DE4415472C2 - Verfahren zur materialspezifischen Auftrennung von zu verschrottenden Elektro- und/oder Elektronikbauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Patentan­ spruch 1.

Mit der immer größer werdenden Menge an nicht mehr brauchbaren und zu verschrottenden Elektro- und Elektronikbauteilen stellt sich in zunehmendem Maße das Problem der Verarbeitung dieser Bauteile, da der Schrott zum einen eine Vielzahl an teueren, wiederzugewinnenden Materialien enthält, die an­ schließend erneut anderweitig verarbeitet werden können, wie beispielsweise sämtliche Metalle oder dergleichen. Zum anderen enthält der Schrott auch eine große Menge an weniger wertvollem Material wie beispielsweise Kunststoffe oder Kunststoffverbunde, die zwar ebenfalls teilweise recycelbar sind, teilweise jedoch auch entsorgt werden müssen. Zwar sind bereits Verfahren zur Behand­ lung derartigen Schrottes bekannt, die jedoch chemischer oder thermischer Natur sind und bei denen entweder beispielsweise zum Herauslösen der Metal­ le der Kunststoff auf chemischem Wege zersetzt wird oder aber die Bauteile unter Gewinnung nur der reinen Metallmaterialien verbrannt werden. Derartige Verfahren sind jedoch insbesondere dahingehend von Nachteil, daß sie erstens sehr aufwendig sind, zweitens Unmengen an Schadstoffen freisetzen, die teil­ weise mit erheblichem Aufwand erst umweltgerecht aufzubereiten bzw. zu ent­ sorgen sind, und drittens insbesondere das chemische Verfahren selbst durch die zu verwendenden Säuren, die nur bedingt bis zur Sättigung einsetzbar sind und anschließend wiederum entsorgt werden müssen, äußerst nachteilig ist. Daneben sind mechanische Verfahren zur Aufbereitung von Kabeln bekannt, die auf einer gezielten Auftrennung der Kabelummantelungen nur in Kabel­ längsrichtung basieren. Ein derartiges Verfahren ist aber nur für derartige Ka­ bel, nicht jedoch für gewöhnlichen Elektronikschrott einsetzbar.

Aus der DE 43 14 759 A1 ist ein Verfahren zur mechanischen Aufbereitung von Abfallgemischen, insbesondere von Geräteschrott mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen mit dem Ziel der Gewinnung verwertbarer Produkte mit trockenen Zerkleinerungs- und Sortierstufen bekannt. Bei diesem beschrie­ benen Verfahren erfolgt die erste Zerkleinerung des zu trennenden Gutes in einer Hammermühle, in der das Gut einer Prall- oder Schlagbeanspruchung unterworfen wird. Zwar ist eine Materialzerkleinerung hiermit möglich, eine hin­ reichende Materialtrennung jedoch läßt sich hiermit kaum erreichen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Aufbereitung von zu verschrottenden Elektro- und/oder Elektronikbauteilen zu schaffen, mit dem eine Auftrennung des Schrottes in seine Materialien einfachst und ohne Schadstoffgeneration möglich ist, und das für jedweden Elektronikschrott un­ abhängig von seiner Art oder seinem Aufbau einsetzbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren mit den eingangs genann­ ten Merkmalen erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Bauteile in der ersten Trenneinrichtung mittels einer rotierenden, mit einzelnen, vorspringenden und in einen entsprechend ausgebildeten Gegenblock eingreifenden, vorzugsweise keilförmigen Messern versehenen Welle durch die Scherwirkung der Messer zerkleinert werden, und daß das zerkleinerte Gut zur Bildung der ersten Frakti­ on durch ein der Welle zugeordnetes, der Wellenform angepaßtes und in vor­ bestimmtem Abstand angeordnetes Lochsieb geführt wird, wobei die Mindest­ gutgröße der Fraktion durch die Lochgröße des Siebes bestimmt wird, und daß das zerkleinerte, das Lochsieb nicht passierende Gut durch die Rotation der Welle mittels der vorspringenden, in entsprechendem Abstand am Lochsieb vorbeigeführten Messer umgefördert und erneut dem Scherbereich zugeführt wird, um in wenigstens einem weiteren Schergang auf die Mindestgutgröße zerkleinert zu werden. Durch dieses erfindungsgemäße, rein mechanische Verfahren werden somit zu keiner Zeit irgendwelche extern aufzubereitenden Schadstoffe produziert. Darüber hinaus ist, da der Schrott lediglich grob sortiert wird, d. h., daß beispielsweise lediglich bestückte Platinen von reinen Kabel­ strängen getrennt werden - eine weitere Auftrennung der Platinen erfolgt nicht - eine äußerst ökonomische Arbeitsweise des Verfahrens gewährleistet, da kei­ nerlei Vorarbeiten zu leisten sind. Ferner ist durch die Zerkleinerung des Schrottes auf eine Mindestgutgröße, die von der Art des zu trennenden Materi­ als abhängt eine annähernd vollständige Materialtrennung jedweden Schrottes gewährleistet. Dieses Vorgehen bedeutet, daß beispielsweise dünne Kabel­ stränge zum Ablösen des allseitigen Kunststoffmantels wesentlich kleiner ge­ stückelt werden, um den physikalischen Verbund zu lösen, als dies bei nur grob bestückten Platinen oder großen Trafos oder Chassis der Fall wäre, um diese unter Aufbrechen des Materialverbundes, was ja letztendlich zum Vorliegen der bereits weitestgehend getrennten Materialien führt, erforderlich ist.

Durch diese erfindungsgemäße Schertechnik wird der Schrott durch die Scher­ welle erfaßt und an den Gegenblock gedrückt, so daß durch die verursachte Scherwirkung bereits im ersten Schervorgang eine grobe Materialtrennung stattfindet. Das zerkleinerte Material wird durch die Wellenrotation an dem un­ mittelbar an der Welle anliegenden Lochsieb entlanggeführt, so daß das Mate­ rial, das bereits die erforderliche Mindestgutgröße besitzt, das Lochsieb pas­ siert und abgeschieden wird. Vorteilhaft wird der Lochdurchmesser des Siebes entsprechend den zu zerkleinernden Bauteilen gewählt, so daß so eine auf die qualitativen und quantitativen Besonderheiten der Bauteile bzw. des Materials bezogene Gutgröße erreicht wird, die ein Aufbrechen des Materialverbundes gewährleistet und somit entscheidend für die Wertstoffausbeute und damit den Wirkungsgrad verantwortlich ist.

Durch die Anwendung dieser speziellen Schneidtechnik wird ferner das zer­ kleinerte, das Lochsieb nicht passierende Gut durch die Rotation der Welle mittels der vorspringenden, in entsprechendem Abstand am Lochsieb vorbeige­ führten Messer umgefördert und erneut dem Scherbereich zugeführt, um in wenigstens einem weiteren Schergang auf die Mindestgutgröße zerkleinert zu werden, was heißt, daß durch die erneute ein- oder mehrfache Schervorlage eine vollständige Zerkleinerung auch des im ersten Schervorgang nicht die ge­ forderte Mindestgutgröße aufweisenden Materials gewährleistet ist.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Sieben mit speziell definiertem Lochdurchmesser in Abhängigkeit von dem Materialverbund, den Materialei­ genschaften und den Materialabmessungen in den Bauteilen ergeben sich er­ kennbare und berechenbare Trenneffekte. Durch diese Trenntechnik wird das Material sicher und unter Auflösung des physikalischen Verbundes gebrochen. Das entstandene lose Gemisch aus Wert-, Rest- und Rohstoffen besteht nach diesem Schervorgang aus einer Gutgröße zwischen der Mindestgutgröße, de­ finiert durch den Lochdurchmesser, und kleinerem Gut, teilweise kleiner als einem Millimeter. Hierbei hat es sich herausge­ stellt, daß je nach Materialspezifik im Schergut ca. 50% Materialanteile mit einer Korngröße von kleiner dem halben Lochdurchmesser des Siebes enthalten sind.

Erfindungsgemäß werden zur Optimierung des Trennvorganges die Bauteile dem Scherbereich mittels einer Zuführeinrich­ tung entsprechend dem Füllgrad und/oder bauteilspezifisch definiert zugeführt, wobei der Füllstand mittels eines Füllstandssensors erfaßt wird, gleichermaßen werden erfin­ dungsgemäß die Rotationsparameter der Welle in Abhängigkeit der Art der Bauteile und/oder der zu trennenden Materialien eingestellt, so daß durch Regulierung der entsprechenden Trennparameter eine optimale bauteilspezifische Zerkleine­ rung erreicht wird. Daneben ist eine verlängerte Maschinen­ standzeit gewährleistet, da Überbelastungen vermieden wer­ den.

In einem nächsten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt wird die in der ersten Trenneinrichtung gebildete erste Fraktion vorzugsweise mittels eines Schneckenförderers abgezogen und einer zweiten Trenneinrichtung in Form eines Magnetabschei­ ders zur Trennung der ersten Fraktion in eine zweite, ei­ senhaltige Fraktion und in eine dritte, nichteisenhaltige Fraktion zugeführt. Da hauptsächlich die nichteisenhaltige Fraktion die wertvollen Metallmateriale enthält, wird diese Fraktion erfindungsgemäß einer dritten Trenneinrichtung in Form einer Siebeinrichtung zur Bildung einer im wesentli­ chen verbundlosen Metalle und Nichtmetalle enthaltenden und eine von der Siebeinrichtung vorbestimmte Gutgröße aufwei­ senden vierten Fraktion und einer teilweise einen Restver­ bund aufweisenden, Metalle und Nichtmetalle enthaltenden und die Siebeinrichtung nicht passierenden fünften Fraktion zugeführt, wobei die dritte Trenneinrichtung erfindungsge­ mäß ein Schwing- oder Trommelsieb ist. Durch diese dritte Trenneinrichtung erfolgt somit eine Aufspaltung der "wertvollen" dritten Fraktion in die bereits lose, elemen­ tar vorliegende vierte Fraktion und die noch einen Restver­ bund aufweisende fünfte Fraktion.

Diese vierte Fraktion wird anschließend erfindungsgemäß ei­ ner vierten Trenneinrichtung in Form eines Windsichters zur Trennung in eine Metalle enthaltende sechste Fraktion und eine Nichtmetalle enthaltende siebte Fraktion zugeführt, wobei die sechste und die siebte Fraktion im wesentlichen sortenrein sind. Die fünfte Fraktion dagegen wird erfin­ dungsgemäß einer fünften Trenneinrichtung in Form eines Windsichters zur Trennung in eine Nichtmetalle enthaltende achte Fraktion und in eine Metalle mit teilweisem Restver­ bund enthaltende neunte Fraktion zugeführt. In dieser fünf­ ten Trenneinrichtung erfolgt somit eine spezifische Auf­ trennung in die metallosen, lediglich Kunststoffe o. dgl. enthaltende und nicht mehr weiterzubearbeitende achte Frak­ tion und in die gegebenenfalls weiterzubearbeitende neunte Fraktion. Um auch die Metalle der neunten Fraktion gänzlich aus ihrem Restverbund zu lösen, wird im nächsten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt die neunte Fraktion zur Trennung des Restverbundes vorzugsweise über einen Bypass der ersten Trenneinrichtung zugeführt, wobei dies gleicher­ maßen bereits mit der fünften Fraktion geschehen kann, so­ fern der Anteil an lose vorliegenden Nichtmetallen in der fünften Fraktion vernachlässigbar klein ist. Die Zufuhr der fünften und gegebenenfalls der neunten Fraktion zur ersten Trenneinrichtung erfolgt erfindungsgemäß in Abhängigkeit vom Füllgrad der ersten Trenneinrichtung und/oder von der Zuführeinrichtung, wobei die Zuführeinrichtung zur Gewähr­ leistung optimaler Scherwirkung gegebenenfalls entsprechend der Fraktionszufuhr gesteuert wird.

Alternativ zur Zufuhr der fünften bzw. neunten Fraktion zur ersten Trenneinrichtung können diese Fraktionen erfindungs­ gemäß auch einer sechsten Zuführeinrichtung zur Trennung des Restverbundes über einen Bypass zugeführt werden, wobei in dieser sechsten Trenneinrichtung, die in weiterer Erfin­ dungsausgestaltung entsprechend der ersten Trenneinrichtung ausgeführt sein kann, so daß sie ebenfalls durch die spe­ zielle Schertechnik den Restverbund aufbricht, eine zehnte Fraktion gebildet wird. Die zehnte Fraktion wird erfindungsgemäß einer siebten Trenneinrichtung, insbeson­ dere einer Windsichtung, zugeführt, um hierin die Metalle vom Restmaterial zu trennen. Diese Windsichtung kann, wie auch alle vorherigen, in einem Zick-Zack-Windsichter erfol­ gen. Alternativ jedoch kann die zehnte Fraktion auch erneut der vierten Trenneinrichtung zugeführt werden.

Ferner hat es sich erfindungsgemäß als zweckmäßig erwiesen, wenn die fünfte und gegebenenfalls die neunte Fraktion mit­ tels einer der ersten und gegebenenfalls der sechsten Trenneinrichtung im Bypass vorgeschalteten Kühleinrichtung zur Materialversprödung gekühlt werden, so daß so ein leichteres Auftrennen des Verbundes zwischen Metall und Nichtmetall möglich ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen Beispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht der schematisiert dargestellten ersten Trenneinrichtung,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die erste Trenneinrichtung aus Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1,

Fig. 3 das unterhalb der Scherwelle angeordnete Lochsieb mit verschiedenen Lochgrößen, und

Fig. 4 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt die erste Trenneinrichtung 1, bestehend aus einem Fülltrichter 2 zur Aufgabe von angedeutetem Material, und einer unterhalb angeordneten Welle 3, die um die Drehachse 4 rotierbar ist und an ihrem Außenumfang mit Schermessern 5 in versetzter Anordnung (vergleiche Fig. 2) besetzt ist. Diese Schermesser 5 greifen in einem Gegen­ block 6 in entsprechende Ausnahmen 7 ein, wodurch die sowohl durch das Gewicht des Materials als auch eine Zu­ führeinrichtung 8 herangeführten Bauteile durch die durch den Eingriff der Messer 5 in die Ausnehmungen 7 erzeugte Scherwirkung zerkleinert werden. Dabei sind die Schermesser 5 versetzt zueinander angeordnet, wie in Fig. 2 schemati­ siert angedeutet ist, jedoch ist sowohl die Ausgestaltung der Messer als auch ihre Anordnung und die spezifische Aus­ bildung des Gegenblocks 6 und seiner Ausnehmungen 7 varia­ bel. Unterhalb der Welle 3 ist in einem vorbestimmten Ab­ stand ein Lochsieb 9 angeordnet, das die Form der Welle 3 aufweist. Das Sieb 9 ist dabei derart nahe an der Welle an­ geordnet, daß die Schermesser 5 in sehr nahem Abstand an der der Welle 3 zugewandten Seite des Lochsiebes 9 vorbei­ geführt werden. Dies bewirkt, daß noch vom Schervorgang nicht entsprechend der materialspezifischen Lochgröße zer­ kleinertes Material, das demzufolge auch nicht das Lochsieb 9 passieren kann, mittels der Schermesser 5 am Lochsieb 9 entlanggefördert, mit umgeführt und erneut dem Füllmateri­ albereich zugestellt wird, so daß es nach einiger Zeit er­ neut in Schervorlage kommt und so auf die erforderliche Mindestgutgröße, die ja dem bauteilspezifisch gewählten Lochdurchmesser entspricht, zerkleinert werden kann.

Eine Detailansicht des Lochsiebes zeigt Fig. 3. Dabei ist zu erkennen, daß im gezeigten Beispiel die Löcher 10 des Siebes 9 kreisförmig sind. Das in drei Abschnitte 9a, 9b und 9c unterteilte Sieb 9 ist in allen Abschnitten mit Lö­ chern 10 gleichen Durchmessers versehen, im gezeigten Bei­ spiel jedoch nimmt der Lochdurchmesser 10 vom Bereich 9a zum Bereich 9c ab, um die verschiedenen verwendbaren Loch­ durchmesser darzustellen. Verschiedene Siebe unterschiedli­ chen Durchmessers werden entsprechend der zu bearbeitenden Bauteile verwendet, da durch die Lochgröße die Mindestgut­ größe, die ja für das erfindungsgemäße Verfahren essentiell ist und von welcher die Wertstoffausbeute und damit der Wirkungsgrad entscheidend abhängig ist, vorbestimmt wird. Beispielsweise wird bei grobem Material, wie großen Chassis oder dergleichen, ein Lochsieb mit großem Lochdurchmesser gewählt, sollen aber beispielsweise Einzelbauteile wie Re­ lais oder Schütze oder Platinen zerkleinert werden, kann beispielsweise die mittlere Lochgröße gewählt werden, für Kabel empfiehlt sich die Wahl der kleinsten Lochgröße.

Je kleiner selbstverständlich der Lochdurchmesser gewählt wird, desto höher ist der Auftrennungsgrad der Einzelmate­ rialien, da das das Lochsieb passierende Material ja dann bereits entsprechend weit zerkleinert worden ist. Eine Re­ duzierung des Lochdurchmessers jedoch ist verfahrenstech­ nisch begrenzt und kann in der Regel nicht auf den erfor­ derlichen Minimalwert für die optimale Trennwirkung, die eine nahezu vollständige Trennung gewährleistet, reduziert werden, wobei hier auch ökonomische Belange eine Rolle spielen. Dem wird jedoch durch die erneute Vorlage des zu groben Gutes in den Scherbereich Rechnung getragen, wodurch gewährleistet ist, daß das Material entsprechend zer­ kleinert wird, wobei sich im Rahmen von Versuchen herausge­ stellt hat, daß nur ein geringer Teil gerade die Mindest­ gutgröße aufweist, das Gros des Schergutes jedoch wesent­ lich kleiner als der Lochsiebdurchmesser ist. Folglich kann mit der beschriebenen Schereinrichtung bereits im ersten Trennvorgang ein weitestgehender Materialaufbruch erreicht werden. Das das Lochsieb 9 passierende Gut, also die erste Fraktion, wird anschließend mittels eines Schneckenförde­ rers 40 zur nachfolgenden Trenneinrichtung gefördert.

Der genaue Verfahrensablauf ist Fig. 4 zu entnehmen. Zunächst erfolgt die Bauteilzufuhr (Pfeil A) in die erste Trenneinrichtung 11. Sowohl bezüglich der Bauteilzufuhr als auch des eigentlichen Arbeitsganges der Trenneinrichtung 11 wird der Füllstand erfaßt und der entsprechende in den Scherbereich stattfindende Vorschub gesteuert. Nach Zer­ kleinerung der Bauteile in der ersten Trenneinrichtung 11 wird die erste Fraktion 12 erhalten, die einer zweiten Trenneinrichtung 13, einem Magnetabscheider, zugeführt wird (Pfeil B). Dieser Magnetabscheider trennt die erste Frak­ tion in eine zweite, eisenhaltige Fraktion 14 und eine dritte, nichteisenhaltige Fraktion 15. Die eisenhaltige Fraktion, die erfahrungsgemäß nur noch einen Restverbund aus Kunststoff von ca. 2% aufweist, muß nicht weiterbehan­ delt werden und wird folglich einem Behälter 16 zugeführt. Die dritte Fraktion 15 hingegen wird einer dritten Trenn­ einrichtung, einer Siebeinrichtung 17 zugeführt (Pfeil C). In dieser Siebeinrichtung, beispielsweise einem Schwing- oder Trommelsieb, wird die dritte Fraktion in eine vierte, verbundlose Fraktion 18, die das Sieb infolge ausreichender Gutgröße passiert, und eine fünfte, grobe und einen teil­ weise Restverbund aufweisende Fraktion 19 getrennt. Die vierte Fraktion 18 wird einer vierten Trenneinrichtung 20, nämlich einem Windsichter, vorzugsweise einem Zick-Zack-Wind­ sichter, zugeführt (Pfeil D). Da die vierte Fraktion 18 und nur noch elementar vorliegendes, verbundloses Material enthält, kann in der vierten Trenneinrichtung 20 eine Tren­ nung in eine sechste, nur noch die Metalle enthaltende Fraktion 21 und eine siebte, nur noch die Nichtmetalle, also Kunststoffe oder Basismaterial enthaltende Fraktion 22 erfolgen, wobei die dann sortenreinen sechsten und siebten Fraktionen in jeweilige Behälter 23, 24 verbracht werden.

Die fünfte Fraktion 19 hingegen, die die Siebeinrichtung nicht passierendes, also zu grobes und einen Restverbund aufweisendes Material enthält, erfordert eine Weiterbehand­ lung. Diese kann abhängig von der Zusammensetzung der fünf­ ten Fraktion 19 unterschiedlich sein. Enthält die fünfte Fraktion 19 nur einen geringen Anteil an losen, groben Nichtmetallen, also Kunststoffen, so ist eine Abtrennung derselben nicht erforderlich und die fünfte Fraktion 19 kann sofort der ersten Trenneinrichtung 11 zugeführt werden (Pfeil E), so daß in dieser ersten Trenneinrichtung 11 das Material erneut zerkleinert wird. Dabei kann zur Verbesse­ rung des Trennvorgangs die fünfte Fraktion 19 einer Kühl­ einrichtung 25 vor Zufuhr zur ersten Trenneinrichtung 11 zugeführt werden (Pfeil E′), in welcher das Material ver­ sprödet und deshalb anschließend leichter zerkleinert wer­ den kann.

In der Regel jedoch ist der Nichtmetallanteil der fünften Fraktion 19 groß und erfordert seine Abtrennung. Deshalb wird die fünfte Fraktion 19 einer fünften Trenneinrichtung 26 zugeführt (Pfeil F), wobei auch die fünfte Trenneinrich­ tung 26 erneut eine Windsichtung ist. In dieser erfolgt die Trennung in die achte, nur Nichtmetalle enthaltende Frak­ tion 27, die anschließend in einen Behälter 28 geführt wird, und in die neunte, Metalle mit dem teilweise Restver­ bund enthaltende Fraktion 29.

Auch für die Weiterbehandlung der neunten Fraktion 29 erge­ ben sich mehrere Möglichkeiten. Diese kann, sofern der wertvolle Metallanteil gering und eine Weiterbehandlung nicht lohnenswert ist, sofort einem Behälter 30 zugeführt werden. Alternativ dazu wird normalerweise die neunte Frak­ tion 29 erneut der ersten Trenneinrichtung 11 zugeführt (Pfeil G), um in dieser zerkleinert zu werden. Ebenfalls kann die neunte Fraktion 29 zur Erleichterung der Auftren­ nung in der nachgeschalteten Trenneinrichtung der Kühlein­ richtung 25 zugeführt werden (Pfeil H), in welcher wiederum das Kunststoffmaterial versprödet und anschließend entspre­ chend leichter vom Metall getrennt werden kann. Das derart gekühlte Material wird anschließend erneut der ersten Trenneinrichtung 11 zugestellt, wobei es sich hierbei je­ doch mitunter als nachteilig erweisen kann, daß das momen­ tan kalte Material auf dem Weg in die erneute Schervorlage wiederum erwärmt und der Kühleffekt verloren geht. Deshalb hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn das in der Kühleinrichtung 25 gekühlte Material der neunten Fraktion 29 einer separaten sechsten Trenneinrichtung 31 zugeführt wird (Pfeil H′), die unmittelbar der Kühleinrichtung 25 nachgeschaltet ist. In dieser sechsten Trenneinrichtung 31, die entsprechend der ersten Trenneinrichtung 11 aufgebaut ist und die gleiche erfindungsgemäße Schertechnologie an­ wendet, erfolgt dann die durch die Kühlung des Materials erleichterte Trennung der neunten Fraktion 29 unter Bildung der zehnten Fraktion 32. Diese Fraktion 32 kann nunmehr entweder einer separaten siebten Trenneinrichtung 33 zuge­ führt werden (Pfeil J), wobei es sich bei dieser siebten Trenneinrichtung 33 wiederum um einen Windsichter halten kann und wonach das Material in jeweilige Behälter 34, 35 abgelegt wird. Alternativ dazu kann das getrennte Material erneut der vierten Trenneinrichtung 20 zugeführt werden, in welcher ja bereits das verbundlos vorliegende, dieselben Parameter wie das Material der zehnten Fraktion 32 aufwei­ sende Material der vierten Fraktion 18 getrennt wird (Pfeil K), um dort getrennt und in die jeweiligen Behälter ge­ bracht zu werden.

Ferner sind Fig. 4 weitere Alternativen hinsichtlich der Materialführung entnehmbar. So kann zunächst die der Kühl­ einrichtung 25 zugeführte fünfte Fraktion 19 (Pfeil E′), sofern diese bereits hier abgezogen wird, anstelle der er­ sten der sechsten Trenneinrichtung 31 zugeführt werden (Pfeil E′′). Gleiches kann ohne Zwischenschaltung der Kühl­ einrichtung 25 erfolgen (Pfeil E′′′). Daneben kann auch die neunte Fraktion 29 ohne Durchführung durch die Kühleinrich­ tung 25 unmittelbar der sechsten Trenneinrichtung 31 zuge­ stellt werden (Pfeil H′′).

Claims (17)

1. Verfahren zur materialspezifischen Auftrennung von zu verschrottenden Elektro- und/oder Elektronikbauteilen zum Zweck der Wiedergewinnung oder Entsorgung der Materialien, bei dem die Bauteile lediglich hinsicht­ lich ihrer Art und/oder ihres Aufbaus grob sortiert werden und zunächst in einer ersten Trenneinrichtung mechanisch durch wenigstens teilwei­ ses Auftrennen des physikalischen Materialverbundes zwischen Metallen und Nichtmetallen in eine erste, sortenunreine Fraktion mit einer vorbe­ stimmten, die Materialverbundauftrennung gewährleistenden und von der Art der Bauteile und/oder der zu trennenden Materialien abhängigen Mindestgutgröße zerkleinert werden, und die erste, sortenunreine Frakti­ on anschließend in weiteren Trenneinrichtungen unter Bildung weiterer Fraktionen derart materialspezifisch getrennt wird, daß als Endprodukte weitestgehend sortenreine Fraktionen erhalten werden, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bauteile in der ersten Trenneinrichtung (1, 11) mittels einer rotierenden, mit einzelnen, vorspringenden und in einen entsprechend ausgebildeten Gegenblock (6) eingreifenden, vorzugswei­ se keilförmigen Messern (5) versehenen Welle (3) durch die Scherwir­ kung der Messer (5) zerkleinert werden, und daß das zerkleinerte Gut zur Bildung der ersten Fraktion (12) durch ein der Welle (3) zugeordne­ tes, der Wellenform angepaßtes und in vorbestimmtem Abstand ange­ ordnetes Lochsieb (9) geführt wird, wobei die Mindestgutgröße der Frak­ tion (12) durch die Lochgröße des Siebes (9) bestimmt wird, und daß das zerkleinerte, das Lochsieb (9) nicht passierende Gut durch die Rota­ tion der Welle (3) mittels der vorspringenden, in entsprechendem Ab­ stand am Lochsieb (9) vorbeigeführten Messer (5) umgefördert und er­ neut dem Scherbereich zugeführt wird, um in wenigstens einem weiteren Schergang auf die Mindestgutgröße zerkleinert zu werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochgrö­ ße des Lochsiebes (9) entsprechend der Art der Bauteile und/oder der zu trennenden Materialien gewählt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile dem Scherbereich mittels einer Zuführeinrichtung (8) entsprechend dem Füllgrad und/oder bauteilspezifisch definiert zugeführt werden, wobei der Füllstand mittels eines Füllstandssensors erfaßt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsparameter der Welle (3) in Abhängigkeit der Art der Bauteile und/oder der zu trennenden Materialien eingestellt werden.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die erste Fraktion (12) von der ersten Trenneinrich­ tung (11) vorzugsweise mittels eines Schneckenförderers (40) abgezo­ gen wird und einer zweiten Trenneinrichtung (13) in Form eines Ma­ gnetabscheiders zur Trennung der ersten Fraktion (12) in eine zweite, ei­ senhaltige Fraktion (14) und in eine dritte, nichteisenhaltige Fraktion (15) zugeführt wird (B).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Fraktion (15) einer dritten Trenneinrichtung (17) in Form einer Sieb­ einrichtung zur Bildung einer im wesentlichen verbundlose Metalle und Nichtmetalle enthaltenden und eine von der Siebeinrichtung vorbestimm­ te Gutgröße aufweisenden vierten Fraktion (18) und einer teilweise einen Restverbund aufweisenden, Metalle und Nichtmetalle enthaltenden und die Siebeinrichtung nicht passierenden fünften Fraktion (19) zugeführt wird (C).

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der dritten Fraktion (15) in einem Schwing- oder Trommelsieb erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Fraktion (18) einer vierten Trenneinrichtung (20) in Form eines Windsichters zur Trennung in eine Metalle enthaltende sechste Fraktion (21) und eine Nichtmetalle enthaltende siebte Fraktion (22) zugeführt wird (D), wobei die sechste und die siebte Fraktion (21, 22) im wesentli­ chen sortenrein sind.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Fraktion (19) einer fünften Trenneinrichtung (26) in Form eines Windsichters zur Trennung in eine Nichtmetalle enthaltende achte Fraktion (27) und in eine Metalle mit teilweisem Restverbund enthaltende neunte Fraktion (29) zugeführt wird (F).

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte und gegebenenfalls die neunte Fraktion (19, 29) zur Tren­ nung des Restverbundes vorzugsweise über einen Bypass (E, G) der ersten Trenneinrichtung (11) zugeführt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte und gegebenenfalls die neunte Fraktion (19, 29) zur ersten Trennein­ richtung (11) in Abhängigkeit vom Füllgrad der ersten Trenneinrichtung (11) und/oder von der Zuführeinrichtung (8) zugeführt werden, und daß gegebenenfalls die Zuführeinrichtung (8) entsprechend der Fraktionszu­ fuhr gesteuert wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte und gegebenenfalls die neunte Fraktion (19, 29) einer sechsten Trenneinrichtung (31) zur Trennung des Restverbundes unter Bildung einer zehnten Fraktion (32) über einen Bypass zugeführt werden (E′′′, H′′).

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die sechste Trenneinrichtung (31) entsprechend der ersten Trenneinrichtung (11) ausgeführt ist, so daß die fünfte und gegebenenfalls die neunte Fraktion (19, 29) entsprechend der Trennweise der ersten Trenneinrichtung (11) zerkleinert wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die fünfte und gegebenenfalls die neunte Fraktion (19, 29) mittels einer der ersten und gegebenenfalls der sechsten Trenneinrich­ tung (11, 31) im Bypass vorgeschalteten Kühleinrichtung (25) zur Ma­ terialversprödung gekühlt werden (H, H′, E′, E′′).

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die zehnte Fraktion (32) einer siebten Trenneinrichtung (33), insbesondere einem Windsichter oder gegebenenfalls der vierten Trenneinrichtung (20) zugeführt wird (J, K).

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte und gegebenenfalls die fünfte und die zehnte Fraktion (18, 19, 32) in einem Zick-Zack-Windsichter getrennt wird.

17. Verwendung einer Trenneinrichtung mit einer rotierenden, mit Messern, die in einen entsprechend ausgebildeten Gegenblock unter Gewährlei­ stung einer Scherwirkung eingreifen, besetzten Welle zum Auftrennen des physikalischen Materialverbundes von zu verschrottenden Elektro- oder Elektronikbauteilen im Rahmen der Wiedergewinnung oder Entsor­ gung der Materialien.