bescherming van de voorbreker 2, zodat de zware fractie (a) de voorbreker 2 niet kan beschadigen.
In de voorbreker 2 wordt het toegevoerde metaalconcentraat in fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken. Dit vereenvoudigt het delamineren in een latere stap van de werkwijze.
De fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm omvatten ferrometalen, non-ferrometalen, kunststoffen, rubbers en inerte materialen. Met behulp van een eerste magneet 3 worden ferrometalen (b), zoals ijzer, uit de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm gehaald. Dit ijzer is als recuperatiemateriaal bruikbaar. De rest van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm, omvattende een kleiner deel ferrometalen, non- ferrometalen, kunststoffen, rubbers en inerte materialen, wordt naar een tweede luchtmes 4 toegevoerd.
Een deel van die rest van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer mm zijn te zwaar voor delamineermolen 5 en kunnen de delamineermolen 5 beschadigen. Lichte fragmenten in de rest van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm worden in het tweede luchtmes 4 omhoog geblazen en naar de delamineermolen 5 gevoerd. Zware fragmenten in de rest van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm vallen door het tweede 30 luchtmes 4 naar beneden. De zware fragmenten in de rest van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm vormen een tweede zware fractie (c). De tweede zware fractie (c) verdwijnt eveneens uit de werkwijze. Het tweede luchtmes 4 dient ter bescherming van de delamineermolen 5, zodat de tweede zware fractie (c) de delamineermolen 5 niet kan beschadigen.
De lichte fragmenten in de rest van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 30 mm worden in de delamineermolen 5 tot fragmenten
21 BE2019/5823 metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm vermalen. Door het vermalen wordt metaal van kunststof en rubbers gedelamineerd. Een deel van de inerte materialen wordt tot stof vermalen. Door het delamineren zijn mogelijks nog ferrometalen, zoals jzer, uit samenstellingen losgekomen. Doordat deze ferrometalen in bijvoorbeeld een samenstelling zaten, werden deze ferrometalen niet door de eerste magneet 3 verwijderd.
Het vochtgehalte van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm wordt in stap 6 gemeten. Indien de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm een vochtgehalte hoger dan 15% hebben, is een goede scheiding in ferrometalen, non-ferrometalen, kunststoffen, rubbers, inerte materialen en stof in de verdere stappen van de werkwijze niet mogelijk. De fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm zijn door het vocht te kleverig en verstoppen bijvoorbeeld openingen in toestellen. In dat geval moeten de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm eerst in een opslagruimte drogen.
Indien de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm voldoende droog zijn, wordt in een zigzagscheider 7 het stof (d) van de fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm gescheiden.
De fragmenten metaalconcentraat kleiner dan ongeveer 15 mm worden met behulp van een luchttafel 8 gescheiden in ferrometalen, non-ferrometalen en inerte materialen enerzijds en kunststoffen en rubbers anderzijds. Doorheen een schuin opgesteld geperforeerd oppervlak van de luchttafel is een luchtstroom. De luchtstroom doet de lichte fragmenten kunststof en rubber boven het geperforeerde oppervlak zweven, waardoor de kunststoffen en rubbers het contact met het geperforeerde oppervlak van de luchttafel telkens verliezen en door de zwaartekracht naar beneden bewegen. De zware fragmenten metaal en inert materiaal behouden contact met het geperforeerde oppervlak van de luchttafel.
Doordat de luchttafel trilt, bewegen de ferrometalen, non-ferrometalen en de inerte materialen tegen de zwaartekracht in omhoog. Op deze manier wordt een lichte fractie (e) omvattende kunststoffen en rubbers van ferrometalen, non-ferrometalen en inerte materialen gescheiden.
De fractie omvattende ferrometalen, non-ferrometalen en inerte materialen gaat naar een tweede magneet 9. Met behulp van de tweede magneet 9 worden ferrometalen (f), zoals ijzer, van de non-ferrometalen en de inerte materialen
29 BE2019/5823 gescheiden. Roestvrij staal blijft mogelijk achter bij de non-ferrometalen en de inerte materialen.
Hierna gaan de non-ferrometalen en de inerte materialen, met mogelijks een aandeel roestvrij staal, naar een derde magneet 10. De derde magneet 10 heeft een grotere magneetsterkte dan de tweede magneet 9 en is bedoeld om het roestvrij staal (g) van de non-ferrometalen en de inerte materialen te scheiden.
De overblijvende fractie, omvattende non-ferrometalen en inerte materialen, gaat naar een eerste wervelstroomscheider 11. Met behulp van de eerste wervelstroomscheider 11 worden non-ferro metalen (h), zoals aluminium en koper, van mogelijke resterende inerte materialen, zoals steentjes, gescheiden.
De resterende inerte materialen, zoals steentjes, omvatten nog een laatste fractie non-ferrometalen, zoals aluminium en koper. Met behulp van een tweede wervelstroomscheider 12 wordt een laatste fractie non-ferrometalen (i) van de resterende inerte materialen gescheiden. De tweede wervelstroomscheider dient om het rendement van de scheiding van non-ferrometalen en resterende inert materialen te verhogen.
Claims (12)
1. Werkwijze voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat omvattende - het toevoeren van metaalconcentraat in een delamineermolen, - het mechanisch delamineren van metaalconcentraat met behulp van de delamineermolen, - het afvoeren van gedelamineerde metalen en kunststoffen, - het scheiden van metalen en kunststoffen, met het kenmerk, dat het metaalconcentraat met behulp van een voorbreker voor het toevoeren in de delamineermolen in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm gebroken wordt, dat voor het scheiden van metalen en kunststoffen een vochtgehalte van het gedelamineerde metaalconcentraat gemeten wordt, dat bij een vochtgehalte van het gedelamineerde metaalconcentraat groter dan 15% het gedelamineerde metaalconcentraat gedroogd wordt en dat de metalen en kunststoffen met behulp van een luchttafel gescheiden worden.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor het mechanisch delamineren van metaalconcentraat met behulp van de delamineermolen minstens een deel ferrometalen met behulp van een magneet van het metaalconcentraat gescheiden wordt.
3. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1 - 2, met het kenmerk, dat na het scheiden van metalen en kunststoffen, minstens een deel ferrometalen met behulp van een magneet van de metalen gescheiden wordt.
4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-3, met het kenmerk, dat na het scheiden van metalen en kunststoffen, minstens een deel inert materiaal met behulp van een wervelstroomscheider van de metalen gescheiden wordt.
5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-4, met het kenmerk, dat voor het scheiden van metalen en kunststoffen, stof met behulp van een zigzagscheider van metalen en kunststoffen gescheiden wordt.
24 BE2019/5823
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-5, met het kenmerk, dat zware onderdelen in het metaalconcentraat voor het toevoeren van het metaalconcentraat in de delamineermolen met behulp van een luchtmes van het metaalconcentraat gescheiden worden.
7. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-6, met het kenmerk, dat zware onderdelen in het metaalconcentraat voor het breken van het metaalconcentraat in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm met behulp van een luchtmes van het metaalconcentraat gescheiden worden.
8. Inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat omvattende een delamineermolen, waarbij de delamineermolen een cilindrische stator en een cilindrische rotor omvat, waarbij de stator een binnenoppervlak en een buitenoppervlak heeft, waarbij het binnenoppervlak met ribben bekleed is, waarbij de ribben substantieel evenwijdig met de as van de cilindrische stator zijn, waarbij de rotor roteerbaar is binnen het binnenoppervlak van de stator rond een rotatie-as, waarbij de rotatie-as van de rotor substantieel samenvalt met de as van de cilindrische stator, waarbij dwars op de rotatie-as minstens een stervormige plaat gemonteerd is en waarbij een veelvoud aan peddelvormige hamers monteerbaar aan de stervormige plaat bevestigd zijn, met het kenmerk, dat de inrichting een voorbreker en een luchttafel en een opslagruimte met vloerverwarming omvat, waarbij de voorbreker geschikt is voor het verkleinen van metaalconcentraat in fragmenten kleiner dan ongeveer 30 mm en waarbij de luchttafel geschikt is voor het scheiden van metalen en kunststoffen.
9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de inrichting één of meerdere magneetscheiders omvat geconfigureerd voor het scheiden van ferrometalen van overige materialen.
10. Inrichting volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk, dat de inrichting één of meerdere wervelstroomscheiders omvat geconfigureerd voor het scheiden van inert materiaal en non-ferrometalen.
25 BE2019/5823
11.Inrichting volgens conclusie 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat de inrichting één of meerdere luchtmessen omvat geconfigureerd voor het scheiden van zware onderdelen in het metaalconcentraat van het metaalconcentraat.
12.lnrichting volgens één van de conclusie 8 - 1, met het kenmerk, dat de inrichting een zigzagscheider omvat geconfigureerd voor het scheiden van stof van metalen en kunststoffen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20195823A BE1027782B1 (nl) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Werkwijze en inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20195823A BE1027782B1 (nl) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Werkwijze en inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1027782A1 BE1027782A1 (nl) | 2021-06-16 |
| BE1027782B1 true BE1027782B1 (nl) | 2021-06-22 |
Family
ID=68766444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE20195823A BE1027782B1 (nl) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Werkwijze en inrichting voor het delamineren van metalen en kunststoffen in metaalconcentraat |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1027782B1 (nl) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5465847A (en) * | 1993-01-29 | 1995-11-14 | Gilmore; Larry J. | Refuse material recovery system |
| WO2000053324A1 (de) * | 1999-03-12 | 2000-09-14 | Bhs-Sonthofen Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh | Anlage und verfahren für die verwertung von shredderabfällen od. dgl. verbundstoffen sowie verwendung einer rotorprallmühle |
| DE10334646A1 (de) * | 2003-07-28 | 2005-03-17 | SRW Sächsische Recyclingwerke GmbH | Verfahren und Anlage zur Aufbereitung der Schredderleichtfraktion aus der Zerkleinerung von Schrotten und metallhaltigen Abfällen |
| WO2007065282A1 (de) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Swissrtec Gmbh | Rotor für eine prallmühle |
| WO2007065283A1 (de) * | 2005-12-09 | 2007-06-14 | Swissrtec Gmbh | Stator einer prallmühle |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2182979A1 (en) | 1994-02-08 | 1995-08-17 | Hans Jurgen Walke | Process and device for making use of plastic-coated or sheathed wiring and waste wire for the separate recovery of metal and pure recyclable plastic |
-
2019
- 2019-11-22 BE BE20195823A patent/BE1027782B1/nl active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5465847A (en) * | 1993-01-29 | 1995-11-14 | Gilmore; Larry J. | Refuse material recovery system |
| WO2000053324A1 (de) * | 1999-03-12 | 2000-09-14 | Bhs-Sonthofen Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh | Anlage und verfahren für die verwertung von shredderabfällen od. dgl. verbundstoffen sowie verwendung einer rotorprallmühle |
| DE10334646A1 (de) * | 2003-07-28 | 2005-03-17 | SRW Sächsische Recyclingwerke GmbH | Verfahren und Anlage zur Aufbereitung der Schredderleichtfraktion aus der Zerkleinerung von Schrotten und metallhaltigen Abfällen |
| WO2007065282A1 (de) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Swissrtec Gmbh | Rotor für eine prallmühle |
| WO2007065283A1 (de) * | 2005-12-09 | 2007-06-14 | Swissrtec Gmbh | Stator einer prallmühle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE1027782A1 (nl) | 2021-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB2554219A (en) | Improved tool | |
| ATE550413T1 (de) | Verfahren für die gewinnung von hochaufgereinigten intakten sojabohnenhypokotylen | |
| PH12017502120B1 (en) | A method and an apparatus for forming a lignin fraction, a lignin composition and its use | |
| WO2009036015A3 (en) | Portable autonomous material processing system | |
| PL1945401T3 (pl) | Urządzenie i sposób do rozdzielania materiału przy użyciu impulsów laserowych, z energią impulsu laserowego mniejszą niż energia impulsu laserowego do uzyskania rozdzielenia materiału | |
| WO2015112015A8 (en) | Downstream processing of an alkaline phosphatase | |
| EP2998077A3 (en) | Robot system, robot apparatus, and method for picking workpiece | |
| MY180420A (en) | Apparatus and method for classifying and dedusting granular polysilicon | |
| MX2012005588A (es) | Metodo para aumentar la eficiencia en un proceso de separacion de minerales por medio de particulas magneticas hidrofobicas mediante la entrada focalizada de energia mecanica. | |
| EP2884342A3 (en) | Image forming apparatus, image forming system and method for controlling the same | |
| MX2023006079A (es) | Metodo y sistema de procesamiento de materia prima. | |
| TW200734100A (en) | Laser processing apparatus, laser processing head and the laser processing method | |
| MX2014010985A (es) | Metodo y dispositivo para la separación por fractura de una pieza de trabajo. | |
| MX2020013889A (es) | Metodo y sistema para procesar un material. | |
| WO2017141118A9 (en) | Use of alkoxylated amines as collector agents for ore beneficiation | |
| MX2019009904A (es) | Dispositivo y procedimiento para destruir un macho de fundición. | |
| PH12018501772A1 (en) | A method and an appratus for an enzymatic hydrolysis, a liquid fraction and a solid fraction | |
| IL309735A (en) | Natural continuous mass spectrometry methods for viral particle screening | |
| MY168988A (en) | Adhesive tape for semiconductor processing and semiconductor device produced using the same | |
| PH12018502533A1 (en) | COMPOSITION FOR PROMOTING MATURATION OF DENDRITIC CELL CONTAINING FUSION PROTEIN OF Rv2299c AND ESAT-6 | |
| UA90022C2 (ru) | Установка и способ для твердения покрытия изделия облучением в присутствии защитного газа | |
| PH12019502430A1 (en) | Tool and method for producing a blank from a cardboard sheet | |
| MX2019006300A (es) | Metodos y sistemas para pulir y recuperar aluminio de un material de desecho. | |
| EP3833728A4 (en) | METHOD FOR THE EXTRACTION OF CONSTITUENTS FROM PLANT MATERIAL, AND DEVICE AND PRODUCTS THEREOF | |
| SA518400576B1 (ar) | طريقة للاختزال المباشر باستخدام غاز منصرف |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20210622 |