(57) 1. Способ измельчения и очистки пластиковых отходов, в частности из смешанных пластиков, включающий следующие операции:
получают компактированный материал, предпочтительно в форме агломерата, из кусков пленки или остатков пленки, измельченных в виде хлопьев, и/или из толстостенных пластиковых изделий, разрубленных на кусочки;
подают компактированный материал в дисковый или барабанный рафинер (10-14, 106, 140) и размалывают в нем в присутствии воды, причем массовая доля компактированного материала в рафинере составляет по меньшей мере 10%;
удаляют из размолотого материала на выходе рафинера (10-14, 106, 140) мелкую фракцию вместе с производственной водой посредством разделения на сите (30, 38, 120, 122, 142, 144) или на фильтре;
остающийся размолотый материал промывают и механически обезвоживают и высушивают или дополнительно измельчают на следующей рафинировочной ступени в присутствии воды с последующими обезвоживанием и высушиванием.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что средний размер частиц мелкой фракции не превышает 0,3 мм, предпочтительно не превышает 0,25 мм.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что размалывание осуществляют в рафинере, у которого расстояние между ножами размалывающих дисков (80) больше максимального размера частиц компактированного материала, а зазор между размалывающими дисками (80) меньше максимального размера частиц компактированного материала.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что размалывание осуществляют в рафинере, в котором между смежными ножами (82) размалывающих дисков (80) размещены поперечные сегменты, уменьшающие поперечное сечение зазора между смежными ножами (82) и обеспечивающие тем самым отклонение частиц в сторону смежного размалывающего диска (80).
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что поперечные сегменты выполнены с плавно увеличивающимся в направлении подачи материала поперечным размером.
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что компактированный материал подают в рафинер (106) посредством шнекового конвейера (104).
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что в шнековый конвейер (104) подают воду.
8. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что перед размалыванием компактированный материал и воду помещают в контейнер (16, 18), так что компактированный материал равномерно распределяется в объеме воды, причем доля компактированного материала в содержимом контейнера составляет по меньшей мере 10%, а воду с распределенным в ней агломератом вводят в рафинер (10) под заданным давлением, при этом вода, отделенная от размолотого материала, может быть, по меньшей мере, частично возвращена в контейнер (16, 18).
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что минимальное количество воды соответствует ее объему, который может быть абсорбирован заданным объемом компактированного материала.
10. Способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что размолотый материал перед удалением из него мелкой фракции один или более раз возвращают с производственной водой в рафинер.
11. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что воду, отводимую на индивидуальных стадиях способа, выполняемых после операции размалывания, возвращают на одну из предыдущих стадий.
12. Способ по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что остающийся размолотый материал подают в сосуд для гравитационной сепарации с целью отделения фракции с повышенным содержанием полиолефинов от фракции с пониженным содержанием полиолефинов.
13. Способ по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что используют свежую воду, неадаптированную по температуре.
14. Способ по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что производственную воду выводят с мелкой фракцией или очищают после ее использования на последующих стадиях способа.
15. Способ по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что к смешанным пластикам до или во время компактирования добавляют кусочки или волокна материала.
16. Способ по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что к пластиковым отходам до или во время компактирования или агломерирования примешивают чистый полипропилен (ПП) и/или чистый полиэтилен (ПЭ) или ПП и/или ПЭ, выделенные при сортировке смешанных пластиков.
17. Способ по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что до разделения на фракции по размерам частиц размолотый материал подают в емкость (28, 36, 42, 116, 132) и взбалтывают в ней.
18. Способ по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что остающийся материал подают в емкость (28, 36, 42, 116, 132) со свежей водой и/или с очищенной производственной водой.
19. Способ по любому из пп.1-18, отличающийся тем, что остающийся материал размалывают на следующей рафинировочной ступени (140) в присутствии воды, после чего повторно удаляют мелкую фракцию из размолотого материала.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что средний размер частиц повторно удаляемой мелкой фракции не превышает 0,3 мм, предпочтительно не превышает 0,25 мм.
21. Способ по любому из пп.1-20, отличающийся тем, что после осуществления размола на первой и/или второй рафинировочной ступени, в дополнение к выделению мелкой фракции, осуществляют просеивание остающегося размолотого материала в процессе осуществления способа для разделения указанного материала на фракции с различными размерами частиц.
22. Способ по п.21, отличающийся тем, что фракцию со средними размерами частиц, полученную после первой рафинировочной ступени (106), смешивают с фракцией, полученной после второй рафинировочной ступени (140), и производят механическое обезвоживание и последующую сушку полученной смеси.
23. Способ по любому из пп.1-22, отличающийся тем, что удаляют из остающегося размолотого материала, прошедшего рафинер (10-14, 106, 140), или из фракции с большими размерами частиц выделенную при указанном просеивании фракцию слишком крупных частиц, предпочтительно имеющих размеры более 2 мм.
24. Способ по любому из пп.19-23, отличающийся тем, что размалывание осуществляют по меньшей мере на двух рафинировочных ступенях (10-14, 106, 140) с использованием на второй ступени (12, 14, 140) уменьшенного расстояния между ножами (82) и/или более узкого зазора между размалывающими дисками (80), причем расстояние между ножами (82) на каждой рафинировочной ступени выбирают превышающим размеры частиц материала, подлежащего размалыванию.
25. Способ по п.21, отличающийся тем, что индивидуальные фракции подают в моечную ванну (28, 36, 42, 132) со свежей водой.
26. Способ по любому из пп.1-19, отличающийся тем, что промытый размолотый материал подвергают механическому обезвоживанию под давлением предпочтительно с помощью шнека.
27. Способ по любому из пп.1-26, отличающийся тем, что промытый размолотый материал обезвоживают в центрифуге (150).
28. Способ по любому из пп.1-27, отличающийся тем, что производственную воду очищают и подают в рафинер (10, 12, 14, 106) и/или на стадию (46) промывки.
29. Способ по любому из пп.1-28, отличающийся тем, что, по меньшей мере, высушенный размолотый материал или фракцию, выделенную во время просеивания, разделяют по меньшей мере на две фракции с различным распределением частиц по размерам.
30. Способ по любому из пп.1-29, отличающийся тем, что часть размолотого материала с размерами частиц, лежащими в заданном интервале, смешивают в качестве второго компонента материала по меньшей мере с первым компонентом материала, интервал размеров частиц которого выбирают таким образом, чтобы свойства смеси отличались от свойств первого компонента материала.
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что первый компонент материала содержит древесные волокна, пригодные для изготовления древесно-волокнистых плит средней или высокой плотности или древесно-стружечных плит, а второй компонент материала содержит волокна в качестве связки и/или заменителя древесины, причем размеры его частиц составляют менее 0,63 мм.
32. Способ по п.30 или 31, отличающийся тем, что размолотый материал разделяют в зависимости от типов пластика, причем второй компонент материала состоит преимущественно из полиэтилена низкой плотности (ПЭНП), полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) и/или полиэтилентерефталата (ПЭТФ).
33. Способ по п.30, отличающийся тем, что первый компонент материала содержит древесные стружки, пригодные для изготовления древесно-стружечной плиты, например ориентированно-стружечной плиты, а второй компонент материала содержит в качестве заменителей древесины пластиковые волокна с размерами в интервале 1,25-3,15 мм.
34. Способ по п.30, отличающийся тем, что второй компонент материала представляет собой волокна с размерами в интервале 1,25-3,15 мм, используемые в качестве добавки к бетону, огнезащитному бетону или к материалу для полов.
35. Способ по п.34, отличающийся тем, что добавка к бетону или к материалу для полов, формируемая из размолотого материала, состоит преимущественно из ПЭНП, ПЭВП, ПП и/или ПЭТФ.
36. Способ по п.30, отличающийся тем, что второй компонент материала, по существу, является гранульным с размерами гранул в интервале 1,25-3,15 мм и предназначен для использования в качестве добавки к бетону или к материалу для полов.
37. Способ по п.36, отличающийся тем, что из состава размолотого материала преимущественно используют ПЭВП, и/или ПЭТФ, и/или ПП.
38. Способ по п.30, отличающийся тем, что из состава размолотого материала в качестве добавки к огнезащитному бетону преимущественно используют ПЭВП и/или ПП.
39. Способ по п.30, отличающийся тем, что первый компонент материала содержит волокна асбеста или минеральной ваты, а второй компонент материала представляет собой волокна с размерами в интервале 1,25-5,0 мм.
40. Способ по п.39, отличающийся тем, что размолотый материал разделяют в зависимости от типов пластика, причем в составе второго компонента материала преимущественно используют ПЭНП и/или ПЭТФ.
41. Способ по п.30, отличающийся тем, что первый компонент материала содержит древесные волокна для обеспечения изоляции, а второй компонент материала содержит в качестве связующего пластиковые волокна с размерами преимущественно в интервале 1,25-5,0 мм.
42. Способ по п.41, отличающийся тем, что размолотый материал разделяют в зависимости от типов пластика, причем в составе второго компонента материала преимущественно используют ПЭНП и/или ПЭВП.
43. Способ по п.41, отличающийся тем, что второй компонент материала использует в качестве заполнителя пластиковые частицы, предпочтительно состоящие из ПЭВП и/или ПЭТФ.
44. Способ по п.30, отличающийся тем, что первый компонент материала содержит асфальт, а второй компонент материала содержит в качестве добавки пластиковые частицы с размерами в интервале 0,4-5,0 мм.
45. Способ по п.44, отличающийся тем, что размолотый материал разделяют в зависимости от типов пластика, причем в составе второго компонента материала преимущественно используют ПП, ПЭНП и/или ПЭВП.
46. Способ получения топлива или раскислителя для промышленных печей с использованием размолотого материала, полученного способом в соответствии с п.1, отличающийся тем, что выделяют гранулярный размолотый материал с размерами частиц 0,16-5,0 мм и вдувают его в печь.
47. Способ по п.46, отличающийся тем, что в качестве раскислителя при выплавке железной руды используют размолотый материал с размерами частиц менее 0,4 мм.
48. Способ по п.46, отличающийся тем, что в качестве топлива при производстве цемента используют размолотый материал с размерами частиц в интервале 0,4-5,0 мм.
49. Способ по любому из пп.1-48, отличающийся тем, что куски ПЭНП или ПЭВП от деталей, изготовленных литьем под давлением, агломерируют со смешанными пластиками.
50. Способ по любому из пп.40-43, отличающийся тем, что древесные волокна совместно с пластиковыми волокнами, действующими в качестве связующего, формуют методом аэродинамического формования в волоконный мат, сушку которого производят в сушилке с проточным воздухом с температурой, превышающей интервал температур плавления пластиковых волокон.
51. Система для измельчения и очистки компактированного пластика, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере один рафинер (10-14, 106, 140), вход которого связан посредством линии и насоса (138) для подачи твердых веществ с контейнером (16, 18) для компактированного материала и воды или с выходом шнекового конвейера (104) для компактированного материала, а выход рафинера (10-14, 106, 140) связан с сепарирующим механизмом (30, 38, 120, 122, 142, 144) предпочтительно в форме сита для отделения от остающегося материала производственной воды и для удаления с производственной водой мелкой фракции.
52. Система по п.51, отличающаяся тем, что содержит две или более последовательно установленные рафинировочные ступени (10-14), причем расстояние между ножами (82) рафинеров выбрано убывающим при переходе к каждой следующей ступени и/или рабочий зазор последующей ступени выбран меньше рабочего зазора предыдущей ступени, при этом рабочий зазор для каждой ступени выбран меньшим, чем размер частиц материала, подлежащего размалыванию.
53. Система по п.51 или 52, отличающаяся тем, что расстояние между ножами (82) на размалывающих дисках (80) или барабанах рафинера превышает максимальный размер частиц или зерен компактированного материала, подлежащего размалыванию.
54. Система по любому из пп.51-53, отличающаяся тем, что ножи (82) установлены на размалывающий диск с возможностью уменьшения или увеличения расстояния между ними.
55. Система по п.53 или 54, отличающаяся тем, что ножи выполнены радиальными или дуговыми.
56. Система по любому из пп.51-55, отличающаяся тем, что с выходом первой и/или второй рафинировочной ступени (106, 140) связано сортирующее или ситовое устройство.
57. Система по п.56, отличающаяся тем, что содержит несколько сит или несколько групп сит или несколько сортирующих устройств с различными размерами отверстий, причем размеры отверстий сделаны убывающими в направлении подачи материала.
58. Система по п.57, отличающаяся тем, что отверстия имеют диаметр 2,5-0,2 мм.
59 Система по п.56 или 57, отличающаяся тем, что сортирующее устройство содержит цилиндрическую трубу с перфорированными стенками, внутри которой с возможностью вращения установлен ротор, лопасти которого при вращении ротора взаимодействуют с внутренней поверхностью цилиндрических стенок трубы.
|
