Die Erfindung betrifft ein Abfallentsorgungssystem und
insbesondere ein System, das in der Lage ist, Abfälle, wie
elektrische Haushaltsmaschinen, zu zerkleinern und wertvolle
Stoffe und schädliche Stoffe getrennt zu sammeln.
Bisher hat man Abfälle mit großen Abmessungen, so wie sie
waren oder nach einer geeigneten Behandlung endgelagert,
beispielsweise nach einem Zerkleinern oder Verbrennen. Die
Endlagerung ohne irgendeine Behandlung ist im Hinblick auf
eine effiziente Verwendung der beschränkten Landfläche un
zweckmäßig, während beim Verbrennen der Abfallstoffe sich
das Problem der "Aufheizung" der Erde aufgrund der Erzeugung
von Kohlendioxid stellt. Wenn die Abfallstoffe reich an
Vinylchloridkunststoffen sind, erzeugen sie beim Verbrennen
schädliche Gase, wie Chlor. Solche Gase schädigen den Ver
brennungsofen und verkürzen dessen Einsatzzeit. Wenn solche
Gase in die Atmosphäre gelangen, beeinträchtigen sie die
Umgebung ernsthaft. Es müssen deshalb geeignete Mittel
eingesetzt werden, um die Freigabe solcher Gase in die
Atmosphäre zu unterbinden.
Die Rückgewinnung oder das Sammeln von Metall aus Abfall
stoffen, die reich an Metall sind, wird in weitem Maße
ausgeführt (JP 50-1 56 754 A1), bezüglich des Sammelns der
Überreste, d. h. der Stoffe, die nach dem Entfernen der
Metalle übrigbleiben, liegen jedoch keine Vorschläge vor.
Solche Überreste werden gewöhnlich mit oder ohne Behandlung,
beispielsweise nach Verbrennen endgelagert, wodurch sich die
vorstehend erwähnten Probleme ergeben. In den JP 50-1 08 765
A1 und 50-81 967 A1 sind Verfahren zum Sortieren von Abfall
stoffen beschrieben. Diese Verfahren betreffen jedoch haupt
sächlich das Aussortieren von Metallen aus anderen Komponen
ten. Kunststoffe werden dabei zusammen mit Papier und ande
ren Materialien behandelt, ohne daß sie aus den übrigen
Stoffen aussortiert werden.
Ein einfaches Verfahren zum Aussortieren von Kunststoff
nutzt den Unterschied in der Dichte (JP 52-1 51 371 A1,
58-2 05 552 A1). Diese Verfahren sind nur dann wirksam, wenn
die unterschiedlichen Abfallkomponenten unterschiedliche
Dichten haben, wirken jedoch dann nicht mehr, wenn die
verschiedenen Komponenten ähnliche Dichten haben, wie dies
bei unterschiedlichen Kunststoffen der Fall ist.
Andere Sortierverfahren beruhen auf dem Unterschied in den
Schmelzpunkten. Solche Maßnahmen sind wirksam für die Ent
sorgung von Schaumstoffen auf thermoplastischen Materialien.
Wenn die Kunststoffe Vinylchloridkunststoffe enthalten,
werden jedoch beim Schmelzen giftige Gase erzeugt, was zu
Schäden an der Vorrichtung und einer Beeinträchtigung der
Umgebung führt.
Die bekannten Entsorgungsverfahren, bei denen Abfälle mit
großen Abmessungen nach einer Volumenreduzierung durch
Zerkleinern und Verbrennen endgelagert werden, führen somit
zu Problemen hinsichtlich der Erwärmung der Erde aufgrund
der Erzeugung von Kohlendioxid und hinsichtlich ernsthafter
Schäden an den Verbrennungsöfen, insbesondere wenn Vinyl
chloridkunststoffe vorhanden sind.
Das Verfahren nach der JP-50-1 56 754 A1, bei welchem Metal
le gesammelt und Reststoffe endgelagert verwendet werden,
kann den Bedürfnissen nach einer wirksamen Verwendung der
beschränkten Landfläche nicht zufriedenstellend genügen, da
dieses Verfahren keinen ausreichenden Volumenreduzierungs
effekt hat.
Der Aussortierungseffekt mit den Verfahren nach den JP-52-
1 51 371 A1 und 58-2 05 552 A1 ist dann nicht ausreichend,
wenn der Abfall unterschiedliche Komponenten mit ähnlichen
Dichtewerten enthält. Das Aussortieren nach Dichte ist auch
nicht geeignet, wenn der Abfall eine Komponente hat, deren
Dichte sich abhängig vom Zustand ändert, beispielsweise
Schaumstoffe.
Das Sortieren nach dem Unterschied in der Schmelztemperatur
ist für die Entsorgung von üblichen Abfällen, die häufig
Vinylchloridkunststoffe enthalten, ungeeignet, da die Kunst
stoffe schädliche Gase beim Schmelzen erzeugen, was die
Entsorgungsvorrichtung beschädigt und die Umwelt beeinträch
tigt. Außerdem kann dieses Verfahren nicht für die Entsor
gung von Stoffen aus wärmehärtbaren Kunststoffen eingesetzt
werden, da solche Kunststoffe durch Erhitzen nicht zersetzt
werden.
Zur Herstellung von Schaumstoffen werden in weitem Rahmen
als Schäummittel Kohlenfluorwasserstoffe verwendet, vor
allem für die Herstellung von Schaumstoffen zur Wärmeisola
tion. Zum Schutz der Ozonschicht um die Erde sind jedoch
Verordnungen erlassen worden, die die Verwendung von Fluor
kohlenwasserstoffen als Schäummittel stark einschränken. Die
Erhaltung der Ozonschicht erfordert nicht nur eine Begren
zung der Verwendung von Fluorkohlenwasserstoffschäummitteln,
sondern auch das Sammeln und Entsorgen von solchen Schäum
mitteln, die bereits in zu entsorgenden Schaumstoffen einge
schlossen sind. Bei der Entsorgung solcher Schaumstoffe
entweicht der darin eingeschlossene Kohlenwasserstoff bisher
in die Atmosphäre.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb
darin, ein Abfallentsorgungssystem zu schaffen, mit welchem
nahezu alle Teile des Abfalls für eine Wiederverwendung
gesammelt und regeneriert werden können, um dadurch die auf
der Erde verfügbaren natürlichen Quellen zu bewahren, wobei
Fluorkohlenwasserstoffe zum Schutz der Ozonschicht an einem
Entweichen gehindert und wirksam gesammelt werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Abfallentsorgungssystem
vorgesehen, das einen Lagerplatz zum Lagern der Abfallstof
fe, eine Vorbehandlungsvorrichtung mit einer Metallsepa
riereinrichtung zum Abtrennen der Metallmasse aus dem Ab
fallstoff, eine Tieftemperaturzerkleinerungsvorrichtung zum
Zerkleinern der Metallmasse, die von der Metallseparier
einrichtung abgetrennt wurde, eine Zerkleinerungsvorrichtung
zum Zerkleinern des Abfalls in Fragmente nach dem Abtrennen
des Metalls daraus, eine Leichtstoffsepariervorrichtung zum
Abtrennen der Fragmente der Abfallstoffe, die durch die
Zerkleinerung mit der Zerkleinerungsvorrichtung erhalten
werden, in Fragmente von Schaummaterial und anderem Abfall,
und eine Schäummittelsammelvorrichtung aufweist, die einen
Zerkleinerer zum Zerkleinern der Fragmente des Schaumstoffs,
das von der Leichtstoffsepariervorrichtung abgetrennt wird,
einen Separator zum Trennen der zerkleinerten Fragmente des
geschäumten Materials in Kunststoffe und ein gasförmiges
Schäummittel sowie eine Schäummittelkühlvorrichtung auf
weist, um das gasförmige Schäummittel durch Kühlung zu
verflüssigen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Abfal
lentsorgungssystems sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß werden nahezu alle Komponenten des Abfalls
für eine Weiterverwendung gesammelt, wobei die Notwendigkeit
einer Behandlung, wie eines Verbrennens des Abfalls weitge
hend reduziert ist. Die Erfindung trägt deshalb wesentlich
zu einer Verhinderung der Aufheizung der Erde aufgrund von
Kohlendioxiderzeugung durch Verbrennung bei. Da außerdem aus
dem Schaumstoff des Abfalls die Fluorkohlenwasserstoffe
gesammelt werden, wird ein wesentlicher Beitrag zur Erhal
tung der Ozonschicht geleistet.
Mit dem erfindungsgemäßen Abfallentsorgungssystem lassen
sich nahezu alle Arten von großdimensionierten Abfallstücken
behandeln, wobei die Materialien dieser Gegenstände gesam
melt und wiedergewonnen werden können, wodurch es möglich
ist, diese Materialien wiederzunutzen, während gleichzeitig
zum Erhalt der natürlichen Resourcen ein Beitrag geleistet
wird. Das Volumen der Fragmente, die abschließend für Rege
nerierungszwecke entsorgt werden müssen, läßt sich dabei
stark reduzieren, was günstig ist im Hinblick auf die be
grenzten Endlagerungsflächen. Da eine Verbrennung nicht mehr
erforderlich ist, wird auch die Aufheizung der Erde durch
Kohlendioxid unterbunden, das bei der Verbrennung entsteht.
Ferner lassen sich mit dem Abfallentsorgungssystem Fluorkoh
lenwasserstoffe sammeln, die bisher als Kältemittel oder
Schäummittel verwendet werden, was zur Bewahrung der globa
len Umwelt wesentlich beiträgt.
Anhand von Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockbild einer ersten Ausführungsform eines Ab
fallentsorgungssystems,
Fig. 2 ein Blockbild einer zweiten Ausführungsform eines
Abfallentsorgungssystems,
Fig. 3 ein Blockbild einer Kunststoffsortiervorrichtung der
Systeme von Fig. 1 und 2,
Fig. 4 ein Blockbild einer Modifizierung der Kunststoffsor
tiervorrichtung von Fig. 3,
Fig. 5 ein Blockbild einer Kältemittelsammeleinrichtung der
Systeme von Fig. 1 und 2,
Fig. 6 perspektivisch einen Zerkleinerer in einer Zerklei
nerungsvorrichtung des Systems von Fig. 1,
Fig. 7 in einer perspektivischen Teilansicht ein Drehmesser
des Zerkleinerers,
Fig. 8 schematisch die Anordnung eines Lagerplatzes und der
Fördereinrichtung der Systeme von Fig. 1 und 2,
Fig. 9 schematisch die Anordnung eines Lagerplatzes, eines
Fördersystems, der Vorbehandlungsvorrichtung und
einer Metallzerkleinerungsvorrichtung einer dritten
Ausführungsform,
Fig. 10 schematisch den Aufbau einer Kältemittelsammelein
richtung der dritten Ausführungsform,
Fig. 11 schematisch den Aufbau einer Zerkleinerungsvorrich
tung und einer Leichtstoffsepariervorrichtung der
dritten Ausführungsform,
Fig. 12 schematisch den Aufbau einer Kunststoffsortiervor
richtung der dritten Ausführungsform,
Fig. 13 schematisch eine weitere Kunststoffsortiervorrich
tung der dritten Ausführungsform,
Fig. 14 schematisch den Aufbau einer Schäummittelsammelvor
richtung der dritten Ausführungsform,
Fig. 15 schematisch eine weitere Anordnungsmöglichkeit von
Lagerplatz und Fördervorrichtung einer vierten Aus
führungsform,
Fig. 16 schematisch den Aufbau einer Zerkleinerungsvorrich
tung der vierten Ausführungsform,
Fig. 17 schematisch den Aufbau einer Metallzerkleinerungs
vorrichtung der vierten Ausführungsform,
Fig. 18 schematisch den Aufbau einer Metallsepariervorrich
tung der vierten Ausführungsform,
Fig. 19 schematisch den Aufbau einer Kunststoffsortiervor
richtung der vierten Ausführungsform und
Fig. 20 schematisch den Aufbau einer Schäummittelsammelvor
richtung der vierten Ausführungsform.
Das in Fig. 1 gezeigte Abfallentsorgungssystem weist einen
Lagerplatz 1 auf, auf welchem Abfallstoffe grob sortiert
nach Arten gelagert werden, eine Zuführvorrichtung 2 und
eine Vorbehandlungsvorrichtung 3, der die Abfallstoffe durch
die Zuführvorrichtung 2 zugeführt werden. Die Vorbehand
lungsvorrichtung 3 hat eine Kältemittelsammeleinrichtung 4,
eine Separiereinrichtung 5 für große Glasteile und eine
Separiereinrichtung 6 für Metall. Das Entsorgungssystem
hat weiterhin eine Zerkleinerungsvorrichtung 7 mit einer
oder zwei Zerkleinerungsstufen, eine Leichtstoffsepariervor
richtung 8 und eine Metallsortiervorrichtung 9. Die Metall
sortiervorrichtung 9 hat einen Magnetsortierer 10 und einen
Wirbelstromsortierer 11. Das System hat ferner eine Kunst
stoffsortiervorrichtung 12, welche eine Kühlvorrichtung 13,
einen Zerkleinerer 14 und einen Siebsortierer 15 aufweist.
Zu dem System gehört ferner eine kryogene Zerkleinerungsvor
richtung bzw. Tieftemperaturzerkleinerungsvorrichtung 16 zum
Zerkleinern der Metallmassen. Diese Vorrichtung 16 hat eine
Kühlvorrichtung 17 und einen Zerkleinerer 18. Teil des
Systems ist auch eine Schäummittelsammelvorrichtung 19 mit
einem Zerkleinerer 20 zum Zerkleinern der Schaumstoffe,
einem Separator 21 zum Abtrennen von Schäummittel und Harz
komponenten voneinander sowie eine Schäummittelkühlvorrich
tung 22.
Von einem Sammelfahrzeug gesammelte weggeworfene elektrische
Haushaltsmaschinen werden grob in vier Arten sortiert,
nämlich Kühlschränke, Klimaanlagen, Fernseher und Wasch
maschinen, die auf dem Lagerplatz 1 gelagert werden. Die
weggeworfenen elektrischen Haushaltsmaschinen jeder Art
werden dann durch die Zuführeinrichtung 2 in die Vorbehand
lungsvorrichtung 3 eingeführt. In der Vorbehandlungsvorrich
tung 3 wird Kältemittel aus den Kühlschränken und Klimaan
lagen, was durch Pfeile 101 und 101a gezeigt ist, durch die
Kältemittelsammeleinrichtung 4 abgezogen, die noch näher
beschrieben wird und die in der Vorbehandlungsvorrichtung 3
eingeschlossen ist. Das abgezogene Kältemittel wird gesam
melt, was durch den Pfeil 116 gezeigt ist. Danach wird der
Kompressor von jedem Kühlschrank durch die Metallseparier
einrichtung 6 entfernt. Wenn es sich bei den Abfallstücken
um Fernseher handelt, trennt eine Separiereinrichtung 5 für
große Glasstücke in der Vorbehandlungsvorrichtung 3 die
Kathodenstrahlröhren von den Fernsehapparaten, was durch
Pfeile 102 und 102a gezeigt ist. Wenn es sich bei dem Ab
fallstück nicht um einen Kühlschrank, eine Klimaanlage oder
einen Fernseher, sondern um eine andere Maschine, beispiels
weise eine Waschmaschine handelt, werden Metallteile, bei
spielsweise der Motor, von dem Abfallstück durch die Metall
separiereinrichtung 6 entfernt, was durch Pfeile 103 und
103a veranschaulicht ist. Die Metallsepariereinrichtung 6
kann eine guillotinenartige Maschine aufweisen, bei der es
sich um eine Art Schermaschine handelt. Die Separiereinrich
tung 5 für Glasstücke mit großen Abmessungen kann eine
Schlagmaschine sein, die Glas dadurch zerkleinert, daß sie
mehrere Male mit einem Hammer oder mit einem Kompressions
werkzeug dagegen schlägt, wodurch die Glasstücke durch
Kompression zerkleinert werden.
Aufgrund der Vorbehandlung werden die Metallteile aus den
weggeworfenen elektrischen Haushaltsmaschinen entfernt. Die
Restkomponenten werden, was durch den Pfeil 104 gezeigt ist,
zu der Zerkleinerungsvorrichtung 7 geführt, welche die
Restkomponenten in Fragmente von 50 bis 100 mm mit einem
einstufigen oder zweistufigen Zerkleinerungsmechanismus
zerkleinert. Die Fragmente werden dann nach Materialart
sortiert. Für die Entsorgung von Kühlschränken werden zwei-
oder mehrstufige Zerkleinerungsmechanismen bevorzugt, da
solche Abfallteile eine Trennung von geschäumtem Urethan von
dünnen Eisenblechen erfordert.
Die von der Zerkleinerungsvorrichtung 7 erzeugten Abfall
fragmente werden dann nach Materialart sortiert und zu der
Leichtstoffsepariervorrichtung 8 transportiert, welche die
Leichtfragmenge, wie Teile aus geschäumtem Urethan, ab
trennt, was durch einen Pfeil 105 veranschaulicht ist. Die
so abgetrennten Leichtfragmente werden zu der Schäummittel
sammelvorrichtung 19 gefördert, was durch einen Pfeil 107
veranschaulicht ist, während die aus den geschäumten Frag
menten abgetrennten schweren Fragmente zu der Metallsortier
vorrichtung 9 gebracht werden, was durch einen Pfeil 106
veranschaulicht ist. Die Leichtstoffsepariervorrichtung 8
kann so gebaut sein, daß sie Luft auf die Abfallfragmente
bläst, die von der Zerkleinerungsvorrichtung 7 abgegeben
werden, um geschäumte Fragmente von den anderen Fragmenten
auszusortieren, wobei die Tatsache genutzt wird, daß die
Dichte solcher Fragmente viel geringer ist als die der
übrigen Fragmente. Alternativ kann ein geneigter Schwingför
derer als Leichtstoffsepariervorrichtung verwendet werden,
wobei die geschäumten Fragmente mit geringem Gewicht von
einem oberen Teil des Förderers abgenommen werden, während
schwerere Fragmente von einem unteren Abschnitt des Förde
rers aus gesammelt werden.
Metallelemente, wie Kompressoren oder Motoren, die von der
Metallsepariervorrichtung 6 der Vorbehandlungsvorrichtung 3
entfernt worden sind, werden, was durch einen Pfeil 113
veranschaulicht ist, zu der Tieftemperaturzerkleinerungsvor
richtung 16 gebracht. In dieser Vorrichtung 16 wird das
Metall auf eine sehr niedrige Temperatur von -100°C oder
noch tiefer durch die Kühlvorrichtung 17 abgekühlt und durch
den Zerkleinerer 18 in Fragmente zerkleinert. Das Zerklei
nern erfolgt mit einer vergleichsweise geringen Stoßkraft
aufgrund der Kaltsprödigkeit, wie sie die Metalle insgesamt
haben. Die so erhaltenen Metallfragmente werden zu der
Metallsortiervorrichtung 9 geführt, was durch den Pfeil 106
veranschaulicht ist, und zwar zusammen mit den schweren
Komponenten aus der Leichtstoffsepariervorrichtung 8.
Zuerst werden durch den Magnetsortierer 10 in der Magnetsor
tiervorrichtung die eisenhaltigen Metallfragmente aus den
Metallfragmenten aussortiert und gesammelt, was durch einen
Pfeil 108 gezeigt ist. Danach werden die nichteisenhaltigen
Metallfragmente durch den Wirbelstromsortierer 11 abgetrennt
und gesammelt, was durch einen Pfeil 109 veranschaulicht
ist. Der Rest besteht ausschließlich aus Kunststoff. Die
Kunststofffragmente werden dann zu der Kunststoffsortiervor
richtung 12 transportiert, was durch einen Pfeil 102 gezeigt
ist. Wie beschrieben, hat die Kunststoffsortiervorrichtung
12 eine Kühlvorrichtung 13, einen Zerkleinerer 14 und einen
Siebsortierer 15. Die der Kunststoffsortiervorrichtung 12
zugeführten Kunststofffragmente werden zuerst durch die
Kühlvorrichtung 13 auf eine Temperatur zwischen 0°C und -
60°C abgekühlt und durch den Zerkleinerer 14 zerkleinert,
bei dem es sich gewöhnlich um einen Schlagzerkleinerer
handelt. Die Kunststoffsortiervorrichtung 12 sortiert Kunst
stofffragmente nach dem Unterschied der Versprödungstempera
tur zwischen verschiedenen Arten von Kunststoffen aus.
Vinylchloridkunststoffe haben insgesamt höhere Versprödungs
temperaturen als andere Kunststoffe und werden deshalb zu
Fragmenten zerkleinert, die feiner sind als die anderer
Kunststoffe. Die von dem Zerkleinerer 14 zerkleinerten
Fragmente werden zu dem Siebsortierer geführt, der die
Kunststofffragmente in feinere Fragmente, die hauptsächlich
aus Vinylchloridkunststoffen bestehen, und vergleichsweise
große Kunststofffragmente sortiert, die nur einen geringen
Anteil an Vinylchloridkunststoff enthalten. Somit werden die
Vinylchloridkunststoffe aussortiert, was durch einen Pfeil
111 veranschaulicht ist, während die restlichen Kunststoffe
als Kunststoffe, die leicht wiederverwendbar sind, gesammelt
werden, was durch einen Pfeil 112 gezeigt ist.
Inzwischen werden die von der Leichtstoffsepariervorrichtung
8 abgetrennten Schaumstoffe zu der Schäummittelsammelvor
richtung 19 gemäß Pfeil 107 befördert, in der die Schaum
stoffe durch den Zerkleinerer 20 zerkleinert und dann in
Feststoff-Kunststoffe und gasförmiges Schäummittel durch den
Separator 21 sortiert werden. Die Feststoff-Kunststoffe
werden gesammelt, was durch einen Pfeil 114 gezeigt ist,
während das gasförmige Schäummittel mit der Umgebungsluft
gemischt wird. Die Mischung wird in die Kühlvorrichtung 22
transportiert, was durch einen Pfeil 115 gezeigt ist. Das
gasförmige Gemisch wird durch die Kühlvorrichtung 22 abge
kühlt, wodurch das Schäummittel verflüssigt wird, so daß es
gesammelt werden kann, was durch einen Pfeil 116 veranschau
licht ist, während die Luft zum Zerkleinerer 20 zurückge
führt wird, was durch einen Pfeil 117 gezeigt ist. Dadurch
werden als Schäummittel verwendetes Kohlenwasserstoffgas und
die Kunststoffe voneinander getrennt und unabhängig vonein
ander gesammelt.
Dadurch ist es möglich, Kältemittel oder Schäumgase in Form
von Fluorkohlenwasserstoffen, die bisher nicht gesammelt
werden konnten, abzutrennen und zu sammeln. Zusätzlich zur
Rückgewinnung von Metallkomponenten werden auch Kunststoffe
sortiert. Kunststoffkomponenten, die für die Wiederverwer
tung geeignet sind, werden für die weitere Verwendung gesam
melt, so daß die Abfallmenge, die der Endlagerung zugeführt
werden muß, stark reduziert ist.
Bei der beschriebenen Ausführungsform soll das Entfernen der
Metallteile, wie der Kompressoren und Motoren, was von der
Vorbehandlungsvorrichtung 3 ausgeführt wird, in sicherer
Betriebsweise und mit einer langlebigen Zerkleinerungsvor
richtung 7 erfolgen. Die Zerkleinerungsvorrichtung 7 spielt
dabei eine doppelte Rolle, indem sie dünne Metalle zer
schneidet und Metalle von Kunststoffen trennt. Die Zerklei
nerungsvorrichtung 7 ist also so ausgelegt, daß sie Metall
bleche mit einer Dicke von etwa 0,1 mm schneiden kann. Wenn
deshalb Metallteile, wie Motoren, in die Zerkleinerungsvor
richtung 7 eingeführt werden, werden Scherblätter ernstlich
beschädigt, so daß die Zerkleinerungsvorrichtung 7 nicht
mehr in der Lage ist, die genannte Doppelrolle zu spielen.
Die Zerkleinerungsvorrichtung 7 ist die Vorrichtung, die
anfänglich große Elemente zerkleinert. Sie kann deshalb
schwer belastet werden. Das Zerkleinern von Metallelementen
mit dieser Vorrichtung 7 würde deshalb zu einem Blockieren
der Vorrichtung führen.
Bei dem Abfallentsorgungssystem von Fig. 2 ist eine Metall
sortiervorrichtung 9 vorgesehen, die der der ersten Aus
führungsform entspricht, mit der Ausnahme, daß sie zusätz
lich einen Separator 23 für rostfreien Stahl und einen nach
spezifischem Gewicht trennenden Sortierer 24 hat. Das System
hat ferner eine Kunststoffsortiervorrichtung 12, die dem
Aufbau der ersten gleicht, wobei jedoch zusätzlich ein nach
spezifischem Gewicht trennender Sortierer 26 vorgesehen ist.
Ferner ist ein elektrostatischer Separator 25 zwischen der
Metallsortiervorrichtung 9 und der Kunststoffsortiervor
richtung 12 vorhanden. In einigen Fällen enthalten die
Metallfragmente nach der Abtrennung der eisenhaltigen Me
tallfragmente, was durch den Magnetsortierer 10 erfolgt,
Fragmente aus rostfreiem Stahl, der insgesamt als nicht
magnetisch gilt. Die Fragmente können außerdem Holzteile
enthalten, die erzeugt werden, wenn Fernsehgehäuse aus Holz
zerkleinert werden. Die Ausführungsform von Fig. 2 sorgt für
eine Separierung und Sammlung des rostfreien Stahls und von
Holz. Obwohl rostfreier Stahl insgesamt nicht magnetisch ist,
weist er, wenn er geschnitten, gebogen oder auf andere Weise
maschinell behandelt wird, lokale Änderungen in seiner
metallurgischen Struktur auf, die eine Magnetisierung er
laubt, auch wenn der Magnetisierungsgrad sehr gering ist.
Der hier verwendete Separator 23 für rostfreien Stahl ist in
der Lage, einen stärkeren Magnetismus zu erzeugen als der,
wie er von einem üblichen Magnetsortierer für die Separie
rung von eisenhaltigen Metallen erzeugt wird, und kann
deshalb rostfreie Stahlfragmente separieren, die nur leicht
magnetisiert worden sind.
Die nicht eisenhaltigen Metallfragmente, die durch den
Wirbelstromsortierer 11 separiert und gesammelt worden sind,
was durch den Pfeil 109 veranschaulicht ist, werden zu dem
nach spezifischem Gewicht trennenden Sortierer 24 befördert,
der nicht eisenhaltige Metallfragmente nach Art des Materi
als sortiert, so daß die Wiederverwendung der Materialien
erleichtert wird. Die nicht eisenhaltigen Metallfragmente
werden in drei Arten sortiert und gesammelt, nämlich in
Kupferfragmente - Pfeil 120, in Aluminiumfragmente - Pfeil
121 und in andere nicht eisenhaltige Metallfragmente - Pfeil
122. Das spezifische Gewicht bzw. die Dichte der Bezugs
flüssigkeit, die in dem Sortierer 24 verwendet wird, sollte
nicht kleiner als 2,0 sein, wenn man berücksichtigt, daß die
Flüssigkeit zum Sortieren von Metallen verwendet wird. Eine
solche Forderung erfüllen nur wenige Metalle. Deshalb wird
bei der beschriebenen Ausführungsform als Bezugsflüssigkeit
für das spezifische Gewicht ein magnetisches Fluid verwen
det, das unterschiedliche spezifische Gewichte abhängig von
der Stärke des auf es einwirkenden Magnetfelds hat. Durch
Verwendung von zwei unterschiedlichen Magnetstärkepegeln ist
es möglich, drei Arten von nicht eisenhaltigen Metallen zu
sortieren. Eine andere Flüssigkeit für spezifisches Gewicht
kann Wasser oder Öl mit einem suspendierten Metallpulver
sein, um so das spezifische Gewicht der Flüssigkeit ein
zustellen.
Als Folge sind die Abfallfragmente, die von der Metallsor
tiervorrichtung 9 abgeführt werden, was durch den Pfeil 110
veranschaulicht ist, hauptsächlich Kunststofffragmente. Es
können jedoch auch Holzfragmente, beispielsweise von Fern
sehgehäusen, enthalten sein. Um eine Wiederverwendung der
abschließend aussortierten Kunststoffe zu ermöglichen,
möchte man die Holzfragmente von den Kunststoffen trennen.
Für eine solche Trennung wird bei der Ausführungsform von
Fig. 2 der elektrostatische Separator 25 verwendet, der mit
dem Auslaufende der Metallsortiervorrichtung 9 verbunden
ist. Der elektrostatische Separator 25 besteht aus dem
Separator für sich allein oder aus einem Trockner und dem
Separator. Der elektrostatische Separator 25 kann verschie
dene Materialien voneinander dadurch trennen, daß er die
elektrostatische Aufladbarkeit der Materialien ausnutzt.
Holzfragmente können leicht separiert werden, da Holz ins
gesamt in geringerem Ausmaß aufladbar ist als Kunststoff.
Die von dem elektrostatischen Separator 25 abgegebenen
Abfallfragmente, die hauptsächlich aus Kunststofffragmenten
bestehen, werden zur Kunststoffsortiervorrichtung 12 ge
führt, was durch einen Pfeil 123 veranschaulicht ist. Die
Kunststofffragmente werden dann in zwei Gruppen sortiert,
nämlich in eine erste Gruppe, die reich an Vinylchlorid
kunststofffragmenten ist, welche gesammelt werden, was durch
einen Pfeil 111 veranschaulicht ist, und in eine zweite
Gruppe, welche nur eine geringe Menge an Vinylchloridkunst
stoffen enthält und die ebenfalls gesammelt wird, was durch
112 gekennzeichnet ist. Die Abfallfragmente gemäß Pfeil 111
enthalten jedoch neben den Vinylchloridkunststoffen auch
noch andere wiederverwertbare Kunststoffe. Diese wiederver
wertbaren Kunststoffe möchte man von den Abfallfragmenten
gemäß Pfeil 111 abtrennen und sammeln. Dafür wird bei der
Ausführungsform von Fig. 2 der Sortierer 26 nach spezifi
schem Gewicht verwendet. Vinylchloridkunststoffe haben ein
vergleichsweise großes spezifisches Gewicht von etwa 1,3 bis
1,6. Vinylchloridkunststofffragmente scheiden sich deshalb
in dem Sortierer 26 nach spezifischem Gewicht ab und werden
gesammelt, was durch einen Pfeil 124 veranschaulicht ist,
während wiederverwendbare Kunststofffragmente durch Flota
tion abgetrennt und gesammelt werden, was durch einen Pfeil
125 gezeigt ist. Verglichen mit Fig. 1 ist die Ausführungs
form von Fig. 2 dadurch vorteilhafter, daß die Metallfrag
mente weiter aussortiert werden und daß die Rückgewinnung an
wiederverwendbaren Kunststoffen erweitert ist. Bei den
Ausführungen von Fig. 1 und 2 sind der magnetische Sortierer
10, der Wirbelstromsortierer 11 und der Sortierer 23 für
rostfreien Stahl in der Metallsortiervorrichtung 9 einstufig
gebaut. Jeder dieser Sortierer kann jedoch je nach Erforder
nis mehrstufig gebaut sein. Zur Verbesserung des Sortierwir
kungsgrads werden mehrstufige Sortierer verwendet. Die
Sortierer 24 und 25 nach spezifischem Gewicht können eben
falls mehrstufig gebaut sein, um die Anzahl der erhaltenen
Aussortierungen zu steigern und um den Sortierwirkungsgrad
zu verbessern.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Modifizierung wird eine Kunst
stoffsortiervorrichtung 12a verwendet, die sich von der
Kunststoffsortiervorrichtung 12 der Ausführunsform von Fig.
2 dadurch unterscheidet, daß ein Trockner 24, ein Zerkleine
rer 28, eine elektrostatischer Separator 29 und ein Sortie
rer 30 nach spezifischem Gewicht vorgesehen werden. Abfall
stoffe, die von den Metallen durch die Metallsortiervor
richtung 9 in der Bauweise der Fig. 1 oder 2 separiert
worden sind, werden vom Trockner 27 getrocknet und vom
Zerkleinerer 28 in Körner mit einer eingestellten Größe
zerkleinert. Die Abfallkunststoffkörner bzw. Granulate mit
eingestellter Größe werden zu dem elektrostatischen Separa
tor 29 geführt, der die Kunststoffgranulate in zwei Gruppen
trennt, nämlich eine erste Gruppe, die hauptsächlich aus
Kunststoffen mit einer hohen elektrostatischen Aufladbarkeit
besteht, beispielsweise Polyethylenharz und Vinylchlorid
harz, deren Aussortierung durch einen Pfeil 127 veranschau
licht ist, und in eine zweite Gruppe (Pfeil 128), die haupt
sächlich aus anderen Kunststoffen mit einer geringeren
elektrostatischen Aufladbarkeit besteht. Die erste Gruppe
von Kunststoffen mit hoher elektrostatischer Aufladbarkeit
enthalten Vinylchloridkunststofffragmente, so daß diese
Gruppe zum Sortierer 30 nach spezifischem Gewicht geführt
wird, in welchem die Granulate des Vinylchloridkunststoffs
separiert und entfernt werden, was durch den Pfeil 129
veranschaulicht ist, während für die Wiederverwendung ge
eignete Kunststoffe gesammelt werden, wofür der Pfeil 130
steht.
Die Verwendung des Trockners 27 ist nicht von Bedeutung. Der
Trockner 27 kann weggelassen werden, vorausgesetzt, daß der
in die Kunststoffsortiervorrichtung 12a eingeführte Abfall
trocken ist. Die Kunststoffsortiervorrichtung 12a, bei
welcher der Trockner fehlt, kann also auch bei der Ausfüh
rungsform von Fig. 2 eingesetzt werden.
Bei weiteren Modifizierungen werden andere Kunststoffsor
tiervorrichtungen verwendet, von denen eine in Fig. 4 ge
zeigt ist. Diese Kunststoffsortiervorrichtung 12b verwendet
einen mehrstufigen elektrostatischen Sortierer zum Trennen
der Kunststoffe. Bei der Kunststoffsortiervorrichtung 12b
sind ein Trockner 27, ein Zerkleinerer 28, durch welchen
Abfallgranulate mit regelmäßiger Größe erhalten werden, ein
eine erste Stufe bildender elektrostatischer Separator, der
gemäß Pfeil 127 Polystyrolkunststoffe und Vinylchloridkunst
stoffe mit hoher elektrostatischer Aufladbarkeit trennt und
ein eine zweite Stufe bildender elektrostatischer Separator
31 vorgesehen, welcher Polystyrolkunststoffe 132 und Vinyl
chloridkunststoffe 131 voneinander trennt.
Die in Fig. 5 gezeigte Kältemittelsammeleinrichtung 4 hat
eine Verbindungsstückeinrichtung 32 zum Abziehen von Kälte
mittel aus einem Kühlschrank, einen Ölseparator 33 zum
Abtrennen von Schmieröl aus dem Kältemittel-Öl-Gemisch,
einen Kompressor 34 zum Erzeugen der Energie zum Sammeln von
Kältemittel, eine Kühlvorrichtung 35 zum Kühlen und Ver
flüssigen des Kältemittels und eine Rohranordnung, welche
diese Bauteile zur Bildung eines Systems verbindet, das von
der Umgebungsluft abgetrennt ist. Wenn die Kältemittelsam
meleinrichtung 4 arbeitet, wird der Kompressor 34 aktiviert,
um den Innendruck eines Abschnitts des erwähnten geschlosse
nen Systems zwischen der Verbindungsrohreinrichtung 32
stromauf vom Kompressor 34 und dem Ölseparator 33 abzusen
ken, wodurch Kältemittel aus dem Kühlschrank abgesaugt wird.
Danach wird das Öl in dem Ölseparator abgeschieden, während
das Kältemittel vom Kompressor 34 auf einen hohen Druck und
eine hohe Temperatur komprimiert wird. Das komprimierte
Kältemittel wird dann durch die Kühlvorrichtung 35 abge
kühlt, so daß es zu seiner Flüssigphase kondensiert. Das so
verflüssigte Kältemittel wird in einem Kältemittelzylinder
oder dergleichen (nicht gezeigt) gesammelt, wofür der Pfeil
116 steht. Die Verbindungsstückeinrichtung 32 kann einen
scharfen Aufreißvorsprung zum Durchbohren des Kältemittel
rohrs haben, damit das Kältemittel aus dem Kühlschrank
abgezogen werden kann.
Die in Fig. 6 gezeigte Zerkleinerungsvorrichtung 7 dient zur
Grobzerkleinerung von Abfallstoffen und zum Sortieren der
Fragmente nach der Materialart sowie zum Aussortieren von
Metallplatten und geschäumten Urethankunststoffschichten,
die zur thermischen Isolierung in einem Kühlschrank ver
wendet werden. Die Zerkleinerungsvorrichtung 7 von Fig. 6
hat einen eine erste Stufe bildenden Zerkleinerer 36, der
das Abfallelement in bahnartige Stücke 37 zerkleinert,
Drehmesser 38 zum Ändern der Richtung der bahnartigen Stücke
37 und einen eine zweite Stufe bildenden Zerkleinerer 39,
der die bahnartigen Stücke 37 in Richtungen zerkleinert, die
sich von denen der Zerkleinerungen der ersten Stufe unter
scheiden. Jeder der Zerkleinerer 36 und 39 hat einen Dreh
schneider 42a, 42b mit einem Paar von Wellen 41, die eine
Vielzahl von Zerkleinerungsmessern 40 aufweisen und die so
angeordnet sind, daß diese Messer ineinandergreifen.
Wie aus Fig. 7 zu ersehen ist, betragen die Dicke 51 der
Messerblätter 40 und ihr Abstand 52 50 bis 100 mm, so daß
die ineinandergreifenden Messerblätter einander mit einem
Abstand 53 von 1 bis 10 mm gegenüberliegen. Mit dieser
Anordnung ist es möglich, den Abfall in Fragmente von 50 bis
10 mm Länge zu scheren. Der Freiraum 53 zwischen den Messer
blättern 42a und 42b beider Drehwellen verringert den Scher
effekt etwas, ermöglicht jedoch, daß die Zerkleinerer 36 und
39 auf die Abfallfragmente Kräfte einwirken lassen können,
welche in eine solche Richtung wirken, daß das Material vom
Metall abgeschält wird. Es ist dadurch möglich, eine dünne
Schicht des Schaummaterials, beispielsweise der Wärmeisola
tion, von dem Metall abzutrennen, auf welchem die Schicht
haftend befestigt ist.
Der in Fig. 8 gezeigte Lagerplatz 1 und die Transportvor
richtung 2 sind so ausgelegt, daß der automatische Betrieb
des gesamten Systems verbessert wird. Der Lagerplatz 1 hat
einen Eingang 4, einen Förderer 44, eine Formunterschei
dungsvorrichtung 45, einen Austauscher 46, eine Steuervor
richtung 47 und Speicherförderer 48a bis 48d und die Förder
vorrichtung 50. Die von einem Sammelfahrzeug abgegebenen
Abfallstoffe werden auf den Förderer 44 durch den Einlaß 43
gebracht. Beim Fördern durch den Förderer 44 werden die
Abfallstoffe durch die Formunterscheidungsvorrichtung 45
einer Unterscheidung nach Form unterworfen. Die Vorrichtung
45 ist an einem Zwischenabschnitt des Förderers 44 angeord
net, so daß die Abfallstoffe nach ihren Formen in eine
Vielzahl von Arten unterschieden werden können. Die Abfall
stoffe werden dann weiter zum Austauscher 46 gefördert.
Inzwischen arbeitet die Steuervorrichtung 47 so, daß einer
der Speicherförderer 48a bis 48d auf der Basis der Unter
scheidungsdaten, die von der Formunterscheidungsvorrichtung
45 geliefert werden, auswählt und die Austauschvorrichtung
46 aktiviert, um jeden Abfallstoff zu seinem entsprechenden
Speicherförderer, beispielsweise 48a zu fördern, durch den
der Abfallstoff gespeichert wird. Unter den Abfallstoffen,
die auf den Speicherförderern gespeichert werden, werden
dann die Abfallstoffe, die durch Instruktionen der Steuer
vorrichtungen 49 bezeichnet wurden, auf den Förderer 50
verschoben und zu der Vorbehandlungsvorrichtung 3 mittels
dieses Förderers geführt. Der Lagerplatz mit einer solchen
Anordnung kann eine Anzahl von Abfallstoffen nach Art der
Gegenstände sortieren und für die Vorbehandlung speichern.
Die Formunterscheidungsvorrichtung 45 kann so gebaut sein,
daß sie Gestaltungen automatisch unterscheidet durch Ver
wendung von Röntgenstrahlen. Die Formunterscheidung kann
jedoch auch mit bloßem Auge von einer Bedienungsperson
vorgenommen werden.
Das Abfallentsorgungssystem in dieser Ausgestaltung erlaubt,
daß der größte Teil der Abfallgegenstände gesammelt und für
die Wiederverwendung wiedergewonnen werden kann. Dadurch
wird die Landfläche für die Endlagerung wesentlich reduziert
und eine wirksame Nutzung der Resourcen ermöglicht. Ferner
wird die Ozonschicht um die Erde durch Sammeln der Fluorkoh
lenwasserstoffgase bewahrt.
Bei dem in den Fig. 9 bis 14 gezeigten Abfallentsorgungs
system sind ein Lagerplatz 1, eine Fördervorrichtung 2, eine
Vorbehandlungsvorrichtung 3 und eine Metallzerkleinerungs
vorrichtung 16 vorgesehen. Die Abfälle, wie Kühlschränke
402, Waschmaschinen 403, Fernseher 404 und dergleichen, die
von einem Sammelfahrzeug abgegeben werden, werden zur Vor
behandlungsvorrichtung 3 durch die Fördereinrichtung 2
geführt. Wenn der vorzubehandelnde Abfallgegenstand ein
Kühlschrank ist, arbeitet die Vorbehandlungsvorrichtung 3
so, daß Kältemittel aus dem Kühlschrank durch Inbetriebnahme
der Kältemittelsammeleinrichtung 4 abgezogen wird. Gemäß
Fig. 9 und 10 hat die Kältemittelsammeleinrichtung 4 eine
Verbindungsrohreinrichtung 32, einen Ölsumpf 301, einen
Kompressor 34 und eine Flüssigkeitsumwälzpumpe 406. Das
Kältemittel und das Öl, die von der Kältemittelsammelein
richtung 4 gesammelt werden, werden in einen Kältemittel
behälter 407 und in dem Ölsammelbehälter 410 aufgenommen und
zu den Wiederaufbereitungsfabriken gebracht, was durch
Pfeile 408 und 409 veranschaulicht ist.
Dann werden metallische oder Metall enthaltende Teile,
beispielsweise der Kompressor 302 sowie Magnete enthaltender
Dichtungskautschuk 303, von dem Rahmen des Kühlschranks 402
entfernt. Der Rahmen wird dann zu einer Rahmenzerkleine
rungsvorrichtung 7 transportiert, die in Fig. 11 gezeigt
ist. Wenn der vorzubehandelnde Gegenstand eine Waschmaschine
403 ist, werden die metallischen Teile, beispielsweise der
Motor und die Kupplung, entfernt, während, wenn der Gegen
stand ein Fernsehempfänger 404 ist, die Kathodenstrahlröhre
306 vom Gehäuse 305 gelöst wird. Die meisten, nach dem
Entfernen der Kathodenstrahlröhre 306 verbleibenden Teile
bilden das Gehäuse 305. Die Überreste werden zu einer Zer
kleinerungsvorrichtung 7 gemäß Fig. 11 transportiert.
Das Metall 304, beispielsweise der Kompressor 302, der Motor
und die Kupplung, die durch die Vorbehandlungsvorrichtung 3
entfernt worden sind, werden von der Metallzerkleinerungs
vorrichtung 16 zerkleinert. Das in die Metallzerkleinerungs
einrichtung 16 eingeführte Metall wird zunächst durch ein
Kühlmedium 1601, beispielsweise verflüssigte Luft, auf eine
Temperatur abgekühlt, die unter der Versprödungstemperatur
der eisenhaltigen Metalle liegt, und durch Schläge oder
Stöße zerkleinert, welche die Zerkleinerungsvorrichtung 18
erteilt. Als Folge werden die eisenhaltigen Metalle in feine
Fragmente zerteilt, die dann zu einer Metallsortiervorrich
tung 9, wie sie in Fig. 12 gezeigt ist, mittels eines Förde
rers 1602 transportiert wird. Inzwischen wird das Kühlmedi
um, das durch die Wärme verdampft worden ist, die vom Metall
in der Kühlvorrichtung 17 abgeleitet worden ist, als Kühlgas
1604 zum Kühlen einer Schäummittelsammelvorrichtung 19
und/oder einer Kunststoffsortiervorrichtung 12 verwendet.
Die in die Zerkleinerungsvorrichtung 7 eingebrachten Stoffe
werden in einem ersten Zerkleinerer 703 mit einer Geschwin
digkeit eingebracht, die von einem hydraulischen Steuersy
stem 702 reguliert wird, wodurch sie in Fragmente in Größen
von etwa 100 mm zerkleinert und dann von einem zweiten
Zerkleinerer 704 in feinere Fragmente in Größen von etwa 50
mm zerkleinert werden.
Die von der Zerkleinerungsvorrichtung 7 zerkleinerten Ab
fallstoffe werden dann zu der Leichtstoffsepariervorrichtung
8 transportiert, die einen Windeseparator 801 zum Abtrennen
von geschäumtem Material, wie geschäumtem Polyurethan, hat.
Nach der Abtrennung des geschäumten Urethans werden die
Abfallstoffe zur Metallsortiervorrichtung 9 geführt, wie sie
in Fig. 12 gezeigt ist, in der sie einer Siebung durch ein
Sieb 901 mit einer Maschengröße zwischen 80 und 100 mm
unterworfen werden, wodurch Kupferlitzenmanteldrähte 102
erhalten werden. Dann werden eisenhaltige Metallfragmente
908 durch zwei Stufen 903 und 904 eines Magnetsortierers
abgetrennt. Ein Aluminiumseparator 905 mit einem Drehmagne
ten trennt Aluminium 906 und andere nicht eisenhaltige
Metalle mittels elektrischer Wirbelströme ab. Eine weitere
Abtrennung der eisenhaltigen Metalle erfolgt magnetisch. Der
nach der Abtrennung dieser Metalle verbleibende Rest besteht
hauptsächlich aus Kunststoffabfallfragmenten 907, die zur
Kunststoffsortiervorrichtung 12 geführt werden, wie es in
Fig. 13 gezeigt ist. Die eisenhaltigen Metalle 908 und aus
Aluminium 906, die in der Metallsortiervorrichtung 9 aus
sortiert wurden, werden zu entsprechenden Fabriken für die
Regenerierung gebracht, was durch Pfeile 909 bzw. 910 ver
anschaulicht ist.
Die Abfallfragmente 907, die hauptsächlich aus Kunststoff
bestehen, und in der Kunststoffsortiervorrichtung 12 erhal
ten werden, werden in eine Kältekammer 1203 gebracht. In
einem Verdampfer 1202 wird flüssiger Stickstoff aus einem
Tank 1201 für flüssigen Stickstoff verdampft. Der dadurch
erhaltene gasförmige Stickstoff mit sehr niedriger Tempera
tur wird in die Kältekammer 1203 eingebracht und kühlt die
Abfallfragmente 907 auf eine sehr niedrige Temperatur von
-20°C bis -40°C ab. Das Gas wird wieder in den Verdampfer
1202 mit Hilfe eines Gebläses eingeführt. Der in der Kälte
kammer abgekühlte Abfallstoff wird durch einen sortierenden
Zerkleinerer 14 zerkleinert. Die zerkleinerten und durch den
sortierenden Zerkleinerer 14 abgetrennten Fragmente werden
durch einen Siebseparator 15 grob klassiert. Ein unter dem
Sieb angeordneter Trichter 1208 nimmt dann die Kunststoff
fragmente auf, die reich an Vinylchlorid sind. Die in den
Trichter 1208 aufgenommenen Fragmente enthalten jedoch außer
Vinylchlorid noch andere Kunststoffe, die wiederverwendbar
sind. Dafür wird ein Wasserseparator, beispielsweise ein
Separator 1209 nach spezifischem Gewicht verwendet, der
solche wiederverwendbaren Kunststoffe wirksam sammelt und
die gesammelten Kunststoffe sortiert.
Das von dem Windseparator 801, wie er in Fig. 11 gezeigt
ist, abgetrennte geschäumte Polyurethan wird dann zu einer
Schäummittelsammelvorrichtung gebracht. Dabei werden die
Fragmente der Schaumstoffe in einen Zyklonseparator 802
eingeführt, in welchem die Fragmente von der Förderluft
getrennt und in einen Trichter 1903 eingeführt werden, der
eine Trennvorrichtung 1904 mit Schiebetoren 1901 und 1902
aufweist, die den Einlaß und Auslaß der Trennvorrichtung
1904 verschließen können. Die Kunststoffe und das Schäum
mittel werden durch Kompression oder Zerkleinern getrennt,
was in der Trennvorrichtung 1904 durchgeführt wird. Die
getrennten Kunststoffe werden durch die Trennvorrichtung
1904 kompaktiert und aus der Vorrichtung 1904 durch das
Schiebetor 1902 herausgeführt, was durch den Pfeil 1904
gezeigt ist, zu einer Stelle transportiert, wo Polyurethan
in geeigneter Weise entsorgt wird. Das von der Trennvor
richtung 1904 separierte Schäummittel wird von einem Gebläse
1907 in Kontakt mit Aktivkohle einer Adsorptionsvorrichtung
1909 gebracht, wo es von der Aktivkohle adsorbiert wird. Das
Schäummittel wird dann durch Anwendung von Wärme freigesetzt
und anschließend durch Kühlung 1911, 1912 verflüssigt, die
Verwendung von einer Wärmesenke, beispielsweise einer Kühl
vorrichtung 1914 Gebrauch macht, so daß das Schäummittel
1903 in flüssiger Form gesammelt wird.
Bei dieser Ausführungsform werden gesonderte Kältequellen
für die Kunststoffsortiervorrichtung 12 und die Schäummit
telsammelvorrichtung 19 verwendet. Diese Anordnung ist
jedoch nur ein Beispiel. Die Anordnung kann auch so getrof
fen werden, daß, wenn die Kühlschrankzerkleinerung in der
Metallzerkleinerungsvorrichtung 16 erfolgt, die Verlustkälte
1603 (Fig. 9) aus der Vorrichtung 1603 als Kältequelle
verwendet wird, und zwar sowohl für die Kunststoffsortier
vorrichtung 12 als auch für die Schäummittelsammelvorrich
tung 19.
Bei der in den Fig. 15 bis 20 gezeigen Ausführungsform sind
ein Lagerplatz 1 und eine Zuführvorrichtung 2, nicht jedoch
eine Vorbehandlungsvorrichtung vorgesehen.
Auf dem Lagerplatz 1 werden die verschiedenen Abfallgegen
stände gesammelt. Sie werden durch Fahrzeuge antranspor
tiert, beispielsweise durch ein Fahrzeug 420 im Lokalservice
zum Sammeln von Fluorkohlenwasserstoffen (für Klimaanlagen),
durch ein Konservierungsfahrzeug 421 (mit Kohlenfluorwasser
stoffsammelsystem einschließlich Kühlschränke), durch ein
Konservierungsfahrzeug 422 (mit Fluorkohlenwasserstoffsam
melsystem ausschließlich Kühlschränke) und einem Lastkraft
wagen 423.
Der Fluorkohlenwasserstoff, der von dem Fahrzeug 420 zum
Sammeln von Fluorkohlenwasserstoff und von dem Konservie
rungsfahrzeug 421 gesammelt wurde, wird über eine Leitung
(Pfeil 415) abgeführt und nach der Abtrennung von Öl in
Flaschen gefüllt. Der Lagerplatz hat einen hausartigen
Überbau, dessen Innenraum so weit wie möglich luftdicht
gegenüber dem Außenraum abgeschlossen ist. Um die Ausbrei
tung von unangenehmem Geruch zu vermeiden, wird die Luft im
Lagerplatz 1 in ein Deodoriersystem geführt, was durch einen
Pfeil 426 veranschaulicht ist. Das auf dem Lagerplatz er
zeugte Abwasser (Wasser und Öl) wird in ein Abwasserbehand
lungssystem durch einen Ablauf im Boden des Lagerplatzes
geführt (Pfeil 409). Die auf dem Lagerplatz 1 gespeicherten
Abfallstoffe werden von einem Kran 427 der Zuführvorrichtung
2 zu einer Zerkleinerungsvorrichtung 7 geführt, die in Fig.
16 gezeigt ist. Die Zerkleinerungsvorrichtung 7 hat einen
mit Schleuder- oder Federwirkung arbeitenden Zerkleinerer
707 mit einem Einlaß, der durch einen Explosionsschutzver
schluß 706 verschließbar ist. Auf der Oberseite des Zer
kleinerers 707 ist ein Notauslaßkanal 705 ausgebildet. Der
Explosionsschutzverschluß 706 und der Notauslaßkanal 705
verhindern einen ungewöhnlichen Druckanstieg in dem Zer
kleinerer 707, der beispielsweise eintreten kann, wenn ein
Gas enthaltender Behälter, beispielsweise ein Gaszylinder,
der noch Gas enthält, als Abfallstoff eingeführt wird,
wodurch die Sicherheit gewährleistet ist. Der Zerkleinerer
707 sprengt während der Zerkleinerung das Metall heraus,
beispielsweise einen Motor oder einen Kompressor, während
der Zerkleinerung, wobei andere Stoffe zerkleinert werden.
Die durch das Zerkleinern erhaltenen Fragmente werden zu
einem Schredder geführt. Die von dem Zerkleinerer 707 abge
sprengten Elemente werden von einem Förderer 709 zu der
Metallzerkleinerungsvorrichtung 16 transportiert. Relativ
kleine elektrische Haushaltsmaschinen, beispielsweise ein
Fernsehempfänger, ein Radio oder ein Tonbandgerät, werden,
was durch 428 veranschaulicht ist, direkt zu dem Schredder
711 geführt, wobei der Zerkleinerer 707 umgangen wird. Der
Schredder 711 zerkleinert die Fragmente der Abfallstoffe und
sortiert die Fragmente auch nach Materialart. Ablaufflüssig
keit, wie Öl, die in dem Schredder 711 frei wird, wird zur
Entsorgung zum Abwasserbehandlungssystem geführt, wofür der
Pfeil 712 steht. Die durch das Zerkleinern und Abtrennen
erhaltenen Fragmente aus dem Schredder 711 werden zu einem
Windseparator 713 der Leichtstoffsepariervorrichtung 8
geführt, wodurch Fragmente aus geschäumtem Urethan aus den
Überresten separiert werden. Die verbleibenden Fragmente des
Abfallstoffs werden dann zu der in Fig. 18 gezeigten Metall
sortiervorrichtung transportiert. Inzwischen werden Kunst
stoffe und das Schäummittel in dem geschäumten Polyurethan
voneinander getrennt. Die abgetrennten Kunststoffe werden
aufgenommen und nach außen abgeführt. Das Schäummittel wird
zusammen mit den Schäummitteln, die in dem Zerkleinerer 707
und dem Schredder 711 abgetrennt wurden, gesammelt und zur
Schäummittelsammelvorrichtung 19 geführt, wie es in Fig. 20
gezeigt ist.
Metall, wie ein Kompressor, ein Motor oder eine Kupplung,
die durch den Zerkleinerer 707 abgetrennt werden, wird zu
der Metallzerkleinerungsvorrichtung 16 von Fig. 16 geführt,
von der es zerkleinert wird. Die Metallzerkleinerungsvor
richtung 16 hat eine Kühlvorrichtung 17, welche das Metall
auf eine Temperatur unter der Versprödungstemperatur für
eisenhaltige Metalle abkühlt, wofür ein Kühlmedium 1604, wie
flüssige Luft, verwendet wird. Das abgekühlte Metall wird
dann von einem Zerkleinerer 18 zerkleinert, wodurch eisen
haltige Metalle in feine Fragmente zerkleinert werden. Die
feinen Fragmente der eisenhaltigen Metalle werden zu einer
Metallsortiervorrichtung 9 geführt, wie sie in Fig. 19
gezeigt ist, und zwar über einen Förderer 1605 aus rost
freiem Stahl oder Aluminium. Das Kühlmedium, welches infolge
der Abkühlung des Metalls in der Kühlvorrichtung 17 ver
dampft worden ist, wird als kaltes Gas 1602 verwendet,
beispielsweise als Kältequelle für die Schäummittelsammel
vorrichtung 19 und die Kunststoffsortiervorrichtung 12.
Die Fragmente der in die Metallsortiervorrichtung 9 einge
führten Abfallstoffe werden in drei Gruppen sortiert, näm
lich in nicht eisenhaltige Metalle 912, in eisenhaltige
Metalle 914 und in andere Stoffe 913, und zwar über zwei
Sortierstufen, nämlich über einen Magnetsortierer 911, der
einen Drehmagneten zur Erzeugung von elektrischen Wirbel
strömen verwendet. Die anderen Stoffe oder Überreste 913
werden von einem Sieb 916 gesiebt, wodurch Kupferdraht 917,
der noch in dem Rest vorhanden sein kann, und Glas 919 und
andere Substanzen gesammelt werden, die von einem Sieb 918
abgetrennt werden, das eine Siebgröße zwischen etwa 5 und
10 mm hat. Das Glas und die anderen Stoffe 919, die durch
das Sieb ausgesiebt worden sind, werden zu einer Weiterbe
handlung, beispielsweise einer Sinterung, geführt, was durch
den Pfeil 920 veranschaulicht ist. Der auf dem Sieb ver
bleibende Rest ist im wesentlichen Kunststoff. Dieser Kunst
stoff wird dann zu einer Kunststoffsortiervorrichtung 12
transportiert, wie es in Fig. 19 gezeigt ist.
Die hauptsächlich aus Kunststoff bestehenden Abfallfragmen
te, die in der Kunststoffsortiervorrichtung 12 aufgenommen
werden, werden in eine Kühlkammer 1212 eingeführt. Das kalte
Gas 1602 aus der Metallzerkleinerungsvorrichtung 16 von Fig.
17 wird in die Kühlkammer 1212 nach einer Temperaturregulie
rung durch einen Temperaturregler 1211 eingeführt und kühlt
die Abfallfragmente 907 auf eine sehr niedrige Temperatur
von -20°C bis -40°C herunter. Das Gas wird dann wieder in
den Temperaturregler 1211 mit Hilfe eines Gebläses 1205
geführt. Der in der Kühlkammer 1212 abgekühlte Abfall wird
durch einen Sortierzerkleinerer 14 zerkleinert. Die von dem
Sortierzerkleinerer 14 zerkleinerten und separierten Frag
mente werden durch einen Siebseparator 15 grob klassiert.
Ein unter dem Sieb angeordneter Trichter 1208 nimmt somit
Kunststofffragmente auf, die reich an Vinylchlorid sind. Die
in dem Trichter 1208 aufgenommenen Fragmente enthalten
jedoch außer Vinylchlorid auch noch andere Kunststoffe, die
wiederverwendbar sind. Deshalb wird ein Wasserseparator,
d. h. ein Separator 1209 nach spezifischem Gewicht für eine
wirksame Sammlung solcher wiederverwendbarer Kunststoffe und
zum Sortieren des so gesammelten Kunststoffs verwendet. Die
in dem Wasserseparator 1209 verwendete Flüssigkeit mit
spezifischem Referenzgewicht wird während des Gebrauchs
verunreinigt. Deshalb wird eine Überwachungsvorrichtung 1216
für die Flüssigkeit mit spezifischem Referenzgewicht zur
Überwachung des spezifischen Gewichts dieser Flüssigkeit
verwendet.
Das Schäummittel, welches von dem geschäumten Polyureth
anharz abgetrennt worden ist, das von dem Windsortierer 713
in Fig. 16 separiert worden ist, wird durch ein Gebläse 1916
in die Schäummittelsammelvorrichtung 19 durch einen Filter
1915 zusammen mit den Schäummitteln geführt, die in dem
Zerkleinerer 707 und dem Schredder 711 gesammelt wurden. Die
Schäummittelsammelvorrichtung 19 hat einen Kältetank 1919,
der das Schäummittel durch Verwendung der latenten Wärme
verflüssigt, die abgeführt wird, wenn das Mittel selbst
verdampft wird. Dann wird das verflüssigte Schäummittel
durch einen Wasserseparator 1923 geführt, wo Wasser aus dem
Schäummittel entfernt wird, wodurch Fluorkohlenwasserstoff
1925 gesammelt wird. Das mit Luft angereicherte Schäummittel
wird zu einer Stelle stromauf vom Kältetank 1919 gebracht
und von Aktivkohle einer Adsorptionsvorrichtung 1909, wie
bei der vorhergehenden Ausführungsform adsorbiert. Das von
der Aktivkohle adsorbierte Schäummittel wird durch Anwendung
von Wärme freigesetzt und durch einen Kühler 1911 verflüs
sigt, so daß es als flüssiges Schäummittel 1913 gesammelt
werden kann.
Bei dieser Ausführungsform benutzen die Kunststoffsortier
vorrichtung 12 und die Schäummittelsammelvorrichtung 19
unabhängige Kältequellen. Die Anordnung kann jedoch so
getroffen sein, daß die Kälte 1602, die aus der Metallzer
kleinerungsvorrichtung 16 abgeht, als Kältequelle sowohl für
die Kunststoffsortiervorrichtung 12 als auch für die Schäum
mittelsammelvorrichtung 19 verwendet wird.
Die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen
des Abfallentsorgungssystems ermöglichen umfangreiche Be
handlungen. Die verschiedenen Komponenten der verschiedenen
Ausführungsformen können frei kombiniert oder miteinander
ausgetauscht werden, wobei auch nur Teile eines jeden Sy
stems zum Einsatz gelangen können. So kann ein Entsorgungs
system verwendet werden, das zum Sortieren und Entsorgen von
Kunststoff dient, wie es bisher noch nicht eingesetzt wurde,
indem die Kunststoffsortiervorrichtung 12 mit anderen Kom
ponenten, wie der Zuführvorrichtung 2, der Zerkleinerungs
vorrichtung 7 und der Metallsortiervorrichtung 9 kombiniert
wird. Es kann auch ein System aus der Zuführvorrichtung 2,
der Zerkleinerungsvorrichtung 7 und der Metallsortiervor
richtung 9 zusammengesetzt werden. Ferner ist es möglich,
eine industrielle Abfallentsorgungsanlage zu schaffen, indem
die Kunststoffsortiervorrichtung 12 mit dem System kombi
niert wird, das sich aus der Zuführvorrichtung 2, der Zer
kleinerungsvorrichtung 7 und der Metallsortiervorrichtung 9
zusammensetzt, wobei das stromauf oder stromab liegende Ende
der Zuführvorrichtung 2 mit der Vorbehandlungsvorrichtung 3
verbunden ist, die wenigstens eine Separiereinrichtung 5 für
große Glasstücke, eine Kältemittelsammeleinrichtung 4 und
eine Metallsepariereinrichtung 6 aufweist. Wenn eine Tief
temperaturzerkleinerungsvorrichtung zum Zerkleinern von
Metall parallel zu jedem der beschriebenen Systeme verwendet
wird, kann die zum Zerkleinern des Metalls erforderliche
Energie verringert und die Lebensdauer der Zerkleinerungs
vorrichtung verlängert werden.
Es ist auch möglich, ein System auszubilden, das die Zuführ
einrichtung 2, die Zerkleinerungseinrichtung 7 und die
Metallsortiervorrichtung 9 mit oder ohne Kunststoffsortier
vorrichtung aufweist, wobei die Leichtstoffsortiervorrich
tung 8 mit dem Stromabende der Zerkleinerungsvorrichtung 7
verbunden ist und die Schäummittelsammelvorrichtung an eine
Straße angeschlossen ist, die parallel von der Leichtstoff
separiervorrichtung weggeht, so daß das Sammeln des Schäum
mittels parallel zum Hauptweg ausgeführt wird.