Procedimiento de separación de vidrio.

La invención describe un procedimiento de separación de vidrio a partir de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos que comprende:



- someter material procedente de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos a tratamiento en un bioreactor rotativo;

- someter el material obtenido del bioreactor rotativo a un primer cribado previo con un filtro de malla de 30 a 120 mm;

- recuperar la fracción filtrada del primer cribado previo;

- someter la fracción filtrada del primer cribado previo a un segundo cribado de finos con un filtro de malla de 5 a 30 mm;

- recuperar la fracción no filtrada del segundo cribado de finos;

- separar mediante aspiración o soplado materiales livianos de la fracción no filtrada del segundo cribado de finos;

- someter material no separado en la etapa anterior a separación de vidrio mediante sistema óptico que actúa conjuntamente con medios de separación.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201330562.

Solicitante: URBASER, S.A..

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: QUINTIERI FERNÁNDEZ,Francisco Javier, COROMINAS MONTOLIU,Albert.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B03B9/06 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B03 SEPARACION DE SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO; SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION.B03B SEPARACION DE MATERIALES SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO (operaciones para separar los fluidos de los sólidos B01D; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o fluidos, separación por campos eléctricos a alta tensión B03C; flotación, sedimentación diferencial B03D; separación por vía seca B07; cribado o tamizado B07B; separación por selección individual B07C; separación especial de materiales definidos, prevista en una sola de las otras clases, ver las clases apropiadas). › B03B 9/00 Disposición general de un taller de separación, p. ej. esquema operatorio. › especialmente adaptado a las basuras.
  • B07C5/34 B […] › B07 SEPARACION DE SOLIDOS; CLASIFICACION.B07C CLASIFICACION POSTAL; CLASIFICACION DE OBJETOS INDIVIDUALES O DE UN MATERIAL A GRANEL MANIPULABLE PIEZA POR PIEZA COMO OBJETOS INDIVIDUALES (especialmente adaptada a un fin determinado previsto en otra clase, ver la clase apropiada, p. ej. A43D 33/06, B23Q 7/12). › B07C 5/00 Clasificación según una característica o una particularidad de los objetos o del material a clasificar, p. ej. clasificación controlada por un dispositivo que detecta o mide esta característica o particularidad; Clasificación con ayuda de dispositivos manuales, p. ej. sistemas de agujas (clasificación exclusivamente manual B07C 7/00; separación de diferentes sólidos unos de otros por cribado, tamizado o utilización de corrientes de gas, u otra separación por vía seca para materiales a granel B07B; selección de monedas G07D). › Clasificación en función de otras propiedades particulares.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento de separación de vidrio Campo de la invención La presente invención se refiere al campo del tratamiento de residuos urbanos, y más concretamente a un procedimiento para la separación automática de vidrio a partir de residuos sólidos urbanos no diferenciados.

Antecedentes de la invención Desde hace varios años existe un interés creciente por la separación de los residuos urbanos por motivos tanto medioambientales como económicos. En efecto, la separación de los residuos urbanos permite el reciclado de parte de dichos residuos (papel, plástico, vidrio) o su uso para producir compost, combustible sólido recuperado, etc.

La primera separación de los residuos sólidos se realiza a nivel de los hogares, en los que los ciudadanos deben separar los residuos sólidos producidos para posteriormente introducirlos en los contenedores apropiados. Sin embargo, se sabe que esta separación no es óptima, y concretamente en el contenedor de residuos indiferenciados se encuentra una combinación de residuos sólidos de muy diversas naturalezas.

Concretamente en el caso del vidrio, la separación del mismo de los residuos sólidos urbanos no diferenciados, o no se realiza, o se realiza de manera manual. En el caso de la separación manual, unos operarios se dedican a separar físicamente botellas de vidrio y similares del resto de residuos. Este procedimiento requiere evidentemente una gran cantidad de mano de obra y resulta por tanto muy costoso. Además, presenta riesgos evidentes para los operarios que pueden experimentar cortes y contaminaciones consecuentes de las heridas producidas. Por otro lado, incluso tras la separación manual de fragmentos voluminosos de vidrio, siguen existiendo fragmentos de vidrio de menor tamaño en la fracción de rechazo de los residuos sólidos urbanos, que no pueden separarse de manera apropiada mediante medios manuales.

También se conocen en la técnica diversas etapas de procedimiento comunes que facilitan el tratamiento de residuos sólidos en general, tales como cribado, trituración, separación de metales, etc. Sin embargo, sigue existiendo en la técnica la necesidad de un procedimiento que permita una separación y recuperación automática de vidrio a partir de residuos sólidos urbanos.

Sumario de la invención La presente invención da a conocer un procedimiento automático de separación de vidrio a partir de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos. El procedimiento de la presente invención se caracteriza por que comprende las etapas de:

- someter material procedente de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos a tratamiento en un bioreactor rotativo;

- someter el material obtenido del bioreactor rotativo a un primer cribado previo con un filtro de malla de 30 a 120 mm;

- recuperar la fracción filtrada del primer cribado previo;

- someter la fracción filtrada del primer cribado previo a un segundo cribado de finos con un filtro de malla de 5 a 30 mm;

- recuperar la fracción no filtrada del segundo cribado de finos;

- separar mediante aspiración o soplado materiales livianos de la fracción no filtrada del segundo cribado de finos;

- someter material no separado en la etapa anterior a separación de vidrio mediante un sistema óptico que actúa conjuntamente con medios de separación.

Breve descripción de las figuras

La presente invención se entenderá mejor con referencia al siguiente dibujo que ilustra una realización preferida de la invención, proporcionada a modo de ejemplo, y que no debe interpretarse como limitativa de la invención de ninguna manera.

La figura 1 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento de separación de vidrio según una realización preferida de la presente invención.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas Tal como se observa en la figura 1 adjunta, el procedimiento de separación de vidrio de la presente invención parte de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos (RSU) . Esta fracción se somete a tratamiento en un bioreactor rotativo, tal como por ejemplo BRS®, Biodrum®, Dano®, etc.

En dicho bioreactor rotativo, el material introducido se desfibra pero no se rompe (es decir, no se tritura) . De este modo, el material obtenido a la salida del bioreactor rotativo presenta un aspecto esponjado, al contrario que una etapa de trituración convencional en la que el material obtenido presenta un aspecto más apelmazado. Este aspecto facilita el tratamiento posterior de los residuos urbanos hasta la obtención del vidrio, tal como se verá a continuación en el presente documento.

En general, el tamaño del material orgánico, papel y diversos plásticos introducidos en el bioreactor rotativo se reduce, mientras que el vidrio se ve golpeado por el propio movimiento rotacional del equipo y se rompe. La reducción del tamaño y forma de la fracción orgánica y del papel se debe a un proceso biológico que se produce en el interior del bioreactor rotativo.

A continuación, se somete el material obtenido a la salida del bioreactor rotativo a un primer cribado previo, empleando para ello un filtro de malla de 30 a 120 mm. De este modo se separa la fracción filtrada fina del resto de materiales, ya que en esta fracción fina (de menos de 30 a 120 mm) se encuentra aproximadamente el 90% del vidrio que se desea recuperar. Preferiblemente, se puede emplear un filtro de malla de 30 a 100 mm.

Tras recuperar la fracción filtrada del primer cribado previo, ésta puede someterse opcionalmente (como se indica con líneas discontinuas en la figura 1) a una separación de metales con el fin de garantizar que llegue un flujo libre de materiales férricos, y de esta forma más controlable para la siguiente etapa. Esta separación de metales puede realizarse mediante cualquier medio adecuado conocido en la técnica para extraer los metales presentes en la fracción filtrada del primer cribado. Por ejemplo, puede hacerse pasar dicha fracción por un campo magnético (producido por un electroimán o por un imán permanente) o pueden emplearse las conocidas como corrientes de Foucault. En el caso de emplear un campo magnético se proporciona la separación de materiales férricos, mientras que las corrientes de Foucault facilitan la separación tanto de materiales férricos como de aluminio.

A continuación, se somete la fracción filtrada (tras someterse opcionalmente a la extracción de metales) a un segundo cribado de finos. La elección del diámetro del paso de malla supondrá una mayor o menor pérdida de vidrio al final del procedimiento. Según la realización preferida de la presente invención, se emplea en esta etapa un filtro de malla de 5 a 30 mm.

A continuación se recupera la fracción no filtrada de este segundo cribado de finos, que está principalmente constituida por plásticos, maderas, vidrio, materiales textiles, cerámicas, cascotes y huesos.

Posteriormente puede someterse esta fracción no filtrada del segundo cribado a una segunda separación de metales opcional, para mejorar el rendimiento final del procedimiento. Dicha segunda separación de metales opcional, al igual que la descrita anteriormente, puede ser mediante cualquier medio convencional conocido en la técnica (campo magnético, corrientes de Foucault u otros) .

A continuación, se realiza la separación de materiales livianos a partir de la fracción no filtrada del segundo cribado de finos. Esta separación de materiales livianos se realiza mediante cualquier medio apropiado, tal como por ejemplo mediante aspiración o mediante soplado. Los materiales livianos separados en esta etapa pueden enviarse por ejemplo a un sistema de acondicionamiento para convertirlos en un combustible sólido recuperado.

El material más pesado, no separado en la etapa anterior mediante soplado o aspiración, está constituido por cascotes, cerámicas, huesos, vidrio, etc. Este material no separado se somete entonces a una separación de vidrio mediante un sistema óptico que actúa conjuntamente con medios de separación. En concreto, se dispone de un sistema óptico que puede distinguir los materiales que están pasando debido a propiedades de transparencia y similares. Según la realización preferida de la presente invención, se emplea un sistema óptico de visión artificial que comprende una cámara de vídeo de alta resolución, el cual permite distinguir entre vidrio y el resto de materiales que pasan por su campo de visión. Según una realización aún más preferida, la resolución de la cámara de vídeo del sistema óptico también permite separar el vidrio en función de su color.

Según la realización preferida, los medios de separación que actúan conjuntamente con el sistema...

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de separación de vidrio a partir de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos, caracterizado por que comprende las etapas de:

- someter material procedente de una fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos a tratamiento en un bioreactor rotativo;

- someter el material obtenido del bioreactor rotativo a un primer cribado previo con un filtro de malla de 30 a 120 mm;

- recuperar la fracción filtrada del primer cribado previo;

- someter la fracción filtrada del primer cribado previo a un segundo cribado de finos con un filtro de malla de 5 a 30 mm;

- recuperar la fracción no filtrada del segundo cribado de finos;

- separar mediante aspiración o soplado materiales livianos de la fracción no filtrada del segundo cribado de finos;

- someter material no separado en la etapa anterior a separación de vidrio mediante un sistema óptico que actúa conjuntamente con medios de separación.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que el material obtenido del bioreactor rotativo se somete a un primer cribado previo con un filtro de malla de 30 a 100 mm.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende la etapa previa de separar materiales voluminosos de la fracción de rechazo de residuos sólidos urbanos.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de separación que actúan conjuntamente con el sistema óptico están constituidos por medios de producción de aire a presión.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una etapa adicional de separar metales tras el primer cribado previo.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una etapa adicional de separar metales tras el segundo cribado de finos.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5 y 6, caracterizado por que la etapa de separar metales se realiza mediante la aplicación de un campo magnético.

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5 y 6, caracterizado por que la etapa de separar metales se realiza mediante la aplicación de corrientes de Foucault.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se mantiene una humedad inferior al 70% durante todo el procedimiento.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que se mantiene una humedad comprendida entre el 5% y el 70% durante todo el procedimiento.

11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado por que se mantiene una humedad comprendida entre el 30% y el 70% durante todo el procedimiento.

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado por que se mantiene una humedad comprendida entre el 30% y el 60% durante todo el procedimiento.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que se mantiene una humedad comprendida entre el 45% y el 50% durante todo el procedimiento.

14. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la separación de vidrio se realiza mediante una pluralidad de sistemas ópticos dispuestos en cascada.

15. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sistema óptico es un sistema óptico de visión artificial que comprende una cámara de vídeo de alta resolución.

Cribado previo

NO

NO

FIG. 1


 

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