Спосіб первинної переробки відходів, які щонайменше частково містять вторинно використовувану сировину

03/01 02 DO 10 49 FAX +49 89 48205S @n02 CllKREPOV ЕШОМАНКРЛТ И9 .'•^ / :-^Ш)й ^n;{),*i:^ и-ї HA ИЗОБРЕТЕНИЕ Щ № 2169075 Российским агеніством по патентам и товарным знакам на основании ГТатеитного закона Российской Федерации, Бведеїтого в действие ]4 октября 1992 гола, выдан настоящий патент на изобретение СПОСОБ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ, ПО МЕНЬПШЙ МЕРЕ ЧАСТИЧНО СОДЕРЖАЩИХ ВТОРИЧНО ИСПОЛЬЗУЕМОЕ СЫРЬЕ Пате нтообл адатель(л и) ®,5Я ^рют т^м CHEREPUV 2169075 Изобретение относится к способу первич­ ной переработки отходов, по меньшей мере частично содержащих агорично используемое сырье. в области утилизации отходов с течением времени удалось добиться того, чтобы предварительная сортировка отходов, образу­ ющихся в торговле, промышленности и быту, производилась непосредственно на месте. Такая предеарительїіан сортировка предус­ матривает разделение отходов в основном на пять групп, а именно, на етекло, бумагу, не подлежащие вторичному использованию от­ ходы, орі-аничсские отходы, а также отходы с частичным содержанием вторсырья. Содер­ жащие вторсырье отходы образуются глав­ ным образом за счет использованной упаковки и вклюмают в основном всевозмож­ ные пластмассы и композиционные матери­ алы , поступающие» как правило, а виде noKphiToro пластмассовой пленкой и/или металлической фолы-ой картона, а также металлические банки. В данном случае отделение вторсырья от остальных отходив до сих пир производится па сортировочных ленточных транспортерах, где вторсырье типа, например, металлических банок, пла­ стмассовых емкостей, пригодных для захвата рукой комков фольп! и пленки и т.п. отсортировывают вручную. Процент извлека­ емого при ручной сортировке вторсырья, как очевидно, сравнительно невысок, поскольку отобрать можно лишь ту его часть, которую можно взять рукой в рукавице. Jj- J B J j В-А—1-5^1225.7 описан способ извлече­ ния пластмасс из нерассортироваїпіьіх город­ ских отходов, предусматривающий очень сильное измельчение твердой части ятих отходов, что позволяет таким образом снять твердую фракцию, в частности составляющие ее пластмассы, с поверхности содержащей тйжслую взвесь суспензии, образующейся на основе остальных растворимых в воде, соответственно впитывающих воду компонен­ тов из всей массы отходов. Недостаток такого решения состоит не только U возникновении проблем, связанных с последующим разде­ лением пластмасс на различные их виды, но и в том, что при разделении указанной, тяжелой суспензии на поверхность всплыва­ ют не только пластмассовые частицы, 1 ^ ^ Из ЕР-А 0570757 известен способ, в котором содержащие в основном бумагу отходы для извлечения из них бумажных волокон подвергают первичной переработке Б так называемом гидроразбявателе. Отделе­ ние состоящей из волокнистой бумажной массы иу^й(ПЫ от содержащихся в загружен­ ной массе отходов пластмассовых и метал­ лических компонентов, образующих так называемую тяжелую фракцию, проис.хидит еше в гидроразбивателе, вследствие чг.го разделение данной "тяжелой фракции" на пластмассы и металлы проиянилят на следуюиіей стадии первичігой переработки отходов, начинающейся с измельчения этой содержащей пластмассы и металлы тяжелой фракции. Затем измельченную массу необ­ ходимо подверіать сортировке, используя трудоемкую технологию, - ^ в GB 2198662 А описан более близкий по техническому решению к прґлложенному способ первичной переработки отходов, пп меньшей мере частично содержащих вторич­ но нсподьзуемое сырье, п основном пласт­ массы, картон, а также металлы, при осуществлении которого содержащиеся ь отходах крупные пластмассовые отходы грубо измельчают, из растворимых отходов обра­ зуют суспензию, извлекают из суспензии тяже.тую фракцию и отделяют от суспензии мелкие твердые отходы. R основу пастояшсго изобретения поло жена задача разработать способ, который позволял бы обеспечить более высокий процент извлечения вторсырья при первич­ ной переработке таких содержащих втор­ сырье отходов и, следовательно, больший выход этого вторсырья. Указанная задача решается с помоолью предложенного способа первичной переработ­ ки огходоБ, П ме-ньшсй мере частично О содержащих вторично используемое сырье, ы UHBD C O H M пластмассы, картон, а также металлы, при осуществлении которого содер жащиеся в отходах крупные пластмассовые отходы грубо измельчают, из растворимых отходов образуют суспензию, извлекают из суспензии тяжелую фракцию и отделяют от суспензии мелкие твердые отходы. Согласно изобретению вначале отходы для их первич­ ной переработки механически перемешивают в воде, при этом растворимые отходы, Е основном картон, растворяются с образова­ нием суспензии, из этой суспензии извлека­ ют металлические отходы в виде ТПЇ^СЛОЙ фракции, после чего остальные грубо измельченные твердые отходы, в основном пластмассы, сливают вместе с суспензией и механически отделяют их от суспензии, а суспендированные мелкие твердые отходы обезвоживанием отделяют в виде мелкой фракции. Целесообразно грубо измельченные твердые отходы после отделения от суспензии промывать чистой водой. ©on? PO ]0;Fi4 FAX +43 S9 48205S EUKOKARKPAT CHEHKl^OV ^ 2169075 Далее грубо измельченные твердые отхо­ подвергать предварительной сухой подготов­ ды разделяют по их удельному весу я ке. тяжелой среде по меньшей мере на две Сортировку отходов желательно прови­ фракции. дить по меньшей мере в одну стадию грохочением и/или воздущнои классифика­ При этом разделение а тяжелой среде цией, а в воду загружать в основном только регулируют таким образом, чтобы в качестве ту часть полученных при сортироике фрак­ всплывшей фракции извлекать пластмассы ций, которая подлсжи'1' первичноіі перера­ на основе полиолефинов. ботке в воде, Целесообразно также разделение в тяже­ лой среде проводить с использованием в KOHTOKC'j'C настояшего изобретения под центробежного эффекта. понятием "отходы" понимают как отходы с первоначальным составом при их постуПЛРПредпочтительно грубо измельченные кии на переработку, так, и отходы с •['вердые отходы перед их подачей на прошедшим предварительную сортировку со­ разделение в тяжелой среде по меньшей мере ставом. еще раз дополнительно измельчать. На осевшую фракцию желательно BOJПредлагаемый в изобретении способ действовать вихревыми токами для отделения пиаволяет существенно увеличить ироцеит таким путем не.маліитньіх металлических выхода вторсырья в сравнении г аналогич­ компонентов, в основном алюминия. ными максимальными показателями, дости­ гаемыми при ручной сортировке. Не содержащую металлов осевшую фрак­ Перемепгнванисм в воде картон отделяют от цию желательно разрыхлить в псевдоожипокрывающей его агэастиковой пленки и/или жецном слое, а затем в электростатическом MfTajyiH^iecKOH фольги таким образом, что сепараторе со сво6од11ым падением отделить по истечении соответствующего й рамени основную часть содержащегося в отходах обработки картон растворяется я воде и в полияинилхлоридй (ПВХ). виде волокон переходит в суспензию- в Важно отметить, что осевшую фракцию водяной ванне механически измельчают не разделяют но меньшей мере на две фракции, только крупные упаковки из вышеназванного используя по меньшей мерс одну стадию композиционного материяла, но и бильшис разделения по удельному весу. полые пластмассовые емкости типа бутылей Отделенную от суспензии тяжелую фрак­ из-под моющих и гигиенических средств, л цию при этом подвергают воздействию также алюминиевые банки из-aoj напитков. вихревых токов, отделяя таким путем немапіитньїе металлические компоненты, в Однако г другой стороны при указанном основном алюминий. механическом воздействии и водяной ванне будет происходить лишь грубое измстьчение предпочтительно из суспензии после: указанных отходов, например, до размера отделения грубо измельченных твердых 300 им. При этом предпочтительно, чтобы отходов выделять и обезвоживать волокни­ измельчение происходила а воде с приложе­ стую массу. нием режущего-срезающего усилия, преиму­ Нужно подчеркнуть, что первичную щество лишь грубого измельчения состоит в переработку загружаемых отходов путем данном случае в упрощении последующего перемешивания в водяной ванне осуществ­ отделения от суспензии твердой фракции и ляют в периодическом режиме, а продолжи­ упрошієнии возможных последующих стадий тельность перемешивания регулируют в обработки. Затем отделенную грубо измель­ зависимости от требуемой степени разложе­ ченную твердую фракцию можно в зависи­ ния, разделения и растворения отходов. мости от состава загруженных отходов либо Причем первичную переработку загружа­ непосредственно направлять на переработку, емых отходов осуществляют в периодическом либо, если этого требует гсхиология ее режиме путем их перемешивания по мень­ последующей переработки, соответствуюш:им шей мере в двух последовательно установ­ образом подготавливать и обрабатывать на ленных водяных ваннах. послсдуюш,их стадиях сортировки. Для отде­ Целесообразно первичную переработку ленной от суспензии твердой мелкой фрак­ отходов перемешиванием Е воде осущестяции важное значение снова имеет доля лять в непрерывном режиме, растворенных н оставшейся суспензии воло­ при этом рекомендуется из загруженных кон, которые затем также можно отделить отходов перед и/шш после их первичной на последуюш,ей стадии от не подлежащих переработки в воде магнитной сепарацией повторной переработке материалов мелкой извлекать ферромагнитные компоненты. фракции типа песка, пыли, органических Отходы перед их -загрузкой для первич­ примесей и т.п. В результате механической, ной переработки в воде рекомендуется 02 DO 10.'56 РАЛ +49 89 48205S EllROMARKPAT CHEKKPOV 9 2 169075 10 преаиочтнтельно с приложением режущегосильного напора которой будет происхидиіь срсзаюпіего усилия, обрзботки происхидит переслаивание грубо измельченных твердых грубое, лишь до определенной степени отходов. Однако отделенные от суспензии измельчение и металлических отходов, при­ твердые отходы можно также отдельно сутствующих в загруженной массе в виде загружать в водяную ванну и при переме­ банок из-под напитков и т.п. Из-за своего шивании разрыхлять и промывать их, удельного веса такие металлические отходы Поскольку, как уже было сказано выше, могут, в зависимости от применяемого грубо измс-тьченные твердые отходы состоят метода перемешивания, опускаться па дно в основном из пластмассы, но при этом используемой для этой цели установки, практически все используемые виды пласт­ откуда их можно удалять в виде тяжелой масс присутствуют в виде смеси, например, фракции вместе с остальными тяжелыми из пластмасс на основе полиолгфинон, компонентами, Изменяя количество подава­ нинилхлорида, поликарбоната, полистирола емой анергии, обеспечивающей механическое и полиэтилентерефталата, в другом предпоч­ воздеііствие, можно учитывать меняющийся тительном варианте выполнения изобретения состав отходов. целесообразно предусмотреть ио меньшей Если при ручной сортировке отходов на мере сортировку пластмасс по различным ленточном транспортере их следует достав­ вилам, т.к. подобную их разнородную смесь лять к месту сортировки по возможности с практически невозможно направлять ни на виде неспрессованной массы, т.е. в сыпучем вторичное использование, ни на иную БІШЄ, то согласно же предлагаемому способу, переработку. При этом грубо измельченные в чем заключается одно из его преимуществ, твердые отходы целесообразно разделять по массу отходов можію спрессовывать или их удельному весу по меньшей мере на ЛВС уплотнять до определенной степени, поско.льфракции, используя метод разделения в ку все загруженные с воду крупные куски тяжелых средах. В этом случае особо и комки эффективна разбиваются на более предпочтительно производить разделение в мелкие в результате механическот воздей­ тяжелой среде таким образом, чтобы в качестве всплывшей фракции можно было ствия, Однако отходы нельзя спрессовывать, отделять пластмассы па основе полиолсфинапример, до полного сплющивания метал­ нов. Достигаемое при этом преимущество лических банок, т.к, в зтом стумас попавший состоит в том, что явные различия в в них иной мусор окажется плотна закупо­ удельном весе пластмасс на основе полиолеренным а этих банках и его невозможно финов, с одной стороны, и остальных будет навлечь. вышеуказанных типов пластмасс, с друсхій, Поскольку состав отходов в определенной обеспечивают практически 100%-ное отделе­ степени зависит от метода их сбора, может ние этих полиолефиновык пластмасс от всей оказаться целесообразным предусмотреть ста­ остальной массы других пластмасс, что дии предварительной сортировки, которые в позволяет эффективно извлекать из отходов этом случае позволили бы снять часть такую всплывшую фракцию, являющуюся нагрузки с основного процесса переработки ценным вторсырьем. По сравнению с сорти­ отходов, ровкой на транспортере, позволяющей из­ В одном из предпочтительных вариантов влечь из загруженной массы отходов только выполнения изобретения предусматривается крупные предметы, в которых сиртировщики промывка чистой водой грубо измельченных лишь благодаря своему опыту распознают твердых отходов, состоящих в основном КЗ пластмассовые изделия на основе полиолеііластмасс, для их отделения от суспензии. финов, предлагаемый в изобретении способ Такую промывку можно, например, осуще­ позволяет отделять от загруженных отходов ствлять с использованием сортировки на почти все содержащиеся в них пластмассы грохоте/сите, распыляя чистую яоду на на основе полиолефинов. Для более полного задержиьаемые. ситом грубо измельченные разделения обеих отделяемых друг от друга •длсрлые отходы, п р и этом может оказаться фракций разделение в тяжелой среде целесообразным переслаивать отделяющиеся целесообразно проводить с использованием цснтробежпого эффекта. друг от друга, соответетвеїіно уже разделен­ ные твердые отходы с использованием В зависимости от применяемого метода механического перемешивания, одновремен­ разделения содержащихся в грубо измель­ но подавая чистую воду. Переслаивание при ченных твердых отходах фракций пластмасс этом можно осуществлять чисто механиче­ может оказаться целесообразным подвергать ски, например, подачей отходов на барабан­ грубо измельченные твердые отходы до их ный грохот и/или распылением под подачи ыд стадию разделения в і-яжелой давлением воды из сопла, под воздействием DO 10:57 FAX +49 89 4S205S It EllROMARKPAT 2 среде no меньшей мере еще одному измельчению. ]1а псповной стадии первичной переработки, заключающейся а механиче­ ском перемешивании в суспензии, крупные отходы можно измельчать до кусков разме­ ром порядка гЗОО мм. Однако в зависимости от применлемого метода разделения в тяжелой среде, в частности при разделении в тяжелой среде с использованием центро­ бежного эффекта, гакой размер кусков может быть все еше слишком большим, и в этом случае грубо измельченные твердые отходы целесообразно подвергать дальнейше­ му измельчению до размера примерно