Способ разделения отходов пластических масс

 

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ОТХОДОВ ПЛАСТИЧЕСКИХ МАСС, включающий иэмельчение , агломерацию, выгрузку и сепарацию, о т л и ч а ю ц и йс я тем, что, с целью обеспечения возможности вьшеления из смеси отходов каждого пластмассового компонента в отдельности и упрошения способа, выгрузку осуществляют при температуре (, где Т - температура агломерации, .пластмассового компонента, сагломе |рировавш:егося первым, Т - температура агломерации пластмассового (Ксмпонента, агломерирующегося вторым, и после сепарации цикл повторяют до полного разделения отходов . .

СОЮЗ. СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (П) 3(Я) В 29 С 29 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1", ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABT0PCHC}MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3439770/23-05 (22) 17.05.82 (46) 15.11 ° 83. Вюл. В 42 (72) В.Е.Землицкий Е.Н.Гуревич, A.Ì.ßêóáîâ и С.Е.Панич (71) Харьковское специальное конструкторско-технологическое бюро

"Мащприборпластик" (53) 678 028 6 (088 8)) (56) 1. Патент ФРГ м 1679834, кл. В 29 С 29/00, опублик. 1971.

2. Заявка ФРГ 9 2547440, кл. В 29 С 29/00, опублик. 1977 (прототип). .(54)(57) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ОТХОДОВ

ПЛАСТИЧЕСКИХ МАСС, включающий измельчение, агломерацию, выгрузку и сепарацию, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения возможности выделения из смеси отходов каждого пластмассового компонента в отдельности и упрощения способа, выгрузку осуществляют при температуре (».- ((-(1-21) С, где (1 - температура агломерации." ,пластмассового компонента, сагломерировавшегося первни(T@ - температура агломерации пластмассового компонента, агломерирующегося вторым, и после сепарации цикл повторяют до полного разделения отходов. е

Изобретение относится к переработ- масс разделение ке пластмассовых отхо в

В ение которого на отсовых отходов, в т.ч. со- дельные пластмассы известными спосо. держащих легкие инородные включения- бами невозможно. Ие е текстиль, бумагу, опилки и т.п и ож о. еделия же, полуопилки и т.п., и чаемые иэ такого материала вследстможет быть использовано на п о а предприя. вие термодииимической несовмести- .

t го ольыинства политиях, перерабатывающих пластмассо- 5 мости подавлнюцег б вые отходы и мусо

У P ° меров имеют низкие свойства и исИзвестен способ переработки отхо- польэуютсн крайне ограниченно в кадов термопластов, согласно которому честве малоответств н К ды п ок, пенопластов, волокон го, необходимость проведения операи других легких пластмассовых изде- 10 ции охлаждения м т ия материала технически лий измельчают, загружают в ротор- усложняет способ из-э ,ный аппа ат и г из-эа применения р и агломерируют при пере- специальных устройств для ввода, домешиванни. Сагломерированный материал зирования и вывода охлаждаюцего агендля прекращения дальнейшей агломе- та, а для определения момента ввода рации охлаждают холодным воздухом 1 хладагента и предотвращения перегрузили водой, при этом ком материала ки привода при образовании кома маразбивается ротором на отдельные,териала необходим визуальный контроль зерна, после чего материал выгружа- за цроведением процесса. ется. Способ позволяет из легких Целью иэобретенин является бе час и т ц различного размера.и формы 0 чение возможности выделения из смес полу ить. одинаковые по форме ч отходов каждого пластмассового комсмеси и близкие по размерам частицы, имею- понента в отдельности и упрощение щие повышенную в 8-10 раз насыпную способа., плотность " ), Н

Указанная цель достигается т

Г - ем, едостатком способа являются . 25 что согласно способу разделения отего ограниченные технологические ходов пластических масс, включающему возможности, выражающиеся в воэмож- . измельчение, агломерацию, выгрузку ности переработки только очищенных и сепарацию, выгрузку осуществляют от непластмассовых компонентов отхо- при температуре T -(T-(1-2)) С, где

1 дов пластмасс одного вида.. T — температура агломерации пластНаиболее близким по технической массового компонента, сагломериро30 сущности и достигаемому эффекту к вавшегося первым, T — температура изобретению является способ разделе-, агломерации пластмассового компоненння отходов пластических масс, вклю- та, агломерирующегося вторыл, и посчающий иэмельченне, агломерацию, ле сепарации цикл повторяют до полвыгрузку и сепарацию (2) . Зэ ного разделения отходов.

При высокоскоростном перемеыиваСпособ заключается в том, что пред нии смеси о-ходов меси отходов в роторном аппаварнтельно отсортированные бытовые рате в условиях само а иях саморазогрева массы илн промышленные отходы измельчаютq агломерация каждого пластмассового загружают в роторный аппарат и нагре-щ компонента происходит при .характервают до агломерации пластмассовых ной температуре независимо от наликомпонентов. Агломерацию материала чия других компонентов. прекращают охлаждением холодной Выгрузка смеси при температуре не водой или воздухом, в результате ниже температуры агломерации пластчего ком слипшихся пластмассовых 45 массового компонента, сагломерирокомпонентов разбивается на отдельные вавшегося первым, и ниже темперазерна, представляющие собой сплав раэ- туры агломерации пластмассового комличных видов пластмасс. Охлажденные понента, агломерирующегося следуюзерна материала выгружают иэ ротор- щим,позволяет получить смесь отхоного аппарата и подвергают воздушЯ дов в которой одинаковые размеры

I . ной сепарации. Вследствие значитель- форма и потаенная насыпная плотной разности насыпных плотностей ность приданы только одному из пластагломерата и непластмассовых ком- массовых компонентов, а именно, сагпонентов (бумаги, волокнистых ма- ломерировавшемуся. При этом присуттериалов, опилок и т.li,), удается ствие в смеси неагломерирующихся с большей эффективностью отделить 5 при данной температуре пластмассоплас.смассовые компоненты от нецласт- вых компонентов препятствует спеканию материала в один ком. В результате, Недостатком способа являются зерна агломерата образуются без узкие технологические воэможности, обязательной, как у прототипа, опезаключающиеся в невозможности выде- 60 рации охлаждения материала. Вследлення из смеси отходов пластмассо- ствие повышенной насыпной плотности вого компонента в отдельности. Вы- одинаковых размеров и формы частиц деленный по способу — прототипу агломерат эффективно отделяется от пластмассовый продукт представляет других материалов при воздушной сесобой конгломерат разнородных пласт- у парации. Прн содержании в смеси

1054080

65 отходов более раух власть:ассовмх компонентов, цикл обработки материала повторяют. Неиластмассоные компоненты смеСи отходоь опилки, бумага и т..п.) отделяются B последнем цикле от пластмассового компонента, агломерируюцегося последним.

При этом исключение операции охлажцения-материала позволяет технологически упростить осуществление способа.

Пример 1. Смесь-пленочных отходов полиэтилена (ПЭ) температура агломерации 95-100 С, полистиро-. о ла (ПС), температура агломерации

80»85эС, и .поливинилхлорида на тканевой основе (ПВХ), температура агломерации 125-130эС, выделенную из бытовых отходов, измельчают в иэмель чителе HIIP-300И на сетке диаметром

40 мм, загружают в роторный агломератор и перемешивают там в условиях саморазогрева при скорости вращения лопастей 1500 об/мин. При

80-85 С материал выгружают и подверО гают воздушной сепарации, в резуль- тате которой агломерат ПС отделяется от несагломерировавшихся частиц

ПЭ, ПВХ и непластмассовых компонентов. Несагломерировавшийся остаток вновь помещают в агломератор и перемешивают там до тех пор, пока смесь нагреется до 95-100 С, после чего . выгружают и воздушной сепарацией выделяют сагломерировавыийся ПЭ,.

Остаток перемешивают в агломераторе до нагревания до 125-130 С, выгружают и сепарируют, при этом сагло» мерировавшийся i1dX отделяется от измельченной тканевой основы.

Избирательным растворением установлена следующая степень чистоты . выделенных компонентов,%: ЛС-96,3, ПЭ-98.,7; IIBX - 99,3.

Пример 2. Смесь пленочных отходов ПЭ, ПС и ПВХ на тканевой основе обрабатывают по примеру 1 с той разницей,что первую выгрузку проводят при 88-90 С, вторую при

110-112 С, и последние при 138

142 С. Степень чистоты выделенных компонентов,Ъ: ПС вЂ” 95,3; ПЭ98,5 ПВХ - 98,8 °

П р н м е р 3. Смесь пленочных отходов ПЭ, ПС и ПВХ на тканевой основе обрабатывают по примеру 1 с той разницей, что первую выгрузку проводят при 92-94 С, вторую при 118-112 С, последнюю при 146

150 С. СтепенЬ чистоты выделенных компонентов,Ъ: ПС - 92,3) ПЭ - 96;8;

ПВХ вЂ” 97,6%.

Пример 4. Отходы, образующиеся при разделке кабелей -и содержащие ПЭ, ПВХ и резину, измельчают s измельчителе КПР-300 м на сетке диаметром 5 мм и загружают в роторный агломератор. Перемешивание и доизмельчение материала осуществлягт при скорости вращения ножей 1000 об/мин в условиях саморазогрева массы. При температуре материала 98 С смесь выгружают и подвергают воз5 душной сепарации, в результате которой агломерат ЛЭ отделяется от несагломерировавшихся частиц ПВХ и резины. Несагломерировавшийся,остаток вновь загружают в агломера30 тор и перемешивают до тех пор, пока смесь не нагреется до 128 С выгружают и сепарируют при этом сагломерировавшийся ПВХ отделяется от измельченных в порошок частиц резины.

Степень чистоты выделенных компонентов, определенная как в примере 1, следующая,В: ПЭ - 93 8

ПВХ - 95,1; резина - 98, 2.

Пример 5. Изношенные мешки дпя транспортировки минеральных удобрений, состоящие иа ПЭ и гер-. метизирующего ЦВХ вкладиаа, измельчают в измельчителе КЛР-300 и на сетке 30 мм, загружают в роторный агломератор и перемешивают там в условиях саморазогрева при скорости вращения ножей 1500 об/мин. При 95 -.

100 С материал выгружают н подвергают воздушной сепарации, в результате которои агломерат ПЭ отделяется от несагломерировавшихся частиц

ПВХ; В случае необходимости, остаток ПВХ может быть помещен в агломератор и .сагломерирован. Степень

35 чистоты выделенных продуктов,% . 1

ПЭ вЂ” 94,2; ЛВХ - 97,1.

Пример 6. Пленочные полиэтиленовые отходы сельскохозяйственного применения, содержащие мешки

40 из-под минеральных удобрений и использовавшуюся для укрытия парников пленку, эксплуатировавшиеся в раз- . личных условиях и имеющие вследствие этого различную степень деструкции, 45 измельчают. в роторном агломераторе при скорости вращения ножей =

1500 об./мин в условиях саморазогрева материала до 95оС после чего смесь вйгружают и воздушной сепа50 рацией отдел от аг омерат от несагломерировавшегося измельченного материала.

Определение свойств вьщеленного агломерата показало следующие свойства: показатель текучести расплава

0,005 г/10 мин; гель-фракция 33,2%; молекулярная масса 12000.

Эти свойства присущи материалу с большей СтЕпенью деструкции«

60 пленке, использовавшейся для ук. рытия парников.

Свойства несагломерировавшейся пленки . показатель текучести расплава 0,8 г/10 мин, гель-фракция

2,64; молекулярная масса 27300.

1054080

Составитель Л. Ягодкина

Редактор И.Товтнн ТехредЙ.Гервель Корректор A. Повх

Заказ 8994/16 Тираж 647 Подписное

ВНШ6!И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Ф Ю Ф Ф

Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Указанные свойства свидетельствуют о том, что несагломерировавшаяся пленка представляет собой ме- нее деструктурированную пленку для мешков иэ-под минеральных удобрений.

Таким образом, способ отличается расширением технологических возможностей, выражающемся в выделении с высокой степенью чистоты из смеси отходов, в т.ч. содержащей яегкие непластмассовые включения, каждого . .,пластмассового компонента по видам

,пластмасс, а также разделении отходов одного и того же полимера, отличающихся степенью деструкции. (При этом исключаются операция охлаждения агломерата и визуальный контроль эа процессом для определения момента ввода хладагента, что свидетельствует об упрощении технологии и создает предпосылки для автоматизации процесса.

Использование изобретения обуслоIO вит более эффективное применение пластмасс дпя производства изделий соответствующей им номенклатуры, а также улучшение качества иэделий эа счет получения однородной структуры

35 но всему объему.