在实践中是已知的PET洗涤和处理装置中，PET薄片(尺寸约为5-10
mm的塑料碎片)的处理，是在高速的旋转和相当的磨擦下于洗涤离心
机或在阶段处理清洗装置中，在添加有相当少量水条件下进行处理的。
由于在相对短的处理时间内采用了非常高的功率，所述薄片要经受严
重的机械损伤，会产生小碎片和破碎的分裂薄片，这可能会在处理过
程的随后阶段引起新的问题。这些小碎片必须要将其除去，而这需要
一定的费用并且会降低收率。其它的不利之处还表现在：所述薄片表
面只能得到在浅的深度并且不能令人满意的清洁，胶粘剂不可能可靠
地被除去，扩散到所述表面内的异物不可能令人满意地被溶出除去。
这些物质仅能在所述处理方法的随后阶段中，以一种不同的方式才能
令人满意地得以除去，但是该方法涉及到高昂的附加费用。
在EP0304667公开的一种方法中，细小的材料和纸片在空气分选
机中从粉碎的材料中分离出来，然后在一个多步分级洗涤器中，从所
述薄片中除去灰尘等并除去标签残余物。在经过洗涤容器和悬浮容器
之后，采用一个水力旋流器设计进行进一步的分离，以便将大部分的
PET薄片从余下的级分中分离出来；仍然存在的相对重的金属颗粒进
一步进行处理并接着非必须地进行分类。这种方法，对于工业规模来
说费用极大，尽管它可实现高度的分离效果，但是所述薄片的最终质
量仍有待改进。
在US5580905A中公开了一种用于塑料废品(其中含有PET材料)
回收方法，采用苛性钠溶液在没有任何机械洗涤处理情形下制得一种
浆料，在低氧气氛中进行加热至多元醇的蒸馏温度，以获得聚酯盐。
在DE19545357A中公开了一种粉碎的塑料材料的再利用方法，它
采用了水洗涤和浮选分离或水力旋流分离方法。在洗涤和/或分离过
程中，是采用具有特定密度的烃基有机洗涤介质，例如，矿物油馏分
和/或其残油液馏分，非必须地含有极性溶剂。
理论上，已知PET瓶可在较高温度下采用含有苛性钠的清洁溶液
经20分钟得到清洁，其中，但是，由于PET瓶的敏感性(应力开裂和
收缩现象)，在所述清洁溶液的浓度，处理温度和尤其处理时间方面，
必须要严格限制其上限。这些限制导致回收PET薄片的纯度不足以生
产新瓶。
本发明的目的是提供一种本文开始时所述的方法，和用来实施所
述方法的装置，采用这种方法可制得高质量的薄片，它甚至可用来由
所述薄片生产出新瓶，它无须后续的费用很大的加工步骤就可获得。
前述的目的可通过具有权利要求1特征的方法和具有权利要求13
特征的装置来实现。
因为所述薄片是至少在洗涤器中采用一种含有苛性钠的清洁溶
液，在高于70℃的较高温度下处理长于20分钟，并且也同时进行机
械和水力处理，即使是目前市场上通行的标签胶粘剂也可从所述薄片
上除去，所以，为了能够直接加工所述薄片，仅需很少的后处理，如
果不是根本不需要的话。所述薄片的表面质量是非常好的。对于所述
方法和装置来说，尽管洗涤所述薄片的费用相对较高，但是，这可通
过所述薄片的高的最终质量和表面质量以及费用高的附加加工阶段的
省略而得到很好的弥补，确定了较传统处理方法明确的优点，这是因
为重点放在了处理方法的初始阶段。
所述装置一开始就设计成适合于特别长的处理时间、高处理温度
和含有苛性钠的清洁溶液的使用，以保证能使所述薄片经受机械、水
力和强烈的热处理。
特别令人满意的结果，可通过采用在80-90℃下处理约30分钟而
得到。尽管如此，但是，更高的温度也可采用，特别是在采用减压条
件情形时。
为了利用PET瓶清洁的工艺技术参数和知识，采用的处理时间较
用于清洁PET瓶所需时间延长达50％，采用较清洁PET瓶的可能处理
温度更高的处理温度，和非必须地采用更高的清洁溶液浓度。
所述薄片表面，由于机械搅拌和同时经受水力高压喷射作用，可
以得到很彻底地清洁。
如果在所述洗涤器或者是至少在一个随后的加工阶段(它是与所
述方法中的洗涤器相联的)中，进行筛分和/或过滤，是很有利的。
标签部分、纤维和箔片以及灰尘颗粒，从而都可从所述薄片中分离出
来，并从所述洗涤液体中除去。
为了增强清洁效果，可至少向所述清洁溶液中加入一种添加剂。
由于在浮动/沉降分离器中所述薄片用含有苛性钠清洁溶液的进
一步处理，所述薄片的表面质量(它是采用长时间处理得到的)已经
足够良好，以致于所述薄片不再需要显著的进一步加工处理。
由于在随后的强力洗涤器中的充分洗涤，同样地采用含有苛性钠
的清洁溶液，即使是顽固的霉菌和涂料也能可靠地被除去。
在所述浮动/沉降分离器或在强力洗涤器中的处理，有利地是采
用循环或部分循环方式进行的，以获得充分长处理时间，和具有更彻
底清洁效果的提高的处理量。
在充分洗涤阶段之后，含有苛性钠的清洁溶液被分离和再循环，
这样，所述清洁溶液就可以相对少的损失重新进行使用。
在此，有利的是对所述清洁溶液浓度进行连续地监测，并通过至
少计量加入苛性钠进行调节。
所述较高处理温度有利地是通过加热所述洗涤器得到的。
所述洗涤器有利地含有筛分板和自动过滤器，以分离和排除标签
成分、纤维、箔片和灰尘颗粒。
为了维持处理温度在约80-90℃之间，即使是在高的处理量条件
下或者是当至少所述洗涤器为大容量时，有利地，在所述加热装置中
配置有至少一个热交换器和/或一个直接加热装置，其中的温度可通
过采用一个电-气动控制系统以特别灵敏的方式进行调节和维持。
高压泵和喷嘴管的采用，可在所述薄片的整个表面进行高压清洁
作用。所述筛分板、过滤器和喷嘴管，有利地是相关于多个搅拌阶段
固定安置，以使所述洗涤器中的混合物可得到均匀且充分的搅拌。
由于所述沉降/浮动分离在所述方法中是与所述洗涤器相连接
的，所以，含有苛性钠的热清洁溶液也可用于分离器之中。
在一个下游的强力洗涤器(所述薄片和部分清洁溶液物流通过如
泵进行输送通过该洗涤器)中，确保附加的表面清洁效果，其中，即
使是顽固的霉菌和涂料也能可靠地被除去。在所述强力洗涤器和所述
浮动/沉降器分离之间，可设置有一个循环区段，从而能产生至少部
分的循环，并在高处理量时获得必要的滞留时间，而不需要采用超大
体积的容器。
在所述强力洗涤器之后，所述含有苛性钠的清洁溶液，在一个分
离器中进行分离，并循环加到前面的工艺阶段。为此目的，可提供一
个供料支线，它通向所述洗涤器，有利地它包括至少一个供料泵。
至少一个苛性钠测量和计量单元应该存在于所述进料装置之中。
这种测量和计量单元连接到所述的供料支线上，或者是在有些情形下
连接到该处，但是，非必须地，它也可连接到所述浮动/沉降分离器
上，这样就可调节那里的浓度或者甚至对那里进行单独的调节。
为了在苛性钠和/或添加剂的进料过程不对处理温度产生不利的
影响，特别是对于所述洗涤器中的温度，在所述计量单元中应该配置
有一个预热装置。
在所述清洁溶液已经分离之后，有利地，通过一种中和器，它相
应地计量提供有新鲜水和一种酸，如磷酸或CO2，所述PET材料得到中
和。为了清洁目的，采用新鲜水的漂洗也可在此进行。
所述浮动/沉降分离器，有利地还提供有新鲜水，以便设定不同
于所述洗涤器的浓度，或者有针对性地用来补偿损失。
为了分离至少部分可能含有的重物质，在所述洗涤器的上游应该
设置有一个重物质分离器。
有利的是，所述洗涤器具有的接纳量和物料通过量是按照处理时
间大于20分钟，优选约为30分钟而设计的。
本发明的方法，以及处理装置，可通过参见附图得到说明，其中：
如图1A和图1B所示的回收装置或设备，用来实施回收至少塑料
饮料瓶的PET成分的处理方法，包括多个工作站，它们可由下述的相
继处理步骤得到说明。
饮料瓶经由输送带1(它带有相连接的金属分离器2)在物流A中，
进入到粉碎机Z中(干磨或湿磨)并进行研磨或粉碎。颗粒混合物经
由输送装置3(一种抽吸和输送装置)进料到一个空气分选装置B中，
从此装置，经由支线4和辅助装置5，分选的级分，特别是轻组分如
标签组分、箔片组分等(约占其中80％)和松散的污物、灰尘等组分，
从PET组分中分离出来。从所述的空气分选装置B，所述PET组分(薄
片)进料到一个重物质阱C中，它与一个洗涤器W相连。金属、玻璃、
石子等碎片在所述重物质阱C中得到分离。所述薄片在所述重物质阱
C中与来自供料支线21的清洁溶液进行混合，其中所述清洁溶液含有
苛性钠，非必须地含有合适的添加剂。在所述重物质阱C中，所述清
洁溶液已经处于升高的温度，例如，温度在80-90℃之间。此后，所
述混合物在大于20分钟优选约为30分钟时间内流过所述洗涤器W。
在所述洗涤器W的下游，设置有一个浮动/沉降分离器T，流入到其
中的进料可经由一个开关元件7得到调节。在所述浮动/沉降分离器
T中，浮动成分如瓶盖组分、标签、纤维、箔片组分等，都可从所述PET
薄片中除去，如PP和PVC成分，它们经由支线8收集在9之中。从所
述浮动/沉降分离器，所述PET薄片，与所述清洁溶液一起，经由支
线10进料到至少一个强力洗涤器D中，它们从此经由支线12进料到
液体分离器E中。旁路11设置在支线12和所述浮动/沉降分离器T
的较低入口之间，以便如果需要的话，在所述浮动/沉降分离器T和
所述强力洗涤器D之间形成一个循环或部分循环。在所述液体分离器
E中，所述清洁溶液与所述薄片分离，并经由供料支线21再循环到所
述洗涤器W或所述重物质阱C中。从所述液体分离器E，所述PET薄
片进料到中和器G中。
一个苛性钠测量和计量单元F与所述的洗涤器W和所述浮动/沉
降分离器T相连。该测量和计量单元可例如包括带有一个加热装置15
的苛性钠容器14，位于收集容器13之中，其中所述收集容器13经由
连接线19和一个混合装置或溢流20管连接到所述供料支线21上。单
元F由多个开关元件和非必须的位于计量部件16的一个过滤器和一个
供料泵加以补充，计量部件16直接经由线17连接到所述浮动/沉降
分离器T上。新鲜水管线18，和来自供料支线21的支线22(含有一
个开关元件)，通向所述浮动/沉降分离器T(图2的说明对所述洗涤
器W和所述浮动/沉降分离装置的详细结构作了进一步的解释)。
中和器G(图1B)，它是以上斜输送器，其带有一个内部搅拌器，
和一个配有搅拌器和一个废水溢流管的进料料斗的方式设计的，它与
所述新鲜水进料管线18连接，同时，它经由管线23连接到测量和计
量站H，在该处可以进行pH测量，而且，中和酸(如磷酸或CO2)的
添加也可进行调节。所述中和器G的下游是一个机械干燥器J，在其
下游设置有至少另一个空气分选装置K，分选的级分6可经由辅助装
置5从其中分离出来。金属碎片和PET小碎片在下游支线24中的金属
分离器中从所述薄片物流中分离出来。在此之后，提供有多个分类机
L，例如用来分类有色的PET组分和PP组分，随后，在后干燥器M中，
通过间接气体炉燃烧器热干燥例如清洁的PET薄片。在此之后，经处
理的PET可暂贮存在料仓N中，也可堆集在堆集站0处。如果在工艺
过程中有废水形成，或者是为了使装置停止，为此可设置废水管线Y。
如图2所示，所述洗涤器W包括一个容器25，其中容纳有多个彼
此间隔开的搅拌段26(例如它们具有水平搅拌轴，配带有叶片)，并
由搅拌发动机27所驱动。固定喷嘴管28是安装在所述搅拌段26之间，
可从高压泵29经由过滤器30和加热装置P的热交换器WT向洗涤器提
供所述清洁溶液。筛分板(图中未画出)和自动过滤装置(图中未画
出)，可设置在所述容器25中，用以在所述清洁溶液进料到所述高压
泵29时，对其进行纯化。所述洗涤器中确定的处理温度的设定和维持，
是通过采用所述热交换器WT实现的，其中所述温度范围在约80-90℃
之间。例如，均匀的处理温度可通过采用电-气动温度控制系统来获
得。一个直接加热器(图中未画出)可设置在所述容器25中，以替代
所述热交换器WT。
在所述洗涤器W中，所述薄片和其它仍存在的塑料碎片，通过所
述搅拌段26和来自所述喷嘴管28的高压喷射，受到充分的机械和水
压处理。所述处理时间约为30分钟。在此步骤中，所述薄片的整个表
面得到充分的清洁。
在随后浮动/沉降分离器T中，漂浮碎片被除去。由于所述浮动
/沉降分离器T在工艺上与所述洗涤器W相连，在那里也用含苛性钠
的热清洁溶液进行处理。在采用较长处理时间的情形，同样约为30分
钟，可以获得具有优良表面质量的薄片，以致仅有很少程度的随后加
工是需要的，如果不是根本不需要的话。在所述浮动/沉降分离器中，
也会发生胶粘剂的充分溶解，其中，在所述清洁溶液中的分离可通过
水和苛性钠溶液的不同比重，而得以很容易地进行。
所述浮动/沉降分离器T，它包括一个大体积的容器31，可含有
输送带和分离带32、33、分离区段34和倾斜的输送带35。此外还设
置用来控制所述浮动/沉降分离器T的液位的水平控制器36。在下游
的强力洗涤器D中，它是由类似竖立塔的壳体37所构成，具有包括分
离区段38的向上蜿蜒的输送路径，可以使所述PET薄片获得附加的表
面清洁作用，从而可靠地除去如顽固的霉菌和涂料。必要的话，至少
有部分物流经由旁路11进行循环，以便重复使用例如所述分离器T和
所述强力洗涤器D。随后的液体分离器E含有例如筛分板39，它可允
许所述PET薄片流到所述中和器G的入口，但它能够分离所述的清洁
溶液可通过供料泵40和供料支线21循环到所述重物质阱C之中。
所述中和器G的测量和计量单元H，包括合适的测量装置、开关
元件和过滤器组41，用以根据所测量的pH值，来进料例如磷酸和/
或CO2。所述PET薄片在所述中和器G中，被所加入的酸或CO2中和，
最后，分多阶段采用新鲜水对其进行漂洗。
在所述计量单元F中，设定所述清洁溶液中的苛性钠在一个确定
的浓度。宜将相应的剂量加入到所述浮动/沉降分离器T中，尽管直
接计量到所述洗涤器W中也是可行的。
采用含有苛性钠的清洁溶液，处理时间为20分钟，已经证明对于
PET瓶的清洁是必需的，以便除去大部分进入表面的调味物质和污染
物质。但是，在PET瓶的清洁过程中，处理时间和处理温度的上限要
受到限制，这是因为必须要避免材料的应力开裂和收缩。这也会限制
所述清洁溶液的可能许可的浓度，以致在所述PET瓶的清洁过程中，
目前市场上出售的标签胶粘剂不能从所述PET材料中被除去。但是，PET
瓶清洁的基础知识还是被用于本发明回收PET薄片的方法之中，其中
考虑到与PET瓶清洁可得到的纯度相比确定的PET薄片的最终质量，
某些工艺参数被明显向上设定了。