NL2035596B1

NL2035596B1 - Method for separating organic fibres and fibres from thermoplastics and a device therefor

Info

Publication number: NL2035596B1
Application number: NL2035596A
Authority: NL
Inventors: Beckers Stefan; Pierre Henry Alberts Marcel
Original assignee: Healix Group B V
Priority date: 2023-08-11
Filing date: 2023-08-11
Publication date: 2025-02-24
Also published as: WO2025036874A1

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het scheiden van organische vezels zoals bijvoorbeeld plantaardige vezels zoals hooi en kunststofvezels, zoals bijvoorbeeld vezels van thermoplastische kunststoffen zoals polyetheen of polypropeen, voor het recyclen van de kunststofvezels, welke werkwijze de stappen omvat van het: - verschaffen van een voedingsfractie, welke voedingsfractie een vezelmengsel omvat, welk vezelmengsel een kunststofvezelfractie omvattende kunststofvezels en een organische fractie omvattende organische vezels omvat; - het in een droogreiniger inbrengen van het vezelmengsel, welke droogreiniger een binnen een zeefkorf snel roterende en van paddels voorziene rotor omvat, waarbij de organische fractie onder inwerking van de paddels en verpulverd wordt en/of opgebroken wordt tot kleinere vezels welke verkleinde organische fractie door de zeefkorf van de kunststofvezelfractie afgescheiden worden; - het uit de droogreiniger in gescheiden stromen afvoeren van de kunststofvezelfractie en de verkleinde organische fractie. De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrichting voor gebruik met een werkwijze volgens de uitvinding.The invention relates to a method for separating organic fibres such as vegetable fibres such as hay and synthetic fibres, such as fibres of thermoplastics such as polyethylene or polypropylene, for recycling the synthetic fibres, which method comprises the steps of: - providing a feed fraction, which feed fraction comprises a fibre mixture, which fibre mixture comprises a synthetic fibre fraction comprising synthetic fibres and an organic fraction comprising organic fibres; - introducing the fibre mixture into a dry cleaner, which dry cleaner comprises a rotor provided with paddles that rotates rapidly within a screen basket, whereby the organic fraction is pulverised and/or broken up into smaller fibres under the action of the paddles, which reduced organic fraction is separated from the synthetic fibre fraction by the screen basket; - discharging the synthetic fibre fraction and the reduced organic fraction from the dry cleaner in separate flows. The invention also relates to a device for use with a method according to the invention.

Description

Werkwijze voor het scheiden van organische vezels en vezels van thermoplastische kunststoffen en een inrichting daarvoorMethod for separating organic fibres and fibres from thermoplastics and a device therefor

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het scheiden van organische vezels zoals bijvoorbeeld plantaardige vezels zoals hooi en vezels van thermoplastische kunststoffen zoals bijvoorbeeld vezels van polyetheen of polypropeen voor het recyclen van de kunststofvezels.The invention relates to a method for separating organic fibres such as vegetable fibres such as hay and fibres of thermoplastics such as fibres of polyethylene or polypropylene for recycling the plastic fibres.

Er wordt in veel sectoren, zoals bijvoorbeeld in de de landbouw, visserij en andere maritieme activiteiten veel gebruik gemaakt van producten vervaardigd vezels van thermoplastische kunststoffen, zoals polyetheen (PE) of polypropeen (PP). Bijvoorbeeld touwen van balenpersen, netten voor vissen of het afschermen van gewassen, big-bags of bijvoorbeeld maritieme touwen. Ook andere thermoplastische kunststoffen vinden toepassing.In many sectors, such as agriculture, fishing and other maritime activities, products made of fibres of thermoplastic synthetic materials, such as polyethylene (PE) or polypropylene (PP), are used extensively. For example, ropes for balers, nets for fishing or crop protection, big bags or maritime ropes. Other thermoplastic synthetic materials are also used.

Dergelijke producten kunnen in beginsel goed gerecycled worden, maar het is in de praktijk lastig om de vervuilingen die bij gebruik ontstaan te verwijderen. In het bijzonder vezelige vervuilingen zoals plantaardige resten zijn niet eenvoudig te scheiden van de kunststofvezels. Hierdoor is de zuiverheid van de gerecyclede kunststofvezels niet voldoende voor het produceren van kwalitatief granulaat voor het vervaardigen van hoogwaardige circulaire producten.In principle, such products can be recycled well, but in practice it is difficult to remove the contamination that occurs during use. In particular, fibrous contamination such as vegetable residues are not easy to separate from the plastic fibres. As a result, the purity of the recycled plastic fibres is not sufficient for producing high-quality granulate for the manufacture of high-quality circular products.

Het is nu een doel van de uitvinding om het bovengenoemde nadeel te verminderen of zelfs te voorkomen.It is now an object of the invention to reduce or even prevent the above-mentioned disadvantage.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt met een werkwijze voor het scheiden van organische vezels zoals bijvoorbeeld plantaardige vezels zoals hooi en kunststofvezels, zoals bijvoorbeeld vezels van thermoplastische kunststoffen zoals polyetheen of polypropeen, voor het recyclen van de kunststofvezels, welke werkwijze de stappen omvat van het: — verschaffen van een voedingsfractie, welke voedingsfractie een vezelmengsel omvat, welk vezelmengsel een kunststofvezelfractie, omvattende kunststofvezels, en een organische fractie, omvattende organische vezels, omvat; — het in een droogreiniger inbrengen van het vezelmengsel, welke droogreiniger een binnen een zeefkorf snel roterende en van paddels voorziene rotor omvat, waarbij de organische fractie onder inwerking van de paddels verpulverd wordt en/of opgebroken wordt tot kleinere vezels welke verkleinde organische fractie door de zeefkorf van de kunststofvezelfractie afgescheiden worden; — het uit de droogreiniger in gescheiden stromen afvoeren van de thermoplastische fractie en de verkleinde organische fractie.This object is achieved according to the invention with a method for separating organic fibres such as vegetable fibres such as hay and synthetic fibres, such as fibres of thermoplastic synthetic materials such as polyethylene or polypropylene, for recycling the synthetic fibres, which method comprises the steps of: — providing a feed fraction, which feed fraction comprises a fibre mixture, which fibre mixture comprises a synthetic fibre fraction, comprising synthetic fibres, and an organic fraction, comprising organic fibres; — introducing the fibre mixture into a dry cleaner, which dry cleaner comprises a rotor provided with paddles that rotates rapidly within a screen basket, whereby the organic fraction is pulverised and/or broken up into smaller fibres under the action of the paddles, which reduced organic fraction is separated from the synthetic fibre fraction by the screen basket; — discharging the thermoplastic fraction and the reduced organic fraction from the dry cleaner in separate flows.

De voedingsfractie voor de werkwijze omvat een vezelmengsel van kunststofvezels, de kunststofvezelfractie die gerecycled moet worden, en organische vezels, de organische fractie die afgescheiden moet worden. De voedingsfractie kan bijvoorbeeld verkregen worden door bijvoorbeeld de in de aanhef genoemde producten in een voorbewerkingsstap te versnipperen voor het verkrijgen van een verwerkbare deeltjesgrootte.The feed fraction for the process comprises a fibre mixture of plastic fibres, the plastic fibre fraction to be recycled, and organic fibres, the organic fraction to be separated. The feed fraction can be obtained, for example, by shredding the products mentioned in the introduction in a pre-processing step to obtain a processable particle size.

De scheiding volgens de uitvinding kan zeer effectief plaatsvinden doordat de taaiheid van de organische vezels in de organische fractie lager is dan de taaiheid van de kunststofvezelfractie. De ten opzichte van de kunststofvezelfractie minder taaie organische fractie kan verpulverd of tot kleinere vezels verkleind worden, zonder dat de kunststofvezelfractie verkleind. Hierdoor kunnen de fracties goed van elkaar gescheiden worden.The separation according to the invention can take place very effectively because the toughness of the organic fibres in the organic fraction is lower than the toughness of the plastic fibre fraction. The organic fraction, which is less tough than the plastic fibre fraction, can be pulverised or reduced to smaller fibres, without the plastic fibre fraction being reduced. This allows the fractions to be separated well from each other.

Deze scheiding vindt volgens de uitvinding plaats onder inwerking van mechanische beroering voor het opbreken van de organische fractie. De daartoe bestemde droogreiniger is voorzien van een binnen een zeefkorf snel roterende en van paddels voorziene rotor. De mechanische krachten en de luchtstromingen in de droogreiniger verpulveren de organische fractie of breken deze op tot kleinere vezels, waardoor deze door de zeefkorf afgescheiden kunnen worden. De door de droogreiniger gescheiden stromen, bestaande uit de kunststofvezelfractie enerzijds en de verkleinde organische fractie anderzijds, kunnen bijvoorbeeld door middel van onderdruk afgevoerd worden uit de droogreiniger.According to the invention, this separation takes place under the influence of mechanical agitation to break up the organic fraction. The dry cleaner intended for this purpose is equipped with a rotor that rotates rapidly within a sieve basket and is equipped with paddles. The mechanical forces and the air currents in the dry cleaner pulverize the organic fraction or break it up into smaller fibers, so that these can be separated by the sieve basket. The flows separated by the dry cleaner, consisting of the plastic fiber fraction on the one hand and the reduced organic fraction on the other, can be discharged from the dry cleaner by means of, for example, negative pressure.

In een uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, omvat de werkwijze tevens de stap van het, voordat het vezelmengsel in de droogreiniger ingebracht wordt, drogen van het vezelmengsel voor het verlagen van de taaiheid van de organische fractie.In an embodiment of a method according to the invention, the method also comprises the step of drying the fibre mixture before introducing the fibre mixture into the dry cleaner to reduce the toughness of the organic fraction.

De effectiviteit van de scheiding volgens de uitvinding kan nog verbeterd worden doordat door het drogen zorggedragen wordt voor een verder verlaagde taaiheid van de organische vezels in de organische fractie. Door de taaiheid te verlagen, wordt de brosheid van de organische vezels hoger, waardoor ze sneller breken. Organische vezels, zoals bijvoorbeeld plantaardige vezels zoals hooi of andere plantenresten, worden in droge toestand brosser. De taaiheid van vezels van thermoplastische kunststoffen is daarentegen nagenoeg onafhankelijk van de droogtegraad. De ten opzichte van de kunststofvezelfractie relatief brosse organische fractie kan daardoor tot stof verpulverd of tot kleinere vezels verkleind worden, zonder dat de kunststofvezelfractie verkleind. Hierdoor kunnen de fracties nog beter van elkaar gescheiden worden.The effectiveness of the separation according to the invention can be further improved by the fact that drying ensures a further reduction in the toughness of the organic fibres in the organic fraction. By reducing the toughness, the brittleness of the organic fibres becomes higher, causing them to break more quickly. Organic fibres, such as vegetable fibres such as hay or other plant remains, become more brittle when dry. The toughness of fibres of thermoplastic synthetic materials, on the other hand, is virtually independent of the degree of drying. The organic fraction, which is relatively brittle compared to the synthetic fibre fraction, can thus be pulverised into dust or reduced in size to smaller fibres, without the synthetic fibre fraction being reduced in size. This allows the fractions to be separated from each other even better.

Ook een uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, is een werkwijze waarbij de stap van het drogen van het vezelmengsel onder inwerking van hete lucht plaatsvindt.Another embodiment of a method according to the invention is a method in which the step of drying the fibre mixture takes place under the influence of hot air.

De droging van het vezelmengsel kan zeer effectief verkregen worden door inwerking van hete lucht. Het vezelmengsel kan bijvoorbeeld middels hete lucht getransporteerd worden tussen verschillende bewerkingsstadia of in een droogtrommel gedroogd worden.The drying of the fibre mixture can be achieved very effectively by the action of hot air. For example, the fibre mixture can be transported between different processing stages by means of hot air or dried in a tumble dryer.

In een andere uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, is het vezelmengsel een lichte fractie is en omvat de voedingsfractie tevens een zware fractie, welke zware fractie verontreinigingen met een hogere dichtheid dan de lichte fractie omvat, zoals bijvoorbeeld stenen, metalen of glas en waarbij de zware fractie in een luchtscheider afgescheiden wordt van de lichte fractie.In another embodiment of a method according to the invention, the fibre mixture is a light fraction and the feed fraction also comprises a heavy fraction, which heavy fraction comprises contaminants with a higher density than the light fraction, such as stones, metals or glass, and wherein the heavy fraction is separated from the light fraction in an air separator.

Naast de vezelige organische fractie in het vezelmengsel, kunnen er ook andere vervuilingen voorkomen in de voedingsfractie, zoals bijvoorbeeld stenen, metalen, glas of andere vervuilingen met een, ten opzichte van de lichte fractie, relatief hoge dichtheid. Deze vervuilingen worden er bij voorkeur in een vroeg stadium uitgehaald, omdat deze ook ernstige slijtage kunnen veroorzaken van apparatuur. Hiervoor wordt volgens de uitvinding een luchtscheider toegepast, zoals bijvoorbeeld een cyclonische luchtscheider. Hiermee kan de voedingsfractie gesplitst worden in de zware fractie en het vezelmengsel ofwel de lichte fractie.In addition to the fibrous organic fraction in the fibre mixture, other contaminants may also occur in the feed fraction, such as stones, metals, glass or other contaminants with a relatively high density compared to the light fraction. These contaminants are preferably removed at an early stage, because they can also cause serious wear of equipment. For this purpose, an air separator is used according to the invention, such as a cyclonic air separator. This allows the feed fraction to be split into the heavy fraction and the fibre mixture or the light fraction.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, vindt de stap van het drogen van het vezelmengsel ten minste gedeeltelijk en bij voorkeur geheel plaats door in de luchtscheider gebruik te maken van hete lucht. 5 Om de rendabiliteit van de werkwijze te verhogen, wordt in de stap van het scheiden van de zware en de lichte fractie gebruikgemaakt van hete lucht. Hierdoor wordt de droogstap gedeeltelijk of zelfs volledig gecombineerd met de scheiding van de zware en lichte fractie, waardoor minder energie gebruikt hoeft te worden. Een bijkomend voordeel is dat dichtheid van natte organische vezels hoger is dan droge organische vezels, waardoor de luchtscheider ingericht kan worden als droger waarbij de zware fractie onderin belandt, de natte organische vezels van de lichte fractie blijven drogen tot ze licht genoeg zijn om de luchtscheider te verlaten en de kunststofvezels de luchtscheider als lichte fractie vrijwel meteen verlaten.In a preferred embodiment of a method according to the invention, the step of drying the fibre mixture takes place at least partly and preferably entirely by using hot air in the air separator. 5 In order to increase the profitability of the method, hot air is used in the step of separating the heavy and light fraction. As a result, the drying step is partly or even entirely combined with the separation of the heavy and light fraction, which means that less energy needs to be used. An additional advantage is that the density of wet organic fibres is higher than dry organic fibres, which means that the air separator can be set up as a dryer in which the heavy fraction ends up at the bottom, the wet organic fibres of the light fraction continue to dry until they are light enough to leave the air separator and the synthetic fibres leave the air separator as light fraction almost immediately.

Weer een andere uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, is een werkwijze waarbij de luchtscheider is voorzien van een roterende luchtsluis voor het afscheiden van de zware fractie.Yet another embodiment of a method according to the invention is a method in which the air separator is provided with a rotating airlock for separating the heavy fraction.

Door onderin de luchtscheider een roterende luchtsluis te gebruiken, wordt voorkomen dat grote hoeveelheden lucht ontsnappen. Dit levert in het bijzonder bij toepassing van hete lucht een aanzienlijke besparing op van de benodigde energie.By using a rotating air lock at the bottom of the air separator, large amounts of air are prevented from escaping. This results in a considerable saving of the required energy, especially when hot air is used.

Ook volgens de uitvinding, is een uitvoeringsvorm van een werkwijze waarbij de deeltjesgrootte verdeling van het vezelmengsel d90 < 50mm is.Also according to the invention, there is an embodiment of a method in which the particle size distribution of the fibre mixture d90 is < 50mm.

Met een deeltjesgrootte verdeling van de lengte van het vezelmengsel d90 < 50mm is gebleken dat met een zeer beperkt verlies van kunststofvezels gefilterd kan worden in de verschillende stappen van de werkwijze.With a particle size distribution of the length of the fibre mixture d90 < 50mm it has been shown that filtering can be done with very limited loss of synthetic fibres in the various steps of the process.

Ook een uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, is een werkwijze waarbij na de stap van de droogreiniger de kunststofvezelfractie intensief gewassen wordt voor het verwijderen van zeer kleine deeltjes verontreinigingen zoals zand en verpulverde resten van de organische fractie, waarbij het intensief wassen onder inwerking van intensief met de kunststofvezelfractie gemixte vloeistofstromen plaatsvindt.Another embodiment of a method according to the invention is a method in which, after the dry cleaning step, the plastic fibre fraction is intensively washed to remove very small particles of contaminants such as sand and pulverised residues of the organic fraction, the intensive washing taking place under the influence of liquid flows intensively mixed with the plastic fibre fraction.

Om de zuiverheid van de kunststofvezelfractie nog verder te verhogen, kan de kunststofvezelfractie na het droogreinigen met een vloeistof zoals water gewassen worden.To further increase the purity of the plastic fiber fraction, the plastic fiber fraction can be washed with a liquid such as water after dry cleaning.

Hiermee kunnen kleine deeltjes zoals zand en stofresten van de organische fractie nog verwijderd worden. Om deze kleine deeltjes los te maken, wordt vloeistof toegevoegd en wordt de vloeistof met de kunststofvezelfractie intensief gemixt.This allows small particles such as sand and dust residues of the organic fraction to be removed. In order to loosen these small particles, liquid is added and the liquid with the plastic fibre fraction is mixed intensively.

Hierdoor weken vervuilingen los en komen zo in de vloeistof terecht.This causes contaminants to loosen and end up in the liquid.

In weer een andere uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, vindt na de stap van de droogreiniger en/of na de stap van het intensief wassen een wrijvingsreiniging plaats in een wrijvingswasser, welke wrijvingswasser een binnen een halfcilindrische zeefkorf snel roterende en van paddels voorziene rotor omvat, waarbij de paddels de kunststofvezelfractie reinigen in vloeistof en scheiden van die vloeistof door de gereinigde kunststofvezelfractie door de halfcilindrische zeefkorf af te voeren.In yet another embodiment of a method according to the invention, after the dry cleaning step and/or after the intensive washing step, a friction cleaning takes place in a friction washer, which friction washer comprises a rotor provided with paddles and which rotates rapidly within a semi-cylindrical screen basket, the paddles cleaning the plastic fibre fraction in liquid and separating it from that liquid by discharging the cleaned plastic fibre fraction through the semi-cylindrical screen basket.

Met een wrijvingswasser kan, eventueel onder bijmenging van schone reinigingsvloeistof zoals water, eenA friction washer can be used, possibly with the addition of clean cleaning fluid such as water,

: aanvullende reiniging verkregen worden. De rotor met paddels bewerkt grote wrijvingskrachten op de kunststofvezelfractie, die daardoor zowel gereinigd alsook gedroogd wordt. De paddels werken de kunststofvezelfractie, door de halfcilindrische zeefkorf uit de trommel, gereinigd en gedroogd tot een vochtpercentage van 50-60 massa%. De resterende verontreinigingen in de vorm van resten van de organische fractie worden met de reinigingsvloeistof afgevoerd.: additional cleaning can be obtained. The rotor with paddles produces high friction forces on the plastic fibre fraction, which is thereby both cleaned and dried. The paddles work the plastic fibre fraction, through the semi-cylindrical screen basket out of the drum, cleaned and dried to a moisture content of 50-60 mass%. The remaining impurities in the form of residues of the organic fraction are discharged with the cleaning fluid.

Bij voorkeur heeft de halfcilindrische zeefkorf daarbij een zeefmaat in het bereik 2-2.7mm, bij voorkeur een zeefmaat van 2.5mm.The semi-cylindrical sieve basket preferably has a sieve size in the range 2-2.7 mm, preferably a sieve size of 2.5 mm.

Door een zeefmaat van 2-2.7mm te hanteren, wordt het verlies vankunststofvezels drastisch beperkt ten opzichte van bijvoorbeeld een zeefmaat van 3.2mm. Bij een zeefmaat van 2.5m is het verlies van kunststofvezels tot ongeveer 2% beperkt.By using a sieve size of 2-2.7mm, the loss of plastic fibres is drastically reduced compared to, for example, a sieve size of 3.2mm. With a sieve size of 2.5m, the loss of plastic fibres is reduced to approximately 2%.

In een verdere uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, wordt de kunststofvezelfractie na het wassen mechanisch gedroogd in een centrifuge.In a further embodiment of a method according to the invention, the synthetic fibre fraction is mechanically dried in a centrifuge after washing.

Met een centrifuge kan zeer efficiént een droging van de kunststofvezelfractie tot 10-15 massa® verkregen worden.A centrifuge can be used to very efficiently dry the synthetic fibre fraction up to 10-15 mass®.

In weer een verdere uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding, wordt de kunststofvezelfractie na het wassen en eventueel na het mechanische drogen, thermische gedroogd onder inwerking van hete lucht, bij voorkeur gedroogd wordt tot een vochtpercentage van minder dan of gelijk aan 2 massat.In yet another embodiment of a method according to the invention, the synthetic fibre fraction, after washing and optionally after mechanical drying, is thermally dried under the action of hot air, preferably dried to a moisture percentage of less than or equal to 2 mass.

Om de kunststofvezels voldoende droog te krijgen voor eventuele verdere verwerking tot granulaat, wordt een luchtdroging toegepast waarbij middels warme en bij voorkeur droge lucht de kunststofvezelfractie gedroogd wordt. De daarmee bereikte droogtegraad is bij voorkeur een vochtpercentage onder de 2 massa%. Bij het bereiken van het gewenste vochtpercentage is de temperatuur van de kunststofvezelfractie in het geval van PE of PP bij voorkeur opgelopen tot ongeveer 68 °C, zodat in een vervolgstap minder energie toegevoerd hoeft te worden voor het vormen van granulaat.In order to get the synthetic fibres sufficiently dry for possible further processing into granulate, air drying is applied in which the synthetic fibre fraction is dried by means of warm and preferably dry air. The degree of dryness achieved in this way is preferably a moisture percentage below 2% by mass. When the desired moisture percentage is reached, the temperature of the synthetic fibre fraction in the case of PE or PP has preferably risen to approximately 68 °C, so that less energy needs to be supplied in a subsequent step for forming granulate.

Ook volgens de uitvinding, is een uitvoeringsvorm van de werkwijze waarbij de werkwijze een continu proces is.Also according to the invention, there is an embodiment of the method wherein the method is a continuous process.

Door toepassing van een continu proces kan de capaciteit van de gebruikte machines optimaal benut worden. De verschillende stappen van de werkwijze voor het scheiden zijn daarbij volgens de werkwijze onderling achtereen te koppelen voor het als continu proces scheiden van de organische en de kunststofvezelfractie.By applying a continuous process, the capacity of the machines used can be optimally utilized. The different steps of the method for separation can be linked together according to the method for the separation of the organic and the plastic fiber fraction as a continuous process.

In een ander aspect betreft de uitvinding tevens een inrichting voor gebruik met een werkwijze volgens de uitvinding, welke inrichting omvat: - een drooginrichting voor het drogen van het vezelmengsel voor het verlagen van de taaiheid van de organische fractie, en — een met de drooginrichting verbonden droogreiniger, welke droogreiniger een binnen een zeefkorf snel roterende en van paddels voorziene rotor omvat en welke droogreiniger een eerste afvoeropening omvat voor het afvoeren van de kunststofvezelfractie en een tweede afvoeropening omvat voor het afvoeren van de verkleinde organische fractie.In another aspect, the invention also relates to an apparatus for use with a method according to the invention, which apparatus comprises: - a drying apparatus for drying the fibre mixture to reduce the toughness of the organic fraction, and - a dry cleaner connected to the drying apparatus, which dry cleaner comprises a rotor provided with paddles and which rotates rapidly within a screen basket and which dry cleaner comprises a first discharge opening for discharging the plastic fibre fraction and a second discharge opening for discharging the reduced organic fraction.

Met een drooginrichting kan de taaiheid van de organische fractie van het vezelmengsel gedroogd worden, zodat deze door de droogreiniger verkleind en van de kunststofvezelfractie afgescheiden kan worden.A drying device can be used to dry the toughness of the organic fraction of the fibre mixture so that it can be reduced in size by the dry cleaner and separated from the plastic fibre fraction.

Ook een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding is een inrichting waarbij de drooginrichting een luchtscheider omvat welke bij voorkeur een roterende luchtsluis omvat voor het afscheiden van de zware fractie, waarbij de luchtscheider tevens een afvoeropening omvat voor het afvoeren van de lichte fractie, welke afvoeropening verbonden is met de droogreiniger.Another embodiment of a device according to the invention is a device in which the drying device comprises an air separator which preferably comprises a rotating airlock for separating the heavy fraction, the air separator also comprising a discharge opening for discharging the light fraction, which discharge opening is connected to the dry cleaner.

Door een luchtscheider toe te passen kan een zware fractie uit de voedingsfractie afgescheiden worden. Hiermee kunnen verontreinigingen in een vroeg stadium uit de voedingsfractie weggehaald worden. Door eventueel een luchtsluis toe te passen voor het afscheiden van de zware fractie, kan voorkomen worden dat er veel proceslucht ontsnapt. Dat is in het bijzonder waardevol wanneer er hete proceslucht gebruikt wordt voor het drogen van de lichte fractie.By using an air separator, a heavy fraction can be separated from the feed fraction. This allows contaminants to be removed from the feed fraction at an early stage. By possibly using an airlock to separate the heavy fraction, it can be prevented that a lot of process air escapes. This is particularly valuable when hot process air is used to dry the light fraction.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding, omvat de inrichting: - een met de eerste afvoeropening van de droogreiniger verbonden wasinrichting welke een wrijvingswasser omvat voorzien van een binnen een halfcilindrische zeefkorf snel roterende en van paddels voorziene rotor; - een met de wasinrichting verbonden nadrooginrichting, omvattende een centrifuge en/of een thermische droger.In a preferred embodiment of a device according to the invention, the device comprises: - a washing device connected to the first discharge opening of the dry cleaner, which comprises a friction washer provided with a rotor provided with paddles and rotating rapidly within a semi-cylindrical screen basket; - a post-drying device connected to the washing device, comprising a centrifuge and/or a thermal dryer.

Met een inrichting waarmee na de droogreiniger een wasinrichting is voorzien, kunnen kleine deeltjes en stofresten op de kunststofvezelfractie effectief verwijderd worden. Door een wrijvingswasser te gebruiken, wordt naast een mechanische reiniging ook meteen een gedeeltelijke droging van de kunststofvezelfractie bereikt. In de nadrooginrichting kan daarna door middel van mechanische en/of thermische droging de droogtegraad bereikt worden die voor opvolgende processtappen noodzakelijk is. Bij voorkeur wordt daarbij zowel een mechanische droger in de vorm van een centrifuge gebruikt, voor het effectief verwijderen van de grootste hoeveelheid vocht en wordt daarna met thermische droging, zoals met warme of hete lucht de uiteindelijke droogtegraad bereikt.With a device that includes a washing device after the dry cleaner, small particles and dust residues on the plastic fibre fraction can be effectively removed. By using a friction washer, in addition to mechanical cleaning, partial drying of the plastic fibre fraction is also achieved. In the post-drying device, the degree of dryness required for subsequent process steps can then be achieved by means of mechanical and/or thermal drying. Preferably, a mechanical dryer in the form of a centrifuge is used for this, for the effective removal of the largest amount of moisture, and the final degree of dryness is then achieved by means of thermal drying, such as with warm or hot air.

Deze en andere kenmerken van de uitvinding worden nader toegelicht aan de hand van de bijgaande figuren.These and other features of the invention are further explained with reference to the accompanying figures.

Figuur 1 toont een stroomschema van een werkwijze volgens de uitvinding.Figure 1 shows a flowchart of a method according to the invention.

Figuur 2 toont een schematische weergave van een inrichting volgens de uitvinding.Figure 2 shows a schematic representation of a device according to the invention.

In figuur 1 wordt een stroomschema 1 getoond van een uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding. In een eerste stap 2 wordt een voedingsfractie 3 verkregen met een vezelmengsel als lichte fractie en eventuele verontreinigingen als zware fractie. De lengte van de vezels in het vezelmengsel heeft een deeltjesgrootte verdeling van a90 < 50mm. Het vezelmengsel omvat een kunststofvezelfractie omvattende vezels van thermoplastische kunststoffen en een organische fractie omvattende organische vezels. In een tweede stap 4 wordt het vezelmengsel onder inwerking van warme of hete lucht in een luchtscheider gedroogd voor het verlagen van de taaiheid van de organische fractie. De luchtscheider splitst de voedingsfractie daarmee in een zware 5 en een lichte 6 fractie. De zware fractie 5 wordt door een roterende luchtsluis uit de luchtscheider afgevoerd.Figure 1 shows a flow chart 1 of an embodiment of a method according to the invention. In a first step 2, a feed fraction 3 is obtained with a fibre mixture as light fraction and any impurities as heavy fraction. The length of the fibres in the fibre mixture has a particle size distribution of a90 < 50 mm. The fibre mixture comprises a synthetic fibre fraction comprising fibres of thermoplastic synthetic materials and an organic fraction comprising organic fibres. In a second step 4, the fibre mixture is dried in an air separator under the influence of warm or hot air to reduce the toughness of the organic fraction. The air separator thereby splits the feed fraction into a heavy 5 and a light 6 fraction. The heavy fraction 5 is discharged from the air separator through a rotating air lock.

De lichte fractie 6 wordt in een volgende stap 7 in een droogreiniger aan mechanische krachten en luchtstromen onderworpen. De organische fractie 8 wordt daardoor verpulverd en/of opgebroken tot kleinere vezels. De verkleinde organische fractie 8 wordt door de zeefkorf van de droogreiniger van de kunststofvezelfractie 9 afgescheiden.The light fraction 6 is subjected to mechanical forces and air currents in a subsequent step 7 in a dry cleaner. The organic fraction 8 is thereby pulverised and/or broken up into smaller fibres. The reduced organic fraction 8 is separated from the plastic fibre fraction 9 by the screen basket of the dry cleaner.

In een volgende stap 10 wordt de resulterende kunststofvezelfractie 9 intensief gewassen voor het verwijderen van zeer kleine deeltjes 11 verontreinigingen zoals zand en verpulverde resten van de organische fractie.In a next step 10, the resulting plastic fiber fraction 9 is intensively washed to remove very small particles 11 of contaminants such as sand and pulverized residues of the organic fraction.

Hiervoor wordt de kunststofvezelfractie 9 intensief gemixt met een reinigingsvloeistof zoals water. De kleine deeltjes verontreiniging 11 worden met de reinigingsvloeistof 11 afgevoerd. De intensief gewassen kunststofvezelfractie 12 wordt daarna aan een wrijvingsreiniging 13 onderworpen in een wrijvingswasser. De wrijvingswasser reinigt de kunststofvezelfractie 12 en scheidt die fractie 14 van de reinigingsvloeistof 15 door de gereinigde kunststofvezelfractie 14 door de halfcilindrische zeefkorf af te voeren. Eventueel kan in deze stap schone reinigingsvloeistof 16 toegevoegd worden voor een sterkere reinigende werking.For this purpose, the synthetic fibre fraction 9 is intensively mixed with a cleaning fluid such as water. The small particles of contamination 11 are discharged with the cleaning fluid 11. The intensively washed synthetic fibre fraction 12 is then subjected to a friction cleaning 13 in a friction washer. The friction washer cleans the synthetic fibre fraction 12 and separates that fraction 14 from the cleaning fluid 15 by discharging the cleaned synthetic fibre fraction 14 through the semi-cylindrical screen basket. If necessary, clean cleaning fluid 16 can be added in this step for a stronger cleaning effect.

In een daaropvolgende droogstap 17 wordt de kunststofvezelfractie 14 mechanisch gedroogd door middel van een centrifuge. Hiermee wordt het vochtigheidspercentage van de kunststofvezelfractie van 50-60 massa% tot 10-15 massa® verlaagd. Daarna wordt nog thermisch gedroogd 18 onder inwerking van verwarmde lucht tot een vochtpercentage van minder dan of gelijk aan 2 massa%. De resulterende gereinigde kunststofvezelfractie 19 kan verwerkt worden tot bijvoorbeeld granulaat in een vervolgstap.In a subsequent drying step 17, the synthetic fibre fraction 14 is mechanically dried by means of a centrifuge. This reduces the moisture content of the synthetic fibre fraction from 50-60 mass% to 10-15 mass®. This is followed by thermal drying 18 under the influence of heated air to a moisture content of less than or equal to 2 mass%. The resulting cleaned synthetic fibre fraction 19 can be processed into, for example, granulate in a subsequent step.

In figuur 2 wordt een schematische weergave van een inrichting 20 volgens de uitvinding getoond.Figure 2 shows a schematic representation of a device 20 according to the invention.

De inrichting 20 heeft een drooginrichting 21 voor het drogen van het vezelmengsel 22. De drooginrichting 21 bestaat uit een luchtscheider 23 die het vezelmengsel 22 kan scheiden in een zware fractie 24 en een lichte fractie 25. De zware fractie 24 wordt door een roterende luchtsluis 26 uit de luchtscheider 23 afgescheiden.The device 20 has a drying device 21 for drying the fiber mixture 22. The drying device 21 consists of an air separator 23 which can separate the fiber mixture 22 into a heavy fraction 24 and a light fraction 25. The heavy fraction 24 is separated from the air separator 23 by a rotating airlock 26.

De lichte fractie 25 wordt naar een droogreiniger 26 geleid.The light fraction 25 is led to a dry cleaner 26.

Uit een eerste afvoeropening 27 wordt de kunststofvezelfractie 28 doorgevoerd naar de volgende stap en met een tweede afvoeropening 29 wordt de verkleinde organische fractie 30 afgevoerd.From a first discharge opening 27 the plastic fibre fraction 28 is passed on to the next step and with a second discharge opening 29 the reduced organic fraction 30 is discharged.

De eerste afvoeropening 27 van de droogreiniger 26 is verbonden met een wasinrichting 31 welke een wrijvingswasser 32 omvat.The first discharge opening 27 of the dry cleaner 26 is connected to a washing device 31 which comprises a friction washer 32.

De wasinrichting 31 kan eventueel ook een inrichting voor het intensief mixen met een reinigingsvloeistof omvatten die voor de wrijvingswasser 32 aangebracht is.The washing device 31 may optionally also comprise a device for intensive mixing with a cleaning fluid which is arranged upstream of the friction washer 32.

De reinigingsvloeistof 33 wordt met de afgewassen verontreinigingen afgevoerd.The cleaning fluid 33 is discharged with the washed-off impurities.

De gereinigde kunststofvezelfractie 34 wordt naar een nadrooginrichting 35 geleid.The cleaned synthetic fiber fraction 34 is led to a post-drying device 35.

De nadrooginrichting 35 droogt in een eerste stap met een centrifuge 36 en daarna met een thermische droger 37. De resulterende gereinigde kunststofvezelfractie 38 kan in verdere stappen verwerkt worden.The after-drying device 35 dries in a first step with a centrifuge 36 and then with a thermal dryer 37. The resulting cleaned synthetic fiber fraction 38 can be processed in further steps.

Claims

Conclusions

1. A method for separating organic fibres, such as vegetable fibres such as hay, and synthetic fibres, such as fibres of thermoplastics such as polyethylene or polypropylene, for recycling the synthetic fibres, which method comprises the steps of: — providing a feed fraction, which feed fraction comprises a fibre mixture, which fibre mixture comprises a synthetic fibre fraction comprising synthetic fibres and an organic fraction comprising organic fibres; — introducing the fibre mixture into a dry cleaner, which dry cleaner comprises a rotor provided with paddles which rotates rapidly within a screen basket, whereby the organic fraction is pulverised and/or broken up into smaller fibres under the action of the paddles, which reduced organic fraction is separated from the synthetic fibre fraction by the screen basket; - discharging the synthetic fibre fraction and the reduced organic fraction from the dry cleaner in separate flows,

2. The method of claim 1, further comprising the step of drying the fiber mixture before introducing the fiber mixture into the dry cleaner to reduce the toughness of the organic fraction.

3. A method according to claim 2, wherein the step of drying the fibre mixture takes place under the action of hot air.

4. A method according to any one of the preceding claims, wherein the fibre mixture is a light fraction and wherein the feed fraction also comprises a heavy fraction, which heavy fraction comprises contaminants with a higher density than the light fraction, such as stones, metals or glass, and wherein the heavy fraction is separated from the light fraction in an air separator.

5. A method according to claims 2 and 4, wherein the step of drying the fibre mixture takes place at least partly and preferably entirely by using hot air in the air separator.

6. Method according to claim 4 or 5, wherein the air separator is provided with a rotating airlock for separating the heavy fraction.

7. A method according to any preceding claim, wherein the particle size distribution of the fibre mixture is d90 < 50mm.

8. A method according to any one of the preceding claims, wherein after the dry cleaning step the plastic fibre fraction is intensively washed to remove very small particles of contaminants such as sand and pulverised residues of the organic fraction, the intensive washing taking place under the influence of liquid flows intensively mixed with the plastic fibre fraction.

9. Method according to any of the preceding claims, wherein after the step of dry cleaning and/or, when according to claim 8, after the step of intensive washing, a friction cleaning takes place in a friction washer, which friction washer comprises a rotor provided with paddles and rotating rapidly within a semi-cylindrical screen basket, the paddles cleaning the plastic fibre fraction in liquid and separating it from that liquid by discharging the cleaned plastic fibre fraction through the semi-cylindrical screen basket.

10. Method according to claim 9, wherein the semi-cylindrical screen basket has a screen size in the range 2-

2.7mm, preferably a sieve size of 2.5mm.

11. Method according to any one of claims 8 to 10, wherein the synthetic fibre fraction is mechanically dried in a centrifuge after washing.

12. Method according to any one of claims 8 to 11, wherein the synthetic fibre fraction is preferably dried to a moisture percentage of less than or equal to 2 mass after washing and, if according to claim 11, after mechanical drying, thermally dried under the action of hot air.

13. An apparatus for use with a method according to any one of the preceding claims, which apparatus comprises: - a drying device for drying the fibre mixture to reduce the toughness of the organic fraction, and - a dry cleaner connected to the drying device, which dry cleaner comprises a rotor provided with paddles and which rotates rapidly within a screen basket and which dry cleaner comprises a first discharge opening for discharging the plastic fibre fraction and a second discharge opening for discharging the reduced organic fraction.

14. Apparatus according to claim 13, wherein the drying apparatus comprises an air separator which preferably comprises a rotating airlock for separating the heavy fraction, wherein the air separator also comprises a discharge opening for discharging the light fraction, which discharge opening is connected to the dry cleaner.

15. Apparatus according to claim 13 or 14, which apparatus also comprises: — a washing device connected to the first discharge opening of the dry cleaner, which comprises a friction washer provided with a rotor provided with paddles and rotating rapidly within a semi-cylindrical screen basket; — a post-drying device connected to the washing device, comprising a centrifuge and/or a thermal dryer.