ES2900400T3 - Proceso para recuperar material plástico y planta relacionada - Google Patents

Abstract

Un proceso para recuperar material plástico, en particular material plástico de polipropileno, que comprende en secuencia al menos las etapas de - (110) eliminar las impurezas del material plástico que se va a recuperar, - (120) triturar y reducir el material desprovisto de impurezas en hojuelas de tamaño predeterminado, - (130) transportar las hojuelas en forma de hojuelas mezcladas con aire hacia una etapa de mezcla, - (210) mezclar por medio de una celda (13) de mezcla que opera en turbulencia y fuertes condiciones de suspensión, las hijuelas mezcladas con aire, comprendiendo dicha etapa de mezclado las etapas de - llenar una cámara (21) con las hojuelas mezcladas con aire y al mismo tiempo activar una alfombra (22) comprendida en la cámara (21), - transportar las hojuelas mezcladas con aire a un molino (24) a través de la alfombra (22), - mover verticalmente las hojuelas mezcladas con aire a través del molino (24) para mezclar y enviar las hojuelas mezcladas con aire a través de una tolva (55) de descarga a la siguiente etapa, - (220) transportar, pesar y enviar a la siguiente etapa las hojuelas mezcladas con aire por medio de una celda (14) de transporte y pesaje que comprende una o más alfombras (31, 32, 33) transportadoras, dichas una o más alfombras (31, 32, 33) transportadoras moviéndose para sincronizar el movimiento de las hojuelas mezcladas con aire tanto en la celda (13) de mezcla como en la celda (14) de transporte y pesaje, - (230) compactar hojuelas mezcladas con aire mediante una celda (15) de compactación dispuesta para separar las hojuelas del aire y pesar las hojuelas separadas por aire, - (240) proporcionar por medio de una celda (16) de flujo forzado una alimentación forzada de materiales, comprendiendo dichos materiales las hojuelas separadas por aire, provenientes de la etapa (230) de compactación y pesaje, y materiales de proceso y aditivos, en los que dichos materiales de procesos y aditivos se proporcionan para contribuir a dicho proceso de recuperación, - (250) extruir por medio de una celda (18) de extrusión tanto dichos materiales que salen de la celda (16) de flujo forzado como las cargas minerales, siendo proporcionadas dichas cargas minerales para contribuir a completar el proceso de recuperación del material plástico.

Description

DESCRIPCIÓN

Proceso para recuperar material plástico y planta relacionada

Campo técnico

La presente invención se refiere, en general, a un proceso de recuperación de material plástico y a una planta configurada para llevar a cabo el proceso.

En particular, la presente invención se refiere a un proceso de recuperación y granulación de desechos plásticos, en particular desechos de material plástico de polipropileno, y a una planta configurada para llevar a cabo el proceso.

Técnica anterior

Se conocen procesos y plantas afines para recuperar y granular desechos de material plástico, en particular para recuperar y granular materiales plásticos de polipropileno, a los que se hace referencia a continuación.

Por ejemplo, se conoce un proceso 500 mostrado en la figura 1, en el que la recuperación y granulación de desechos de material plástico de polipropileno comprende las siguientes etapas:

- una etapa 510 en la que se introducen desechos plásticos en la planta;

- una etapa 520 en la que se introducen materias primas de polipropileno en la planta;

- una etapa 530 que sigue a la etapa 510 en el que se trituran los desechos plásticos para reducir su volumen y llegar a pedazos, por ejemplo, con lados entre 10 y 30 cm.

- una etapa 540 en el que los desechos triturados se combinan con las materias primas de polipropileno introducidas en la etapa 520 y se someten a un proceso de espesamiento. De acuerdo con la técnica conocida, la etapa 540 de espesamiento es una etapa mecánica en caliente que se lleva a cabo con la adición de agua. Esta etapa tiene como objetivo aumentar el peso específico del polipropileno recuperado y obtener Materias Primas Secundarias (MPS) compatibles, por ejemplo, con la Norma UNIPLAST UNI 10667 con grumos de tamaño predefinido, por ejemplo, entre 5 a 15 mm;

- una etapa 550 de combinación en la que los materiales plásticos obtenidos en la etapa 540 se mezclan con aditivos y cargas minerales de tipo conocido y se extruyen.

Un problema del proceso conocido y de la instalación correspondiente se refiere al hecho de que al menos la etapa 540 de espesamiento requiere, de acuerdo con la técnica anterior, realizarse mediante trabajo en caliente.

Este hecho conlleva al menos dos problemas más.

El primer problema, que ciertamente no es despreciable, es que la calidad del material recuperado, aunque cumple con las normas vigentes, presenta, en el caso de un proceso con al menos una etapa en caliente, características químico-físicas inferiores a los que se pueden obtener mediante un proceso en frío, de acuerdo con lo verificado experimentalmente por el solicitante.

El segundo problema, probablemente más relevante, es que un proceso, que comprende al menos una etapa en caliente, da como resultado un alto consumo de energía que incide negativamente tanto en el coste del material recuperado como en la necesidad cada vez más presente de reducir tanto como sea posible consumo de recursos energéticos.

El documento US2013/0119575 A1 enseña un proceso y un aparato para reciclar material de desecho de plástico. El proceso conocido anterior proporciona, en particular, lavar el material de desecho y secar sustancialmente toda la humedad del plástico.

El documento US2002/0125600 A1 enseña un sistema de reciclaje de plástico que incluye un primer granulador para reducir los desechos plásticos a un primer tamaño de partícula y un segundo granulador para reducir los desechos plásticos a un segundo tamaño. El sistema conocido anterior proporciona una estructura de fusión por fricción para fundir las primeras partículas y las segundas partículas.

En general, el solicitante ha observado que la técnica anterior no puede resolver eficazmente el problema más general de proporcionar procesos para recuperar materiales plásticos evitando la presencia de etapas calientes o mejorando las características químico-físicas del material plástico recuperado.

El solicitante también ha señalado que la técnica anterior no es capaz de resolver los problemas específicos listados anteriormente debido al hecho de proporcionar procesos para la recuperación de materiales plásticos que también incluyen etapas en caliente o etapas no optimizadas para mejorar las características químico-físicas de los materiales plásticos recuperados.

Divulgación de la invención

Por lo tanto, el objeto de la presente invención es un proceso y una planta para recuperar materiales plásticos dispuestos para resolver al menos los problemas de la técnica anterior listados anteriormente.

La presente invención se refiere a un proceso de recuperación de materiales plásticos de acuerdo con la reivindicación 1.

La presente invención también se refiere a una planta de recuperación de materiales plásticos de acuerdo con la reivindicación 6.

El siguiente resumen de la invención se proporciona con el fin de proporcionar una comprensión básica de algunos aspectos y características de la invención.

Este resumen no es una descripción general extensa de la invención y, como tal, no pretende identificar particularmente los elementos clave o críticos de la invención, o delinear el alcance de la invención, que se define por las reivindicaciones adjuntas.

Su único propósito es presentar algunos conceptos de la invención de forma simplificada como preludio a la descripción más detallada que se presenta a continuación.

De acuerdo con una característica de una realización preferida, el proceso de recuperación de materiales plásticos comprende una secuencia de una pluralidad de etapas dispuestas para tratar el material plástico a recuperar evitando el uso de agua espesante.

De acuerdo con otra característica de la presente invención, el material plástico a recuperar se gestiona principalmente en forma de hojuelas mezcladas con aire que se compactan, separando las hojuelas del aire, antes de realizar una etapa de flujo forzado y una etapa de extrusión.

De acuerdo con otra característica de la presente invención, la etapa de extrusión permite conseguir una alta productividad con un consumo energético limitado, al no implicar que las hojuelas se espesen con agua.

Breve descripción de los dibujos

Estas y otras características y ventajas de la presente invención aparecerán más claramente a partir de la siguiente descripción detallada de una realización preferida, proporcionada a modo de ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que los componentes designados por los mismos o similares numerales de referencia indican componentes que tienen una funcionalidad y construcción iguales o similares y en los que:

La figura 1 muestra un ejemplo de un proceso para recuperar materiales plásticos de acuerdo con la técnica conocida; Las figuras 2a y 2b muestran un diagrama de flujo del proceso de recuperación de desechos de material plástico de acuerdo con una realización considerada preferible;

La figura 3 muestra un ejemplo de una planta configurada para llevar a cabo el proceso representado en las figuras 2a y 2b;

La figura 4 muestra un ejemplo de un aparato proporcionado en la planta de la figura 3;

Las figuras 5a y 5b muestran un ejemplo de un aparato adicional proporcionado en la planta de la figura 3;

Las figuras 6a y 6b muestran un ejemplo de otros aparatos proporcionados en la planta de la figura 3;

La figura 7 muestra un ejemplo de otro aparato adicional proporcionado en la planta de la figura 3; y

La figura 8 muestra un ejemplo de otro aparato proporcionado en la planta de la figura 3.

En la presente descripción, términos como: superior, inferior, longitudinal, ortogonal, lateral, arriba, abajo, etc. se utilizan para indicar elementos o partes que tienen orientación y posición como se define convencionalmente en el uso común, de modo que, en la presente descripción, dicho término debe interpretarse de la manera que se proporciona convencionalmente de acuerdo con el uso común, a menos que se indique lo contrario.

Mejor modo de llevar a cabo la invención

Con referencia a las figuras 2a, 2b, se divulga un proceso para recuperar materiales 100 plásticos, por ejemplo, desechos de material plástico polipropilénico al que se hace referencia en lo sucesivo preferiblemente hecho de acuerdo con la realización descrita en el presente documento.

El proceso 100 comprende una pluralidad de etapas preferiblemente realizadas en secuencia por medio de respectivos aparatos o celdas de una planta 10 (figura 2a, figura 2b, figura 3) como se aclarará a continuación en detalle.

Algunas etapas del proceso 100, fácilmente comprensibles para un experto en la técnica, pueden realizarse mediante una pluralidad de aparatos equivalentes dispuestos en paralelo. En esta descripción, sin embargo, se ha preferido divulgar el proceso como un conjunto de etapas llevadas a cabo en secuencia por aparatos o celdas individuales de la planta 10, con el fin de evitar una sobrecarga innecesaria.

El proceso de recuperación comprende unas etapas iniciales dispuestas para preparar los desechos plásticos que son preliminares al proceso de recuperación real.

Las etapas iniciales comprenden, por ejemplo:

- 105 elaboración de materiales de proceso y aditivos, dosificando y enviando los mismos materiales y aditivos para que puedan ser mezclados con los desechos. Preferiblemente, los materiales del proceso comprenden materias primas de polipropileno, por ejemplo, materias primas de polipropileno de primera y segunda elección; los aditivos comprenden, por ejemplo, aditivos dispuestos para proporcionar características de autoextinción a los desechos, aditivos colorantes y fibras de vidrio. En la etapa 105 se espera que los materiales de proceso, almacenados, por ejemplo, en silos, se carguen en un mezclador y se envíen a un dispositivo 61 de dosificación, por ejemplo, un dispositivo de dosificación Modelo FRG030D de la Definitive Innovation Company, y posteriormente a una celda de flujo forzada o tolva 16 de alimentación, como se divulgará en detalle a continuación. En la etapa 105 también se prevé, por ejemplo, que los aditivos se carguen en paralelo en un respectivo dispositivo 62 de rellenado y dosificación y, posteriormente, se envíen a la tolva 16 de alimentación, por medio de dos respectivas barrenas 64, de tipo conocido.

- 107 preparación de cargas minerales de proceso. En la etapa 107, por ejemplo, se prevé que las cargas minerales de proceso, preferiblemente almacenadas en los respectivos silos, se envíen a un respectivo dispositivo 66 de llenado y dosificación, de tipo conocido, y posteriormente se envíen, a través de líneas 17 de alimentación laterales, a una celda 18 de extrusión, por ejemplo, una extrusora, proporcionada en una de las etapas del proceso 100, como se divulgará en detalle a continuación. De acuerdo con la presente realización, las cargas minerales comprenden, por ejemplo, talco, carbonato cálcico y/o cloruro de bario.

-1 10 clasificación de desechos plásticos a recuperar mediante la eliminación, preferentemente manualmente, de impurezas como, por ejemplo, desechos de papel o materiales metálicos.

-120 de trituración y reducción de desechos en hojuelas (bloques) de dimensiones predeterminadas, por ejemplo, de aproximadamente 5 x 10 cm2, consideradas preferibles en la presente realización en la que se espera que el proceso 100 se lleve a cabo mediante trabajo en frío. Esta etapa se lleva a cabo, por ejemplo, mediante aparatos 9 (figura 2a, figura 2b, figura 3) que comprenden palas circulares y pantallas mecánicas y permite la preparación de los desechos para la ejecución de las etapas posteriores. La etapa 120 puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante una trituradora modelo VAZ 2000 RS FF-T de Vecoplan Company.

-130 transporte de desechos en forma de hojuelas mezcladas con aire a la primera etapa del proceso de recuperación real. La etapa 130 comprende preferiblemente el transporte de las hojuelas mezcladas con aire, por ejemplo, por aspiración a través de tuberías o sistemas 12 de tuberías, al primer sistema previsto para realizar las etapas del proceso 100 real. La etapa 130 se ejecuta preferiblemente por medio de ventiladores 11, por ejemplo, ventiladores centrífugos que, por succión, introducen hojuelas en los tubos 12. Esta etapa se puede llevar a cabo, por ejemplo, con uno o más ventiladores centrífugos Modelo KMF 9706 de OMT BIELLA Company. Preferiblemente, también se prevé que, para una cierta longitud fuera del uno o más ventiladores 11, los tubos 12 comprendan imanes especiales, en sí conocidos, capaces de capturar cualquier desecho metálico todavía presente en las hojuelas.

Con la etapa 130 de transporte de hojuelas, preferiblemente se completan las etapas preliminares del proceso de recuperación real.

Las etapas posteriores proporcionadas en el proceso 100 comprenden, de acuerdo con la realización preferida:

-210 mezcla de las hojuelas mezcladas con aire por medio de una o más celdas 13 de mezcla (figuras 2a-2b, figura 3, figura 4, figuras 5a-5b) y transporte o envío a la siguiente etapa. En esta etapa se homogeneizan, descompactan y secan las hojuelas obtenidas del desecho (hojuelas o desechos).

Preferiblemente, antes de la etapa 210 de mezclado real, las hojuelas transportadas por succión durante la etapa 130 se transportan neumáticamente por medio de una junta 20 giratoria (figura 4) a la celda 13 de mezclado.

En particular, la junta 20 giratoria comprende preferiblemente un motor 71 eléctrico asociado a un motorreductor 72 de tornillo, que a través de una primera polea 73 y una alfombra 74 de transmisión transmite movimiento a una segunda polea 75 de una curva 76 giratoria orientada por sectores.

En uso, las hojuelas mezcladas con aire aspirado por uno o más ventiladores 11 se cargan dentro de la celda 13 a través de la junta 20 giratoria que, en la realización preferida, permite garantizar turbulencias y fuertes condiciones de suspensión de las hojuelas mezcladas con aire dentro de la celda 13.

De acuerdo con la presente realización, la celda 13 de mezcla (figura 5a-5b) comprende una cámara 21 que comprende en la base una alfombra 22, por ejemplo, una alfombra metálica, y en una pared inferior un molino 24, por ejemplo, un molino que comprende una pluralidad de puntas que sobresalen 57.

En uso, los desechos se introducen a través de los tubos 12 y la junta 20 giratoria en la cámara 21 para llenar la cámara; al mismo tiempo, la alfombra 22, que transporta los desechos al molino 24, se activa, por ejemplo, mediante sensores adecuados y respectivos accionadores, conocidos per se; el molino 24 está dispuesto para mezclar y retirar los desechos de la cámara 21, es decir, de la celda 13 de mezcla, para enviar los desechos al siguiente aparato.

En particular, durante la etapa de llenado de la cámara, la alfombra 22 avanza muy lentamente poniendo los desechos en contacto con el molino 24 que luego transfiere los desechos a una celda 14 de transporte y pesaje prevista en la siguiente etapa.

Aún más en particular, el molino 24, de acuerdo con la presente realización, comprende una pared 51 sobre la que se impulsa el material, una polea 52, en la base de una alfombra 53 que comprende una pluralidad de puntas 57 sobresalientes, un cilindro 54 giratorio que comprende un cepillo, conocido per se, y una tolva 55, por ejemplo, una tolva de descarga.

En uso, el molino 24 está configurado de modo que los desechos, preferiblemente conducidos hacia la pared 51 por la alfombra 22, alcancen la base de la alfombra 53 donde la polea 52 permite el movimiento vertical hacia arriba de los desechos.

La estratificación de las hojuelas en la cámara 21 crea la mezcla, cuando las hojuelas son recogidas por las puntas 57.

En particular, de acuerdo con este ejemplo de realización, las hojuelas mezcladas con el aire, gracias al movimiento vertical, alcanzan el extremo superior de la alfombra 53 y entran en contacto con el cepillo del cilindro 54 giratorio.

Aún más en particular, el cepillo del cilindro 54 giratorio entra en contacto con las puntas 57 de la alfombra 53 y proporciona el desprendimiento de las hojuelas mezcladas con aire, para enviarlas a través de la tolva 55 de descarga a la siguiente celda para la ejecución de la siguiente etapa.

- 220 transporte y pesaje de hojuelas mezcladas con aire mediante una o más alfombras transportadoras. De acuerdo con la presente realización, los desechos que salen de la celda 13 de mezcla se transportan a la entrada de la celda 14 de transporte y pesaje (figuras 6a-6b) que comprende, por ejemplo, tres alfombras 31, 32 y 33, transportadoras dispuestas en serie y en cascada que comprende las alfombras 31a, 32a, 33a respectivas

En el ejemplo de realización del sistema 10 divulgado en este documento, se muestran un primer tipo de alfombra transportadora en la figura 6a y un segundo tipo de alfombra transportadora en la figura 6b.

Evidentemente, de acuerdo con otras realizaciones, sólo puede estar presente una alfombra transportadora sin apartarse por ello del alcance de lo que se divulga y reivindica.

Preferiblemente, al menos una alfombra 32 transportadora, entre las que posiblemente estén presentes en el sistema 10, es una alfombra de pesaje configurada para pesar y transportar los desechos que llegan de la celda 13 mezcladora.

Preferiblemente, la alfombra 32 transportadora (de pesaje), en base al pesaje llevado a cabo, está adaptada para regular la velocidad de su alfombra 32a, así como la velocidad de movimiento de la alfombra 22 de la celda 13 de mezcla y de cualquier otra alfombra 31a, 33a presente en la celda 14, mediante controles adecuados, de modo que el movimiento de las hojuelas mezcladas con el aire esté sincronizado.

A través de la celda 14 y de los tubos 35 conocidos de por sí, las hojuelas mezcladas con aire se envían a una celda 15 de compactación prevista en la siguiente etapa.

- 230 compactación y dosificación de hojuelas mezcladas con aire para separar el aire de las hojuelas. En esta etapa se proporciona una celda de compactación o condensador 15 mecánico (figura 7), por ejemplo, un condensador de paletas Modelo CP14 de OMT BIELLA Company, para eliminar el aire y compactar las hojuelas obtenidas de los desechos plásticos y generar, al mismo tiempo, una sobrepresión hidráulica. La etapa 230 tiene la función de compactar y dosificar las hojuelas para que estén libres de aire y estén listas para la siguiente etapa.

- 240 recepción a la entrada de las hojuelas libres de aire, y de los materiales de proceso y aditivos dosificados y enviados en la etapa 105, y realización de una alimentación forzada.

En particular, en la etapa 240 se prevé que las hojuelas, compactadas y dosificadas en la etapa 230, y los materiales y aditivos del proceso, recibidos por ejemplo de un entrepiso sobre la tolva, se reciban en la entrada del flujo forzado celda 16, por ejemplo, una tolva 16 de alimentación, de modo que la celda realiza una alimentación forzada de las hojuelas mezcladas con los materiales del proceso y los aditivos.

En resumen, en la etapa 240, la tolva 16, como se proporciona en la realización preferida, está dispuesta para forzar un flujo constante y predefinido de materiales a la salida hacia la siguiente etapa del proceso.

Por ejemplo, de acuerdo con la realización preferida, la tolva 16 de alimentación forzada está provista para comprender un área 91 de recepción de hojuelas y materiales de proceso, un motor 92, por ejemplo, un motor eléctrico con velocidad ajustable, una barrena 93 mantenida en rotación por el motor 92, y una zona 94 de descarga hacia la siguiente etapa del proceso.

En uso, gracias a la presión hidráulica generada por la celda 15 de compactación y a la acción de la barrena 93 mantenida en rotación por el motor 92, las hojuelas mezcladas con los materiales de proceso y aditivos son forzadas a la zona 94 de descarga, prevista en la base de la tolva 16, para ser insertada en la celda 18 de extrusión.

En particular, de acuerdo con la realización preferida, en uso, la velocidad de rotación de la barrena 93 es proporcional a la cantidad de material procedente de las etapas anteriores.

Aún más en particular, la velocidad de rotación de la barrena 93 se determina en función de la cantidad de hojuelas procedentes de la celda 14 de transporte y pesaje y de la celda 15 de compactación conectada en cascada a la celda 14 de transporte y pesaje.

En resumen, la celda 14 de transporte y pesaje está configurada para regular, mediante controles adecuados, además de la velocidad de la alfombra 22 también la velocidad de rotación de la barrena 93 de modo que, en la etapa 240 de alimentación forzada, se asegura una velocidad de avance constante y uniforme de las hojuelas mezcladas con materiales de proceso y aditivos.

- 250 extrusión de materiales que llegan de la etapa 240 de alimentación forzada y de las cargas minerales del proceso que llegan de la etapa 107. En la etapa 250 se prevé (figura 8), que se dispone una celda 18 de extrusión para extruir los materiales que llegan de modo que sean posteriormente configurados, de forma conocida, como productos terminados para la venta.

De acuerdo con la realización preferida, la celda 18 de extrusión, por ejemplo, una extrusora, es una extrusora corrotativa que comprende uno o más motores 81, por ejemplo, motores eléctricos con velocidad ajustable, un cuerpo 82 central, un cilindro 83 comprendido en el cuerpo 82 central, y dos tornillos 84 de extrusión comprendidos en el cilindro 83.

En uso, los dos tornillos 84 de extrusión giran, impulsados por uno o más motores, en la misma dirección, dentro del cilindro 83, preferiblemente calentado por medio de resistencias eléctricas, de una manera conocida.

Los uno o más motores 81, previstos, por ejemplo, en la entrada de la extrusora 18, están configurados para garantizar la energía y el empuje necesarios para la extrusión de materiales que llegan desde la tolva 16.

En particular, la velocidad de extrusión, regulada por los motores 81 eléctricos, se determina en base a la cantidad de materiales que llegan de las etapas anteriores y en particular de la etapa 240 de alimentación forzada.

En resumen, la celda 14 de transporte y pesaje está dispuesta para ajustar, mediante controles adecuados, también la velocidad de extrusión de la celda de extrusión de modo que, en la etapa 250 de extrusión, se obtenga una velocidad de alimentación coherente y uniforme de los materiales previstos.

De acuerdo con la realización preferida, se prevé que las cargas minerales se añadan a través de las respectivas líneas 17 de alimentación laterales en una zona intermedia de la trayectoria de extrusión, a lo largo de los tornillos 84.

Esta elección técnica se considera preferible porque las cargas minerales no necesitan someterse al proceso de extrusión completo.

De acuerdo con otras formas de realización, las cargas minerales también pueden introducirse al comienzo de la trayectoria de extrusión.

De acuerdo con la realización preferida, la extrusora 18, al operar a una velocidad proporcional a la cantidad de materiales que llegan, permite obtener una alta productividad al final del proceso 100, también gracias a la ausencia de agua espesante. La productividad puede estar comprendida, por ejemplo, entre 2500 a 4000 kg/h en función de la calidad del desecho, y el consumo energético puede ser muy bajo, es decir comprendido entre 0.12 a 0.15 kW/kg/h.

Gracias al proceso 100 como se divulga, en el que se proporciona un espesamiento o compactación del desecho sin aporte de calor, es posible obtener un material plástico o producto terminado a la salida de la extrusora 18 con características técnicas de mayor calidad que el que se puede obtener mediante procesos conocidos, como por ejemplo el proceso 500 conocido.

De acuerdo con la realización preferida, se prevé que una unidad 19 de desgasificación de tipo conocido esté asociada a la extrusora 18, por ejemplo, una unidad de desgasificación Modelo TRH de la empresa Pompe Travaini.

En particular, se prevé que, en uso, la unidad 19 de desgasificación esté dispuesta para asegurar la eliminación del gas generado durante la etapa de extrusión.

En aras de la exhaustividad de la descripción, en la presente memoria también se describen etapas adicionales del proceso 100 que, aunque se prevén preferiblemente, solo están destinadas a preparar para la venta los materiales así recuperados.

En particular, las siguientes etapas pueden estar presentes posteriormente a la etapa 250 de extrusión:

- 260, que comprende una celda 40 de filtrado en la que, por ejemplo, pueden estar comprendidos dos filtros 41 y 42 en cascada, como por ejemplo un primer filtro automático autolimpiante Modelo RAS500 de la empresa FIMIC y un segundo filtro Modelo b Do 190/300 de la empresa BD PLAST.

Los filtros están dispuestos para capturar, de manera conocida, cualquier sustancia causada por el proceso de recuperación, es decir, material "sucio", como cualquier aceite utilizado en la extrusora, residuos químicos debido a aditivos y cualquier polvo para liberar material "limpio", como el material plástico que se venderá.

- 270 etapa 270 de corte y enfriamiento que está dispuesta para dividir el material plástico recuperado en compuestos de tamaño y peso de características predeterminadas y para enfriar el material, preferiblemente con agua.

En particular, en esta etapa se prevé utilizar una celda o unidad 43 de corte y enfriamiento, por ejemplo, una unidad Modelo DFC380 de la empresa Plasco, dispuesta para dividir el material plástico en compuestos de polipropileno de tamaño, dimensiones, cantidad y características predefinidas y enfriarla.

- 280 etapa de enfriamiento y secado adicional, obtenida usando una celda 44 de enfriamiento y secado, por ejemplo, una centrífuga vertical.

En particular, la celda 44 o centrífuga está dispuesta para eliminar cualquier agua de enfriamiento residual y para secar los materiales plásticos para obtener un producto terminado que luego se descarga en la parte superior de la centrífuga para ser distribuido y/o vendido.

La centrífuga 44 puede ser, por ejemplo, una centrífuga vertical Modelo DCT700 de Plasco Company.

Las etapas de enfriamiento y de enfriamiento adicional se proporcionan desde la etapa 250 de extrusión, y la etapa 240 previa de alimentación forzada, sin embargo, provocan el calentamiento de los materiales.

Preferiblemente, las etapas de enfriamiento y enfriamiento adicional se llevan a cabo mediante el uso de agua.

El proceso 100 como se divulga generalmente requiere un requerimiento de energía mucho menor que el requerido por el proceso conocido.

De hecho, el proceso 100 permite, utilizando las etapas ejemplificadas anteriormente, tratar material mucho más ligero que el previsto en el proceso 500 conocido, que requiere una etapa de espesamiento en caliente; debido a que el proceso 100 permite reducir fuertemente el requerimiento de energía igualando los desechos tratados.

De hecho, mientras que en el proceso 500 conocido se prevé que la etapa de espesamiento sea un proceso en caliente y con la adición de agua, en el proceso 100, ejemplificado aquí anteriormente, se proporciona una secuencia de etapas en la que las hojuelas se tratan inicialmente siendo mezclado con aire, por lo tanto en forma de un material muy ligero, y, posteriormente, se proporciona una secuencia de etapas en la que las hojuelas son compactadas y forzadas, junto con materiales de proceso y aditivos, para lograr un flujo constante y predefinido de material hacia la etapa de extrusión.

Ventajosamente, el hecho de que el proceso 100 no requiera operaciones en caliente con la adición de agua, este hecho reduce el requerimiento de energía y al mismo tiempo garantiza la recuperación de material plástico con características químico-físicas definitivamente mejores, siendo el material plástico obtenido por trabajo en frío. De hecho, un proceso en caliente no puede garantizar que el material plástico no cambie sus características químicofísicas siguiendo una o más etapas de trabajo en caliente.

En resumen, de acuerdo con la realización preferida, el proceso 100 comprende una secuencia de etapas iniciales en las que las hojuelas mezcladas con aire se tratan en forma de un material muy ligero, y una secuencia de etapas finales en las que se priva a las hojuelas del aire, se compactan y extruyen como un flujo de material constante y predefinido.

Ventajosamente, el solicitante ha observado experimentalmente que, en comparación con el proceso 500 conocido, el proceso 100 aquí divulgado permite una reducción del requerimiento de energía de al menos un 30 % en cuanto al requerimiento de energía del proceso conocido.

Por ejemplo, tomando como referencia el requerimiento energético para el procesamiento de una tonelada de desecho en material de polipropileno hasta obtener el compuesto, la energía calculada con el proceso conocido es igual a aproximadamente 730 KW; por el contrario, el requerimiento de energía en el caso del proceso 100 se reduce, de acuerdo con lo verificado experimentalmente por el solicitante, a aproximadamente 500 KW.

De acuerdo con una característica de una realización preferida, el desecho inicialmente tamizado y triturado se transporta al interior de una celda de mezcla donde se homogeneiza, desembala y seca con un tratamiento en frío. El material que sale de esta celda se transporta a través de aparatos de dosificación de alfombra y tuberías adecuadas para proporcionar una alimentación forzada a una extrusora.

En paralelo o en etapas anteriores a las descritas anteriormente, se preparan materias primas y aditivos, que luego se cargan en las extrusoras, junto con las hojuelas que llegan de las celdas de mezcla y compactando celdas que están dispuestas para actuar como "celdas forzadoras", gracias a la acción combinada de la barrena y de la sobrepresión hidráulica.

Ventajosamente, la extrusora está configurada para permitir el ajuste del proceso de extrusión.

Preferiblemente, el material que sale de la extrusora se filtra para eliminar las impurezas, antes de ser cortado en compuestos de polipropileno y secado dentro de una centrífuga para obtener el producto terminado.

Por supuesto, son posibles cambios y/o variaciones obvias a la divulgación anterior, en lo que respecta a dimensiones, formas, materiales, componentes y conexiones, así como detalles del proceso de construcción y operación descrito sin apartarse del alcance de la invención según se define en las reivindicaciones que siguen.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para recuperar material plástico, en particular material plástico de polipropileno, que comprende en secuencia al menos las etapas de

-(110) eliminar las impurezas del material plástico que se va a recuperar,

-(120) triturar y reducir el material desprovisto de impurezas en hojuelas de tamaño predeterminado,

-(130) transportar las hojuelas en forma de hojuelas mezcladas con aire hacia una etapa de mezcla,

-(210) mezclar por medio de una celda (13) de mezcla que opera en turbulencia y fuertes condiciones de suspensión, las hijuelas mezcladas con aire, comprendiendo dicha etapa de mezclado las etapas de

- llenar una cámara (21) con las hojuelas mezcladas con aire y al mismo tiempo activar una alfombra (22) comprendida en la cámara (21),

- transportar las hojuelas mezcladas con aire a un molino (24) a través de la alfombra (22),

- mover verticalmente las hojuelas mezcladas con aire a través del molino (24) para mezclar y enviar las hojuelas mezcladas con aire a través de una tolva (55) de descarga a la siguiente etapa,

-(220) transportar, pesar y enviar a la siguiente etapa las hojuelas mezcladas con aire por medio de una celda (14) de transporte y pesaje que comprende una o más alfombras (31, 32, 33) transportadoras, dichas una o más alfombras (31, 32, 33) transportadoras moviéndose para sincronizar el movimiento de las hojuelas mezcladas con aire tanto en la celda (13) de mezcla como en la celda (14) de transporte y pesaje,

-(230) compactar hojuelas mezcladas con aire mediante una celda (15) de compactación dispuesta para separar las hojuelas del aire y pesar las hojuelas separadas por aire,

- (240) proporcionar por medio de una celda (16) de flujo forzado una alimentación forzada de materiales, comprendiendo dichos materiales las hojuelas separadas por aire, provenientes de la etapa (230) de compactación y pesaje, y materiales de proceso y aditivos, en los que dichos materiales de procesos y aditivos se proporcionan para contribuir a dicho proceso de recuperación,

-(250) extruir por medio de una celda (18) de extrusión tanto dichos materiales que salen de la celda (16) de flujo forzado como las cargas minerales, siendo proporcionadas dichas cargas minerales para contribuir a completar el proceso de recuperación del material plástico.

2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, posteriormente a la etapa (250) de extrusión, las etapas adicionales de

-(260) filtrar el material plástico recuperado mediante una celda (40) de filtrado, estando prevista dicha etapa de filtrado para capturar cualquier sustancia debido al proceso de recuperación,

-(270) cortar el material plástico recuperado en compuestos de características predeterminadas y enfriar el material plástico recuperado por medio de una celda (43) de corte y enfriamiento,

-(280) enfriar y secar adicionalmente el material plástico recuperado que llega de la etapa (270) de corte y enfriamiento por medio de una celda (44) de enfriamiento y secado para proporcionar un producto terminado listo para su distribución y/o venta.

3. El proceso que comprende, paralelamente a las etapas del proceso proporcionadas de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, las etapas adicionales de

-(105) preparar y enviar a la celda (16) de flujo forzado prevista en la etapa (240) de alimentación forzada,

- materiales de proceso que comprenden materias primas de polipropileno,

- aditivos comprendidos en el grupo que comprende tintes, fibras de vidrio y/o en el grupo que comprende aditivos dispuestos para proporcionar características de autoextinción al material recuperado, y

-(107) preparar y enviar a la celda (18) de extrusión prevista en la etapa (250) de extrusión

- Procesar cargas minerales comprendidas en el grupo que comprende talco, carbonato cálcico y/o cloruro de bario.

4. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la etapa de realizar una alimentación forzada de materiales (240), comprende las etapas de

- recibir en la entrada las hojuelas separadas por aire, los materiales de proceso y los aditivos,

- mezclar los materiales que comprenden las hojuelas separadas por aire, los materiales del proceso y los aditivos y forzar dichos materiales, por medio de un tornillo (93) dosificador mantenido girando por medio de un motor (92), a la celda (18) de extrusión prevista en la etapa (250) de extrusión.

5. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la etapa (250) de extrusión comprende las etapas de

- insertar en la celda (18) de extrusión los materiales que salen de la celda (16) de flujo forzado y las cargas minerales, - extruir, mediante dos tornillos (84) comprendidos en el interior de un cilindro (83), los materiales en salida de la celda (16) de flujo forzado y las cargas minerales en ausencia de agua espesante, de manera que es posible obtener con un consumo de energía limitado, comprendido en particular entre 0.12 y 0.15 kW/kg/h, una productividad entre 2500 y 4000 kg/h, en función de la calidad del material plástico a recuperar.

6. Un sistema configurado para llevar a cabo un proceso (100) de recuperación de material plástico, que comprende al menos los siguientes componentes o celdas

- una junta (20) giratoria que comprende una curva (76) giratoria segmentada y configurada para mover, en condiciones de turbulencia y suspensión, el material recuperable triturado en hojuelas mezcladas con aire,

- una celda (13) de mezcla y transporte, conectada a la junta (20) giratoria, y que comprende

- una cámara (21) dispuesta para llenarse mediante la junta (20) giratoria con las hojuelas mezcladas con aire, - una alfombra (22) en la base de la cámara (21), y

- un molino (24) configurado para recibir las hojuelas mezcladas con aire y enviarlas a una tolva (55) de descarga, mediante

- una alfombra (53) en la que se incluye una pluralidad de pasadores (57) que sobresalen, y

- un cilindro (54) giratorio dispuesto para cooperar con los pasadores (57) sobresalientes,

- una celda (14) de transporte y pesaje conectada a la celda (13) de mezcla y transporte y que comprende al menos una alfombra (31, 32, 33) transportadora dispuesta para transportar y pesar las hojuelas mezcladas con aire, y para sincronizar el movimiento de la al menos una alfombra (31, 32, 33) transportadora con el movimiento de la alfombra (22) en función del pesaje de las hojuelas mezcladas con aire,

- una celda (15) de compactación, conectada a la celda (14) de transporte y pesaje, dispuesta para compactar las hojuelas, eliminando el aire en el que se mezclan las hojuelas,

- una celda (16) de flujo forzado conectada a la celda (15) de compactación y que comprende

- un área (91) de recepción dispuesta para recibir las hojuelas privadas de aire y los materiales de proceso, - un tornillo (93) dosificador accionado en rotación por un motor (92) a una velocidad regulable en función del pesaje llevado a cabo por la celda (14) de transporte y pesaje, y

- un área (94) de descarga ubicada en la base de la celda (16) de flujo forzado y dispuesta para forzar un flujo constante y predeterminado de hojuelas y materiales de proceso a la salida, y

- una celda (18) de extrusión conectada a la celda (16) de flujo forzado, que comprende

- un cuerpo (82) central,

- al menos un motor (81) con velocidad regulable en función del pesaje realizado por la celda (14) de transporte y pesaje y conectado a dos tornillos (84) de extrusión comprendidos en un cilindro (83) comprendido en el cuerpo (82) central,

- al menos una línea (17) de alimentación lateral dispuesta para alimentar con cargas minerales el flujo de hojuelas y materiales de proceso que llegan desde la celda de flujo forzado;

por lo que, en uso, dicha celda (18) de extrusión está dispuesta para extruir el flujo de hojuelas, materiales de proceso, y cargas minerales, de manera que dicho sistema (10), que comprende al menos dichos componentes o dichas celdas, se dispone para obtener un material plástico recuperado en ausencia de agua espesante.

7. El sistema de acuerdo con la reivindicación 6 que comprende además, en la salida de la celda (18) de extrusión, - una celda (40) de filtrado dispuesta para captar, en uso, sustancias debidas al proceso (100), estando dichas sustancias comprendidas en el grupo que comprende aceites por extrusión, residuos químicos y polvos,

- una celda (43) de corte y enfriamiento dispuesta para cortar el material extruido, con el fin de obtener un material plástico recuperado con características predeterminadas, y para enfriar el material plástico recuperado,

- una celda (44) de enfriamiento adicional que comprende una centrífuga (44) y está dispuesta para eliminar cualquier agua de enfriamiento residual y para secar el material plástico recuperado.

8. El sistema de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, que comprende además

- dispositivos (61, 62) de pesaje configurados para enviar materiales de proceso que comprenden, respectivamente, materias primas de polipropileno y aditivos a la celda (16) de flujo forzado, y

- dispositivos (66) de pesaje configurados para enviar las cargas minerales a la al menos una línea (17) de alimentación lateral.