DE4436422C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Selektierung von wertstoffhaltigen Abfallprodukten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Selektie­ rung von werkstoffhaltigen Abfallprodukten aus Abfallmate­ rialien in einer Ausbildung nach dem Oberbegriff des An­ spruches 1. Daneben hat die Erfindung eine Vorrichtung zur Selektierung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 9 zum Gegen­ stand.

Wertstoffhaltige Abfallprodukte werden in zunehmendem Maße vom Verbraucher vom übrigen Abfall bzw. Müll getrennt ge­ sammelt und z. B. in gelben Säcken zur Abholung bereitge­ stellt. Die so gesammelten Abfallprodukte beinhalten je­ doch verschiedenartigste Wertstoffe, so daß ohne Sortie­ rung die Abfallprodukte nicht einem Recycling-Prozeß zuzu­ führen sind. Da vielfach auch in so von Verbrauchern ge­ trennt gesammelten Abfallprodukten auch nicht wertstoff­ haltige Müllprodukte einsortiert werden, kommt einer sach­ gerechten Sortierung bzw. Selektierung im Rahmen der ge­ wünschten Wertstoffwiedergewinnung außerordentliche Bedeu­ tung zu.

Herkömmlicherweise erfolgt die Selektierung auf manuellem Wege, indem entlang einer Förderstrecke recyclingfähige Produkte per Hand bestimmten Sammelbehältnissen zugeordnet und sonstige Gegenstände aussortiert werden müssen. Solche Sortierverfahren erfordern mithin eine Vielzahl von Ar­ beitskräften, die ihre Arbeit unter erschwerten Arbeitsbe­ dingungen durchzuführen haben.

Aus der EP 0 173 934 B1 ist ein Verfahren zur Behandlung von anfallendem Baumischschutt vor seiner Lagerung in ei­ ner Deponie bekannt, bei dem in vorbeschriebener Weise und mithin auf manuellem Wege der Bauschutt vor seiner weite­ ren Verarbeitung einer Sichtung und Vorsortierung unter­ worfen wird. Der damit einhergehende Aufwand ist erheb­ lich.

Aus der DE-43 02 283 A1 ist es bekannt, Kunststoffabfälle zu separieren und zu sortieren, indem über einen Laser aus dem Kunststoffmaterial eine Dampfwolke erzeugt wird, die in einer spektroskopischen Dedektionseinrichtung auf ihre Zusammensetzung hin analysiert werden soll. Die Erkennung und Sortierung beschränkt sich mithin ausschließlich auf Kunststoffabfälle, so daß ein solches Verfahren nicht ge­ eignet ist, z. B. metallische Gegenstände zu erkennen und zu sortieren. Ein derartiges Verfahren ist mithin nicht geeignet, die von privaten Haushalten nach dem sogenannten dualen System zu sammelnden wertstoffhaltigen Abfallpro­ dukte insgesamt zu analysieren und zu selektieren.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ver­ fahren und eine Vorrichtung zur Selektierung von wert­ stoffhaltigen Abfallprodukten aus Abfallmaterialien zu schaffen, mit dem bzw. mit der verschiedenartige wert­ stoffhaltige Abfallprodukte mit einem gegenüber herkömmli­ chen Verfahren und Vorrichtungen höheren Automatisierungs­ grad zu selektieren bzw. zu sortieren sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich das Verfahren der eingangs genannten Art dadurch aus, daß aus den Abfallpro­ dukten im Verlaufe eines weiteren Förderstreckenabschnit­ tes ein Materialprobenstück mechanisch ausgebracht wird, das Materialprobenstück in einer Meßwertverarbeitungsvor­ richtung ausgewertet, jedes Abfallprodukt in Abhängigkeit des Auswertungsergebnisses seines Materialprobenstückes weitergefördert und einem Sammelbehälter zugeordnet wird.

Durch dieses Verfahren kann die Selektierung bzw. Sortie­ rung der wertstoffhaltigen Abfallprodukte nach ggf. einer manuellen und/oder visuellen Vorkontrollen oder Vorsor­ tierung auf automatischem Wege erfolgen. Die entnommene Materialprobe kann auf physikalische und/oder chemische Eigenschaften bzw. Zusammensetzungen mit geeigneten Prüf­ methoden automatisch ausgewertet werden, wobei die Meß­ wertverarbeitungsvorrichtung dann die weitere Steuerung der Förderung und der Abnahme bis hin zum Sammelbehältnis übernimmt.

In der Materialprobeentnahmeeinheit kann das ausgebrachte, insbesondere ausgestanzte Materialprobenstück z. B. in ei­ ner Erkennungseinheit mittels Sensoren, die mit der Meß­ wertverarbeitungseinrichtung in Verbindung stehen, über­ prüft werden. Die Meßwertverarbeitungsvorrichtung kann dem Materialprobenstück und damit dem Abfallprodukt eine Kennung, beispielsweise eine Kennziffer zuordnen, so daß das Abfallprodukt mit seiner Kennziffer auf der in der Ma­ terialprobeentnahmeeinheit nachgeordneten Förderstrecke weitergefördert wird. Von der Meßwertverarbeitungsvor­ richtung sind dann z. B. Klappen von Sammelbehältnissen zu steuern, so daß unter Berücksichtigung der Kennziffer das ausgewählte Sammelbehältnis bei Erreichen des Abfallpro­ duktes von der Meßwertverarbeitungseinrichtung aktiviert aufgesteuert wird, so daß das wertstoffhaltige Abfallpro­ dukt in den zutreffenden Sammelbehälter gelangt.

In besonders vorteilhafter Weise kann das Abfall­ produkt im Verlauf der Förderstrecke zwischen Materialprobeentnahmevorrichtung und Sammelbehäl­ ter weitergefördert und festgehalten werden, indem ein Förderer in das Materialprobeentnahmeloch eingreift und dies z. B. in Kippstellung weiterfördert. Bevorzugtermaßen wird die Materialprobe ausgestanzt, wobei der aufzubrin­ gende Druck des Stanzwerkzeuges gleichfalls zur Auswertung der Materialprobe herangezogen werden kann. Die Auswertung der Materialprobe durch die Meßwertverarbeitungsvorrich­ tung kann hinsichtlich der verschiedenen physikalischen Größen anhand vorgebbarer Auswertungskriterien in schnel­ ler Folge durchgezogen werden.

Zweckmäßigerweise ist der Materialprobeentnahmeeinheit auch noch in Förderrichtung der Abfallprodukte eine Ein­ richtung zur Größenkontrolle vorgeordnet, um den Material­ fluß nicht zu behindern, falls in der Materialprobeeinheit nicht zu prüfende große Gegenstände auf die Förderstrecke aufgebracht werden sein sollten. Eine derartige Kontrolle kann beispielsweise durch eine schwenkbar festgelegte Kon­ trollwalze mit nachgeordneter Abnahmewalze erfolgen. Gleichfalls können der Materialprobeentnahmeeinheit auch noch sonstige Kontrolleinheiten wie Prüfvorrichtungen für metallische Abfallprodukte vorgeordnet sein.

Eine Vorrichtung zur Selektierung von Wertstoffen aus Ab­ fallmaterialien ist im Anspruch 9 angegeben. Wesentliche vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 10 bis 15.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die nach­ folgende Beschreibung und die Zeichnung verwiesen. Die Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung nach der Er­ findung.

Die in der Zeichnung allgemein mit 1 bezifferte Vorrich­ tung zur Selektierung von wertstoffhaltigen Abfallproduk­ ten aus Abfallmaterialien wird zunächst in herkömmlicher Bauweise eine allgemein mit 2 bezifferte Aufgabeeinheit mit einem Aufgabezinkenförderer 3 und Aufgabewalzen 4, 5 und 6. Dem Zinkenförderer 3 ist ein Förderband 7 nachge­ ordnet. Im Verlaufe eines ersten Förderstreckenabschnittes ist eine Einrichtung 8 vorgesehen, in der magnetische Ab­ fallprodukte erkannt und entnommen werden können. Dieser Einrichtung 8 schließen sich eine Kontrollwalze 9 und eine Abnahmewalze 10 an. Die Kontrollwalze 9 ist auslenkbar ge­ lagert, so daß bei Überschreiten eines vorgebbaren maxima­ len Auslenkwinkels Abfallprodukte automatisch entnommen werden können. Bei 11 ist noch eine Einheit angedeutet, in der z. B. auch per Hand Abfallprodukte auszusortieren sind, beispielsweise augenfällig nichtwertstoffhaltige Abfall­ produkte oder aber auch z. B. Produkte, die erkennbar nicht dem weiteren automatischen Erkennungsvorgang zugeführt werden dürfen, z. B. aufgrund zu dicker Wandstärken. Gleichfalls können in diesem Förderstreckenbereich weitere Überprüfungs- bzw. Sortiereinrichtungen vorgesehen werden, z. B. solche, in denen die Abfallprodukte einer Schmelz­ probe unterzogen werden. Der Einheit 11 ist in Förderrich­ tung 12 der Abfallprodukte eine Materialprobenentnahmeein­ heit nachgeordnet, die allgemein mit 13 beziffert ist. Wie bei 14 angedeutet, kann mittels eines Stanzwerkzeuges 15 aus dem Abfallprodukt eine schlüssellochartige Material­ probe ausgestanzt werden. Die Materialprobeentnahmeeinheit umfaßt geeignete Prüfvorrichtungen und ist insgesamt, wie mit 17 angedeutet, mit einer nicht näher dargestellten Meßwertverarbeitungseinrichtung gekoppelt. Durch die Prüf­ vorrichtung kann die entnommene Materialprobe über geeig­ nete Einheiten wie Sensoren und dergleichen auf Material­ zusammensetzung bzw. Material schlechthin anhand vorgebba­ rer Parameter untersucht werden.

Das so hinsichtlich seines Materials bestimmte Abfallpro­ dukt wird dann mit einer entsprechenden Kennung versehen und an das weitere Förderband 18 weitergegeben. Dieses Förderband 18 hat Förderzinken 19, die bei Weiterförderung der Abfallprodukte in die schlüssellochartigen Material­ probeentnahmelöcher des Abfallproduktes eingreifen und dieses in gekippter Stellung fördern und festhalten, so daß sichergestellt ist, daß im Verlaufe des weiteren För­ derweges das Abfallprodukt sicher gehalten ist. Somit kann z. B. aufgrund eines vom Förderband 18 heruntergefallenes Abfallprodukt das Selektionsergebnis nicht verfälscht wer­ den. Am Ende des Förderbandes 18 sind verschiedene Sammel­ behältnisse 19, 20, 21 und 22 angedeutet, die die Abfallpro­ dukte aufgrund des ermittelten Materials sortiert aus zu­ bringen sind. Dazu haben die Sammelbehältnisse 19 bis 22 z. B. auf schwenkbare Öffnungsklappen, die von der Meßwert­ verarbeitungseinrichtung aktiviert die Einfüllöffnung freigeben. Aufgrund der jedem Abfallprodukt zugeordneten Kennung und unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Förderbandes 18 kann die Meßwertverarbeitungseinrichtung exakt dann in die jeweilige Öffnungsklappe des richtigen Sammelbehältnisses 19 bis 22 auf steuern, wenn das Abfall­ produkt mit der entsprechenden Kennziffer das richtige Sammelbehältnis erreicht hat.

Claims (15)

1. Verfahren zur Selektierung von wertstoffhaltigen Ab­ fallprodukten aus Abfallmaterialien, wobei die Abfallmate­ rialien entlang einer Förderstrecke transportiert und vor­ zugsweise im Verlaufe eines ersten Förderstreckenabschnit­ tes einer Handsortierung unterzogen und/oder auf metalli­ sche Materialanteile geprüft werden, dadurch gekennzeich­ net, daß aus den Abfallprodukten im Verlaufe eines weiteren Förderstreckenabschnittes ein Materialprobenstück mecha­ nisch ausgebracht wird, das Materialprobenstück in einer Meßwertverarbeitungsvorrichtung ausgewertet, jedes Abfall­ produkt in Abhängigkeit des Auswertungsergebnisses seines Materialprobenstückes weitergefördert und einem Sammelbe­ hältnis (19, 20, 21, 22) zugeordnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Materialprobenstück aus dem Abfallprodukt ausgestanzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aufzubringende Druck des Stanzwerkzeuges zur Auswer­ tung des Materialprobenstückes herangezogen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abfallprodukte nach Austritt aus der Materialprobeentnahmeeinheit (13) unter Einführen eines Förderers (19) in das Materialprobeentnahmeloch (16) wei­ tergefördert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallprodukte vor Eintritt in die Materialprobeent­ nahmeeinheit (13) einer Größenkontrolle unterzogen werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abfallprodukte nach Austritt aus der Materialprobeentnahmevorrichtung (13) in Kippstellung wei­ tergefördert werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abfallprodukte nach Austritt aus der Materialprobeentnahmeeinrichtung (13) in Parallelanordnung zu den Sammelbehältnissen (19, 20, 21, 22) gefördert werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Aufnahmeklappen von Sammelbehältnis­ sen (19, 20, 21, 22) von der Meßwertverarbeitungsvorrichtung in Abhängigkeit des Auswertungsergebnisses einer Material­ probe steuerbar sind.

9. Vorrichtung zur Selektierung von Wertstoffen aus Ab­ fallmaterialien mit einer insbesondere als Förderband (7) ausgebildeten Förderstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstrecke einen eine Materialprobeentnahmeein­ heit (13) sowie eine mit der Materialprobeentnahmeeinheit (13) verbundene Meßwertverarbeitungsvorrichtung aufwei­ senden Förderstreckenabschnitt umfaßt, und der Material­ probeentnahmeeinheit (13) in Materialprobeentnahmelöcher (16) der Abfallprodukte einführbare Förderer (19) aufwei­ sender zu den Sammelbehältnissen (19, 20, 21, 22) führender Förderstreckenabschnitt (18) nachgeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Materialprobeentnahmeeinheit (13) ein Stanz­ werkzeug (15) zur Materialprobeentnahme vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzwerkzeug (15) eine schlüssellochartige Quer­ schnittsgestalt hat.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Förderer (19) als Förderzinken ausgebil­ det sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß den Förderzinken durch die Meß­ wertverarbeitungeinrichtung in Abhängigkeit der Auswertung eine Probeentnahme eine Platzziffer zugeordnet wird.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß im Bereich der Sammelbehäl­ ter (19, 20, 21, 22) Abstreifer zum Entnehmen der Abfall­ produkte von den Förderern (19) vorgesehen sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialprobeentnahmeeinheit (13) in Förderrichtung der Abfallprodukte eine auslenkbare Kon­ troll- (9) und eine dieser nachgeordnete Abnahmewalze (10) vorgeordnet sind.