EP1102884B1 - Grobschmutzfängervorrichtung zum herausheben der grobstoffe aus einem pulper und entsrechendes arbeitsverfahren - Google Patents

Grobschmutzfängervorrichtung zum herausheben der grobstoffe aus einem pulper und entsrechendes arbeitsverfahren Download PDF

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EP1102884B1
EP1102884B1 EP99929135A EP99929135A EP1102884B1 EP 1102884 B1 EP1102884 B1 EP 1102884B1 EP 99929135 A EP99929135 A EP 99929135A EP 99929135 A EP99929135 A EP 99929135A EP 1102884 B1 EP1102884 B1 EP 1102884B1
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EP
European Patent Office
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coarse dirt
dirt collector
pulper
coarse
collector according
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP99929135A
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English (en)
French (fr)
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EP1102884A1 (de
Inventor
Harry Wiljan
Roland Carra
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BTA International GmbH
Original Assignee
REA Gesellschaft fur Recycling von Energie und Abfall mbH
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21B—FIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00—Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12—Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/30—Defibrating by other means
    • D21B1/34—Kneading or mixing; Pulpers
    • D21B1/345—Pulpers

Definitions

  • the invention relates to a coarse dirt trap device for lifting the coarse material out of a pulper and a corresponding working method.
  • Pulper also called pulper
  • Pulper are used for processing used by mixtures of substances, the easily friable constituents include.
  • An important area of application lies in the treatment of waste and waste-like Substances.
  • Such a pulper usually has a container which is equipped with a rotor. In operation it will mixture of substances to be prepared together with a liquid, generally water, poured into the container. The rotor is set in rotation and thereby generates strong flow forces. These flow forces ensure that the solids contained in the pulper are easily friable are frayed. In addition to the defibration sometimes a shortening of fibers takes place some of the friable materials and others in the mixture contained substances in solution. After the heavyweight of the process, however, consists in defibration here only spoken of "defibrillation” or “defibrillation” and the comminution and disintegration taking place next to it not mentioned separately.
  • the frayed components of the introduced mixture of substances form a suspension together with the liquid, which, for example, are drawn out of the pulper using a perforated screen can be.
  • Coarse dirt traps are used to remove such coarse matter from the pulper common. These generally point Tine up. They dive into the pulper in which the coarse substances are in a liquid. It can this liquid is either the suspension, or it may also be advantageous to start the suspension first from the pulper, and only then the remaining ones in the pulper Remove coarse matter, again one Liquid, preferably process water, filled into the pulper becomes. The coarse substances floating in the liquid get caught in the coarse dirt trap and then become over an extension of the coarse dirt trap removed from the pulper.
  • a coarse dirt trap is known from DE 32 25 026 C2, which has a pedestal that is at least 90 degrees is rotatable.
  • a support arm can be removed and stored on this column stored with a grass catcher at the bottom Has tines. The is used to collect the coarse material Support arm with the grass catcher on the pedestal vertically in the Pulper shut down so that the grass catcher is in the liquid immerse and can flow through it.
  • Catch the coarse substances floating in the liquid itself in the prongs of the grass catcher, which is then removed the coarse material is again perpendicular to the support arm from the pulper is brought out. Swings to throw off the coarse material the support arm in its upper position around the column in an area outside the pulper.
  • the grass catcher then hits a catch stop on what a Tilting the basket and thus throwing off the coarse material causes a ready container.
  • Another coarse dirt collector is from EP 0 598 187 B1 known.
  • the coarse dirt trap is located in a trough connected to the interior of the pulper is.
  • the coarse dirt collector is swiveled out of the trough around a horizontal axis in the interior of the Pulpers retracted and after the coarse dirt through the Tines were caught, swung out of the pulper again.
  • the swivel angle is dimensioned such that the coarse dirt trap with the coarse substances adhering to it can be swung out so far that it is above the Upper edge of the trough is located. Be in the final phase the coarse materials with a special scraper from stripped the coarse dirt trap.
  • Coarse dirt trap only to discharge those coarse substances which because of their lower specific weight or their larger surface area is floating in the liquid (hereinafter also referred to simply as "light coarse material"), because in the light coarse substances other substance groups are more concentrated than in the heavy coarse materials and by separating the two groups, better opportunities for exploitation or adapted disposal options become.
  • the heavy coarse matter is therefore usually discharged through a heavy material lock.
  • the present invention is based on the object Simplify the mechanics of the coarse dirt collector and thus the mechanical and control engineering effort to a minimum and also the cycle time too shorten.
  • the coarse dirt collector should have a large capacity have to collect the coarse material and also the Possibility of selective discharge of the light Offer coarse materials.
  • the invention is also intended to be a corresponding one Provide working procedures.
  • a coarse dirt trap is used which also pivoted into the pulper by rotation about an axis becomes.
  • this circular movement takes place not a horizontal one, but a horizontal one inclined axis.
  • the pulper axis is not aligned vertically, this is how the swivel movement takes place accordingly not in an inclination to the horizontal, but is inclined to the plane that is on the pulper axis is vertical.
  • This causes those on the grass catcher Tines when swiveling into the pulper in the end position in a horizontal at least, but rather in one come slightly upwards. In this position can the coarse substances floating in the liquid ideally be caught.
  • they swing out they come Tines in the end position in a downward inclined vertical Position in which the coarse material automatically - without further external influences, e.g. the use of a scraper, - fall into a container, which is here to catch is ready.
  • the coarse dirt trap according to the invention or the corresponding one Working methods point towards the known approaches the advantage of being only one movement must execute about said inclined axis of rotation.
  • the mechanical and control engineering effort is compared minimized the state of the art and the cycle time shortened.
  • a trough in which the coarse dirt trap moves is unnecessary.
  • Such a trough is required if - As is the case in EP 0 598 187 B1 - the tines that are on the The coarse debris catcher is located during the phase catching and also during most of the swing-out movement have a downward inclined position. Here you can expect during the rotation that the trapped coarse material falls off the tines unintentionally, if not through the wall of the trough, on which moving the tines along, an obstacle is created.
  • the trough is an additional component that the Wear is subject to change and its replacement costs.
  • a shut-off device is also necessary in the trough, which must be closed during the defibration process, to prevent friable material in the trough caught without being frayed, which is undesirable is.
  • 1 and 2 show the coarse dirt trap on the one hand in the suitable end position for collecting the coarse material in the pulper or on the other hand in the disposal of these coarse materials suitable end position.
  • the entire coarse dirt trap is designed so that a maximum collecting capacity is reached. Because of the least horizontal, more inclined position the tine in the catch position also becomes selective Removal of the light coarse material enables such a greater sieving effect is generated and the tines themselves higher up in the suspension.
  • a preferred application for the coarse dirt trap described is the treatment of waste for one biological recycling of individual components. In doing so the biologically usable components from the non-biologically usable components separately. Because the biological recyclable components are easily shredded compared to the other ingredients that are difficult or cannot be shredded. The generated and by that Sieve separated suspension in which the biologically usable Components are then concentrated biological recycling are fed while the biological non-recoverable components after the deduction of the suspension remain in the pulper, i.e. the coarse materials be sent to another appropriate form of utilization can.
  • the waste mixture AF is filled into the pulper 1, the Axis P is vertical in the illustration. It will water W also added.
  • the waste water mixture is set in motion. It a strong toroidal flow is generated, which in addition leads to the biologically usable components of the waste mixture be frayed.
  • These fibers form with the liquid present in the pulper is a suspension which through the perforated screen located in the lower part of the pulp 3 is subtracted. What remains are those that cannot be used biologically Components of the waste caused by the flow forces remain largely undamaged, i.e. the Coarse materials.
  • the pulper is provided with a lid 4 to close it to ensure against odor emissions.
  • This Cover 4 has an opening for the discharge of the coarse material the coarse dirt catcher, to which an odor-tight seal is attached Hood 5 for the coarse dirt trap connects. Is possible also to design the pulper cover so that it overall is opened when the coarse material is discharged.
  • the pulper becomes again after the suspension S has been drawn off filled with a liquid, preferably with water W.
  • the heavy coarse matter sinks down and can from there, e.g. can be removed via a heavy material lock 6.
  • the light coarse substances because of their nature float in the liquid through a coarse dirt trap 7 removed.
  • This coarse dirt collector 7 consists of a support arm 8 and a collecting basket 9.
  • the support arm is on the pulper itself suspended from a suspension 10 or has one from the pulper independent support structure. He is on one Shaft rotatably mounted. The swivel range is between 90 ° and 270 °.
  • the catcher 9 is attached to the support arm 8. This consists of a frame 11 in which there is a grate from fixed or variable lattice or parallel arranged Rods or bars. Perpendicular to the frame or slightly inclined upwards, tines Z are attached.
  • the shape of the support arm is like this designed (curved and / or angled) that the opening, provided in the pulper cover for throwing off the coarse dirt is as small as possible.
  • the Frame is attached to the support arm 8 so that it does this task with a maximum computing area. additionally the positioning of the frame on the support arm is aligned so that he has an optimal catch position, further in its movement to or from the drop position between the container wall of the pulper and the rotor come through well and the coarse dirt does not fall off too early.
  • the carrier arm of the Coarse dirt collector now, for example, a rotary movement of at least 90 ° and at most 270 °, preferably between 150 ° and 200 °, off.
  • This rotary movement is one Axis A outside the pulper at the upper edge of the cylinder part, which is inclined to the horizontal, preferably by 20 ° to 40 °.
  • This rotation movement dives the grass collector completely into the liquid.
  • the frame fills the area between the rotor and the outer wall of the pulper as optimally as possible and located preferably in a slightly vertical and also inclined to the radial to the pulper axis.
  • the tines attached to the frame point slightly upwards. This position ensures that a possible large part of the coarse substances floating in the liquid caught in the flow through the grass catcher.
  • the grass catcher is then turned in the opposite direction the support arm lifted out of the pulper. Move it the tines initially by rotating the support arm into the horizontal and with increasing rotation Crossing the pulper edge downwards, so that the coarse dirt automatically through the opening in the pulper cover and is thrown off through the hood for the coarse dirt trap.
  • the dropping can be supported mechanically in that the dirt trap moves against a stop and / or it is suddenly moved back suddenly.
  • the dropping takes place in a discharge hopper 13, which the coarse material in the Entrance to a drainage system or a conveyor passes.
  • the Pulper system, hood for the Coarse dirt trap, collecting funnel and downstream aggregate can be encapsulated odor-tight to connect to an exhaust system to be connected.
  • the coarse dirt collector has an electrical or hydraulic one Drive on.
  • the control of the coarse dirt collector can be partially or completely automated.
  • the suspension generated and separated by the sieve in which the biologically usable constituents are concentrated biological recycling (fermentation, Composting).
  • the heavy coarse matter contain largely inert materials (stones, ceramics, Glass, metals, bones) that are otherwise recycled or deposited can be.
  • Those separated with the coarse dirt trap light coarse materials are particularly exposed Plastics, textiles and wood together. Because of the concentration of plastics in this fraction, is theirs Recovery possible. Otherwise the are in the light coarse materials predominantly present very high calorific value Materials good for combustion. It is also a further processing of the light coarse materials before their Recycling or their disposal possible. It can a drainage and / or crushing and / or Act sorting. It is also a drying and / or one biological after-treatment conceivable.
  • the container shape and the shape of the frame and the tines can be chosen arbitrarily.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Grobschmutzfängervorrichtung zum Herausheben der Grobstoffe aus einem Pulper und ein entsprechendes Arbeitsverfahren.
Pulper, auch Stofflöser genannt, werden zur Aufbereitung von Stoffgemischen genutzt, die leicht zerfaserbare Bestandteile beinhalten. Ein wichtiger Anwendungsbereich liegt bei der Aufbereitung von Abfällen und abfallähnlichen Stoffen.
Ein solcher Pulper weist üblicherweise einen Behälter auf, der mit einem Rotor versehen ist. Beim Betrieb wird das aufzubereitende Stoffgemisch zusammen mit einer Flüssigkeit, im allgemeinen Wasser, in den Behälter eingefüllt. Der Rotor wird in Rotationen versetzt und erzeugt hierdurch starke Strömungskräfte. Diese Strömungskräfte sorgen dafür, daß die im Pulper enthaltenen Feststoffe, die leicht zerfaserbar sind, zerfasert werden. Neben der Zerfaserung findet teilweise auch eine Verkürzung von Fasern statt bzw. geht ein Teil der zerfaserbaren Stoffe und anderer im Stoffgemisch enthaltenen Substanzen in Lösung. Nachdem das Schwergewicht des Vorganges aber in der Zerfaserung besteht, wird hier lediglich von "Zerfaserung" oder "Zerfasern" gesprochen und die daneben stattfindende Zerkleinerung und Auflösung nicht gesondert erwähnt.
Die zerfaserten Bestandteile des eingebrachten Stoffgemisches bilden zusammen mit der Flüssigkeit eine Suspension, die zum Beispiel über ein Lochsieb aus dem Pulper abgezogen werden kann. Es stellt sich außerdem die Aufgabe, die nicht zerfaserten Bestandteile (in der Folge auch "Grobstoffe" genannt) ebenfalls in irgendeiner Form aus dem Pulper zu entfernen.
Zur Entfernung solcher Grobstoffe aus dem Pulper sind Grobschmutzfänger gebräuchlich. Diese weisen im allgemeinen Zinken auf. Sie tauchen in den Pulper hinein, in dem sich die Grobstoffe in einer Flüssigkeit befinden. Es kann sich bei dieser Flüssigkeit entweder um die Suspension handeln, oder es kann auch vorteilhaft sein, die Suspension zunächst aus dem Pulper abzuziehen, und dann erst die im Pulper verbleibenden Grobstoffe zu entfernen, wozu nochmals eine Flüssigkeit, vorzugsweise Prozeßwasser, in den Pulper eingefüllt wird. Die in der Flüssigkeit schwimmenden Grobstoffe verfangen sich im Grobschmutzfänger und werden dann über ein Ausfahren des Grobschmutzfängers aus dem Pulper entfernt.
Aus der DE 32 25 026 C2 ist ein Grobschmutzfänger bekannt, der eine Standsäule aufweist, die wenigstens um 90 Grad drehbar ist. An dieser Säule ist ein Tragarm ab- und aufbewegbar gelagert, der am unteren Ende einen Fangkorb mit Zinken aufweist. Zum Auffangen der Grobstoffe wird der Tragarm mit dem Fangkorb an der Standsäule senkrecht in den Pulper heruntergefahren, so daß der Fangkorb in die Flüssigkeit eintauchen und von dieser durchströmt werden kann. Die in der Flüssigkeit schwimmenden Grobstoffe verfangen sich in den Zinken des Fangkorbes, der dann zum Entfernen der Grobstoffe wieder senkrecht am Tragarm aus dem Pulper herausgefahren wird. Zum Abwerfen der Grobstoffe schwenkt der Tragarm in seiner oberen Stellung um die Säule herum in einen Bereich, der außerhalb des Pulpers liegt. Der Fangkorb schlägt dann an einen Fangkorbanschlag auf, was ein Kippen des Korbes und damit ein Abwerfen der Grobstoffe in einen bereitstehenden Behälter bewirkt.
Die drei verschiedenen Bewegungen, die von dem Grobschmutzfänger zu durchlaufen sind (senkrechtes Auf- und Abfahren des Fangarmes, Drehung des Fangarmes um die Standsäule, Kippen des Fangkorbes), bedingen einen komplexen Bewegungsablauf, damit einen hohen mechanischen und steuerungstechnischen Aufwand und auch eine relativ lange Zykluszeit.
Ein weiterer Grobschmutzfänger ist aus der EP 0 598 187 B1 bekannt. In diesem Fall befindet sich der Grobschmutzfänger in einem Trog, der an den Innenraum des Pulpers angeschlossen ist. Der Grobschmutzfänger wird aus dem Trog durch Verschwenken um eine horizontale Achse in den Innenraum des Pulpers eingefahren und, nachdem der Grobschmutz durch die Zinken aufgefangen wurde, wieder aus dem Pulper ausgeschwenkt. Der Schwenkwinkel ist dabei derart bemessen, daß der Grobschmutzfänger mit dem daran anhaftenden Grobstoffen so weit ausgeschwenkt werden kann, daß er sich oberhalb der Oberkante des Troges befindet. In der letzten Phase werden die Grobstoffe mit einer besonderen Abstreifeinrichtung von dem Grobschmutzfänger abgestreift.
Zwar ist bei dieser Vorrichtung der mechanische und steuerungstechnische Aufwand gegenüber der in der DE 32 25 026 C2 dargestellten Vorrichtung reduziert. Auch im zweiten Beispiel sind jedoch noch mehrere Bewegungen auszuführen (Verschwenken des Grobschmutzfängers um eine horizontale Achse, Abstreifen der Grobstoffe durch eine besondere Abstreifeinrichtung). Zudem verfügt der in EP 0 598 187 B1 beschriebene Grobschmutzfänger durch die Ausrichtung der Zinken, die in der Auffangposition im wesentlichen senkrecht stehen, nur über eine geringe Kapazität. Die Position der Zinken führt ferner dazu, daß sie sehr weit nach unten in den Pulper hineinragen. Beim Ausfahren reißen sie so leicht auch Grobstoffe mit, die wegen ihrer Schwere auf den Pulperboden gesunken sind (nachfolgend auch "schwere Grobstoffe" genannt). Es kann aber vorteilhaft sein, mit dem Grobschmutzfänger lediglich diejenigen Grobstoffe auszutragen, die wegen ihres geringeren spezifischen Gewichts oder ihrer größeren Oberfläche in der Flüssigkeit schwimmen (nachfolgend vereinfachend auch "leichte Grobstoffe" genannt), weil in den leichten Grobstoffen andere Stoffgruppen aufkonzentriert sind als in den schweren Grobstoffen und durch die Trennung beider Fraktionen bessere Verwertungschancen oder angepaßtere Entsorgungsmöglichkeiten eröffnet werden. Die schweren Grobstoffe werden daher üblicherweise über eine Schwerstoffschleuse ausgetragen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mechanik des Grobschmutzfängers weiter zu vereinfachen und damit den mechanischen und steuerungstechnischen Aufwand auf ein Minimum zu reduzieren und auch die Zykluszeit zu verkürzen. Dabei soll der Grobschmutzfänger eine große Kapazität zum Auffangen der Grobstoffe haben und ferner die Möglichkeit zu einem selektiven Austrag der leichten Grobstoffe bieten. Ebenfalls soll die Erfindung ein entsprechendes Arbeitsverfahren bereitstellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren und durch die in Anspruch 11 angegebenen Grobschmutzfängervorrichtung gelöst.
Erfindungsgemäß wird ein Grobschmutzfänger verwendet, der ebenfalls durch Drehung um eine Achse in den Pulper verschwenkt wird. Diese Kreisbewegung vollzieht sich jedoch nicht um eine horizontale, sondern um eine zur Horizontalen geneigte Achse. Ist die Pulperachse ausnahmsweise nicht senkrecht ausgerichtet, so vollzieht sich die Schwenkbewequng entsprechend nicht in einer Neigung zur Horizontalen, sondern ist zu der Ebene geneigt, die auf der Pulperachse senkrecht steht. Dies bewirkt, daß die am Fangkorb befindlichen Zinken beim Verschwenken in den Pulper in der Endposition in eine wenigstens horizontale, eher aber in eine leicht nach oben geneigte Richtung kommen. In dieser Stellung konnen die in der Flüssigkeit schwimmenden Grobstoffe ideal aufgefangen werden. Beim Herausschwenken kommen die Zinken in der Endposition in eine nach unten geneigte senkrechte Stellung, in der die Grobstoffe selbstätig - ohne weitere Einwirkung von außen, z.B. den Einsatz eines Abstreifers, - in einen Behälter fallen, der hier zum Auffangen bereit steht.
Der erfindungsgemäße Grobschmutzfänger bzw. das entsprechende Arbeitsberfahren weisen gegenüber den bekannten Lösungsansätzen den Vorteil auf, daß er nur eine einzige Bewegung um die besagte geneigte Drehachse ausführen muß. Der mechanische und steuerungstechnische Aufwand ist damit gegenüber dem Stand der Technik minimiert und die Zykluszeit verkürzt.
Vorteilhaft ist ferner, daß weder ein Kippen des Fangkorbes noch eine spezielle Abstreifeinrichtung notwendig ist, um die Grobstoffe vom Grobschmuczfanger zu entfernen.
Auch ein Trog, in welchem sich der Grobschmutzfänger bewegt, ist unnötig. Ein solcher Trog ist erforderlich, wenn - wie in EP 0 598 187 B1 der Fall - die Zinken, die sich am Fangkorb des Grobschmutzfängers befinden, während der Phase des Auffangens und auch während des größten Teils der Ausschwenkbewegung eine nach unten geneigte Stellung aufweisen. Hier ist während der Drehbewegung damit zu rechnen, daß die gefangenen Grobstoffe ungewollt von den Zinken abfallen, wenn nicht durch die Wand des Troges, an der sich die Zinken entlangbewegen, ein Hindernis geschaffen wird. Der Trog stellt ein zusätzliches Bauteil dar, welches dem Verschleiß unterliegt und dessen Auswechseln Kosten verursacht. Im Trog ist zudem eine Absperrvorrichtung notwendig, die während des Zerfaserungsvorgangs geschlossen sein muß, um zu verhindern, daß sich zerfaserbares Material im Trog verfängt, ohne zerfasert zu werden, was nicht erwünscht ist.
In den jeweiligen Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in Anspruch 1 angegebenen Verfahrens bzw. der in Anspruch 11 angegebenen Grobschmutzfängervorrichtung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Grobschmutzfängers in Draufsicht von oben; und
Fig. 2
eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Grobschmutzfängers in Seitenansicht.
Fig. 1 und 2 zeigen den Grobschmutzfänger zum einen in der zum Auffangen der Grobstoffe im Pulper geeigneten Endstellung bzw. zum anderen in der zum Abwurf dieser Grobstoffe geeigneten Endstellung.
Beim Übergang zwischen den beiden Endstellungen ist die Stellung der Zinken zunächst wenigstens horizontal, eher aber leicht nach oben geneigt. Während der Ausschwenkbewegung, die hier nach oben erfolgt, erreichen die Zinken erst dann eine nach unten geneigte Stellung, wenn der Abwurf erfolgen soll. Dieser geschieht dann selbstätig. Solange sich der Fangkorb des Grobschmutzfängers noch über dem Pulper befindet, verhindert die Stellung der Zinken, daß sich Grobstoffe ungewollt vom Grobschmutzfänger lösen.
Der gesamte Grobschmutzfänger ist so konstruiert, daß eine maximale Auffangkapazität erreicht wird. Wegen der mindestens horizontalen, eher etwas nach oben geneigten Stellung der Zinken in der Auffangposition wird ferner eine selektive Entfernung der leichten Grobstoffe ermöglicht, da so eine größere Siebwirkung erzeugt wird und die Zinken sich weiter oben in der Suspension befinden.
Ein bevorzugter Anwendungsfall für den beschriebenen Grobschmutzfänger ist die Aufbereitung von Abfällen für eine biologische Verwertung einzelner Bestandteile. Dabei werden die biologisch verwertbaren Bestandteile von den nicht biologisch verwertbaren Bestandteilen getrennt. Denn die biologisch verwertbaren Bestandteile sind leicht zerfaserbar im Vergleich zu den anderen Bestandteilen, die nur schwer oder nicht zerfaserbar sind. Die erzeugte und durch das Lochsieb abgetrennte Suspension, in der die biologisch verwertbaren Bestandteile aufkonzentriert sind, kann dann der biologischen Verwertung zugeführt werden, während die biologisch nicht verwertbaren Bestandteile, die nach dem Abzug der Suspension im Pulper verbleiben, d.h. die Grobstoffe, einer anderen angemessenen Verwertungsform zugeleitet werden können.
Anhand dieses bevorzugten Anwendungsbeispiels und anhand einer Ausführungsform des Grobschmutzfängers wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen in Figur 1 und 2 im folgenden näher erläutert.
Das Abfallgemisch AF wird in den Pulper 1 eingefüllt, dessen Achse P in der Darstellung senkrecht steht. Es wird ebenfalls Wasser W zugegeben. Durch Drehungen des Rotors (2) wird das Abfall-Wasser-Gemisch in Bewegung versetzt. Es wird eine starke toroidale Strömung erzeugt, die dazu führt, daß die biologisch verwertbaren Bestandteile des Abfallgemisches zerfasert werden. Diese Fasern bilden mit der im Pulper vorhandenen Flüssigkeit eine Suspension, die durch das im unteren Teil des Pulpers befindliche Lochsieb 3 abgezogen wird. Zurück bleiben die nicht biologisch verwertbaren Bestandteile des Abfalls, die durch die Strömungskräfte weitgehend unzerstört bleiben, d.h. die Grobstoffe.
Der Pulper ist mit einem Deckel 4 versehen, um einen Abschluß gegen Geruchsemissionen zu gewährleisten. Dieser Deckel 4 weist eine Öffnung zum Abwurf der Grobstoffe durch den Grobschmutzfänger auf, an die sich geruchsdicht eine Haube 5 für den Grobschmutzfänger anschließt. Möglich ist auch, den Pulperdeckel so zu gestalten, daß er insgesamt beim Abwurf der Grobstoffe geöffnet wird.
Der Pulper wird nach dem Abzug der Suspension S nochmals mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise mit Wasser W, gefüllt. Die schweren Grobstoffe sinken nach unten und können von dort, z.B. über eine Schwerstoffschleuse 6 entnommen werden. Die leichten Grobstoffe, die wegen ihrer Beschaffenheit in der Flüssigkeit schwimmen, werden durch einen Grobschmutzfänger 7 entfernt.
Dieser Grobschmutzfänger 7 besteht aus einem Trägerarm 8 und einem Fangkorb 9. Der Trägerarm ist am Pulper selbst über eine Aufhängung 10 aufgehängt oder weist eine vom Pulper unabhängige Trägerkonstruktion auf. Er ist an einer Welle drehbar gelagert. Der Schwenkbereich beträgt zwischen 90° und 270°. Am Trägerarm 8 ist der Fangkorb 9 befestigt. Dieser besteht aus einem Rahmen 11, in dem sich ein Rost aus gitterförmig oder parallel angeordneten festen oder variablen Stäben oder Stegen befindet. Senkrecht zum Rahmen oder leicht nach oben geneigt sind Zinken Z angebracht.
Diese sind entweder fest oder lösbar auf den Stäben oder Stegen befestigt (z.B. geklemmt oder geschraubt), so daß insbesondere ihre Anzahl, ihre Länge und ihre Richtung veränderbar sind, um eine möglichst hohe Effektivität und Variabilität im Hinblick auf die unterschiedlichen Stoffgemische erreichen zu können. Die Form des Trägerarmes ist so gestaltet (gekrümmt und/oder abgewinkelt), daß die Öffnung, die in den Pulperdeckel zum Abwurf des Grobschmutzes vorgesehen ist, möglichst klein gehalten werden kann. Auch der Rahmen ist so am Trägerarm 8 befestigt, daß er dieser Aufgabe bei maximaler Rechenfläche gerecht wird. Zusätzlich ist die Positionierung des Rahmens am Trägerarm so ausgerichtet, daß er eine optimale Fangposition hat, ferner in seiner Bewegung zur Abwurfposition hin oder zurück zwischen der Behälterwand des Pulpers und dem Rotor gut vorbeikommt und der Grobschmutz nicht zu früh abfällt.
Zum Eintauchen in das im Pulper noch befindliche Gemisch aus Grobschmutz und Flüssigkeit führt der Trägerarm des Grobschmutzfängers nun beispielsweise eine Drehbewegung von mindestens 90° und höchstens 270°, vorzugsweise zwischen 150° und 200°, aus. Diese Drehbewegung vollzieht sich um eine Achse A außerhalb des Pulpers am oberen Rand des Zylinderteils, die zur Horizontalen geneigt ist und zwar vorzugsweise um 20° bis 40°. Durch diese Drehbewegung taucht der Fangkorb vollständig in die Flüssigkeit ein. In der Auffangposition füllt der Rahmen die Fläche zwischen Rotor und der Außenwand des Pulpers möglichst optimal aus und befindet sich vorzugsweise in einer leicht zur Vertikalen und ebenfalls zur Radialen zur Pulperachse geneigten Position.
Die am Rahmen befestigten Zinken weisen leicht nach oben. Durch diese Position wird erreicht, daß sich ein möglichst großer Teil der in der Flüssigkeit schwimmenden Grobstoffe beim Durchfluß durch den Fangkorb in diesem verfängt. Der Fangkorb wird dann durch die entgegengesetzte Drehbewegung des Trägerarmes aus dem Pulper herausgehoben. Dabei bewegen sich die Zinken durch die Drehung des Trägerarms zunächst in die Horizontale und mit zunehmender Drehbewegung nach Überschreiten des Pulperrandes nach unten, so daß der Grobschmutz selbstätig durch die Öffnung im Pulperdeckel und durch die Haube für den Grobschmutzfänger abgeworfen wird. Der Abwurf kann mechanisch dadurch unterstützt werden, daß der Grabschmutzfänger gegen einen Anschlag bewegt und/oder er kurzfristig ruckartig zurückbewegt wird. Der Abwurf erfolgt in einen Abwurftrichter 13, der die Grobstoffe in den Eingang einer Entwässerungseinrichtung oder einer Fördereinrichtung leitet. Das System Pulper, Haube für den Grobschmutzfänger, Auffangtrichter und nachgeschaltetes Aggregat kann geruchsdicht gekapselt werden, um an ein Abluftsystem angeschlossen zu werden.
Der Grobschmutzfänger weist einen elektrischen oder hydraulischen Antrieb auf. Die Steuerung des Grobschmutzfängers kann teilweise oder ganz automatisiert sein.
Die erzeugte und durch das Lochsieb abgetrennte Suspension, in der die biologisch verwertbaren Bestandteile aufkonzentriert sind, kann der biologischen Verwertung (Vergärung, Kompostierung) zugeführt werden. Die schweren Grobstoffe enthalten weitgehend inerte Materialien (Steine, Keramik, Glas, Metalle, Knochen), die anderweitig verwertet oder deponiert werden können. Die mit dem Grobschmutzfänger abgetrennten leichten Grobstoffe setzen sich vor allem aus Kunststoffen, Textilien und Holz zusammen. Wegen der Aufkonzentration von Kunststoffen in dieser Fraktion, ist deren Verwertung möglich. Ansonsten eignen sich die in den leichten Grobstoffen überwiegend vorhandenen sehr heizwertreichen Materialen gut für die Verbrennung. Es ist auch eine weitere Aufbereitung der leichten Grobstoffe vor ihrer Verwertung bzw. ihrer Entsorgung möglich. Dabei kann es sich um eine Entwässerung und/oder Zerkleinerung und/oder Sortierung handeln. Es ist auch eine Trocknung und/oder eine biologische Nachbehandlung denkbar.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
Insbesondere können die Behälterform und die Form des Rahmens und der Zinken beliebig gewählt werden.

Claims (30)

  1. Verfahren zum Entfernen von Grobstoffen aus einem Pulper, mit einem Grobschmutzfänger, der von oben in den Pulperbehälter (1) ein- und ausschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Ausschwenkbewegung des Grobschmutzfängers durch eine Drehbewegung um eine Drehachse (A) ausgeführt wird, die zur Ebene, welche zur Achse des Pulperbehälters (2) senkrecht verläuft, geneigt ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Drehachse (A) zwischen 20° und 40° beträgt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung zwischen 90° und 270°, vorzugsweise zwischen 150° und 200°, verläuft.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwurf des Grobschmutzes mechanisch unterstützt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Unterstützung dadurch geleistet wird, daß der Grobschmutzfänger gegen einen Anschlag bewegt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Unterstützung durch eine ruckartige rückwärts gerichtete Bewegung des Grobschmutzfängers geschieht.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsablauf mit konstanten oder variablen Geschwindigkeiten durchgeführt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsablauf so durchgeführt wird, daß der Grobschmutzfänger im eingeschwenkten Zustand zum Auffangen geeignet ausgerichtet ist und im ausgeschwenkten Zustand zum Abwerfen geeignet ausgerichtet ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung nur eine Drehung um die Drehachse (A) ausführt.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grobschmutz in der Abwurfposition in einen Auffangtrichter geworfen wird.
  11. Grobschmutzfängervorrichtung zum Entfernen von Grobstoffen aus einem Pulper, der von oben in den Pulperbehälter (1) ein- und ausschwenkbar ist, gekennzeichnet durch eine Bewegungseinrichtung, die derart gestaltet ist, daß die Ein- und Ausschwenkbewegung des Grobschmutzfängers durch eine Drehbewegung um eine Drehachse (A) ausgeführt wird, die zur Ebene, welche zur Achse des Pulperbehälters (2) senkrecht verläuft, geneigt ist.
  12. Grobschmutzfängervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß er drehbar am Pulper aufgehängt ist.
  13. Grobschmutzfängervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß er eine vom Pulper unabhängige Trägerkonstruktion besitzt, an der er drehbar aufgehängt ist.
  14. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Trägerarm und einen daran anbringbaren Fangkorb aufweist.
  15. Grobschmutzfängervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß der Fangkorb einen Rahmen aufweist, in dem sich ein Rost aus gitterförmigen oder parallelen Stäben, die variabel oder fest befestigbar sind, befindet.
  16. Grobschmutzfängervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stäben des Rahmens Zinken angebracht sind.
  17. Grobschmutzfängervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken sich in eingetauchter Position in einer zur zur Achse des Pulperbehälters (2) senkrechten Position oder dazu leicht nach oben geneigten Position befinden.
  18. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken fest auf den Stäben befestigt sind.
  19. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken lösbar an Stäben befestigt sind, vorzugsweise geklemmt oder geschraubt sind.
  20. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulper einen Deckel mit einer Öffnung zum Abwurf des Grobschmutzes aufweist.
  21. Grobschmutzfängervorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Pulperdeckel eine Haube für den Grobschmutzfänger anschließt.
  22. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, gekennzeichnet durch einen Auffangtrichter, in den der Grobschmutz abwerfbar ist.
  23. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulperdeckel zum Abwurf der Grobstoffe insgesamt öffnungsfähig ist.
  24. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerarm des Grobschmutzfängers in der Weise gekrümmt und/oder abgewinkelt ist, daß die im Pulper vorgesehene Abwurföffnung möglichst klein ist.
  25. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen des Grobschmutzfängers am Trägerarm so befestigt ist, daß er im eingeschwenkten Zustand zum Auffangen geeignet ausgerichtet ist und im ausgeschwenkten Zustand zum Abwerfen geeignet ausgerichtet ist.
  26. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen des Grobschmutzfängers am Trägerarm so befestigt ist, daß er bei der Drehbewegung an der Pulperbehälterwand des und an dem Rotor vorbeiführbar, so daß die Abwurföffnung in dem Pulperdeckel möglichst klein ist und er die Fläche zwischen Rotor und Pulperbehälterwand in der Auffangstellung im wesentlichen ausfüllt.
  27. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen des Grobschmutzfängers in der Auffangposition leicht zur Vertikalen und ebenfalls leicht zur Radialen zur Pulperachse geneigt ist.
  28. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 11 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung einen elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb aufweist, der vorzugsweise mit einem Stirnradgetriebe oder einer Zahnstange kombiniert ist, um die Grobschmutzfängervorrichtung in eine lineare Drehbewegung zu versetzen.
  29. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsablauf der Bewegungseinrichtung ganz oder teilweise automatisiert ist.
  30. Grobschmutzfängervorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das System aus Pulper samt Pulperdeckel, Haube für den Grobschmutzfänger und Auffangtrichter geruchsdicht abschließbar ist und vorzugsweise an ein Abluftsystem anschließbar ist.
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