Conference CHANIA 2008, 3 October 2008

Transcrição

Ingénierie et Gestion de
l’Environnement Industriel
(IGEL)
Course: Basics of waste management
http://earth911.com/wp-content/uploads/2009/03/waste-management-hierarchy.jpg%3F84cd58
Unit 5: Mechanical Waste Treatment
Contents
List of the sub-units:
Liste des sous-unités
• Job: Recycling, Material Recovery
Récupération de matériaux de recyclage
• Technical concepts for sorting,
Concepts techniques pour le tri
• Machines
• Plants,
unités de traitement
12. Januar 2012 | TU Darmstadt | Institute IWAR | Waste Management | Prof. Dr. Uwe Lahl
2
1 Job: Recycling, Material, Recovery
Job: Recycling, Material, Recovery
3
Explain the job
“ Waste recycling and the utilisation of waste material are
key elements towards waste minimisation as a top priority
goal of waste management. Within this, direct material
recycling takes a high preference.”
«Le recyclage des déchets et l'utilisation des déchets sont des éléments clés vers la minimisation
des déchets comme un objectif prioritaire de la gestion des déchets. Dans ce cadre, le recyclage des
matières directes prend une préférence élevée. "
http://www.umweltbundesamt.de/abfallwirtschaft-e/best-practice-mwm/pdf
4
DSD
5
DSD
5
DSD
7
Recyclables from households and the commercial sector to be treated:
Matières recyclables provenant des ménages et le secteur commercial
• waste paper
• glass
• (light) packaging waste
• bulky waste
• electronic scrap
It is nearly impossible to identify and describe all possible combinations
and methods used for the processing of recyclables. Especially the
automation is different.
Il est pratiquement impossible d'identifier et de décrire toutes les combinaisons possibles
et les méthodes utilisées pour le traitement des matières recyclables. Surtout la mécanisation est
différent.
For this lecture, some common solutions resp. concepts are presented.
Pour cela, certains resp solutions communes. les concepts sont présentés.
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2 Technical concepts of sorting
Technical concepts of sorting
9
Explain the basics of concepts:
Expliquer les bases des concepts
First define the tasks and the goals of the processing with some examples
D'abord définir exactement les tâches et les objectifs du traitement, donner des exemples
Different levels of automation:
• A basic concept is marked by a rather low degree of automation
and intensity of equipment but comparatively high labour
demand.
Un concept de base est marquée par un degré assez faible de l'automatisation et l'intensité de
l'équipement, mais la demande de travail relativement élevée.
• An advanced concept has a higher degree of automation and
intensity of equipment than the basic configuration.
Un concept a avancés pendant un degré plus élevé d'automatisation et de l'intensité de l'équipement que la
configuration de base.
• A "sophisticated configuration" is with the best available
techniques.
Une «configuration sophistiquée" est le meilleur techiques disponibles.
Explain on the board how an engineer develops a concept.
Expliquez au conseil comment un ingénieur développe un concept.
10
TiTech
11
http://www.umweltbundesamt.de/abfallwirtschaft-e/best-practice-mwm.php
11
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Heering M., Zeschmar-Lahl B.: MBA-Technik, VDMA
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18
Duales System, 2001
19
Explain the machines rsp. equipment for the concepts
What an engineer has to know is how to select machines for processing waste.
Explain the complexity of waste treatment
Qu'est-ce un ingénieur doit savoir, choisissant des machines pour le traitement des
déchets.
Expliquer la complexité du traitement des déchets
20
3 Machines
Machines
21
3 Machines
Explain the problem waste
http://www.markham.ca/wps/wcm/connect/59db09804462267daddfffc97ab52373/2/waste_pictur
e_web.jpg?MOD=AJPERES&CACHEID=59db09804462267daddfffc97ab52373/2
http://www.eric-group.co.uk/images/irish-waste-original.jpg
22
3 Machines
 Types of Machines for processing
Types de machines pour le traitement
 Chop into smaller parts,
 Separation,
 Homogenisation
 Conveyor,
 Finishing,
 Others
Broyeur,
Séparation,
Convoyeur,
finition,
D'autres
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3 Machines
Function
Devices
Prior crushing
Crushing maschine, screw mill, rotary-shear, (impact
crusher)
Secondary crushing
Screw mill, hammer mill
Sieving, screening
Drum sieve, 1- und 2-stage, perforation 40-300 mm
Classification
Air classifier, air dry table
Fe-separation
Magnetic separator
NE-separation
Eddy current separator
Briquetting, coarse fraction
Press container, compressed bales (wraped bales or
bales with tying wire)
Loading fine fraction
Open container with HGV-Tranportation, belt transport
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3 Machines
Method of
Shredding
Function for
The Purpose
Property of
Target
Material
Crushing
machine
Type of
loading
Operating Mode
Crushing
Coarse / Priorcrushing
Hard
Medium-hard
Roll crusher
Pressure
Blow
Shear
Two rollers rotate in
opposite directions in
an enclosed space
Milling
Fine/Secondary
crushing
Brittleness
Medium-hard
Hammer mill
Blow
Impact
A wheel that is
equipped with
hammers, in a
enclosed space
Shredding
Crushing
Brittleness
Medium-hard
Hammer mill
Hammer crusher
Blow
Impact
Such as crushing or
milling
Cutting
Crushing
Soft
Elastic
tenacious
Cutting mill
Shear
Cut
a wheel, which is
equipped with cutting,
in a enclosed space
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3 Machines
Sattler Emberger 1995
26
3 Machines
27
3 Machines
Marek 1991
28
3 Machines
Thome´-Kozmiensky 1992
29
3 Machines
AMB Vertriebs GmbH
30
3 Machines
Husmann
31
3 Machines
AMB Vertriebs GmbH
32
3 Machines
http://pdf.directindustry.de/pdf/sid/rotorscheren/Show/30022-93118-_5.html
33
3 Machines
34
3 Machines
35
3 Machines
36
3 Machines
37
3 Machines
38
3 Machines
39
3 Machines
40
3 Machines
Sattler Emberg 1995, Jung 1995
41
3 Machines
http://www.gruener-punkt.de/corporate/presse/bilddatenbank/bilddatenbank/article/trommelsieb-in-aktion.html
42
3 Machines
http://www.w-stadler.de/komponenten/komponenten_start.html
43
3 Machines
44
3 Machines
45
3 Machines
46
3 Machines
AMB Vertriebs GmbH
47
3 Machines
Linde KCA
48
3 Machines
Separation
curve of a
drum screen
http://www.iar.rwth-aachen.de/www/upload/Publikationen/download/2003_2002/vdi_aufbereitung_ebs_0603.pdf
49
3 Machines
50
3 Machines
http://www.surplusselect.de/de/Trennen-Filtrieren-Sieben/Ruettelsieben/2.47A2140
51
3 Machines
52
3 Machines
IFE AG
53
3 Machines
http://www.hamatec.de/download/schema_kreissieb_ks.pdf
54
3 Machines
Advantages and disadvantages of different screening technologies
Sieve
Advantage
Disadvantage
Drum Sieve


robust design
robustness against mass impulse in
throughput
screening of several fractions
good dissociation of waste


separation in screenings and
additionally separation into light and
heavy fractions are possible

high acceleration forces provide free
opening (holes)
suitable for the screening of wet,
sticky material



Vibrating Screen
Flip-flow screening
machine







big design
low throughput in relation of the
separating surface
high specific power requirements
tends to clog (esp. wet material)
exclusively applicable for precrushed material
larger particles can cover screen
openings  undersize remains in
the screen overflow
exclusively applicable for precrushed material
larger particles can cover screen
openings  undersize remains in
the screen overflow
56
3 Machines
Jung 1995
57
3 Machines
58
3 Machines
http://www.hamatec.de/bks_kks_umwelt.php
59
3 Machines
http://www.hamatec.de/bks_kks_umwelt.php
60
3 Machines
http://www.gruener-punkt.de/corporate/presse/bilddatenbank/bilddatenbank/article/windsichter-in-aktion-1.html
61
3 Machines
http://www.hamatec.de/download/schema_kompostausleser.pdf
62
3 Machines
63
3 Machines
Separation curve of an wind
classifier
http://www.iar.rwth-aachen.de/www/upload/Publikationen/download/2003_2002/vdi_aufbereitung_ebs_0603.pdf
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3 Machines
65
3 Machines
66
3 Machines
http://www.hamatec.de/download/schema_linus.pdf
67
3 Machines
68
3 Machines
IFE AG
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3 Machines
70
3 Machines
71
3 Machines
IFE AG
72
3 Machines
73
3 Machines
Jung 1995
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3 Machines
http://img.alibaba.com/photo/104631609/Eddy_Current_Separator.jpg
75
3 Machines
76
3 Machines
left: Fe, middle: stainless steel, right: non-ferrous metal and non-metals
77
3 Machines
TiTech
78
3 Machines
Foto Lahl EGN Krefeld
79
3 Machines
TiTech
80
3 Machines
TiTech
81
3 Machines
Titech
82
3 Machines
83
3 Machines
84
3 Machines
beverages
PET
cartons
PE
PS
PP
TiTech
85
3 Machines
TiTech
86
3 Machines
TiTech
87
3 Machines
TiTech
88
3 Machines
TiTech
89
3 Machines
Bilitewski; 1994
90
3 Machines
91
3 Machines
AMB Vertriebs GmbH
92
3 Machines
93
3 Machines
IEM Fördertechnik
94
3 Machines
95
3 Machines
96
3 Machines
97
3 Machines
98
3 Machines
99
3 Machines
http://www.poettinger.at/img/et/produkte/multibrik_1arbeitsgang.jpg
100
3 Machines
http://www.akahl.de
101
3 Machines
http://www.bramin.de/player/medium/index.html
102
4 Plants
Plants
103
4 Plants
Explain the step from machines to plants
Expliquer les étapes à partir de machines pour les station de traitement
Explain the principles of a „machinery arrangement plan“ an
draw one on the board
Expliquer les principes d'un «plan machines arrangement"
104
4 Plants
105
4 Plants
106
4 Plants
107
4 Plants
108
4 Plants
109
4 Plants
110
4 Plants
AMB Vertriebs GmbH
111
4 Plants
TiTech
112
4 Plants
113
4 Plants
TiTech
114
4 Plants
TiTech
115
4 Plants
Summary: Lessons learned
“Recycling processes and direct material utilization furthermore demand for
a certain purity of the material. Both, recovery and separation of different
materials to obtain a pure feedstock for various industrial applications can
be achieved by waste processing and sorting…. The main objective of
any processing scheme is the generation of defined material fractions from
the collected waste which can be directly forwarded to recycling after the
processing. Within this, the removal of impurities and disturbing materials is
one principal aim. Sorting and various separation techniques are used for
that. The intensity of processing and the quality of the output (e.g. share of
the different paper grades) is determined by the availability of a market, the
market price and the possible profit from selling the different materials
obtained. ”
«Les procédés de recyclage et l'utilisation du matériel directement en outre la demande d'une certaine pureté du matériau. Le s deux, la
récupération et de séparation des différents matériaux pour obtenir une matière première pure pour diverses applications indu strielles
peut être réalisé par le traitement des déchets et le tri .... L'objectif principal de tout programme de traitement est la gé nération de
fractions de matériaux définis à partir des déchets collectés qui peuvent être directement transmises au recyclage après le traitement.
Dans ce cadre, l'élimination des impuretés et des matériaux est un inquiétant objectif principal. Tri et diverses techniques de séparation
sont utilisés pour cela. L'intensité du traitement et de la qualité de la production (par exemple, part des qualités de papie r différent) est
déterminé par la disponibilité d'un marché, le prix du marché et le profit possible de la vente des matériaux différents obte nus. "
TiTech
116
UBA
Thank you for your
attention!
Vielen Dank
für Ihre Aufmerksamkeit!
117

Conference CHANIA 2008, 3 October 2008

Transcrição

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