Brevet FR2528351A1 — publié le 19831216

PROCEDE ET SON DISPOSITIF POUR SA MISE EN OEUVRE POUR LA RECUPERATION DE MATERIAUX COMPOSITES. Ce procédé et son dispositif pour sa mise en oeuvre permet de récupérer des matériaux composites on dchets, matières pi asti- ques, matières plastiques et métaux ferreux, matières plastiques et métaux non-ferreux, métaux et cellulose sous toutes les formes de prêsentation y compris les cibles, les fils électriques, les fils téléphoniques Ce procédé consiste: I) A préparer les matériaux à récupérer avec des machines adap tées & cette préparation. 2) A l'utilisation de la cryogénie avec des machines spécialement adaptées à cela. 3) A broyer au moyen d'un gors broyeur à marteaux calorifugé. 4) A séparer les éclats ou fragments en une, deux ou trois qualité soit par tri magnétique et séparation prismique, soit par flottation et ultra-sons, soit par chimie et ultra-sons, ou chimie simple. DESCRIPTION DU PROCEDE 1.1. Les matériaux à traiter sont livrés sous forme de pressées ou en vrac selon leur densité. Ils sont classés par catégories, nettoyés et stockés. I.2. Ils sont préparés. 2.I. L'emploi de la cryogFnie avec les machines créées à cet usage nous permet de refroidir l'entité des matériaux par la gazéi- fication de l'Azote et de rendre fragile une partie des matériaux 2.2. Le temps de refroidissement est fonction des matériaux, de leurs présentations, de leurs compositions. 3.1. Les déchets refroidis sont évacués dans un gros broyeur à marteaux, choioi pour son effet d'éclatement obtenu grace & la masse du broyeur et b sa puissance. 3.2. Le broyeur est lui-mEme calorifugé pour maintenir durant l'opération la température nécéssaire. 4.I. Les éclats, suivant leurs compositions, sont acheminés de manières différentes. 4.2. Les éclats de matières plastiques purs sont conduite S un gravulomètre pour leur remise en état d'utilisation. 4.3. Les éclats de matières plastiques et de métaux non-ferreux sont traités par flottation et ultra-sons, par chimie et ultrasons, par chimie simple. 4.4. Les éclats de matières plastiques et métaux ferreux sont conduits b un tri magnétique et prismique. 5.I. Les éclats de matières plastiques séparés et séchés sont gravulométrés pour les rendre utilisables. 5.2. Les matériaux plastiques obtenus sont passés dans une extrudeuse classique pour leur rendre leur premier aspect. RECUPERATION PAR FLOTTATION 0.1. Les éclats ou fragments dont la séparation des deux mat6- riaux est bien réalisée sont mis en décantation dans un premier bassin. 0.2. Les matières plastiques restent en surface et sont ramassées en surface. 0.3. Une fois séchées les matières plastiques sont passées dans un gravulomètre pour leur remise en état d'utilisation. 0.4. Les déchets de métaux purs se déposent au fond du bassin. 0.5. Une accélération de leur déport est provoqué par des capsules d'ultra-sons immergées dans le bassin. 0.6. Les éclats de métaux purs sont ramassés, séchés et utilisés. RECUPERATION PAR TRI MAGNETIQUE (Plan d'ensemble I/5) 0.1. Les déchets composites présentés par untités ou en blocs sont brossés (i). sciés (2) 0.2. Ils sont montés par un tapis élévateur (20) jusqu'à la passerelle de chargement (4) 0.3. Ils sont chargés dans la colonne cryogénique commande depuis la passerelle de commande (5) par tableau (6) 0.4. Les matériaux refroidis sont livres au broyeur (10) à une température choisie et contrôlée (I7 et I8) 0.5. Les matériaux broyés sont élevés par un' deuxième tapis élévateur (TI) 0.6. Ces matériaux sont séparés par un tri magnétique (I2) et un séparateur prismique (13) 0.7.Les déchets de matériaux ferreux (riblons) sont stockés sur camion ou dans une benne. 0.8. Les déchets de matières plastiques sont conduits b un gra vulomètre pour leur remise en état d'utilisation. RECUPERATION PAR CHIMIE (Plan d'ensemble 2/5) 0.1. Les éclats ou fragments de déchets d'Aluminium et, de matib- res plastiques sont mis dans des paniers en acier inoxydable con çus pour cela et sont plongés dans une solution de soude (I) pour obtenir une solution d'Aluminate de sodium et la destruction de la cellulose qui se trouve mélangée à ces déchets. 0.2. L'appareil chimique est un réactuer en acier inoxydable, hermétiquement fermé, qui a un, double système d'agitation. 0.3. L'Hydrogène dégagé est capté et stocké. 0.4. Les calories dégagées par la réaction sont captées par un échangeur et utilisées pour les séchoirs. 0.5. La solution est retirée et filtrée pour éliminer toutes les impuretés. 0.6. La solution d'Aluminate purifié est versée dans un bassin d'eau pour obtenir la précipitation de l'Aluminate en Alumine. 0.7. La précipitation est accélérée par l'utilisation des ultrasons. 0.8. La solution de soude est réutilisée après avoir été r6in- jectée. 0.9. L'Alumine pure ost retirée et séchée. O.IO. L'Alumine est transformée par électrolyse. O.II. Nous procéderons ainai chimiquement pour le Cuivre et l'Or. RECUPERATION DE CABLES ET DE FILS ELECTRIQUES OU TELEPHONIQUES 0.1. nous utilisons la cryogénie à l'aide d'un appareil spécial qui est une tuyère de refroidissement. O.2. Les câbles ou fils à dénuder sont placée sur un dévidoir. 0.3. Ils passent à l'intérieur des tubes de support et de guidage en acier inoxydable. 0.4. Ces tubes passent eux-mêmes dans un tube à doubles-parois. 0.5. Ce tube reçoit une injection d'Azote liquide qui se gazéifie en se détendant et qui circule entre ces tubes. O;6. Le mouvement des gaz est accéléré par une turbine qui prend les gaz ê la sortie de la tuyère et les réinjecte au trois quart de la longueur. 0.7. A la sortie de la tuyère se trouve un broyeur à enclume intérieure constitué par plusieurs jeux de marteaux qui travaillent en mouvements syncopés. 0.8. Ces marteaux sont animés par des bras hydaauliques et mécaniques. 0.9. Ces marteaux agissent comme des machoires et sont réglables pour ne pas écraser les cules ou fils dénudés. O.IO. Les déchets plaatiques sont acheminés vers un gravulomètre pour les remettre en état d'utilisation. O.II. Les câbles ou fils dénudés sont tractes et enroulés sur des tambours de réception. O.I2. La température est maintenue constante jusqu'aux marteaux du broyeur. DESCRIPTION DE LA COLONNE CRYOGENIQUE (Plan N 3/3) Cette colonne est fabriquée en acier inopydable. Elle est hermétique Elle est calotifugée Elle se termine par un diaphragme de sortie et un sas de passage à très basse température qui communique directement avec le broyeur. Elle est disposée, inclinée à 200 sur des support. Cette colonne est à doubles parois co=nunicantes. Une injection d'Azote liquide est mise en mouvement par une turbine. L'Azote se gazéifie, la température tombe à -196 . Un vibreur donne un mouvement b cette colonne et les matériaux sont secoués et brassés. La température intérieure de la colonne est constante et constamment vérifiée. DESCRIPTION DU DIAPHRAGME D'OUVERTURE Ce diaphragme d'une diamStre du double de celui de la sortie de l'Appareil est en acier inoxydable. Il est carenné. Il est fixé à la sortie de l'appareil cryogénique avant le sas de sortie. I1 permet une ouverture instantanée ou au contraire très lente. DESCRIPTION DU SAS DE SORTIE Ce sas est souple. Il est fixé au diaphragme et au broyeur. Il est constitué de deux enveloppes en tissu épais de fil de verreavec une épaisse calorification en laine de verre. L'Azote utilisé dans l'appareil et restant est utilisé pour être réinjecté dans ce sas au moment de la sortie des matériaux refroidis. Un régulateur permet de maintenir la même température dans le sas. DESCRIPTION D' UNE TUYERE CRYOGENIQUE {Plan 4/5) Cette tuyère est constituée par un tube a doubles-parois en acier inoxydable. Dans ce tube sont disposée des tubes communicant à intervalles réguliers avec la tuydre et tenus en place par des ailettes à l'intérieur de celle-ci. Ces tubes soutiennent et guident les cibles ou fils tractés vers la sortie. Une injection d'Azote liquide est faite au début de la tuyère(3} Cette injection est mise en mouvement par une turbine (4) qui réinjecte par un circuit extérieur, calorifugé, l'Azote détendu au quart de la longueur de la tuyère. Ce refroidissement par tuyère permet un travail continu. Une soupape de libération de l'Azote (7) est prévue juste avant la sortie des cables ou fils et leur présentation au broyeur(5). Ce broyeur utilise une enclume intérieure et des jeux de marteaux qui marchent de façon syncopée et sont animés par des bras mdca- niques et hydrauliques. Les cables ou fils dénudés sont passés dans un réchauffeur(6) Ils sont reçus sur des bobines de réception et de traction. Les matières plastiques sont dirigées vers un gravulomètre pour entre réutilisées. REVENDICATIONS 1er Ce procédé de séparation de déchets de produits composites est caractérisé par le fait qu'il utilise comme matières premières des déchets composites qui sans l'application de ce procédé seraient considérés comme irrécupérables et seraient irrécupérf 2eme Ce procédé de séparation de déchets et produits composites plastiques et métalliques est caractérisé par le fait qu'il consiste à utiliser la cryogénie pour les refroidir à tempérait constante et très basse, au moyen d'une installation spécialemf étudiée. 3eme Selon la revendication 2, ce procédé est caractérisé par le fa! d'utiliser cet abaissement de température pour faire éclater oI déchirer les matériaux mélangés dans un gros broyeur, en utile les différences de températures de durcissement des matériaux composant ces déchets, le poids-et la masse du gros broyeur. 4eme Selon les revendications 2 et 3, ce procédé est caractérisé pai le fait que l'équipement de cet appareil cryogénique permet d' amener des matériaux refroidis jusqu'au broyage, à la températi désirée. Seme Selon la revendication 4 ce procédé est caractérisé par le fai que cet équipement de l'appareil cryogénique permet un gain de frigories important. 6eme Selon la revendication 4, ce procédé est caractérisé par le fa que cet équipement de l'appareil cryogénique permet un gain de temps important.