CZ261897A3 - Způsob a zařízení na třídění odpadu, zejména smíšeného stavebního odpadu - Google Patents

Description

Způsob a zařízení na třídění odpadu, zejména smíšeného stavebního odpadu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu třídění alespoň částečně využitelného odpadu, jako je smíšený stavební odpad nebo podobně, při němž se z dále využitelné těžké inertní frakce vytřídují lehké frakce, jako je dřevo, umělé hmoty a také lehké, vznášející se hmoty, jako je papír atd. Vynález se týká také odpovídajících zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky

V dnešní době se již odpady, jako je smíšený stavební odpad, stavební rum, staré sklo atd., neukládají prostě jako dříve do skládek, nýbrž se ve značném rozsahu přivádějí k dalšímu zhodnocení a vhodným způsobem se likvidují jen zbytky, které již nelze zhodnotit (zákon o recyklačním hospodářství) . Smíšený stavební odpad a jak z pozemního stavitelství tak i z inženýrského stavitelství obsahuje například kromě dále zhodnotítelné těžké inertní frakce (stavební kámen, cement, zbytky omítky, beton a písek) navíc také kovové části, dřevo, odpadky z umělých hmot a také lehké poletující materiály, jako jsou izolační látky, fólie a papír. Tyto podíly se musejí pečlivě roztřídit, aby se pro další zhodnocení, například jako materiál pro stavbu silnic, přivedla alespoň větší část z nich.

Dosavadní třídicí zařízení na třídění smíšeného stavebního odpadu měla značné nároky na prostor a třídění probíhalo v různých stupních do značné míry manuálně.

Z DE-A-37 08 180 je známé zařízení na třídění zejména stavebního rumu, u kterého se po zmenšení rozděluje stavební rum vibračním sítem na čtyři frakce. Následně se provádí příčně přiváděným proudem vzduchu pneumatické třídění tří největších prosátých frakcí. Při použití vibračního síta se však vyskytuje tan problém, že jemné hmoty, jak se zejména vyskytují u smíšeného stavebního odpadu, vedou obzvláště při mokrém odpadu k ucpání těchto sít, takže se po krátké době musejí tato síta manuálně čistit. Kromě toho nenastává žádné oddělování lehkých frakcí, jako dřeva, z frakcí hrubých, nýbrž pneumatickým tříděním se odsávají pouze lehké vznášející se látky.

Z US-A-3,680,694 jsou známé způsoby i zařízení na oddělování předmětů o různé pružnosti. Zde jde zejména o třídění ovoce, například jablek, aby se odlišily například zralé plody od nezralých. Přitom se používá vibrační žlab, jehož frekvence kmitů je přizpůsobená tříděným předmětům.

Z EP-A-218822 je známé zařízení na rozdělování směsi drahých materiálů, které pracuje s vibračním žlabem. Nasazením dvou vzájemně přesazených nevyvážených motorů vibračního pohonu nastává třídění mezi okrouhlým a plochým materiálem na bázi rozdílného tření mezi oběma materiály.

Konečně je z EP-A-628 351 známý způsob a zařízení na rozdělování sypkého materiálu, které pracují s vibračním sítem, na němž se sypký materiál fluidizuje. Prostřednictvím odsávání se odsává lehká frakce a zavzdušňováním zdola se dále provádí podpora fluidizace. Tento způsob je však vhodný jen tehdy, když tříděný materiál nemá sklony ke spékání, což však většinou případ smíšeného stavebního odpadu, zejména když je tento materiál vlhký nebo dokonce ve vlhkém stavu zmrzl.

Základ předloženého vynálezu tvoří úkol navrhnout způsob i zařízení na třídění odpadu, zejména smíšeného stavebního odpadu s jemnými součástmi a také ve vlhkém stavu, jímž by bylo možné vystačit do značné míry bez manuálních pomocných sil a při kterém by se mohlo odpovídající zařízení umístit na co nejmenším prostoru, aby se mohlo třídění případně provádět mobilním zařízením na místě.

Podstata vynálezu

Způsob podle předloženého vynálezu se vyznačuje následujícími způsobovými kroky:

a) dodávání odpadu o určité maximální velikosti zrna případně drcení odpadu na takovou velikost zrna,

b) rozdělování odpadu na drobnou frakci a hrubou frakci ve vibrační dělící trubce,

c) čištění získané drobné frakce za účelem obdržení těžké, dále zhodnotítělně inertní frakce za použití přiváděného a odváděného vzduchu pro odlučování vznášejících se částeček a

d) rozdělování hrubé frakce dělící kaskádou na lehkou frakci a dále zhodnotítelnou těžkou inertní frakci.

U způsobu podle vynálezu spočívá řešení nejen v použití odpadu o určené maximální velikosti zrna nebo odpovídajícím předchozím rozmělňování a následujícím rozdělování v dělící kaskádě na lehkou frakci a dále zhodnotítelnou těžkou inertní frakci při odpovídající podpoře vzduchem, nýbrž důležitý je především ten poznatek, že účinné rozdělení v sériově zařazené dělící kaskádě na lehkou frakci a těžkou inertní frakci je možné pouze tehdy, když se materiál vkládaný do této dělící kaskády zbaví předem drobných frakcí. Byl-li by v materiálu přiváděném do dělící kaskády obsažený příliš velký podíl drobných frakcí, dopadl by výsledek dělení neuspokojivě.

U způsobu podle vynálezu se rozdělování hrubé frakce v dělící kaskádě na lehkou frakci a těžkou frakci podporuje ještě s výhodou přiváděným a odváděným vzduchem pro odvod lehké frakce. Toto použití přiváděného a odváděného vzduchu v dělící kaskádě by však vedlo k problémům, pokud by předem nebyly z přiváděného materiálu odejmuty jemné podíly, protože pak by se spolu s nimi odváděly i těžké, dále využitelné jemné materiály.

Zatímco se oddělování drobné frakce v odpadu provádí v (první) vibrační dělící trubce, je podle výhodného provedení způsobu čištění získané drobné frakce možné zvláště účinným způsobem tehdy, když se drobná frakce získaná z první vibrační dělící trubky přivede do druhé vibrační dělící trubky, ve které nastává další rozdělování na jemné zrno a hrubé zrno, načež se pak jemné zrno přivádí k dalšímu zhodnocení, zatímco hrubé zrno se vháněním vzduchu a odsáváním vzduchu v oblasti výstupního úseku druhé vibrační dělící trubky čistí od vznášejících se částeček a následně se jako vyčištěná těžká frakce přivádí k dalšímu zhodnocení. Tato druhá vibrační dělící trubka má zejména ten úkol, odvést nejdříve jemné zrno, aby se mohlo hrubé zrno následně účinně vyčistit vháněním vzduchu a odsáváním vzduchu, aniž by se přitom strhávalo těžké jemné zrno.

Zatímco způsob podle vynálezu pracuje s výhodou s velikostí zrna odpadu menší než 60 až 80 mm, s výhodou 45 mm, měla by se pro účinnou práci dělící kaskády dříve oddělit drobná frakce o velikosti zrna asi 0 až 10 mm. Další rozdělení drobných frakcí ve druhé vibrační dělící trubce pracuje s výhodou s jemným zrnem o velikosti zrna 0 až 3 mm a s hrubým zrnem o velikosti zrna 3 až 10 mm. Další výhodná provedení způsobu podle vynálezu lze seznat z podružných nároků.

Ačkoliv jsou dělící kaskády jako takové známé, používá se k provádění způsobu podle vynálezu účelně jedna dělící kaskáda, která je vyznačená několika zaoblenými, vanovítě vytvarovanými a nahoře otevřenými nádržemi, jejichž jeden okraj je výše než jejich druhý okraj a které jsou uspořádané nad sebou přesazené ve vodorovné rovině napříč k podélné ose vany, přičemž vyšší okraj výše uspořádané nádrže je uspořádaný asi nad středem nádrže, která leží pod ní, a které jsou vzájemně spojené do jedné jednotky pružně zavěšené a poháněné alespoň jedním rotujícím nevyváženým motorem vibračního pohonu. Jedna obzvláště výhodná forma provedení je zkonstruována tak, že jsou vanovíté nádrže uspořádané mezi dvěma vertikálně stojícími bočními stěnami, které jsou vzájemně spojené vodorovnými, stabilními spojovacími traverzami do jednoho tuhého celku, a že tento celek je přes pružiny zavěšený výkyvné na podstavci. S výhodou je v podstatě přes celou šířku vany dělící kaskády navržená jedna hubice přiváděného vzduchu, která ofukuje vždy vyšší okraj přibližně vodorovně, a také jedna hubice odváděného vzduchu pro odvádění vznášejících se materiálů, která v podstatě sahá rovněž přes celou šířku vany a odsává přibližně vodorvně z daného nižšího okraje. Další výhodná provedení dělící kaskády k provádění tohoto způsobu lze rovněž zjistit z podružných nároků.

Konečně se vynález také týká výhodného zařízení k provádění tohoto způsobu ve zvláštním vytvoření vibrační dělící trubky. Tato vibrační dělící trubka vykazuje přibližně válcový průřez a také vstupní otvor a výstupní otvor, z něhož je odebíratelná hrubá frakce. Vibrační dělící trubka se vibračním motorem uvádí do kmitání v příčném směru oproti horizontále o ostrý úhel orientovaný vzhůru a v oblasti krátce před výstupním otvorem oproti nejspodnějšímu bodu dna vibrační dělící trubky je uspořádaný přesazený odebírací otvor pro drobnou frakci na té straně, která leží oproti dnu vzhůru ve směru kmitání. Navíc se k první vibrační dělící trubce výhodně navrhuje druhá vibrační dělící trubka přibližně stejné konstrukce, do které se přivádí oddělená drobná frakce první vibrační dělící trubky, a ta ji rozděluje na jemné zrno a hrubé zrno. V oblasti výstupního otvoru druhé vibrační dělící trubky se přitom zavádí přívodní vzduch a odsává se odváděný vzduch pro odvod vznášejících se částeček obsažených v hrubém zrnu. Další výhodná provedení zařízení s vibračními dělícími trubkami lze nalézt v podružných nárocích.

Nakonec je celé zařízení výhodně vytvořené tím způsobem, že jsou v podstatě všechna zařízeni umístěna v jednom nebo několika kontejnerech schopných přepravy. Pro ten případ, že se provádí nová úprava odváděného vzduchu gravitačním odlučovačem, který má s výhodou jeden nebo několik cyklónových odlučovačů, pak je celé zařízení s výhodou rozdělené na dva kontejnery, přičemž v jednom z kontejnerů je umístěný gravitační odlučovač a případně také přídavná zařízení, která k němu patří, jako je tlakový ventilátor pro vytváření přiváděného vzduchu, a v dalším kontejneru zbývající zařízení, avšak bez zařízení na rozmělňování smíšeného stavebního odpadu.

Další výhodná provedení vynálezu lze zjistit z podružných nároků.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude následně blíže vysvětlen za pomoci příkladů provedení ve vztahu k připojeným výkresům, na kterých představuje:

obr. 1 - schematické znázornění ve formě průtokového diagramu zařízení podle vynálezu vybaveného jako příklad třídění smíšeného stavebního odpadu, obr. 2 - znázornění dělícího zařízení vytvořeného jako dělící kaskáda na dělení smíšeného stavebního odpadu na těžkou, znovu zhodnotítelnou inertní frakci a lehkou frakci, kterou je třeba vyloučit, obr. 3 - schematické znázornění jedné části dělícího zařízení podle obrázku 2 a také dvě přídavná vyobrazení 3a a 3b, obr. 4 - schematické znázornění pohledu shora na zařízení uspořádané ve dvou kontejnerech s jedním dalším vytvořením pro oddělování drobných frakcí, obr. 5 - schematické vyobrazení kmitajících sil působících na vibrační dělící trubku zařízení podle obrátku 4, obr. 5a, 5b a 5c - schematická vyobrazení řezů odpovídajících řezům A, B a C z obrázku 4 a obr. 6a, 6b a 6c - schematizovaná zobrazení řezů A, B a C druhé dělící trubky podle obr. 4.

Příklady provedení vynálezu

Následně bude popsáno zařízení na třídění smíšeného stavebního odpadu nebo podobně znázorněné na obrázku 1, přičemž z toho vycházejí najevo zejména také odpovídající kroky a znaky způsobu.

Smíšený stavební materiál, který se má třídit, se naplní do dávkovači násypky 1 a dostává se přes vibrační dopravník 2 do nárazového mlýna 3, aby se smíšený stavební odpad připravil na zpracovatelnou velikost zrna přibližně nanejvýš 60 až 80 mm, s výhodou 45 mm. Tyto udané míry platí pro jejich vlákennou strukturu avšaj jen pro tlouštkový rozměr, zatímco do délky se v nárazovém mlýnu se štěrbinovým průchodem propustí i větší kusy, například o délce až 300 mm. Přirozeně je také možné provádět tuto přípravu smíšeného stavebního odpadu mimo zařízení.

Smíšený stavební odpad omezený na velikost zrna menší než 60 až 80 mm, popřípadě 45 mm se nyní dostává na dopravní pás 4, u kterého je uspořádaný magnetický odlučovač 13 Tímto magnetickým odlučovačem se vybírají železné a ocelové části a odvádějí se (šipka 15) . Materiál zbavený železných částí se z dopravního pásu 4 dostává do vibrační dělící trubky 5, kterou se provádí rozdělování na drobnou frakci 16a, asi pod 10 mm, a hrubou frakci 16b o velikosti zrna asi nad 10 mm. Drobná frakce 16a se dostává do dalšího dělícího zařízení 6, které je poháněné nevyváženým motorem 9 vibračního pohonu. Zde nastává rozdělování na těžkou frakci

6a a lehkou frakci 6b. Pochod dělení se podporuje přiváděným vzduchem a odváděným vzduchem, přičemž přiváděný vzduch se přivádí přes hubici 10 přiváděného vzduchu a přes hubici 11 odváděného vzduchu se odsává odváděný vzduch včetně lehké frakce 6b. Těžká frakce 6a je tak dalece zbavená dalších materiálů, že se může dále zhodnotit jako stavební materiál. Lehká frakce 6b v odváděném vzduchu se přivádí do gravitačního odlučovače 8, který bude ještě blíže objasněn později.

Hrubá frakce 16b získaná v dělící trubce 5 se dostává přes dopravní pás 14 do dalšího dělícího zařízení 7. Ve znázornění podle obrázku 1 nachází dopravní pás 14 znázorněný vpravo nahoře své pokračování přes vzájemně spojené body A v levé střední oblasti.

Dělící zařízení 7 je vytvořené jako dělící kaskáda a podle popsaného příkladu obsahuje tři kaskádovitě nad sebou uspořádané vanovíté nádrže 7a, 7b a 7c, které jsou v jednom společném stojanu poháněné nevyváženým motorem 9 vibračního pohonu. Každá z těchto vanovítých nádrží 7a, 7b a 7c vykazuje jeden první, vyšší okraj 17a a jeden druhý, níže uspořádaný okraj 17b. Vyšší okraj 17a horní nádrže leží asi nad středovou oblastí nádrže 7a ležící pod ní a vyšší okraj 17a bádrže 7b leží asi nad středovou oblastí nádrže 7c, která leží pod ní. Všechny tři nádrže obsahují v oblasti vyššího okraje 17a hubici 10 přiváděného vzduchu, která sahá přes celou šířku, a v oblasti nižšího okraje 17b hubici 11 odváděného vzduchu sahající rovněž přes celou šířku.

Jak ukazují obrázky 2 a 3, je celé uspořádání s třemi vanovitými nádržemi 7a, 7b a 7c, které je poháněné již zmíněným nevyváženým motorem 9 vibračního pohonu, uložené přes pružiny 12 na podstavci 24. Hrubá frakce 16b, která padá do horní nádrže 7a a která se dopravuje dopravním pásem 14 (viz obrázek 1) , se vibracemi rozděluje na těžkou a lehkou frakci, přičemž lehká frakce 19 se vyřazuje přes nižší okraj 17b. Jedná se zde o hrubší části, jako jsou kousky dřeva atd. Tato těžší frakce padá do vanovíté nádrže 7b, která leží pod ní. Také zde probíhá opět rozdělování na těžkou frakci a lehkou frakci, přičemž těžká frakce padá do nádrže 7c, která leží pod ní. Totéž pokračuje také pro nádrž 7c. Protože mají menší zrnění, jsou lehké frakce z nádrží 7b a 7c odsávány spolu s odváděným vzduchem přes hubice 11 a dostávají se přes spojení 20 do již zmíněného gravitačního odlučovače 8. Těžká frakce 18 ze spodní nádrže 7c je nyní zbavená všech lehkých látek a může se dále zhodnocovat jako stavební materiál, případně až po dalším rozmělňovacím pochodu.

Gravitační odlučovač 8 znázorněný na obrázku 1 slouží k tomu, aby oddělil odváděný vzduch z hubice 11 odváděného vzduchu, který přichází z dělícího zařízení 6, včetně lehké frakce 6b, která se tam vzniká, a také odváděný vzduch z hubic 11 odváděcího vzduchu včetně lehké frakce (malé částice), který přichází přes vedení 20 z dělící kaskády 7, na znovupoužitelný čistý vzduch 8b a odloučenou lehkou frakci 8a. Tento čistý vzduch 8b se přes odpovídající dmychadlo, které není na obrázku 1 znázorněné, přivádí opět k hubicím 10 přiváděného vzduchu.

Na obrázku 2 je nyní zobrazena konstrukce dělící kaskády 7 v bočním pohledu. Jsou zde ukázány vanovíté nádrže 7a, 7b a 7c, které byly schematicky znázorněny již na obrázku 1 a které jsou zavěšené v zařízení sestávajícím ze dvou bočních stěn 25 a spojovacích traverz 26a, 26b, 26c, které je vzájemně pevně spojují. Celé toto zařízení je prostřednictvím pružin 12 uložené na podstavci 24 a poháněné jedním nebo dvěma nevyváženými motory S> vibračního pohybu provádí kývání, jak bude ještě v jednotlivostech vysvětleno za pomoci ovrázku 3. Rozdělovaný, předem zpracovaný smíšený stavební odpad se dostává jako hrubá frakce 16b do horní vanovíté nádrže 7a. Přítomná těžší frakce padá přes vyšší okraj 17a do nádrže 7b případně 7c, která leží pod ní, zatímco lehká frakce se přes příslušný nižší okraj 17b (v nákresu obrázku 2) vylučuje doprava. Kromě toho je vidět, jak se přes hubice 10 přiváděného vzduchu vhání přiváděný vzduch od dmychadla 23 nad vyššími okraji 17a a nad nižšími okraji 17b se odsává. Odváděný vzduch včetně vyloučené lehké frakce se pak přes vedení 20 dostává ke gravitačnímu odlučovači 8 (viz obrázek 1).

Počet vanovítých nádrží 7a, 7b a 7c dělícího zařízení 7 uspořádaných kaskádovitě nad sebou se může měnit vždy podle složení odpadu. Pro smíšené stavební odpady se osvědčily tři nádrže 7a, 7b, 7c uspořádané nad sebou. U jiných tříděných odpadů může být možné, že postačí již dvě vanovíté nádrže. To závisí především na konzistenci odpadů.

V proudovém schéma podle obrázku 1 nebyla znázorněna přesná poloha a vyrovnání nevyvážených motorů 9 vibračního pohonu v dělících zařízeních 6 případně 7, aby se neohrožovala přehlednost. Také do bočního pohledu dělícího zařízení 7 podle obrázku 2 není zakresen žádný nevyvážený motor vibračního pohonu, nýbrž je posazený na vnějších plochách obou bočních stěn 25, které jsou vzájemně spojené příčně probíhajícími spojovacími traverzami 26a, 26b a 26c. U této formy provedení jsou s výhodou navrženy dva nevyvážené motory vibračního pohonu, které jsou uspořádané asi v dynamickém těžišti celkového uspořádání dělícího zařízení 7, tedy asi v oblasti mezi čárkovaně vyznačenými vanovítými nádržemi 7a a 7b.

Za pomoci obrázku 3 se má nyní blíže objasnit způsob činnosti jednoho takového dělícího zařízení 6 nebo 7, přičemž vanovitá nádrž 7c znázorněná na obrázku 3 ukazuje buď jednu jedinou nádrž , například pro dělící zařízení 6, nebo jednu z kaskádovitě nad sebou uspořádaných nádrží 7a, 7b nebo 7c dělící kaskády 7.

Pro nevyvážený motor 9 vibračního pohonu znázorněný v horní oblasti není zobrazena přesná poloha, nýbrž jen jeho výhodná orientace. Podélná osa případně osa rotace 9b tohoto nevyváženého motoru 9 vibračního pohonu probíhá napříč k podélné ose vanovíté nádrže 7c, tedy asi v pravém úhlu k ní. Podélná osa 9b je však oproti horizontále 31 dělícího zařízení, vůči které je také definovaná výška okrajů 17a a 17b nádrže 7c, skloněná o ostrý úhel 28, který v předloženém příkladu obnáší asi 30° . Tento úhel se ukázal jako optimální, avšak zařízení pracuje uspokojivě v rozsahu úhlu od 20° do 40°.

Nevyvážený motor 9 vibračního pohonu vyvolává kmitání případně vibrační pohyb ve směru dvojité šipky 30, která znázorňuje linii činnosti nevyváženého motoru 9 vibračního pohonu. Tato linie 30 činnosti probíhá kolmo k ose rotace případně podélné ose 9b nevyváženého motoru £ vibračního pohonu. Jak je schematicky naznačeno v obrázku 3, způsobuje kmitání ve směru linie 30 činnosti fluidizování materiálu obsaženého v nádrži 7c a díky vanovitému okrouhlému tvaru nádrže 7c vzniká dopravní pohyb odpovídající uzavřené linii podle obrázku 3b a tím trvalé převalování materiálu, který je na obrázku 3 označený jako kameny, dřevo a vznášející se materiály. Při nedostatčném množství náplně v nádrži 7c padá převalovaný materiál na straně protilehlé vyšší hraně 17a zpět do nádrže 7c. Při přítoku nového materiálu shora však u horní hrany 17a nádrže 7c přetéká a padá jako těžká inertní frakce dolů. Lehké materiály (dřevo a vznášející se materiály) jsou dopravovány ke středu vanovíté nádrže 7c a při dostačujícím objemu v nádrži 7c jsou na nižší straně 17b vynášeny a padají dolů. Obzvláště lehké vznášející se materiály se odvádějí přiváděným vzduchem (hubice 10) a odváděným vzduchem (jímací trubka 11) odděleně. Následně se dostávají ke gravitačnímu odlučovači.

Již dříve bylo zmíněno, že je v dělícím zařízení 7 (viz obrázek 2) na vnějších plochách obou bočních stěn 25 vždy uspořádaný jeden nevyvážený motor vibračního pohonu. Toto je výhodné, aby se dosáhlo dostatečného výkonu kmitání, a navíc je energie kmitání rovnoměrněji rozdělená. V jednom takovém případě se jedná o dva stejné nevyvážené motory 9 vibračního pohonu, které jsou uspořádané ve stejném úhlu 28 (viz obrázek 3) , přičemž však směry otáčení 9a (viz obrázek 3a) obou nevyvážených motorů 9 vibračního pohonu vůči sobě probíhají ze stejného směru pohledu A v opačném smyslu. To tedy znamená, že na obrázku 3 znázorněný nevyvážený motor 9 vibračního pohonu na vnější ploše boční stěny 25 běží ze směru pohledu A ve smyslu hodinových ručiček, zatímco se neznázorněný nevyvážený motor na vnější ploše druhé boční stěny 25, nazíráno ve směru pohledu A, otáčí proti smyslu hodinových ručiček.

Následně má být nyní popsán jeden konkrétní příklad provedení zařízení podle vynálezu za pomoci obrázku 4, přičemž se současně uvádí jiná forma provedení pro předběžné oddělování jemné frakce. Zařízení na třídění smíšeného stavebního odpadu znázorněné schematicky na obrázku 1 je uspořádané ve dvou kontejnerech 21 a 22 vyznačených čerchovaně. Znázornění je přitom rovněž schematické. Příklad provedení znázorněný na obrázku 4 přitom neobsahuje žádný nárazový mlýn 3, nýbrž přiváděný smíšený stavební odpad se rozdružuje na velikost zrna menší než 60 až 80 mm, případně 45 mm vně kontejneru. Zatímco první kontejner 21 obsahuje prakticky všechny jednotky tohoto zařízení, je ve druhém kontejneru 22 umístěný gravitační odlučovač 8 ve formě dvou cyklón. Ve druhém kontejneru 22 jsou rovněž umístěná dvě dmychadla 23. Tímto rozdělením je možné udržovat spojení, která je mezi oběma kontejnery 21 a 22 třeba vytvořit, nepatrná a proveditelná jednoduše.

Na obrázku 4 je možné vidět, že se již připravený smíšený stavební odpad o velikosti zrna menší než 60 až 80 mm, případně 45 mm, vnáší v místě la a přes vibrační dopravník 4 se přivádí do první vibrační dělící trubky 5. Zde se provádí rozdělování na drobnou frakci a hrubou frakci. Hrubá frakce se dostává k dělící kaskádě 7, která sestává ze tří vanovítých nádrží uspořádaných v kaskádě, které se v jednom podstavci uvádějí do vibrace alespoň jedním nevyváženým motorem vibračního pohonu. Těžká inertní frakce 18, která se přitom vyloučí, se dostává ven a dopravuje se pryč schematicky znázorněným dopravním pásem. Drobná frakce vyloučená v první vibrační dělící trubce se dostává ke druhé vibrační dělící trubce 6. Těžká frakce 6a se dopravuje ven na schematicky znázorněný dopravní pás.

Lehká frakce vyloučená v dělící kaskádě 7 se přes schematicky znázorněný dopravní pás dostává na nádrž 19 pro lehké materiály většího typu. Vyloučené materiály 8a oddělené v gravitačním odlučovači 8 se dopravují schematicky znázorněným dopravním šnekem ven do nádrže 8a.

V souvislosti s obrázky 4, 5, 5a až 5c a 6a až 6c má nyní dále následovat druhá forma provedení zařízení na oddělování jemné frakce první vibrační dělící trubkou 5 a následně zařazenou druhou vibrační dělící trubkou 6.

Funkce obou vibračních dělících trubek 5 a 6 jsou přibližně podobné, takže schematické znázornění podle obr. 5 se shoduje pro obě vibrační dělící trubky a tedy také pro zobrazení řezů 6a až 6c. Kmity a třaslavé pohyby nevyvážených motorů vibračního pohonu v odpovídajícím směru (viz zavádění axiální síly a zavádění příčné síly podle obr. 5) vedou k jedné účinné linii axiální síly a jedné linii příčné síly, to znamená k jednomu dopravnímu pohybu v axiálním směru a k jednomu příčnému proudění ve vibrační dělící trubce. Příčné proudění se má následně objasnit za pomoci obrázků 5a až 5c. Přitom se jedná o ty tři řezy A, B a C k vibrační dělící trubce 5 z obr. 4.

U vstupní oblasti případně u vstupního otvoru 51 (obr.

4) vibrační dělící trubky 5 (viz obr. 5a) je k dispozici ještě netříděný smíšený stavební odpad o maximální velikosti zrna 60 až 80 mm, s výhodou 45 mm. Příčné proudění je vyznačené šipkou na obr. 5a. Díky tomuto příčnému proudění nastává trvalé převalování tohoto materiálu (viz střední oblast odpovídající obr. 5) a jednak se vyplachují lehké materiály a jednak nastává uvnitř těžké inertní frakce rozštěpení na drobnou frakci a hrubou frakci. Je-li příčná síla zaváděná pod úhlem 32 například 30° oproti horizontále 31, pak probíhá myšlená dělící čára mezi drobnou frakcí a hrubou frakcí (viz obr. 5b) asi v pravém úhlu k příčné síle.

Z obr. 5b je vidět, že co do podílu převažující jemný podíl v inertní frakci je tlačený vzhůru k trubce 5 značně nad polohu, kterou by on sám mohl zaujímat díky příčné zrychlující síle. Fluidizací drobné frakce nemají naproti tomu hrubé podíly inertní frakce v této hlavní frakci žádné držení a tečou zase zpět do středu trubky (nade dnem 53) . Toto mnohovrstvé působení ve vibrační dělící trubce 5 je podmíněno vedle čisté setrvačnosti částeček také rozdílnými součiniteli tření při adhezi a pohybu. Držení jednotlivých zrn mezi sebou je obzvláště podstatně větší u zrn o stejné nebo podobné velikosti zrna než u velmi rozdílné velikosti zrna, což vyplývá zejména z větší povrchové plochy, která se stýká. To vede k tomu, že je vždy ta frakce, která je co do podílu zastoupená nejvíce, tlačena vzhůru ke stěně.

Z obrázků 5a až 5c je vidět, že na začátku vibrační dělící trubky 5 nenastává ještě žádné rozdělování, zatímco ve střední oblasti (obr. 5b) již nastává značné dělení. Toto dělení se pak dalekosáhle dokončuje v koncové oblasti, tedy u výstupního otvoru (viz obr. 5c). Zatímco výstupní otvor 52 ležící v oblasti spodního bodu dna 53 odvádí hrubou frakci 16b, je drobná frakce 16a (0 až 10 mm) odváděna přes boční odběrový orvor 54.

Funkce druhé vibrační dělící trubky 6 (viz obr. 4) je podobná jako funkce vibrační dělící trubky 5. U počáteční oblasti (viz obr. 6a), tedy u vstupního otvoru 61 vibrační dělící trubky 6, je k dispozici drobná frakce 16a (0 až 10 mm), která se dopravuje z bočního odběrového otvoru 54 první vibrační dělící trubky 5. I když je materiál ležící v oblasti dle obr. 6a jemnější než materiál v oblasti 5a, byl přece z důvodů znázornění vykreslený stejně, ačkoli je rozdílný. Totéž platí pro obrázky 6b a 6c.

Příčná síla zaváděná do vibrační dělící trubky 6 rovněž pod úhlem 32 přibližně 30° oproti horizontále 31 (viz obr. 6b) vede opět k dělení na jemné zrno 6f a hrubé zrno 6g podle stejného fyzikálního principu jako u vibrační dělící trubky 5. Jemné zrno 6f obsahuje například velikost zrna 0 až 3 mm, zatímco hrubé zrno 6g má velikost zrna přibližně 3 až 10 mm. Nad hrubým zrnem 6g leží také vyplavená lehká frakce 6b (vznášející se materiály) . Toto rozdělení je však měnitelné změnou různých parametrů. Zatímco jemné zrno 6f opouští vibrační dělící trubku 6 opět bočně uspořádaným odběrovým otvorem 64, dostává se hrubé zrno 6g ven výstupním otvorem 62 (podobným výstupnímu otvoru 52 u vibrační dělící trubky 5).

Z oblasti hrubého zrna 6g se vznášející se materiály 6b odvádějí přiváděným vzduchem 10 (vyznačeno čárkovaně) a odváděným vzduchem 11, to znamená, že se hrubé zrno procházející výstupním otvorem 62 předem vyčistí od vznášejících se materiálů.

Podpora vzduchu pro odvádění lehkých a vznášejících se materiálů 6b na výstupu z druhé vibrační dělící trubky 6 se s výhodou provádí jen v oblasti částeček hrubého zrna 6g, které leží asi ve středu dna 63, avšak nikoli v oblasti jemného zrna 6f, protože jinak by byly rovněž částečně strhávány jemné částečky jemného zrna 6. U tohoto jemného zrna 6f se však jedná o částečky těžké inertní frakce, kterou nemá být odváděný vzduch 11 zatěžován, nýbrž tato frakce se má znovu zhodnotit.

Aby se separace jemných částeček písku ve vibrační dělící trubce 6 podpořila, může být v oblasti dna druhé vibrační dělící trubky 6 navrženo elastické sxto, ktere je umístěné asi ve středu trubky.

Claims (24)

1. PATENT O V É NÁROKY

   1. Způsob třídění alespoň částečně zhodnotítelného odpadu, jako je smíšený stavební odpad nebo podobně, při kterém se ze znovuvyužitelné těžké inertní frakce vytřídu jí lehké frakce, jako dřevo, umělé hmoty a také vznášející se materiály jako papír atd., s následujícími kroky způsobu:

   a) dodání odpadu o určité maximální velikosti zrna eventuálně rozmělnění odpadu na takovou velikost zrna,

   b) rozdělení odpadu na drobnou frakci (16a) a hrubou frakci (16b) ve vibrační dělící trubce (5),

   c) čištění získané drobné frakce (16a) pro obdržení těžké, dále využitelné inertní frakce (6a) za použití přiváděného vzduchu (10) a odváděného vzduchu (11) pro vyloučení vznášejících se částeček (6b) a

   d) oddělování hrubé frakce (16b) dělící kaskádou (7) na lehkou frakci a znovu využitelnou těžkou inertní frakci (18).
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se dělení hrubé frakce (16b) v dělící kaskádě (7) na lehkou frakci a těžkou frakci (18) podporuje přiváděným vzduchem (10) a odváděným vzduchem (11).
3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačuj ící se t í m, že se drobná frakce (16a) získaná z první vibrační dělící trubky (5) přivádí do druhé vibrační dělící trubky (6) , ve které následuje další dělení na jemné zrno (6f) a hrubé zrno (6g), načež se jemné zrno (6f) přivádí k dalšímu zhodnocení, zatímco hrubé zrno (6g) se ofukováním vzduchem (10) a odsáváním vzduchu (11) čistí v oblasti výstupního úseku (62) druhé vibrační dělící trubky (6) od vznášejících se částeček (6b) a následně se jako vyčištěná těžká frakce (6a) přivádí k dalšímu zhodnocení.
4. 4. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že odváděný vzduch (11) z dělící kaskády (7) a/nebo odváděný vzduch (11) odváděný při čištění získaného hrubého zrna (6g) se znovu upravuje gravitačním odlučovačem (8) a znovu se zhodnocuje jako přiváděný vzduch (10) .
5. 5. Způsob podle některého z předcházejících nároků, v yznačující se tím, že rozmělněný odpad se před provedením kroku b) vede magnetickým odlučovačem (13).
6. 6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se v kroku a) dodává odpad o velikosti zrna menší než 60 až 80 mm, zejména 45 mm, popřípadě se na takovou velikost zrna rozmělňuje.
7. 7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že se rozmělňování podle kroku a) provádí nárazovým mlýnem (3) o šířce mezery menší než 60 až 80 mm, zejména 45 mm.
8. 8. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že se v kroku b) oddělují drobné frakce (16a)o velikosti zrna 0 až 10 mm.
9. 9. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že se drobná frakce (16a) přiváděná do druhé vibrační dělící trubky (6) rozděluje na jemné zrno (6f) o velikosti zrna asi 0 až 3 mm a hrubé zrno (6g) o velikosti zrna asi 3 až 10 mm.
10. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačuj ící s e tím, že oddělování jemného zrna (6f) se podporuje elastickým sítem.
11. 11. Dělící kaskáda na dělení odpadu, jako smíšeného stavebního odpadu nebo podobně, o maximální velikosti zrna, z něhož se předem oddělí drobné frakce (16a) pod stanovenou velikostí zrna, na lehké frakce a dále zhodnotítelné, těžké inertní frakce (18) , zejména podle kroku d) způsobu podle nároku 1, vyznačující se několika okrouhlými, vanovítě vytvarovanými nahoře otevřenými nádržemi (7a, 7b,

    7c) , jejichž jeden okraj (17a) je vyšší než jejich druhý okraj (17b) a které jsou uspořádané nad sebou přesazené ve vodorovné rovině napříč k podélné ose vany, přičemž vyšší okraj (17a) výše uspořádané nádrže (7a) je uspořádaný asi nad středem nádrže (7b) ležící pod ní a ty jsou vzájemně spojené do jedné jednotky, pružně zavěšené a poháněné alespoň jedním rotujícím nevyváženým motorem (9) vibračního pohonu.
12. 12. Dělící kaskáda podle nároku 11, vyznačuj í cí se tím, že jsou nad sebou uspořádané tři vanovíté nádrže (7a, 7b, 7c).
13. 13. Dělící kaskáda podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že osa rotace (9b) nevyváženého motoru (9) vibračního pohonu probíhá napříč k podélné ose vanovitých nádrží (7a, 7b, 7c) a oproti horizontále (31) nádrží (7a, 7b, 7c) je skloněná o ostrý úhel (28).
14. 14. Dělící kaskáda podle nároku 13, vyznačující se t í m, že tento úhel obnáší 20° až 40° , s výhodou 30°.
15. 15. Dělící kaskáda podle některého z nároků 11 až 14, vyznačující se tím, že nevyvážený motor (9) vibračního pohonu je uspořádaný v dynamickém těžišti dělící kaskády (7).
16. 16. Dělící kaskáda podle některého z nároků 11 až 15, vyznačující se tím, že vanovité nádrže (7a, 7b, 7c) jsou uspořádané mezi dvěma svisle stojícími bočními stěnami (25), které jsou vzájemně spojené do jednoho tuhého celku vodorovnými, stabilními spojovacími traverzami (26a, 26b, 26c), a že tento celek je přes pružiny (12) zavěšený výkyvně na podstavci (24).
17. 17. Dělící kaskáda podle nároku 16, vyznačuj í c í se t í m, že na vnějších plochách obou bočních stěn (25) je upevněný vždy jeden nevyvážený motor (9) vibračního pohonu, jejichž směry otáčení (9a) jsou vzájemně opačné.
18. 18. Dělící kaskáda podle některého z nároků 11 až 17, v yznačující se hubicí (10) přiváděného vzduchu sahající v podstatě přes celou šířku vany a ofukující asi vodorovně příslušný vyšší okraj (17a) a hubicí (11) odváděného vzduchu zasahující v podstatě přes celou šířku vany odsávající asi vodorovně z příslušného nižšího okraje (17b) pro podporu při vynášení lehké frakce.
19. 19. Zařízení na dělení odpadu, jako smíšeného stavebního odpadu nebo podobně, o maximální velikosti zrna na drobnou frakci (16a) a hrubou frakci (16b) podle kroku b) způsobu podle nároku 1, vyznačující se tím, že je navržená oproti horizontále lehce skloněná vibrační dělící trubka (5) s dutým asi válcovým příčným průřezem a se vstupním otvorem (51) a výstupním otvorem (52) , z něhož je odnímatelná hrubá frakce (16b), a že tato vibrační dělící trubka (5) je vibračním motorem uvedená do kmitů oproti horizontále (31) o ostrý úhel (32) orientovaný vzhůru v příčném směru a že v oblasti krátce před výstupním otvorem (52) je oproti nejspodnějšímu bodu dna (53) vibrační dělící trubky (5) navržený odběrový otvor (54) pro drobnou frakci (16a) přesazený k té straně, která leží proti dnu (53) vzhůru ve směru kmitání.
20. 20. Zařízení podle nároku 19, vyznačuj ící se t í m, že dodatečně k první vibrační dělící trubce (5) je navržená druhá vibrační dělící trubka (6) asi stejné konstrukce, do které je přiváděna oddělená drobná frakce (16a) z první vibrační dělící trubky (5) a ta se dělí na jemné zrno (6f) a hrubé zrno (6g) , přičemž v oblasti výstupního otvoru (62) druhé vibrační dělící trubky (6) je zaváděn dovnitř přiváděný vzduch (10) a odváděný vzduch (11) je použit pro odvod vznášejících se částeček (6b) obsažených v hrubém zrnu (6g).
21. 21. Zařízení podle nároku 20, vyznačuj ící se t í m, že v koncové oblasti (62) druhé vibrační dělící trubky (6) je navržené u dna (63) elastické síto pro přídavné podporování oddělování jemného zrna (6f).
22. 22. Zařízení k provádění způsobu podle nároku 4, vyznačující se tím, že jako gravitační odlučovač (8) pro opětnou úpravu odváděného vzduchu (11) je navržený jeden nebo více cyklónových odlučovačů.
23. 23. Zařízení k provádění způsobu podle nároků 1 až 10, vyznačující se podstatě všechna zařízení jsou umístěná v několika přepravitelných kontejnerech (21,22).

    některého z tím, že v jednom nebo
24. 24. Zařízení podle nároků 22 a 23, vyznačuj ící se t í m, že toto zařízení je rozdělené na dva kontejnery (21, 22), přičemž v jednom z kontejnerů (22) je umístěný gravitační odlučovač (8) a také případně přídavná zařízení, která k němu patří, jako přiváděného vzduchu, a v umístěná zbývající zařízení dmychadlo (23) pro vytváření dalším kontejneru (21) jsou (4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 14), avšak bez zařízení (3) pro rozmělňování podle kroku a)