DE3347230A1 - Process for the processing of appliances which contain electrical and/or electronic components - Google Patents
Process for the processing of appliances which contain electrical and/or electronic componentsInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Aufbereitung von Geräten, die elektrische Process for reprocessing devices that use electrical
und/oder elektronische Bauteile enthalten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Gerten, die elektrische und/oder elektronische Bauteile enthalten, insbesondere von Fernsehgeräten. and / or contain electronic components The invention relates to a process for the preparation of devices that are electrical and / or electronic Contain components, in particular of televisions.
Eine große Anzahl von defekten Geräten bzw. Maschinen, die elektrische und/oder elektronische Bauteile enthalten, wie Radiogeräte, Plattenspieler, Rasierapparate, Staubsauger, Kopiergeräte, Computer, Haushaltsgeräte usw., und insbesondere Fernsehgeräte, wird zur Zeit auf Deponien abgeworfen. Neben der dadurch bedingten Umweltbelastung geht eine Menge von Wertstoffen verloren. Eine Aufarbeitung oder teilweise Wiedergewinnung von Wertstoffen erfolgt nur von hand im kleinen Maßstab.A large number of defective devices or machines that have electrical and / or contain electronic components such as radios, record players, razors, Vacuum cleaners, photocopiers, computers, household appliances, etc., and in particular televisions, is currently being dumped in landfills. In addition to the resulting environmental pollution a lot of valuable materials are lost. A reconditioning or partial recovery of recyclable materials is only done by hand on a small scale.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das die Aufbereitung von solchen Geräten im großen Maßstab und in möglichst wirtschaftlicher Weise ermöglicht.The invention is based on the object of creating a method the processing of such devices on a large scale and as economically as possible Way allows.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Geräte in einer ersten Zerkleinerungsstufe auf eine grobe Teilchengröße zerkleinert werden, in einer Magnetscheidung die magnetischen Bestandteile abgetrennt werden, die unmagnetische Fraktion in einer zweiten Zerkleinerungsstufe auf eine Teilchengröße unter 5 mm zerkleinert wird, in einer Schwimm-Sink-Scheidung eine Trennung in eine leichte, aufschwimmende Fraktion und eine schwere, absinkende Fraktion eriolgt, die schwere Fraktion nach einer Trocknung in einer elektrostatischen Scheidung in eine glashaltige Fraktion und eiiie metallhaltige Fraktion getrennt wird, und die leichte Fraktion nach einer Trocknung in einer elektrostatischen Scheidung in eine holzhaltige Fraktion und eine plastikhaltige Fraktion getrennt wird.This object is achieved according to the invention in that the Devices are crushed to a coarse particle size in a first crushing stage the magnetic components are separated in a magnetic separation, the non-magnetic fraction in a second comminution stage to a particle size is crushed below 5 mm, in a swim-sink divorce a separation into a light, floating fraction and a heavy, sinking faction eriolgt, the heavy fraction after drying in an electrostatic separation is separated into a glass-containing fraction and a metal-containing fraction, and the light fraction after drying in an electrostatic separation in a wood-containing fraction and a plastic-containing fraction is separated.
Die erste Zerkleinerungsstufe kann mit den üblichen Zerkleinerungsgeräten durchgeführt werden. Besonders geeignet sind Schredder. Die erste Zerkleinerungsstufe kann in mehreren, hintereinandergeschalteten Schritten erfolgen, wobei zweckmäLigerweise nach einem Schredder Scheren- oder Schneidemühlen verwendet werden. Die Zerkleinerung soll eine möglichst saubere Abtrennung der Eisenteilchen ergeben. Vor der Zerkleinerung kann ein Ausbau von störenden Teilen, wie gröbere Transformatoren, Motoren usw., von Kand erfolgen. In der Magnetscheidung werden die Lisenteilchen abgetrennt. Diese können einer Eisenverarbeitung zugeführt werden. Die zweite Zerkleinerungstufe kann ebenfalls mit den üblichen Zerkleinerungsgeräten durchgeführt werden. Besonders geeignet sind Scherenmühlen. Zwischen der zweiten Zerkleinerungsstufe und der Schwimm-Sink-Scheidung kann eine Magnetscheidung vorgenommen werden, in der Eisenteilchen abgetrennt werden. Bei der Schwimm-Sink-Scheidung fallen in der leichten, aufschwimmenden Fraktion die Teilchen aus Papier, Pappe, Holz, Plastik usw. an. In der schweren, absinkenden Fraktion fallen die Teilchen aus Glas und Metall an. Die elektrostatische Scheidung der schweren Fraktion ergibt eine vorwiegend aus Glas bestehende Fraktion und eine vorwiegend aus Metallen, insbesondere NE-Metallen, bestehende Fraktion. Beide Fraktionen können einer Wiederverwendung zugeführt werden. Die elektrostatische Scheidung der leichten Fraktion ergibt eine hauptsächlich aus Holz, Papier und Pappe bestehende Fraktion und eine hauptsächlich aus Plastik bestehende Fraktion. Auch diese beiden Fraktionen können einer Wiederverwendung zugeführt werden. Vor dem Einsatz in die elektrostatische Scheidung werden die Fraktionen vorzugsweise auf ca. 35 - 50 OC aufyewärmt. Die leichtere Fraktion der Schwimm-Sink-Scheidung kann vor der elektrostatischen Scheidung bei etwa 1 mm abgesiebt werden. Dabei fällt unter 1 mm eine Fraktion an, die hauptsächlich aus feinkörnigem Holz besteht. Diese Fraktion braucht nicht in die elektrostatische Scheidung geführt zu werden, wodurch diese entlastet wird.The first shredding stage can be done with the usual shredding devices be performed. Shredders are particularly suitable. The first shredding stage can be carried out in several successive steps, in which case it is expedient After a shredder, shear mills or cutting mills can be used. The crushing should result in the cleanest possible separation of the iron particles. Before shredding the removal of interfering parts, such as larger transformers, motors, etc. done by Kand. The fleece particles are separated in the magnetic separation. These can be sent to iron processing. The second crushing stage can can also be carried out with the usual shredding devices. Particularly shear mills are suitable. Between the second crushing stage and the swim-sink divorce Magnetic separation can be used to separate iron particles. In the swim-sink divorce, fall in the light, floating fraction the pieces of paper, cardboard, wood, plastic, etc. In the heavy, sinking The fraction consists of particles made of glass and metal. The electrostatic separation the heavy fraction results in a predominantly glass fraction and a fraction consisting predominantly of metals, especially non-ferrous metals. Both factions can be recycled. The electrostatic separation of the light fraction results in one consisting mainly of wood, paper and cardboard Parliamentary group and a mainly plastic parliamentary group. These two too Fractions can be recycled. Before using in the electrostatic separation the fractions preferably on warmed up to approx. 35 - 50 OC. The lighter fraction of the swim-sink divorce may must be screened off at about 1 mm prior to electrostatic separation. It falls below 1 mm a fraction that mainly consists of fine-grained wood. These Fraction does not need to be led into electrostatic separation, whereby this is relieved.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß nach der zweiten Zerkleinerungsstufe in einer Windsichtung die leichteren Teilchen abgetrennt werden und die schwereren Teilchen in die Schwimm-Sink-Scheidung geleitet werden. In der Windsichtung werden Teilchen aus Papier, Pappe usw. abgetrennt. Dadurch fällt in der elektrostatischen Scheidung der leichten, aufschwimmenden Fraktion der Schwimm-Sink-Scheidung eine hauptsächlich nur aus Holz und eine hauptsächlich aus Plastik bestewende Fraktion an; Außerdem wird der weitere Verfahrensgang von der in der Windsichtung abgeschiedenen Fraktion entlastet und verbessert.A preferred embodiment is that after the second Shredding stage in a wind sifting the lighter particles are separated and the heavier particles are directed into the swim-sink divorce. In the Air sifting separates particles from paper, cardboard, etc. This falls into the electrostatic separation of the light, floating fraction of the swim-sink separation one mainly made of wood and one mainly made of plastic at; In addition, the further course of the process is separated from that in the air classification Fraction relieved and improved.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die schwerere, absinkende Fraktion der Schwimm-Sink-Scheidung nach der Trocknung in einer Walzenmühle mit einer Spaltbreite von etwa 1 mm zerkleinert wird, anschließend bei einem Siebschnitt von etwa 1 mm abgesiebt wird, und die Fraktion unter 1 mm in die elektrostatische Scheidung geleitet wird-. In der Walzenmühle erfolgt einerseits eine Zerkleinerung der spröden Bestandteile und andererseits ein Zusammenwalzen von Metallen zu Teilchen, die zwar durch den Walzspalt gehen, aber in einer Richtung größer als 1 mm sind. Diese werden auf dem Sieb als Fraktion größer als 1 mm abgetrennt. In der elektrostatischen Scheidung werden die glashaltigen Teilchen von den metallhaltigen Teilchen getrennt. Dadurch wird eine sehr gute Trennung in eine metallhaltige und eine glashaltige Fraktion mit guten Reinheiten erzielt.A preferred embodiment is that the heavier, sinking fraction of the swim-sink separation after drying in a roller mill is crushed with a gap of about 1 mm, then with a sieve cut of about 1 mm is sieved, and the fraction below 1 mm into the electrostatic Divorce is diverted. On the one hand, comminution takes place in the roller mill the brittle components and, on the other hand, the rolling together of metals to form particles, which go through the roll gap, but are larger than 1 mm in one direction. These are separated on the sieve as a fraction larger than 1 mm. In the electrostatic Divorce separates the glass-containing particles from the metal-containing particles. This results in a very good separation into a metal-containing and a glass-containing one Fraction obtained with good purities.
Es ist auch möglich, die schwerere, absinkende Fraktion nach der Trocknung direkt durch eine Siebung bei einem Siebschnitt von 1 mm, vorzugsweise 0,5 mm, in eine gröbere und eine feinere Fraktion zu zerlegen und ede Fraktion einer separaten elektrostatischen Scheidung zuzuführen. Jedoch fallen dann die Endfraktionen nicht mit so guter Reinheit an. Bei dieser Arbeitsweise kann die Reinheit verbessert werden, wenn die gröbere Fraktion vor der elektrostatischen Scheidung der oben beschriebenen Behandlung in der Walzenmühle anschließender Siebung unterworfen wird.It is also possible to use the heavier, sinking fraction after drying directly through a sieve with a sieve cut of 1 mm, preferably 0.5 mm, in to split a coarser and a finer fraction and each fraction a separate one to apply electrostatic separation. However, then the end fractions do not fall with such good purity. In this way of working, the purity can be improved, if the coarser fraction before the electrostatic separation of the above Treatment in the roller mill is then subjected to sieving.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die nach der Schwimm-Sink-Scheidung anfallenden metallhaltigen Endfraktionen in einer Magnetscheidung in eine eisenhaltige und eine NE-Metall-haltige Fraktion getrennt werden. Dadurch wird der NE-Metallgehalt der Endfraktion beträchtlich gesteigert und weitgehend von Eisenbestandteilen befreit.A preferred embodiment is that after the swim-sink divorce resulting metal-containing end fractions in a magnetic separation into an iron-containing one and a fraction containing non-ferrous metals can be separated. This increases the non-ferrous metal content the final fraction increased considerably and largely freed from iron components.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die Zerkleinerung in der ersten Zerkleinerungsstufe auf eine Teilchengröße unter 15 bis 20 mm erfolgt. Dieser Zerkleinerungsgrad ergibt besonders gute Ergebnisse bei den nachfolgenden Trennstufen.A preferred embodiment is that the comminution takes place in the first comminution stage to a particle size below 15 to 20 mm. This degree of comminution gives particularly good results in the following Separation stages.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die Schwimm-Sink-Scheidung in einer Suspension aus Magnetit in Wasser erfolgt. Eine Suspension aus Magnetit in Wasser ergibt eine gute Scheidung, ist billig und leicht zu handhaben.A preferred embodiment is that the swim-sink divorce takes place in a suspension of magnetite in water. A suspension of magnetite in water gives a good divorce, is cheap and easy to handle.
Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die Dichte der Suspension in der Schwimm-Sink-Scheidung 1,4 bis 1,6 kg/l, vorzugsweise 1,5 kg/l, beträgt. Diese Dichte ergibt gute Trennergebnisse.A preferred embodiment is that the density of the Suspension in the swim-sink separation 1.4 to 1.6 kg / l, preferably 1.5 kg / l, amounts to. This density gives good separation results.
Die Erfindung wird anhand von Figuren und eines Beispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to figures and an example.
Fig. 1 zeigt ein Fließschema ohne Zerkleinerung nach der Schwimm-Sink-Scheidung; Fig. 2 zeigt ein Fließschema mit einer Zerkleinerung nach der Schwimm-Sink-Scheidung.1 shows a flow diagram without comminution after the swim-sink separation; Fig. 2 shows a flow diagram with a comminution after the swim-sink separation.
In Figur 1 erfolgt nach der zweiten Zerkleinerungsstufe eine weitere Magnetscheidung, in welcher die Eisenteilchen entfernt werden, die in der zweiten Zerkleinerungsstufe freigelegt werden. Falls vor der Schwimm-Sink-Scheidung eine Windsichtung erfolgt, wird eine Papier und Pappe enthaltende Fraktion abgetrennt. Falls diese Windsichtung nicht erfolgt, gehen diese Bestandteile bei der Schwimm-Sink-Scheidung in die leichte, aufschwimmende Fraktion und fallen bei der elektrostatischen Scheidung dieser Fraktion in der holzhaltigen Fraktion an.In Figure 1, after the second comminution stage, there is another Magnetic separation, in which the iron particles are removed, those in the second Comminution stage are exposed. If one before the sink-swim divorce If air separation takes place, a fraction containing paper and cardboard is separated off. If this wind sifting does not take place, these components go into the swim-sink divorce in the light, floating fraction and fall in the electrostatic divorce this fraction in the wood-containing fraction.
Anstelle einer Magnetscheidung nach der zweiten Zerkleinerungsstufe kann diese Magnetscheidung auch nach der elektrostatischen Scheidung der schweren Fraktion der Schwimm-Sink-Scheidung erfolgen. Dabei wird dann die metallhaltige Fraktion in eine Eisenfraktion und eine NE-Metall-Fraktion getrennt In Figur 2 ist die bevorzugte Arbeitsweise dargestellt, wobei nach der Schwimm-Sink-Scheidung eine Zerkleinerung in einer Walzenmühle erfolgt. Auch hier gelten die Ausführungen zu Figur 1 im Hinblick auf die Windsichtung und eine Magnetscheidung vor der Schwimm-Sink-Scheidung.Instead of a magnetic separation after the second shredding stage This magnetic separation can also be used after the electrostatic separation of the severe Swim-Sink Divorce Group to take place. The metal-containing Fraction is separated into an iron fraction and a non-ferrous metal fraction in FIG the preferred mode of operation is shown, with one after the swim-sink divorce Comminution takes place in a roller mill. The remarks on apply here as well FIG. 1 with regard to the air separation and a magnetic separation before the swim-sink separation.
Ausführungsbeispiel Das Beispiel bezieht sich auf die Arbeitsweise gemäß Figur 2.Exemplary embodiment The example relates to the mode of operation according to Figure 2.
Es wurden Fernsehgeräte aufbereitet, da deren Aufbereitung besonders schwierig ist. Die Fernsehgeräte wurden in der ersten Zerkleinerungsstufe in einem ersten Schritt in einem Schredder und in einem zweiten Schritt in einer Schneidemühle auf eine Teilchengröße unter 15 mm zerkleinert und danach einer Magnetscheidung unterworfen. Dabei wurden 20 Gew.-% magnetische Teile abgetrennt, die hauptsächlich aus Eisen bestanden. Die unmagnetische Fraktion wurde in einer zweiten Zerkleinerungsstufe in einer Scherenmühle auf eine Teilchengröße unter 5 mm zerkleinert und dann in einer Windsichtung behandelt, wobei 14,6 Gew.-t der aufgegebenen Menge als leichtere feinkörnige Fraktion ausgetragen wurden. Diese Fraktion bestand hauptsächlich aus Papier, Pappe und feinkörnigem Holz. Die Fraktion der schwereren Teilchen wurde in eine Schwimm-Sink-Scheidung chargiert, die aus einer Suspension von Magnetit und Wasser bestand, die eine Dichte von 1,57 kg/l hatte. Die leichtere aufschwimmende Fraktion wurde getrocknet, auf 40 OC aufgewärmt und in eine elektrostatische Scheidung mit ca. 40 kV geführt. Dort fiel eine leitende Fraktion an, die 9,32 Gew.-% der nach der zweiten Zerkleinerungsstufe vorliegenden Menge betrug und hauptsächlich aus Plastikmaterial bestand. Die nicht-leitende Fraktion betrug 23,56 Gew.-% und bestand hauptsächlich aus Holzmaterial. Die schwerere absinkende Fraktion der Schwimm-Sink-Scheidung wurde getrocknet und dann in einem Walzenstuhl bei 1 mm Spaltbreite zerkleinert. Dabei erfolgte eine selektive Zerkleinerung, bei der der Glasanteil auf feiner als 1 mm brach, während die Metallteilchen geplättet wurden.Televisions were reprocessed because their reprocessing is special is difficult. The televisions were in the first shredding stage in one first step in a shredder and a second step in a cutting mill comminuted to a particle size of less than 15 mm and then a magnetic separation subject. At this time, 20% by weight of magnetic parts mainly made of iron were separated passed. The non-magnetic fraction was in a second crushing stage crushed in a scissor mill to a particle size below 5 mm and then in treated in an air sifting process, with 14.6 wt. t of the quantity being lighter fine-grain fraction were discharged. This faction consisted mainly of Paper, cardboard and fine-grain wood. The fraction of the heavier particles was charged in a swim-sink divorce, which consists of a suspension of magnetite and water, which had a density of 1.57 kg / l. The lighter floating one Fraction was dried, warmed to 40 OC and put into an electrostatic separator with approx. 40 kV. There was a leading fraction, the 9.32 wt .-% of the amount present after the second crushing stage was and mainly was made of plastic material. The non-conductive fraction was 23.56% by weight and consisted mainly of wood material. The heavier sinking fraction of the swim-sink divorce was dried and then comminuted in a roller mill with a gap of 1 mm. A selective comminution took place in which the glass content was finer than 1 mm broke while the metal particles were flattened.
Anschließend erfolgte eine Siebung bei einem Siebschnitt von 1 mm. Die Fraktion unter 1 mm wurde auf 40 OC aufgeheizt und in eine elektrostatische Scheidung von ca. 40 kV geleitet. Dort fiel eine leitende Fraktion an, die hauptsächlich aus Metallen bestand und deren Menge 5,52 Gew.-% betrug. Die nicht-leitende Fraktion hatte 36 Gew.-% und bestand hauptsächlich aus Glasmaterial. Die bei der Siebung anfallende Fraktion über 1 mm bestand hauptsächlich aus Metallen und hatte 11 Gew.-%. Diese Fraktion und die metallhaltige Fraktion der elektrostatischen Scheidung wurden in einen Schwachfeldmagnetscheider geleitet.This was followed by sieving with a sieve cut of 1 mm. The fraction below 1 mm was heated to 40 OC and transferred to an electrostatic Divorce from about 40 kV headed. There was a leading faction, mainly consisted of metals and the amount of which was 5.52% by weight. The non-executive group was 36% by weight and consisted mainly of glass material. The one at the sieving the resulting fraction over 1 mm consisted mainly of metals and was 11% by weight. This fraction and the metal-containing fraction were electrostatic separation passed into a weak field magnetic separator.
Dort fielen eine hauptsächlich aus Eisen bestehende Fraktion mit 1,25 Gew.-% und eine hauptsächlich aus NE-Metallen bestehende Fraktion mit 15,27 Gew.-% an. Die NE-Metall-Fraktion enthielt: 59,0 Gew.-% Cu 15,5 Gew.-t Al 6,7 Gew.-% Zn 3,4 Gew.-% Sn 3,3 Gew.-% Pb 0,7 Gew.-% Fe 0,2 Gew.-% Ni 0,05 Gew.-% Cd 3100 g/t Ag Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß Geräte, die elektrische oder elektronische Bauteile enthalten, im großen Maßstab in wirtschaftlicher Weise aufbereitet werden kann, wobei entweder alle anfallenden Fraktionen einer Wiederverwendung zugeführt werden können oder einzelne in leicht deponierbarer Form anfallen.There a fraction consisting mainly of iron fell with 1.25 % By weight and a fraction consisting mainly of non-ferrous metals with 15.27% by weight at. The non-ferrous metal fraction contained: 59.0% by weight Cu 15.5% by weight Al 6.7% by weight Zn 3.4% by weight Sn 3.3% by weight Pb 0.7% by weight Fe 0.2% by weight Ni 0.05% by weight Cd 3100 g / t Ag The advantages of the invention are that devices that use electrical or contain electronic components on a large scale in an economical manner can be processed, with either all fractions being reused can be supplied or individual incurred in an easily landfillable form.
Claims (7)
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