Brevet FR2946898A1 — publié le 20101224

La présente invention concerne un dispositif de broyage pour emballages en matières plastiques et plus particulièrement pour emballages en polystyrène expansé. Dans le brevet français publié sous le N° 2 783 724 et déposé le 25 septembre 1998, au nom du demandeur, on a décrit un dispositif pour le broyage, l'essorage, le compactage et l'extrusion de déchets en matières plastiques, composé d'un stator et d'un rotor conico-cylindriques, dont la partie cylindrique comporte des moyens de chauffage permettant de compacter la matière broyée. Les travaux du demandeur l'ont amené à modifier ce dispositif de façon à 10 l'adapter au problème particulier du traitement des emballages en polystyrène expansé tels que ceux utilisés pour le transport du poisson, fruits de mer et/ou produits agricoles. Le but recherché est de réduire ces emballages en granulats d'une grosseur comprise entre 1 et 20 millimètres, lesdits granulats ayant été stabilisés au point de vue bactériologique sans qu'ils soient fondus, de sorte qu'ils peuvent être réemployés tels 15 quels. Le dispositif selon l'invention comporte, comme cela est connu, un stator conique dans lequel est placé un rotor, également conique, la partie supérieure du stator étant dissymétrique de façon que l'espace ménagé entre la paroi du stator et celle du rotor soit plus large d'un côté que l'autre, caractérisé par le fait que le rotor muni de 20 couteaux, a une conicité constante et le stator une double conicité, la conicité de la partie inférieure du stator étant la même que celle du rotor et la conicité de la partie supérieure du stator étant plus importante que celle du rotor. L'invention comporte en outre tout ou partie des dispositions suivantes : - les couteaux du rotor sont des triangles incurvés dont la pointe est dirigée 25 vers l'avant dans le sens de rotation du rotor, - les couteaux sont disposés en hélice, - le pas de l'hélice et la dimension desdits couteaux diminuent depuis la partie haute du rotor jusqu'à sa partie basse, - la paroi supérieure du rotor est oblique de façon à faciliter l'introduction 30 des produits à broyer, - la diminution du pas de l'hélice formée par les couteaux est déterminée de façon à ralentir la vitesse de circulation de la matière, ainsi que l'importance du passage entre le rotor et le stator de façon que la matière s'échauffe à une température comprise entre 60° et 90°, ce qui provoque une stabilisation bactériologique des particules broyées, sans provoquer leur fusion, - à la base du broyeur est disposé un dispositif évacuant les particules broyées. A titre d'exemple non limitatif et pour faciliter la compréhension de l'invention on a représenté aux dessins annexés : - Figure 1 : une vue en perspective en coupe d'un exemple de réalisation de l'invention, - Figure 2 : une vue en plan du dispositif de la figure 1, - Figure 3 : une vue du rotor du dispositif des figures 1 et 2. En se reportant à ces figures ont voit que le broyeur amélioré selon l'invention est constitué par une frémie 1, qui constitue le stator dans laquelle tourne un rotor 2. La trémie 1 est en trois parties, toutes les trois coniques. Dans l'exemple de réalisation représenté au dessin, les parties supérieure la et intermédiaire 1c sont constituées par des plans 40 raccordés les uns aux autres de 20 manière à fournir une section globalement octogonale. Ces deux parties de frémie la et 1c sont dissymétriques. Cette dissymétrie est par exemple obtenue par le positionnement de parois 41 écartées de l'octogone défini par les plaques 40. Cette dissymétrie est destinée à faciliter l'introduction des emballages en 25 polystyrène expansé dans le broyeur. Une séparation 10 est disposée perpendiculairement à l'axe 3 commun au stator et au rotor de manière réduire l'espace disponible entre le rotor 2 et le stator 1 pour ralentir l'avancée des matières à broyer dans le broyeur. Cette séparation 10 est positionnée entre la partie supérieure la et la partie intermédiaire 1c du rotor dans 30 l'exemple de réalisation représenté au dessin. La partie inférieure lb du stator est conique. Le rotor 2 est conique et en une seule partie, il est par exemple constitué par des plaques planes 20 revêtues d'une enveloppe 21. L'extrémité inférieure 2b, du rotor 2 et la partie inférieure lb de la trémie 1 ont la même conicité de sorte que leurs parois sont parallèles, l'espace compris entre elles ayant une largeur de l'ordre de 1 centimètre. La partie supérieure 2c du rotor 2 est définie par une face disposée en oblique par rapport à l'axe 3 du rotor ce qui lui permet d'exercer un effet de pelle pour forcer les emballages à s'enfoncer dans le broyeur. Les parois de la trémie 1 sont munies d'obstacles 4, par exemple positionnés 10 aux raccordements entre les plaques 40, 41, qui ont pour but d'empêcher que les produits à broyer ne soient entraînés en rotation. La paroi du rotor conique 2 est munie de couteaux 5 qui sont espacés les uns des autres et disposés selon une hélice dont le pas décroît progressivement depuis le haut jusqu'au bas dudit rotor 2. 15 Les couteaux 5 ont une forme triangulaire incurvée, la pointe de chaque couteau 5 étant dirigée vers le haut dans le sens de rotation du rotor 2. D'autre part les dimensions des couteaux 5, diminuent progressivement depuis le haut du rotor 2 jusqu'à sa base. La disposition selon un trajet hélicoïdal des couteaux 5 à pour effet que les 20 parois des emballages en polystyrène expansé sont progressivement déchiquetées, la taille de ces morceaux devenant de plus en plus petite au fur et à mesure qu'ils descendent vers l'extrémité inférieure du broyeur. Comme le pas de l'hélice diminue de façon continue, la vitesse d'écoulement des morceaux diminue tandis que le frottement auquel sont soumis les 25 morceaux entre la paroi du rotor 2 et celle du stator 1 devient de plus en plus important. Cela à pour effet un échauffement de la matière broyée. Les différents paramètres qui définissent le temps de parcours des matières broyées dans la partie basse du broyeur, tels que le pas de l'hélice, la longueur de la partie lb, sont déterminés de façon que l'échauffement desdites matières soit compris 30 entre 60° et 90°. Cette fourchette de température est préférée car, au-dessus de 60°, les matières sont stabilisées bactériologiquement et en-dessous de 90°, les fragments de polystyrène expansé ne sont pas ramollis. Au moyen du dispositif ainsi décrit on obtient à la sortie du broyeur, située à sa base un granulat de polystyrène expansé dont les particules ont des dimensions comprises entre 1 et 20 millimètres, ces particules étant sèches et biologiquement stabilisées de sorte qu'elles peuvent être réutilisées en l'état. Le granulat est évacué à la base du broyeur dans un boîtier 6 dans lequel on effectue un tri entre les matières légères en polystyrène expansé et les matières plus lourdes, telles que par exemple des attaches métalliques. REVENDICATIONS1. Broyeur pour réduire à l'état de granulat des emballages tels que des emballages en polystyrène expansé du type comportant un stator (1), de forme conique formant une trémie, dans lequel tourne un rotor (2), également conique, la partie supérieure (la-lc) du stator (1) étant dissymétrique de façon que l'espace ménagé entre la paroi du stator (1) et celle du rotor (2) soit plus large d'un côté que de l'autre, caractérisé par le fait que le rotor (2), muni de couteaux (5) a une conicité constante, et en ce que le stator (1) a une conicité variable, la conicité de la partie inférieure (lb) dudit stator (1) étant la même que celle du rotor (2), tandis que la conicité de sa partie supérieure (la-lc) est plus importante que celle du rotor (2). 2. Broyeur selon la revendication 1 dans lequel les couteaux (5) du rotor (2) ont la forme de triangles incurvés dont la pointe est dirigée vers l'avant dans le sens de rotation du rotor (2). 3. Broyeur selon la revendication 2 dans lequel lesdits couteaux (5) sont disposés en hélice. 4. Broyeur selon la revendication 3, dans lequel le pas de l'hélice et les dimensions desdits couteaux (5) diminuent depuis la partie haute du rotor (2) jusqu'à sa partie basse. 5. Broyeur selon la revendication 4 dans lequel la diminution du pas de l'hélice et la longueur de la partie inférieure (lb) du stator (1) sont déterminées de façon que le temps de parcours des matières broyées dans la partie basse (lb) dudit stator provoque un échauffement desdites matières jusqu'à une température comprise entre 60° et 90° de façon que ces matières soient stabilisées biologiquement sans être ramollies. 6. Broyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi supérieure (2c) du rotor (2)est oblique de façon à faciliter l'introduction des produits à broyer. 5