EP1342832A2 - Verfahren zum Sortieren von Altpapiersammelware zum Gewinnen von Deinkingpapier - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for sorting waste paper bulk goods to obtain deinking paper.
- waste paper is collected on a large scale in various ways in order to obtain raw materials for recycling.
- the waste paper collectible comprises a wide range of ingredients, e.g. Cardboards and boxes, newspapers and magazines, heavy products such as catalogs and phone books, and the like.
- ingredients e.g. Cardboards and boxes, newspapers and magazines, heavy products such as catalogs and phone books, and the like.
- deinking quality or deinking paper a fraction from the waste paper bulk is required, which is referred to as deinking quality or deinking paper and consists largely of newspapers, magazines and similar paper products.
- a method for sorting waste paper bulk goods is known, with which higher quality waste paper types, in particular deinking paper, are to be obtained from the waste paper bulk goods.
- the waste paper collectible is in turn first introduced into a shredding device in order to keep the collectible shredded into snippets of the same size.
- the shredded waste paper collectible is then introduced into the entrance of a zigzag sifter, through which air is blown in counterflow. This blows lighter paper goods upwards out of the zigzag sifter, while the heavier fraction falling down is discharged as mixed paper.
- the lighter bulk goods blown out upwards are introduced into a second zigzag sifter, through which air is also blown in counterflow in order to separate heavier parts and cardboard that still exist and fall downwards out of the second zigzag sifter.
- the light bulk goods blown out of the second zigzag sifter are collected as deinking paper. With this process, too, it is necessary to first shred the waste paper bulk into small pieces of as uniform a size as possible so that a sufficient separation can be achieved with the subsequent air classifications.
- the present method it is possible to carry out the sorting without comminuting the waste paper, which makes the method considerably easier and cheaper.
- the personnel requirements for manual re-sorting can be significantly reduced.
- the comminuted commodity is subjected to a coarse sieving for separating large pieces of cardboard and cardboard and also a fine sieving for separating small impurities such as plastic parts, glass and the like.
- the remaining collected goods then go through an intermediate band air sifting in cross-flow, the lighter collected loose goods being fed to the further process steps, while heavier parts which have fallen through are removed for a separate further treatment.
- the intermediate band wind sifting has the function of separating the very heavy portion of the sieved collected goods. These are primarily heavier cardboards, heavier catalogs and heavy rubbish.
- the collective goods blown out in the intermediate band wind sifting is introduced into the entrance of a zigzag sifter, through which air is blown in counterflow, the airflow being set such that lighter paper goods are blown out of the zigzag sifter upwards.
- the paper blown out of the zigzag sifter is collected as deinking paper.
- the heavier bulk goods emerging from the first zigzag sifter can be introduced into the entrance of a second zigzag sifter in order to blow out the remaining lighter paper goods upwards and in the circuit back to the entrance of the first zigzag sifter.
- remaining closed newspapers and the like can be opened and obtained as deinking paper.
- a stronger countercurrent is preferably used in the second zigzag sifter.
- the waste paper collectible is loaded into a drop point 2 and transported to a screening device 6 for coarse screening with a conveyor belt in order to separate large pieces of cardboard and cardboard.
- the sieve size of the sieve device 6 can be determined, for example, by square sieve openings with side lengths of approximately 0.5 m or round sieve openings with a diameter of 0.5 m.
- the remaining material is subjected to a fine screening in a screening drum 8, in which small parts, such as plastic parts, glasses or other small impurities, are separated off.
- the sieve width of the sieve drum 8 can be selected such that parts with a maximum extension of less than 170 mm are separated out.
- the screened material is separated by placing it on a high-speed conveyor belt, the speed of which can be about 2-3 m / s.
- the material is lifted through a nozzle (not shown) installed under the conveyor belt head by means of air, which in this example has a flow rate of 10-15 m / s, with light materials being lifted more strongly and into the suction flow of a suction hood 12 arrive while the heavier materials fall onto a lower conveyor belt.
- manual re-sorting can also be carried out in order to separate cardboards from stuck, heavy catalogs and the like.
- the collected goods which have been processed in the intermediate band air sifting and freed from the very heavy materials, are now fed to a two-stage zigzag sifter.
- the material falls via a cellular wheel sluice from above into the entrance 20 of an elongated container with a rectangular cross section, which is set up vertically and has a plurality of zigzag-shaped turns in the longitudinal direction and forms a first zigzag sifter 21.
- the first zigzag sifter 21 is flowed through from bottom to top by a strong air flow, in which the air flow velocity can be, for example, 8-10 m / s, the cross-sectional area of the flow channel of the first zigzag classifier in this example being 1.44 m 2 .
- the collected goods must therefore fall downwards against this air flow through the zigzag-shaped path, with a considerable part of the newspapers already opening up and thus appearing as a lighter material in countercurrent due to its increased effective surface area.
- Lighter materials such as opened newspapers and magazines are carried upwards and sucked out of an upper exit 24 of the first zigzag sifter 21, and no longer have to be sorted.
- the heavier cardboards and folded newspapers fall down through the first zigzag sifter 21 and exit at its lower exit 22.
- This product emerging from the lower outlet 22 of the first zigzag sifter 21 is now treated in a second zigzag sifter 31 according to the same principle by being transported to the inlet 30 thereof.
- this second zigzag sifter 31 an even stronger upward air flow is used, the flow speed of which can be, for example, 10-14 m / s.
- the cross-sectional area of the second zigzag classifier is 1 m 2 in this example.
- folded newspapers once again have the opportunity to develop in countercurrent when falling through the zigzag sifter 31.
- the lighter material thus blown upward in the second zigzag sifter 31 is sucked off at an upper outlet 34 of the second zigzag sifter 31 and fed back to the first zigzag sifter 21 and introduced into its inlet 20. In this way, the material passes through the cycle until it is finally either sucked out of the upper outlet 24 of the first zigzag sifter 21 as deinking paper or falls through the lower outlet 32 of the second zigzag sifter 31.
- the material discharged from the upper outlet 24 of the first zigzag sifter 21 is collected as deinking paper, while the material which has fallen out of the lower outlet 32 of the second zigzag sifter 31 is discharged as mixed paper or is subjected to further sorting steps.
- FIG. 2 shows a zigzag sifter 21 that is particularly suitable for use with the method.
- the upper input 20 is used to introduce the bulk goods.
- the line leading to the upper outlet 24 branches off from the zigzag sifter 21 at a certain distance below the upper inlet 20, so that heavier cardboards cannot get directly into the exhaust air flow into the outlet 24.
- the zigzag sifter 21 has a plurality of arcuate sections 25 which are combined to form a serpentine flow channel. This arched design prevents the formation of material nests and supports the complete opening of newspapers.
- deinking paper can be obtained with good purity, so that there is no longer a need for manual sorting, and with high yield from the waste paper bulk.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sortieren von Altpapiersammelware zum Gewinnen von Deinkingpapier.
- Altpapier wird heute auf verschiedenen Wegen in großem Umfang gesammelt, um daraus Rohstoffe für die Wiederverwertung zu gewinnen. Die Altpapiersammelware umfasst ein breites Spektrum von Inhaltsstoffen, wie z.B. Pappen und Kartons, Zeitungen und Zeitschriften, schwere Produkte wie Kataloge und Telefonbücher, und dergleichen mehr. Für die Wiederverwertung ist es notwendig, die unterschiedlichen Inhaltsstoffe voneinander zu trennen. Für die Herstellung von Papier wird eine Fraktion aus der Altpapiersammelware benötigt, die als Deinking-Qualität oder Deinkingpapier bezeichnet wird und zum Großteil aus Zeitungen, Zeitschriften und ähnlichen Papierprodukten besteht.
- Aus DE 199 57 548 A1 ist ein Verfahren zum Sortieren von Altpapiersammeiware bekannt, mit dem Deinkingpapier aus der Altpapiersammelware gewonnen wird. Die Altpapiersammelware wird einer Grobsiebung zum Abtrennen großer Pappstücke unterzogen. Die verbleibende Sammelware wird zerkleinert, vorzugsweise auf eine Korngröße im Bereich von 30 bis 60 mm, so dass nur noch relativ kleine Schnipsel übrig bleiben. Die so zerkleinerte Sammelware wird einer Windsichtung unterzogen, wobei auch die Möglichkeit einer Windsichtung im Querstrom erwähnt ist. Durch die Windsichtung wird die zerkleinerte Sammelware in eine leichtere Fraktion, die als Deinkingpapier gewonnen wird, und in eine schwerere Fraktion aufgeteilt, die als Mischpapier abgeführt wird. Ein schwerwiegender Nachteil des Verfahrens liegt darin, dass die Zerkleinerung der gesamten Sammelware nötig ist, was den Aufbau und den Betrieb von nach solchen Verfahren arbeitenden Sortieranlagen sehr aufwendig macht.
- Aus DE 25 42 571 A1 ist ein Verfahren zum Sortieren von Altpapiersammelware bekannt, mit dem höherwertige Altpapiersorten, insbesondere Deinkingpapier, aus der Altpapiersammelware gewonnen werden sollen. Die Altpapiersammelware wird wiederum zunächst in eine Zerkleinerungseinrichtung eingeführt, um so die Sammelware in möglich gleich große Schnipsel zerkleinert zu erhalten. Die zerkleinerte Altpapiersammelware wird dann in den Eingang eines Zickzacksichters eingeführt, durch den im Gegenstrom Luft geblasen wird. Dadurch wird leichtere Papierware nach oben aus dem Zickzacksichter herausgeblasen, während die nach unten herausfallende schwerere Fraktion als Mischpapier abgeführt wird. Die nach oben herausgeblasene leichtere Sammelware wird in einen zweiten Zickzacksichter eingeführt, durch den ebenfalls im Gegenstrom Luft geblasen wird, um so noch vorhandene schwerere Teile und Pappen abzutrennen, die nach unten aus dem zweiten Zickzacksichter herausfallen. Die aus dem zweiten Zickzacksichter nach oben herausgeblasene leichte Sammelware wird als Deinkingpapier gesammelt. Auch bei diesem Verfahren ist es nötig, die Altpapiersammelware zunächst in kleine Stücke möglichst einheitlicher Größe zu zerkleinern, damit mit den anschließenden Windsichtungen eine ausreichende Separation erreicht werden kann.
- Soweit bisher ohne Zerkleinerung der Altpapiersammelware gearbeitet wurde, so war es üblich, die Altpapiersammelware zunächst in eine Siebvorrichtung zu führen, um große Pappstücke abzutrennen. Anschließend wurde die so vorbereitete Sammelware auf Sortierbändern manuell nachsortiert, um in dem Material befindliche kleinere Pappen, Verunreinigungen und dergleichen zu entfernen, um so Sammelware mit Deinking-Qualität zu gewinnen. Der Personal- und damit Kostenaufwand ist bei dieser Verfahrensweise erheblich.
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Sortieren von Altpapiersammelware anzugeben, das einfacher und kostengünstiger durchführbar ist.
- Zur Lösung dieser Aufgabe dient das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Mit dem vorliegenden Verfahren ist es möglich, die Sortierung ohne Zerkleinerung der Altpapiersammelware durchzuführen, was das Verfahren erheblich einfacher und kostengünstiger macht. Daneben kann der Personalbedarf bei der manuellen Nachsortierung erheblich reduziert werden. Die unzerkleinerte Sammelware wird einer Grobsiebung zum Abtrennen großer Papp- und Kartonstücke und ferner einer Feinsiebung zum Abtrennen von kleinen Verunreinigungen, wie etwa Kunststoffteilen, Glas und dergleichen, unterzogen. Die verbliebene Sammelware durchläuft dann eine Zwischenband-Windsichtung im Querstrom, wobei die herausgeblasene leichtere Sammelware den weiteren Verfahrensschritten zugeführt wird, während durchgefallene schwerere Teile zu einer gesonderten Weiterbehandlung abgeführt werden. Die Zwischenband-Windsichtung hat die Funktion, den sehr schweren Anteil der gesiebten Sammelware abzutrennen. Hierbei handelt es sich in erster Linie um schwerere Pappen, schwerere Kataloge und schweren Unrat.
- Die in der Zwischenband-Windsichtung herausgeblasene Sammelware wird in den Eingang eines Zickzacksichters eingeführt, durch den Luft im Gegenstrom geblasen wird, wobei der Luftstrom so eingestellt ist, dass leichtere Papierware aus dem Zickzacksichter nach oben herausgeblasen wird. In dem Zickzacksichter blättern sich Zeitungen auf, d.h. ihre effektive Oberfläche vergrößert sich, so dass sie vom Luftstrom nach oben getragen werden können. Das aus dem Zickzacksichter nach oben herausgeblasene Papier wird als Deinkingpapier gesammelt. Es hat sich gezeigt, dass nach den Schritten der Grobsiebung und Feinsiebung die Kombination einer Zwischenbandwindsichtung und einer Sichtung im Zickzacksichter effektiv ist, um problematische Bestandteile der Sammelware, wie geschlossene oder feuchte Zeitungen, die relativ schwer sind, aufzublättern, so dass auch diese Bestandteile als Deinkingpapier gesammelt werden können. Die Zwischenband-Windsichtung in Kombination mit der Windsichtung im Zickzacksichter hat sich als so effektiv erwiesen, dass eine Zerkleinerung der Altpapiersammelware unnötig ist.
- Wenn die Effektivität des Verfahrens dahingehend gesteigert werden soll, dass eine höhere Ausbeute an Deinkingpapier gewonnen wird, kann die aus dem ersten Zickzacksichter unten austretende schwerere Sammelware in den Eingang eines zweiten Zickzacksichters eingeführt werden, um die noch verbliebene leichtere Papierware nach oben herauszublasen und im Kreislauf zurück zum Eingang des ersten Zickzacksichters zu transportieren. Dadurch können noch verbliebene geschlossene Zeitungen und dergleichen aufgeblättert werden und als Deinkingpapier gewonnen werden. In dem zweiten Zickzacksichter wird vorzugsweise mit einem stärkeren Gegenstrom gearbeitet.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen erläutert, in denen
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist, und
- Figur 2
- eine schematische perspektivische Darstellung eines in dem Verfahren verwendeten Zickzacksichters ist.
- Die Altpapiersammelware wird in einen Aufgabepunkt 2 geladen und mit einem Förderband zu einer Siebeinrichtung 6 zur Grobsiebung transportiert, um große Papp- und Kartonstücke abzutrennen. Die Siebweite der Siebeinrichtung 6 kann beispielsweise durch quadratische Sieböffnungen mit Seitenlängen von etwa 0,5 m oder runde Sieböffnungen mit einem Durchmesser von 0,5 m bestimmt sein. Nach der Grobsiebung wird das verbliebene Material in einer Siebtrommel 8 einer Feinsiebung unterzogen, bei der kleine Teile, wie Kunststoffteile, Gläser oder sonstige kleine Verunreinigungen abgetrennt werden. Die Siebweite der Siebtrommel 8 kann so gewählt sein, dass Teile mit einer maximalen Ausdehnung von weniger als 170 mm ausgesondert werden.
- Das gesiebte Material wird durch Aufbringen auf ein schnelllaufendes Förderband, dessen Geschgwindigkeit etwa 2-3 m/s betragen kann, vereinzelt. Am Ende des Förderbandes wird das Material durch eine unter dem Förderbandkopf installierte Düse (nicht gezeigt) mittels Luft, die in diesem Beispiel eine Strömungsgeschwindigkeit von 10 - 15 m/s hat, angehoben, wobei leichte Materialien stärker angehoben werden und in den Saugstrom einer Absaughaube 12 gelangen, während die schwereren Materialien auf ein tieferliegendes Förderband fallen. Bei dem in der Zwischenband-Windsichtung durchgefallenen Materialen kann noch eine manuelle Nachsortierung durchgeführt werden, um hier Pappen von verklebten, schweren Katalogen und dergleichen zu trennen.
- Die so in der Zwischenband-Windsichtung aufbereitete, von den sehr schweren Materialien befreite Sammelware wird nun einem zweistufig geschalteten Zickzacksichter zugeführt. Das Material fällt über eine Zellradschleuse von oben in den Eingang 20 eines länglichen Behälters mit rechteckigem Querschnitt, der vertikal aufgestellt ist und in Längsrichtung eine Mehrzahl von zickzackförmigen Windungen hat und einen ersten Zickzacksichter 21 bildet. Der erste Zickzacksichter 21 wird von unten nach oben von einem starken Luftstrom durchströmt, in dem die Luftströmungsgeschwindigkeit beispielsweise 8 - 10 m/s betragen kann, wobei die Querschnittsfläche des Strömungskanals des ersten Zickzacksichters in diesem Beispiel 1,44 m2 beträgt. Die Sammelware muss somit entgegen diesem Luftstrom durch den zickzackförmigen Weg nach unten fallen, wobei ein erheblicher Teil der Zeitungen bereits aufblättert und dadurch durch seine vergrößerte effektive Oberfläche im Gegenstrom als leichteres Material erscheint. Leichtere Materialien wie aufgeklappte Zeitungen und Zeitschriften werden nach oben mitgerissen und aus einem oberen Ausgang 24 des ersten Zickzacksichters 21 abgesogen, und müssen nicht mehr nachsortiert werden. Die schwereren Pappen und noch zusammengefaltete Zeitungen fallen nach unten durch den ersten Zickzacksichter 21 und treten an dessen unteren Ausgang 22 aus.
- Diese aus dem unteren Ausgang 22 des ersten Zickzacksichters 21 austretende Ware wird nun nach dem gleichen Prinzip in einem zweiten Zickzacksichter 31 behandelt, indem sie zu dessen Eingang 30 transportiert wird. In diesem zweiten Zickzacksichter 31 wird ein noch stärkerer Luftstrom nach oben eingesetzt, dessen Strömungsgeschwindigkeit beispielsweise 10 - 14 m/s betragen kann. Die Querschnittsfläche des zweiten Zickzacksichters beträgt in diesem Beispiel 1 m2. In diesem zweiten Zickzacksichter 31 haben zusammengefaltete Zeitungen noch einmal Gelegenheit, sich beim Fallen durch den Zickzacksichter 31 im Gegenstrom zu entfalten. Das so im zweiten Zickzacksichter 31 nach oben geblasene leichtere Material wird an einem oberen Ausgang 34 des zweiten Zickzacksichters 31 abgesaugt und wieder zu dem ersten Zickzacksichter 21 zurück- und in dessen Eingang 20 eingeführt. Auf diese Weise durchläuft das Material den Kreislauf bis es schließlich entweder aus dem oberen Ausgang 24 des ersten Zickzacksichters 21 als Deinkingpapier abgesaugt wird oder durch den unteren Ausgang 32 des zweiten Zickzacksichters 31 fällt. Das aus dem oberen Ausgang 24 des ersten Zickzacksichter 21 abgeführte Material wird als Deinkingpapier gesammelt, während das aus dem unteren Ausgang 32 des zweiten Zickzacksichters 31 herausgefallene Material als Mischpapier abgeführt oder weiteren Sortierschritten unterzogen wird.
- In Figur 2 ist ein zu Verwendung mit dem Verfahren besonders geeigneter Zickzacksichter 21 gezeigt. Der oberen Eingang 20 dient zum Einführen der Sammelware. Die zu dem oberen Ausgang 24 führende Leitung zweigt in einigem Abstand unterhalb von dem oberen Eingang 20 aus dem Zickzacksichter 21 ab, damit schwerere Pappen nicht direkt in den Absaugluftstrom in den Ausgang 24 gelangen können. Im Gegensatz zu herkömmlichen Zickzacksichtern, die aus geraden, im Winkel zueinander stehenden Abschnitten bestehen und somit einen eckigen Strömungskanal bilden, weist der Zickzacksichter 21 eine Mehrzahl von bogenförmigen Abschnitten 25 auf, die zusammengesetzt.sind, um einen schlangenförmigen Strömungskanal zu ergeben. Diese bogenförmige Gestaltung verhindert die Bildung von Materialnestern und unterstützt das vollständige Auseinanderblättern von Zeitungen.
- Mit dem beschriebenen Verfahren lässt sich Deinkingpapier mit guter Reinheit, so dass nicht mehr manuell nachsortiert werden muss, und mit hoher Ausbeute aus der Altpapiersammelware gewinnen.
Claims (8)
- Verfahren zum Sortieren von Altpapiersammelware zum Gewinnen von Deinkingpapier, bei demdie unzerkleinerte Sammelware einer Grobsiebung zum Abtrennen großer Pappstücke und einer Feinsiebung zum Abtrennen von kleinen Verunreinigungen unterzogen wird,die verbliebene Sammelware unzerkleinert einer Zwischenband-Windsichtung im Querstrom unterzogen wird und nur die herausgeblasene Sammelware den weiteren Schritten unterzogen wird und die durchgefallenen schwereren Teile zu einer gesonderten Weiterbehandlung abgeführt werden,die in der Zwischenband-Windsichtung herausgeblasene Sammelware in den Eingang (20) eines ersten Zickzacksichters (21), durch den im Gegenstrom Luft geblasen wird, eingeführt wird, wobei der Luftstrom so eingestellt ist, dass leichtere Papierware aus dem Zickzacksichters nach oben aus einem Ausgang (24) herausgeblasen wird, wobei das oben herausgeblasenen Papier als Deinkingpapier gesammelt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die aus dem ersten Zickzacksichter (21) unten austretende verbleibende Sammelware in den Eingang (30) eines zweiten Zickzacksichters (31) eingeführt wird, aus dem verbliebene leichtere Papierware nach oben herausgeblasen und im Kreislauf zurück zum Eingang (20) des ersten Zickzacksichters (21) transportiert wird, während die übrige Sammelware als Mischpapier aus dem unteren Ausgang (32) des zweiten Zickzacksichters abgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der zweite Zickzacksichter (31) mit einem Luftgegenstrom mit höherer Strömungsgeschwindigkeit betrieben wird als der erste Zickzacksichter (21).
- Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der erste Zickzacksichter (21) mit einem Gegenstrom mit einer Strömungsgeschwindigeit von 8 bis 10 m/s und der zweite Zickzacksichter (31) mit einem Gegenstrom mit einer Strömungsgeschwindigeit von 10 bis 15 m/s betrieben wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei der Grobsortierung Teile mit einer Abmessung von mehr als 0.5 m in einer Richtung in einer Siebeinrichtung (6) aufgefangen und abgeführt werden.
- Verfahren einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Feinsiebung mit einer Siebtrommel (8) durchgeführt wird.
- Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
- Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Zickzacksichter (21, 31) jeweils aus einer Mehrzahl von bogenförmigen Abschnitten (25) zusammengesetzt sind, die einen schlangenförmig verlaufenden Strömungskanal bilden.
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