用于如从人造草皮产品中分离出干的或经干燥的填充物的草皮填充物分离系统和方法与流程

1.本发明涉及一种改进的分离系统和方法，其用于将干的或经干燥的填充物(来自即人造草皮产品)分离成具有高纯度的多个级分。此结果通过在分离步骤之前预分析填充物材料从而使用选择的分离筛分离该填充物材料来实现。


背景技术：

2.合成草皮多年来一直被用作足球场、棒球场和英式足球场的表面。近年来，它已被用于希望替代天然草的其他应用中。这些应用至少包括游乐场、住宅和商业草坪以及其他景观美化、路径、彩弹射击场、网球场、果岭(putting g reen)、狗跑活动区(dog run)等。
3.通常，合成草皮包括草状织物，其具有背衬和多个类似于草的直立条带(也称为面纤维)。许多合成草皮产品还包括分散在直立条带中的填充物材料，该填充物材料可以由砂、轮胎橡胶碎屑或其他颗粒(单独或相互结合)而组成。填充物材料模拟天然草皮中的土壤，充当压载物，和/或有助于使草皮适合特定用途的草皮的物理特性(例如弹性)。
4.合成草皮的使用寿命有限，这取决于草皮的构造、其所使用的用途、风化以及草皮的维护方式。
5.例如，用作运动场的典型合成草皮可以具有从约8至15年的使用寿命。大量合成草皮目前用于数百个运动场及其他应用。
6.由于范围从再生橡胶、砂至塑料的材料组成，处理草皮非常昂贵。为了避免以高昂的成本将草皮送往垃圾填埋场，近年来回收和再利用全部或部分合成草皮已成为一种探索的选择，以便既可以降低成本，又能够在最近几年在更大程度上对单个组分进行升级回收和再利用。
7.用于回收内部地毯以及使用回收的地毯废料制备地毯背衬的方法是已知的。这样的方法中的一些涉及将地毯纱线或毛簇(tuft)从背衬分离，例如通过切割以及加工仅纱线。
8.然而，人造草皮在组成上与地毯不同，而这些组成上的差异使得常规的地毯回收工艺不适用于回收人造草皮。许多合成草皮产品包括在地毯中没有的组分，并且这些组分与传统的地毯回收方法不相容或至少不合需要。例如，传统的地毯不包括填充物。
9.用于人造草皮装置(installation)的典型填充物材料包括砂、椰子壳、轮胎橡胶碎屑和/或其他颗粒，无论是单独的还是相互组合的。因此，回收合成草皮提出了在地毯回收中没有遇到的独特问题。
10.将填充物与草皮的其余部分分离可能要求使用特殊设备，并且可能存在与处理分离的填充物相关的环境问题。回收方法中的另外的问题是任何残留的填充物颗粒对尺寸减小过程和最终产品特性的影响。
11.因此，已尝试回收和再利用现有合成草皮或现有合成草皮的至少一部分，以避免将整个合成草皮在不再使用时送至垃圾填埋场。在wo 2010/075098中描述了这样的方法，
其中将填充物与背衬和草状纤维分离，然后减小尺寸并进一步去除填充物，然后进行附聚。将附聚的草皮碎片颗粒放入挤出机中。将颗粒挤出以形成挤出物，例如呈线状或带状。us 20150209830 a1中描述的另一种方法使用振动筛并按密度分离人造草皮填充物材料。
12.因此，大多数已知方法将地毯或草皮的成分回收成混合组分的新产品并且没有将产品逆向工程化(reverse engineer)为单独的起始组分。
13.us 2016/186387描述了一种用于回收再利用通常与人造草皮结合使用的橡胶填充物的系统和方法。us2016/183387使用抽吸器从橡胶颗粒中去除砂。在此过程中也可以对橡胶进行处理以去除碎屑。然后橡胶可以在重新安装草皮过程中重新利用。
14.us 2013/017023描述了一种用于回收填充物的现场系统和方法。将填充物从草皮中提取出来并在筛分离器中主要分离成橡胶、砂和碎屑，然后在去石机和筒仓筛(silo screen)中进一步分离橡胶和砂级分。
15.同一申请人的ep 2862688类似地描述了一种方法，其中将源自干的或经干燥的草皮产品的砂和橡胶的填充物在一系列纯化步骤中分离成干净的砂和橡胶。
16.此外，其他已知的方法没有提供灵活的方法，其中可以在相同的回收地点内并且以高产率和纯度有效地分离具有不同组成的不同人造草皮填充物。
17.因此，虽然现有技术的方法是对在填埋场处理材料的改进，但仍然需要进一步将单独部分分离成基本上包含一种组成的级分(优选在预定的粒度范围内)，以便提供改进等级的产品并提供灵活的工艺以接收不同人造草皮产品的各种组成。
18.还希望提供这样的方法，其中结果是各单独组分被纯化到高到足以作为草皮或在其他工业中再利用的程度。
19.最后，希望的是提供不严重依赖自然资源(例如水)的高效方法。
20.因此，本发明的目的是提供一种用于分离各种填充物产品的成分的方法和系统，并且还提供一种以高纯度产生各分离的成分的方法，从而解决一个或多个上述挑战。


技术实现要素：

21.鉴于上述内容，本发明的一个目的是提供一种用于将干的或经干燥的填充物(例如来自人造草皮产品)分离成多个级分的方法和系统。本发明概念提出了对具有挑战性的任务的解决方案，将具有各种组成的填充物有效分离成级配砂、粒状丁苯橡胶、软木、有机填充物、热塑性弹性体或乙烯丙烯二烯单体中的至少一种。同时，本发明概念是对环境有益的，因为有效分离填充物(例如来自人造草皮)是在从人造草皮和其他产品回收填充物的过程中的一项关键技术。
22.根据本发明获得的级分的特征在于具有至少超过95％(w/w)的所讨论组分的纯度。
23.因此，提供了一种用于将具有某种材料组成、优选包含橡胶和砂的的干的或经干燥的填充物分离成多个级分的方法，该方法包括以下步骤：
24.(a)提供干的或经干燥的填充物；
25.(b)从该干的或经干燥的填充物采集样品；
26.(c)预分析所采集的干的或经干燥的填充物(例如来自第一人造草皮产品)的组成，以获得第一组成值组，该第一组成值组对应于该填充物和/或第一人造草皮产品的组
成，所述预分析包括以下步骤：
27.(i)将该填充物通过预分析单元基于粒度和/或比重分离成多个分析级分，并且
28.(ii)确定每个分离的分析级分相对于被分析填充物总含量的相对含量；
29.(d)提供至少第一筛分装置，其被配置为接收至少第一分离筛组，该至少第一分离筛组被配置为将该填充物分离成多个级分；
30.(e)将该干的或经干燥的填充物的第一组成值组与数据库的多个第二组成值组进行比较，每个第二组成值组对应于材料的组成并且对应于预定的第二分离筛组，以获得该第一组成值组与该数据库的多个第二组成值组中的每一个之间的相关系数和/或偏差值；
31.(f)通过选择对应于第二组成值组并且具有高于预定阈值的相关系数和/或具有与第一组成值组相比时相对较低的偏差值、优选地是最低可获得偏差值的分离筛组而选择将由至少该第一筛分装置接收的至少第一分离筛组；
32.(g)将所选择的第一分离筛组安装在该第一筛分装置中；以及
33.(h)将该填充物分离成该多个级分。
34.不同填充物产品(例如来自人造草皮产品)的组成非常不均匀。取决于例如使用草皮的地方的气候，或在草皮上进行的运动类型，将该组成适配为满足某些需要。此外，取决于制造商和年龄，用于填充物和人造草皮生产的材料可能会有所不同。根据本发明的概念，在分离之前使用数据库和预分析草皮和/或填充物，分离过程能够以缩短的、不那么麻烦并且更可预测的方式分离具有此种变化的组成的填充物，而不损害均匀性或分离级分的纯度。
35.在本发明上下文中，术语
″
干的或经干燥的填充物
″
意指基本上不含过量水或其他液体的填充物，例如已经通过在干燥环境中的适当储存条件干燥的填充物或已经通过设备(例如流化床干燥器)干燥的填充物。干的或经干燥的填充物可以适当地来自人造草皮产品。特别是细砂的分离受水分含量的影响。
36.在本发明上下文中，术语
″
分离
″
是指将不均匀组成分离成较小不均匀的级分，优选均匀级分，不均匀性通过例如粒度、密度、比重和/或材料来定义。
37.在本发明上下文中，术语
″
人造草皮产品
″
设想了本发明方法中使用的起始材料的所有组分。合成的和人造的可以互换使用并且具有相同的含义，即主要由非生物材料制成的草状产品。用于本发明方法的起始材料，即干的或经干燥的填充物，合适地源自于运动设施、游乐场、景观区等的草皮产品。材料的来源不应受到限制。还设想了该材料可包含污染物。
38.在本发明上下文中，术语
″
多个级分
″
是指通过分离获得的两个或更多个级分，其中每个级分优选地主要由基本上相同的材料组成，具有基本上相同的比重并且具有在一定粒度范围内的粒度。
39.在本发明上下文中，术语第一干的或经干燥的填充物意指将被分离成多个级分的干的或经干燥的填充物。在被分离成多个级分之前，第一干的或经干燥的填充物还为预分析提供材料。
40.术语
″
细砂
″
和术语
″
粗砂
″
是相对于另一个来说描述砂粒度的范围。当尺寸范围为从0.5-0.6mm的砂粒和尺寸范围为从＜0.2-0.5mm的砂粒作为两个级分存在时，则尺寸范围为从0.5-0.6mm的砂粒级分被认为是粗砂，而粒度范围为从＜0.2-0.5mm的砂级分被认为是
细砂。作为替代方案，当尺寸范围为从0.2-0.5mm的砂粒和粒度＜0.2mm的砂粒作为两个级分存在时，则尺寸范围为从0.2-0.5mm的砂粒的级分被认为是粗砂，而粒度＜0.2mm的砂粒的级分被认为是细砂。合适地，当尺寸范围为从0.2-0.6mm的砂粒和粒度＜0.2mm的尺寸的砂粒作为两个级分存在时，则尺寸范围为从0.2-0.6mm的砂粒的级分被认为是粗砂，而粒度＜0.2mm的砂粒的级分被认为是细砂。合适地，当尺寸范围为从＜0.2-0.6mm的砂粒和粒度＞0.6mm的尺寸的砂粒作为两个级分存在时，则尺寸范围为从＜0.2-0.6mm的砂粒的级分被认为是细砂，而粒度＞0.6mm的砂粒的级分被认为是粗砂。
41.在本发明上下文中，术语
″
预分析
″
意指在通过较大规模的筛分装置分离散装填充物之前进行小规模分析的步骤。在预分析过程中，将填充物的样品基于比重/和/或粒度在预分析单元(例如具有逐渐更细的筛孔尺寸的振动形振动筛)中分离成多个分析级分。因此，有可能在填充物分离之前获得填充物组成的概览。诸位发明人已经发现了关于样品的材料组成的知识使能够选择具有在大规模上也提高分离效率的特性(例如筛孔尺寸)的分离筛。
42.适当地，预分析附加地或替代地执行多于一次以获得多个组成结果和/或组成平均值从而减少潜在的测量误差。
43.在本发明上下文中，术语
″
组成值组
″
意指通过预分析获得的值，其表征在小规模上分离成分析级分之后的被分析材料的组成。该组成值组包括一个或多个值，每个值可以例如代表分析级分的重量和/或分析级分相对于被分析样品的总重量的相对重量。获得的组成值组可以被视为每个填充物和/或第一人造草皮产品的
″
足迹
″
，以将其与其他填充物和/或人造草皮产品进行区分。所获得的第一组成值组还可与来自先前分析和分离的第二人造草皮产品和/或填充物的第二组成值组进行比较。因此，有可能识别一个或多个先前分析和分离的第二干的或经干燥填充物，其具有与第一干的或经干燥的填充物的第一组成值组相似的第二组成值组。这种匹配使技术人员能够识别已用于分离筛分装置中的第二干的或经干燥的填充物的分离筛组。所述分离筛组已显示出用于分离所述第二干的或经干燥的填充物的良好分离效率，并且因此很可能还将为匹配的第一干的或经干燥的填充物提供良好分离效率。通过将来自第一填充物材料的填充物分离成分析级分并通过确定每个分析级分中的每个级分的相对比例％(w/w)来获得第一组成值组。每个分析级分的特征在于具有一定范围的粒度和/或包括一种或多种材料。第一组成值组包括一个或多个值。
44.适当地，用于在第一筛分装置中分离第一干的或经干燥的填充物的匹配的分离筛组附加地或替代地仅使用有限的时间，之后被另一分离筛组替换。用另一个分离筛替换分离筛组中的一个或多个分离筛可以进一步提高整体分离效率。筛网替换在筛分装置的操作期间或筛分装置操作的短暂停止期间进行。在替换筛分装置中的至少一个分离筛之后，将填充物传送通过具有提高的填充物分离效率的另一分离筛组。
45.在本发明上下文中，术语
″
组成
″
是指人造草皮产品或填充物的成分的性质或成分。该组成可以理解为存在一种或多种材料，例如级配砂、粒状丁苯橡胶、椰子壳、软木、有机填充物、热塑性弹性体或乙烯丙烯二烯单体，和/或所述材料的比重、比例含量(例如按质量计)和/或粒度。
46.在本发明上下文中，术语
″
分析级分
″
意指在预分析期间通过分离第一干的或经干燥的填充物而获得的级分。
47.在本发明上下文中，术语
″
筛分装置
″
是指被配置为将不同颗粒度或粒度的散装材料分离成具有预定颗粒度或粒度的多个级分的任何设备。材料的分离通过具有确定的筛孔尺寸和/或穿孔的水平振动分离筛进行。筛分装置具有外部的筛出口，其允许非常好的可触及性并提供高灵活性，因为筛可以容易地用另一种筛孔尺寸和/或穿孔的筛替换。
48.在本发明上下文中，术语
″
分离筛组
″
意指用于分离干的或经干燥的填充物的两个或更多个分离筛。在分离筛组中，单独的分离筛可以具有相似、相同或基本上不同的筛孔尺寸和/或穿孔。
49.在本发明上下文中，术语
″
数据库
″
是指先前分析和分离的干的或经干燥的填充物和相应的分离筛组的组成值列表，包括关于它们的筛孔尺寸和/或穿孔的信息(用于分离所述先前分离的干的或经干燥的填充物)。该数据库使能很好地概览先前分析和分离的第二干的或经干燥的填充物并为将来自第一干的或经干燥的填充物的组成值组与来自第二干的或经干燥的填充物的第二组成值组匹配提供基础。适当地，具有组织的数据集合的数据库被存储并且从计算机系统以电子方式访问。数据库示例性地可以是电子表格程序，其存储排列成行和列的组成值，其中可以使用基本和复杂的算术运算和函数在数学上对这些组成值进行操作。
50.在本发明上下文中，术语
″
纯度
″
或
″
高纯度
″
意指被分析的级分内的颗粒具有基本相同的粒度和/或被分析的级分内的颗粒由以下相同材料制成：优选地是椰壳、细砂、粗砂、级配砂、粒状丁苯橡胶(sbr)、粒状橡胶、软木、有机填充物、热塑性弹性体(tpe)、热塑性烯烃(tfo)、氯丁橡胶、玻璃纤维、聚乙烯、聚丙烯、尼龙或乙烯丙烯二烯单体(epdm)中的一种或多种。作为替代方案，被分析的级分内的颗粒具有在预定粒度范围内的粒度并且被分析的级分内的颗粒由以下相同材料制成：优选椰子壳、细砂、粗砂、级配砂、粒状丁苯橡胶(sbr)、粒状橡胶、软木、有机填充物、热塑性弹性体(tpe)、热塑性烯烃(tfo)、氯丁橡胶、玻璃纤维、聚乙烯、聚丙烯、尼龙或乙烯丙烯二烯橡胶单体(epdm)中的一种或多种。
51.作为替代方案，术语纯度或高纯度意指分离级分中的材料纯度超过95％(w/w)、96％(w/w)、97％(w/w)、98％(w/w)、99％(w/w)或大约100％(w/w)。
52.高纯度对于材料的再利用是至关重要的。橡胶、砂和/或其他填充物级分的纯度可以通过技术人员熟知的标准测试来确定，例如来自美国材料与试验协会(astm international)的d5603(用于测试橡胶纯度)。
53.在本发明上下文中，术语
″
相关系数
″
意指某种相关类型的数值度量，描述了两个变量之间的统计关系。变量可以是给定的组成值数据集的两列或更多列。因此，相关系数表示第一组成值组与第二组成值组之间、和/或第一组成值组的值和第二组成值组的值之间的相关性和/或统计关系，并且使能够识别与第一组成值组具有高相关性和/或统计关系的第二组成值组。适当地，相关系数也可以在组成值组内的任何合适的数据点与另一组成值组内的任何合适的数据点之间确定。
54.在本发明上下文中，术语
″
偏差值
″
意指第一组成值组与来自数据库的第二组成值组和/或第一组成值组的值与来自数据库的第二组成值组的值之间的差异的量度。偏差值的确定是识别与第一组成值组具有低偏差的第二组成值组的快速且容易的措施。适当地，偏差值也可以在组成值组内的任何合适的数据点与另一组成值组内的任何合适的数据点之间确定。
55.偏差值可以使用第一填充物、第二填充物或另外的填充物各自的总样品中级分的相对比例来确定，例如按重量百分比(％(w/w))。适当地，低偏差值或相对低偏差值意指对于粒度等于或大于1.6cm的级分，相对级分比例偏差值等于或低于0.5％(w/w)、2％(w/w)、5％(w/w)或15％(w/w)。适当地，低偏差值或相对低偏差值意指对于粒度在1.0-1.4cm范围内的级分，相对级分比例偏差值等于或低于0.05％(w/w)、0.1％(w/w)、0.5％(w/w)、1％(w/w)、2％(w/w)或10％(w/w)。适当地，低偏差值或相对低偏差值意指对于粒度在0.2-0.8cm范围内的级分，相对级分比例偏差值等于或低于0.5％(w/w)、2％(w/w)、5％(w/w)、10％(w/w)、15％(w/w)或25％(w/w)。适当地，低偏差值或相对低偏差值意指对于粒度等于或小于0.2cm的级分，相对级分比例偏差值等于或低于0.005％(w/w)、0.01％(w/w)、0.05％(w/w)、0.1％(w/w)、0.5％(w/w)、1％(w/w)、2％(w/w)、3％(w/w)、4％(w/w)或5％(w/w)。
56.在本发明的上下文中，术语
″
阈值
″
是指相关系数必须超过的设定值或幅度，从而使第一组成值组与至少一个第二组成值组匹配。阈值确保第一组成值组与一个或多个第二组成值组之间的匹配具有在彼此之间的预定相关性和/或统计关系。这使得能够识别和选择具有良好分离效率的分离筛组，用于相应的第一干的或经干燥的填充物。
57.根据本发明构思的第二方面，提供了一种分离系统，其适用于将优选来自人造草皮产品的干的或经干燥的填充物，分离成多个级分，所述填充物优选地包含橡胶和/或砂，该分离系统包括：第一筛分装置，其被配置为接收第一分离筛组，所述分离筛组被配置为将填充物分离成第一多个级分；其中该分离系统还包括预分析单元，其被配置为按粒度和/或比重来确定该干的或经干燥的填充物的组成，以获得第一组成值组，该第一组成值组对应于每个被分离的分析级分相对于被分析的填充物的总含量的相对含量；数据库，其包括多个第二组成值组，每个组成值组对应于来自多个不同第二填充物的干的或经干燥的填充物的组成，并且对应于用于分离来自所述第二填充物的填充物的第一预定分离筛组；以及处理单元，其被配置为计算该第一组成值组与该数据库的该多个第二组成值组中的每一个之间的相关系数和/或偏差值。
58.提供数据库和处理单元能够快速且方便地将来自第一干的或经干燥的填充物的填充物组成与来自先前分析和分离的第二干的或经干燥的填充物的各种填充物组成进行比较。因此，处理单元精确地计算第一组成与第二组成之间的相关系数和/或识别第一组成与第二组成之间的偏差值，以选择分离筛组，用于有效地分离填充物(例如从第一干的或经干燥的填充物)。易于识别和选择分离筛组以有效分离预分析的填充物将通过使用不同的分离筛组进行繁琐的试错尝试直到实现有效分离的必要性降至最低。
59.在本发明上下文中，术语预分析单元意指能够例如通过将样品分离成具有预定比重和/或粒度的几个级分确定填充物的组成的任何分析单元。预分析单元可以例如是振动形筛振动器，例如具有逐渐更细的筛孔尺寸的振动形振动筛，如市售筛振动器
″
as 200 basic
″
或任何其他合适的振动筛。
60.在本发明上下文中，术语
″
处理单元
″
意指技术人员已知的被配置为进行数据处理、处理算术和逻辑运算、执行指令和/或接收数据的任何单元。处理单元提供自动且方便的数据处理以计算第一组成与数据库内的第二组成之间的相关系数和/或识别第一组成与数据库内的和第二组成之间的偏差值，从而选择用于有效分离填充物的分离筛组。
61.适当地，处理单元是包括用于数据处理、统计计算、数学运算和/或数据库管理的
软件的计算单元。
62.术语
″
nsl
″
是nasenloch(鼻孔)的缩写并且描述了与分离筛的未穿孔部分相比具有略微升高的穿孔的分离筛。与完全均匀的分离筛相比，这些升高的穿孔(nsl)进一步提高了填充物的分离效率。在分离筛组中，适当地一个或多个分离筛可以是具有升高的穿孔的nsl筛。
63.本发明构思的其他目标、特征和优点将从以下详细披露内容、从所附权利要求以及从附图中变得明显。
64.通常，除非本文另外明确定义，否则在权利要求中使用的所有术语应当根据它们在本技术领域中的普通含义来解释。除非另外明确陈述，对
″
一/一个/该[元件、设备、部件、装置、步骤等]
″
的所有提及都被开放地解释为是指所述元件、设备、部件、装置、步骤等的至少一个实例。
附图说明
[0065]
本发明概念的上述以及另外的目的、特征和优点将通过以下参考附图对本发明概念的优选实施方案进行的说明性且非限制性的详细说明而更好地得到理解，在附图中相同的附图标记将用于相似的元件，在附图中：
[0066]
图1是在一个筛分装置中分离填充物的方法的示意图。
[0067]
图2是在两个筛分装置中分离填充物的方法的示意图。
[0068]
图3a)-d)各自是在三个或四个筛分装置中分离填充物的方法的示意图。
[0069]
图4是在具有分离筛替换的筛分装置中分离填充物的方法的示意图。
[0070]
图5是用于分离填充物的方法的数据库生成的示意图。
[0071]
图6是具有一个筛分装置的草皮填充物分离系统的示意图。
[0072]
图7a)-c)示出了填充物分离系统内的筛分装置的示意图。
[0073]
图8是具有四个筛分装置的填充物分离系统的示意图。
[0074]
图9是具有在线分析单元的填充物分离系统的示意图。
具体实施方式
[0075]
在下文中，将参考图1-9描述用于分离干的或经干燥的填充物的系统和方法的实施方案。
[0076]
参考图1，根据本发明的第一方面，示出了用于将具有某种材料组成、优选包含橡胶和砂的干的或经干燥的填充物分离成多个级分的方法的示意图。该方法包括以下步骤中的至少一个：
[0077]
(a)提供干的或经干燥的填充物；
[0078]
(b)从该干的或经干燥的填充物采集样品；
[0079]
(c)预分析所采集的干的或经干燥的填充物的组成，以获得该第一组成值组，该第一组成值组对应于该填充物的组成，所述预分析包括以下步骤：
[0080]
(i)将该填充物通过预分析单元基于粒度和/或比重分离成多个分析级分，并且
[0081]
(ii)确定每个分离的分析级分相对于被分析填充物总含量的相对含量；
[0082]
(d)提供至少第一筛分装置，其被配置为接收至少第一分离筛组，该至少第一分离
筛组配置为将该填充物分离成该多个级分；
[0083]
(e)将该干的或经干燥的填充物的第一组成值组与数据库的多个第二组成值组进行比较，每个第二组成值组对应于材料的组成并且对应于预定的第二分离筛组，以获得该第一组成值组与该数据库的该多个第二组成值组中的每一个之间的相关系数和/或偏差值；
[0084]
(f)通过选择对应于第二组成值组并且具有高于预定阈值的相关系数和/或具有与该第一组成值组相比低于以下的偏差值的分离筛组而选择将由至少第一筛分装置接收的至少第一分离筛组：该偏差值低于20％(w/w)、低于15％(w/w)、优选低于10％(w/w)、更优选低于5％(w/w)、更优选低于2％(w/w)，最优选低于1％(w/w)的相对级分比例，优选最低的可获得偏差值；
[0085]
(g)将所选择的第一分离筛组安装在该第一筛分装置中；以及
[0086]
(h)将该填充物分离成该多个级分。
[0087]
优选地，干的或经干燥的填充物包括橡胶和砂。橡胶材料可选自但不限于丁苯橡胶(sbr)、乙烯丙烯二烯橡胶(epdm)、热塑性弹性体橡胶(tpe)、热塑性烯烃橡胶(tpo)或其组合。由于干的或经干燥的填充物的材料组成可以变化，因此还有可能分离与其他材料(不包括砂)相结合的包含橡胶的填充物；和/或与其他材料(不包含橡胶)相结合的包含砂的填充物。作为替代方案，干的或经干燥的填充物的材料组成也可以本质上不含橡胶和砂。
[0088]
步骤(a)包括提供干的或经干燥的填充物。合适地，干的或经干燥的填充物来自人造草皮产品。
[0089]
在步骤(a)之前，将所提供的任何来源的填充物适当地经受干燥过程，其中填充物的相对水分含量显着降低。通常，在干燥过程之前，填充物的相对水分含量是在3％-7％(w/w)之间。在干燥过程中，将水分含量优选地降低至1％-5％(w/w)、0.5％-2％(w/w)、0.1％-1％(w/w)、0.01％-0.5％(w/w)或0.0001％-0.05％(w/w)。
[0090]
示例性地，从干的或经干燥的填充物中分离的砂的水分含量优选地等于或低于0.0005％(w/w)。
[0091]
在步骤(b)中，采集干的或经干燥的填充物的样品。优选地，样品代表填充物的整体材料组成。用于预分析的样品的总数可以是两个、三个、四个或多于四个。如果人造草皮产品的总面积超过一定尺寸，例如100m2、200m2、500m2、1000m2、2000m2、4000m2、6000m2、8000m2或10000m2，或者如果填充物的总重量超过20kg、50kg、100kg、500kg和/或1000kg，则适当地从填充物的不同位置采集两个、三个或多于三个的样品。适当地，用于预分析的样品的总数随着人造草皮产品和/或干的或经干燥的填充物的总面积/尺寸或总重量而增加。作为替代方案，样品的总数不变并且独立于人造草皮产品和/或干的或经干燥的填充物的总面积/尺寸或总重量，例如三个样品。当填充物样品采集自人造草皮产品时，则填充物样品直接采集自完整的人造草皮产品，例如，当被卷起以便从场地运输到回收点时以及在到达处理之前。作为替代方案，可以在填充物的大部分已经与人造草皮产品的剩余部分分离之后，在填充物干燥之前、期间和/或之后采集填充物样品。当将来自两种或更多种人造草皮产品的填充物结合用于分离过程时，适当地从不同人造草皮产品的每个填充物中采集样品。
[0092]
采样可以在草皮产品和/或填充物的随机位置进行或以系统的方式进行。优选地，
以系统的方式采集样品，例如，如果通过多辆运输车辆将产品从场地运输到回收地点，则从每个单独的运输车辆或从几个不同的运输车辆采集样品。
[0093]
在步骤(c)中，对采样的干的或经干燥的填充物的组成进行预分析。预分析产生对应于例如来自第一人造草皮产品的填充物的组成的第一组成值组。在预分析期间，将填充物基于粒度和/或比重分离成多个分析级分。
[0094]
适当地，使用分析筛振动器，例如(retsch as200)进行预分析。通常，此类分析筛振动器具有20μm-25mm尺寸范围内的颗粒测量范围。
[0095]
在预分析之前或期间确定填充物样品的重量，例如使用天平或如果预分析单元具有集成天平则通过预分析单元。在预分析期间或之后，通过天平或者如果预分析单元具有集成天平，则通过预分析单元确定每个分析级分的重量。基于所确定的样品和级分重量，对于每个分析级分计算相对于总样品的相对含量，优选以％(w/w)表示，以获得第一组成值组的数据点。适当地，每个分析级分在粒度范围和/或比重范围方面与其他分析级分不同。随后将第一组成值组的每个数据点添加到数据库中。除了第一组成值组之外，数据库条目还适当地包括关于橡胶尺寸、橡胶材料、橡胶颜色、砂粒尺寸、背衬材料、草皮材料、操作员姓名和/或任何附加评论的信息。
[0096]
在步骤(d)中，提供至少第一筛分装置，其被配置为接收至少第一分离筛组。至少第一分离筛组被配置为将填充物分离成多个级分。采用可变筛设计，筛分装置分离具有不同颗粒度和密度的填充物材料。适当地，提供两个或更多个筛分装置，其中所有筛分装置都被配置为接收分离筛组。
[0097]
在步骤(e)中，将在步骤c)中获得的干的或经干燥填充物的第一组成值组与数据库/数据源的多个第二组成值组进行比较。每个第二组成值组对应于材料的组成和先前确定的第二分离筛组。通过将第一组成值组与第二组成值组进行比较，获得第一组成值组与数据库的多个第二组成值组中的每一个之间的相关系数和/或偏差值。
[0098]
作为替代方案，可以进行任何其他合适类型的计算或分析来确定第一组成值组与第二组成值组之间的相似性水平，例如使用人工智能和/或图像识别来确定来自不同产品的填充物材料之间的相似性。例如，人工智能可以将第一组成值组与在所有第二组成值组中具有最相似的粒度分布模式的第二组成值组匹配。相关系数和/或偏差值优选地由处理单元确定。处理单元可以访问数据库和/或是其集成部分，或反之亦然。
[0099]
在步骤(f)中，选择将由至少第一筛分装置接收的至少第一分离筛组。在步骤(f)中，还有可能为总共两个或更多筛分装置选择两个或更多个分离筛组。处理单元识别与数据库的第二组成值组相对应的分离筛，该第二组成值组具有超过预定阈值的相关系数和/或具有当与第一组成值组相比时适当地低于20％(w/w)、低于15％(w/w)，优选低于10％(w/w)，更优选低于5％(w/w)，更优选低于2％(w/w)，最优选低于1％(w/w)的相对级分比例的偏差值，例如最低可用偏差值或确定与第一组成值组的相对相似性的任何其他计算。处理单元优选地识别对应于与第一组成值组相比具有最低偏差值和/或最高相关系数的第二组成值组的分离筛。
[0100]
第一组成值组内的每个值都可以与在多个第二组成值组内具有最低偏差和/或最高相关性的第二组成值组的对应值匹配。这样，对于第一组成值组的每个值，从第二组成值组中获得与第一组成值组的值匹配的值。适当地，与相比其他第二组成值组更频繁列出的
第二组成值组相关的第二填充物或填充物批次将用于选择筛分装置中的分离筛组。这意味着，将选择用于分离最匹配的第二填充物或填充物批次的一个或多个相同分离筛组用于分离该第一干的或经干燥的填充物。
[0101]
适当地，先前分离的填充物材料的每个第二组成值组的数据库条目包括关于一个或多个分离筛组、橡胶尺寸、橡胶材料、橡胶颜色、砂粒尺寸、背衬材料、草皮材料、操作员的姓名、批号、附加注释的信息、关于每个级分相对于总的被分析和/或分离材料的相对含量的精确信息，和/或关于每个级分的粒度和/或比重的信息。
[0102]
与第二组成值组相关的一个或多个多分离筛组被存储在数据库中并且先前被识别为在填充物(例如来自人造草皮产品的填充物)分离中非常有效。数据库中关于一个或多个分离筛组的信息包括每个分离筛的筛孔尺寸。
[0103]
在步骤(g)中，将该选择的第一分离筛组安装在该第一筛分装置中。优选地，第一分离筛组的筛孔尺寸以及该分离筛组的分离筛的数量与以下分离筛组的分离筛的筛孔尺寸和分离筛的数量相同，其中该分离筛组的分离筛先前已用于有效分离具有与预先分析的填充物的第一组成值组的高相关系数和/或低偏差值的组成值组的填充物。
[0104]
在步骤(h)中，填充物由第一筛分装置分离成多个级分。分离通过由电动机或任何其他合适类型的马达水平地振动的分离筛实现。在筛分装置内部，分离筛安装在另一个的顶部，具有适当水平梯度。分离筛之间的距离被选择为允许填充物材料的水平运动，以及在某种程度上允许填充物材料的竖直运动。为了分离，将填充物材料添加到筛分装置中最上面的分离筛上方。水平振动沿分离筛输送填充物材料。筛孔尺寸大于填充物材料粒度的分离筛允许填充物材料穿过分离筛朝向下一个分离筛或朝向筛分装置的底部。相反，粒度大于分离筛筛孔尺寸的填充物材料将不会穿过分离筛，而将被水平输送到分离筛的边缘。分离过程累积多个级分，即最底分离筛之下的级分、最上分离筛之上的级分和每个分离筛之间的级分。在分离过程期间和/或结束时捕获多个级分中的每个级分。合适地，将多个级分中的一个或多个级分直接送至另一筛分装置以进一步分离。
[0105]
图2示出了用于分离填充物的方法的示意图。参考图1，图2中的实施方案另外包括步骤(h
′
)：在第二筛分装置中分离在步骤(h)中从填充物中分离的多个级分中的一个或多个级分，该第二筛分装置包括第二分离筛组。第二分离筛组不同于第一筛分装置中的第一分离筛组，并且基于在步骤(f)中从数据库中选择的分离筛组进行安装。第一分离筛组和第二分离筛组均基于在步骤(c)中进行的同一预分析来选择。
[0106]
合适地，将在步骤(h)中分离出的一个选择级分、多个选择级分和/或多个级分的所有级分在步骤(h
′
)中通过第二筛分装置和另外的筛分装置进一步分离。优选地，在步骤(h
′
)中的第二筛分装置和另外的筛分装置中的分离在相同筛分装置中相继进行或在多个筛分装置中彼此平行进行。多个筛分装置中的每一个包括基于在步骤(c)中进行的同一预分析而选择的选择分离筛组。
[0107]
图3a)-e)各自示出了变体，其中描绘了用于通过多于两个筛分装置分离填充物的方法的示意图。除了在第一筛分装置中的第一分离步骤(h)之外，在第二、第三和第四筛分装置中提供另外的分离步骤。每个第一、第二、第三和第四筛分装置包括基于在步骤(f)中从数据库中选择的分离筛组而选择的不同分离筛组。
[0108]
对于每个分离步骤，每个第一、第二、第三和第四筛分装置的分离筛组优选在分离
筛组中的至少一个分离筛的筛孔尺寸方面是不同的。筛分装置和分离筛组的选择组合进一步提高了分离级分的纯度。
[0109]
图3a)示出了用于分离填充物的方法的示意图，其中总共三个分离步骤h)、h
′
)和h
″
)将填充物相继地分离成多个级分。每个所述分离步骤在筛分装置中进行。在步骤h)或h
′
)中分离的所有级分、一个选择级分或多个选择级分可以分别在步骤h
′
)或h
″
)中进一步分离。适当地，步骤h
′
)的筛分装置的分离筛的筛孔尺寸小于步骤h)的筛分装置的分离筛的筛孔尺寸，和/或适当地，步骤h
″
)的筛分装置的分离筛的筛孔尺寸小于步骤h
′
)的筛分装置的分离筛的筛孔尺寸。较小的筛孔尺寸意指步骤h
′
)或h
″
)的筛分装置的至少一个分离筛相应地具有比步骤h)或h
′
)的筛分装置的至少一个分离筛更小的筛孔尺寸。
[0110]
图3b)示出了用于分离填充物的方法的示意图，其中在四个筛分装置中的总共四个分离步骤h)、h
′
)、h
″
)和h
″′
)将填充物分离成多个级分。其中四个分离步骤中的三个，h)、h
′
)和h
″
)，以及h)、h
′
)和h
″′
)是相继进行的。在所示实施方案中，在步骤h
′
)中获得的至少一个选择级分然后在步骤h
″
)和/或步骤h
″′
)中进一步分离。优选地，用于在步骤h
″
)中分离的至少一个选择级分不同于用于在步骤h
″′
)中分离的至少一个选择级分。适当地，对于四个分离步骤h)、h
′
)、h
″
)和h
″′
)的四个筛分装置内的每个分离筛组，至少一个分离筛的筛孔尺寸是不同的。
[0111]
图3c)示出了用于分离填充物的方法的示意图，其中在四个筛分装置中的总共四个分离步骤h)、h
′
)、h
″
)和h
″′
)将填充物分离成多个级分。其中四个分离步骤中的三个h)、h
′
)和h
″
)是相继进行的。分离步骤h)和h
″′
)也是相继进行的。在所示实施方案中，在步骤h)中获得的至少一个选择级分然后在步骤h
′
)和/或步骤h
″′
)中进一步分离。优选地，用于在步骤h”)中分离的至少一个选择级分与用于在步骤h
″′
)中分离的至少一个选择级分在粒度和/或比重方面不同。合适地，用于在步骤h
″′
)中分离的至少一个选择级分可以具有比用于在步骤h
′
)中分离的至少一个选择级分更大的粒度和/或比重，或反之亦然。合适地，对于四个分离步骤h)、h
′
)、h
″
)和h
″′
)的四个筛分装置中的每个分离筛组中的至少一个分离筛，至少一个分离筛的筛孔尺寸是不同的。
[0112]
图3d)示出了用于分离填充物的方法的示意图，其中总共四个分离步骤h)、h
′
)、h
″
)和h
″′
)将填充物在四个筛分装置中分离成多个级分。其中四个分离步骤中的两个h)和h
′
)，以及h)和h
″
)，以及h)和h
″′
)是相继进行的。在所示实施方案中，在步骤h)中获得的至少一个选择级分然后在步骤h
′
)和/或步骤h
″
)和/或步骤h
″′
)中进一步分离。优选地，用于在步骤h
′
)、h
″
)和h
″′
)中分离的至少一个选择级分在粒度和/或比重方面不同于另一级分。适当地，对于四个分离步骤h)、h
′
)、h
″
)和h
″′
)的四个筛分装置内的每个分离筛组，至少一个分离筛的筛孔尺寸是不同的。
[0113]
图3e)示出了用于分离填充物的方法的示意图，其中总共四个分离步骤2x h)、1x h
′
)和1x h
″
)将填充物在四个筛分装置中分离成多个级分。其中用于2x h)的步骤的两个筛分装置具有相同的分离筛组，并且被配置为将填充物分离成多个级分。优选地，分离是平行进行的。在所示实施方案中，在步骤h)中从两个筛分装置的每一个中获得的至少一个选择级分然后在步骤h
′
)和/或步骤h
″
)中进一步分离。优选地，用于在步骤h
′
)和h
″
)中分离的至少一个选择级分在粒度和/或比重方面不同于另一个级分，例如在步骤h)中获得的砂级分用于在步骤h
′
)中的筛分装置中进一步分离并且步骤h)中获得的橡胶级分用于在步骤h
″
)
中的筛分装置中的进一步分离，或反之亦然。对于分离步骤h
′
)和h
″
)的两个筛分装置内的分离筛组中的每一个，筛分装置中的至少一个分离筛的筛孔尺寸不同。优选地，h
′
)中的分离筛的筛孔尺寸被配置为分离砂并且h
″
)中的分离筛的筛孔尺寸被配置为分离橡胶，或反之亦然。
[0114]
该分离筛组包括两个分离筛，优选三个分离筛，更优选四个分离筛，每个分离筛的筛孔尺寸选自但不限于基本上为5.0mm、4.0mm、3.0mm、2.5mm、2.3mm、2.0mm、1.8mm、1.5mm、1.2mm、1.0mm、0.8mm、0.7mm、0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm和/或0.2mm的筛孔尺寸。适当地，该分离筛组具有逐渐更细的筛孔尺寸。作为替代方案，分离筛组内的至少两个分离筛具有基本相同的筛孔尺寸，而同一分离筛组内的其他分离筛具有基本不同的筛孔尺寸。尽管筛分装置具有两个、三个或四个分离筛，但是对于每个筛分机在分离后获得的级分的数量可以分别在两个、三个、四个或五个级分之间变化。
[0115]
将该干的或经干燥的填充物分离成多个级分的步骤可以在四个筛分装置中进行，每个筛分装置包括基于在步骤(f)中从数据库选择的分离筛组而选择的四个分离筛。四个筛分装置中的至少一个被配置为分离具有与未分离的填充物的组成不同的组成(例如由粒度和/或比重定义)的填充物级分。因此，有可能甚至进一步分离通过一个或多个第一筛分装置获得的填充物级分，即通过在第二或另外的筛分装置中进一步分离而分离成具有基本上更高纯度的级分。所述第二或另外的筛分装置具有分离装置组，该分离装置组不同于第一筛分装置内的分离筛组。
[0116]
在四个筛分装置的四个分离筛组中，至少一个分离筛组不同于剩余的分离筛组，例如关于分离筛组中的分离筛的筛孔尺寸。通过四个筛分装置中的四个分离步骤获得的全部多个级分中的至少一个多个级分与剩余的多个级分的不同之处在于它们的级分粒度和/或级分比重。虽然四个筛分装置中的每个筛分装置具有四个分离筛，但是每个筛分装置在分离后获得的级分数量可以在五个级分、四个级分、三个级分和/或两个级分之间变化。
[0117]
合适地，分离步骤在第一筛分装置中进行，该第一筛分装置包括具有5.0-0.6mm范围内的筛孔尺寸的分离筛组；
[0118]
第二筛分装置中进行，该第二筛分装置包括具有2.5-0.5mm范围内的筛孔尺寸的分离筛组；
[0119]
第三筛分装置中进行，该第三筛分装置包括具有0.6-0.2mm范围内的筛孔尺寸的分离筛组；以及
[0120]
第四筛分装置中进行，该第四筛分装置包括具有0.8-0.3mm范围内的筛孔尺寸的分离筛组。
[0121]
适当地，每个分离筛组的筛孔尺寸范围与另一个分离筛组的筛孔尺寸范围重叠。
[0122]
作为替代方案，对于四个分离筛组中的仅两个或三个分离筛组，筛孔尺寸范围仅与另一个筛孔尺寸范围重叠。
[0123]
适当地，预分析步骤包括将该填充物样品分离成多于两个分析级分，优选多于四个分析级分，更优选多于六个分析级分，最优选多于八个分析级分。分析级分是通过将样品穿过筛孔尺寸在0.2mm-2.5cm之间的预分析单元的几个筛进行筛分而获得的。获得的分析级分的数量取决于在预分析单元中安装的筛的数量。每个获得的分析级分具有预定范围的粒度和/或比重。合适地，粒度范围可以选自0-0.2mm、0.2-0.5mm、0.5-0.63mm、0.63-0.8mm、
0.8mm-1.0cm、1.0-1.18cm、1.18-1.4cm、1.4-1.6cm、1.6-2.0cm、2.0-2.5cm的范围或0-2.5cm内的任何范围。
[0124]
预分析(c)和/或分离(h)、(h
′
)、(h
″
)和(h
″′
)的步骤可以产生包含以下中的一种或多种的级分：椰子壳、细砂、粗砂、级配砂、粒状丁苯橡胶(sbr)、碎橡胶、软木、有机填充物、热塑性弹性体(tpe)、热塑性烯烃(tfo)、氯丁橡胶、玻璃纤维、聚乙烯、聚丙烯、尼龙或乙烯丙烯二烯单体(epdm)。
[0125]
图4示出了本发明构思的实施方案，其中描绘了用于分离填充物的方法(包括替换至少一个分离筛)的示意性概览。除了前述实施方案的步骤之外，还提供了以下步骤：
[0126]
(i)对至少一个来自通过该分离获得的级分的样品进行分析，其中该分析根据步骤(c)进行；
[0127]
(j)将所述筛分装置中的分离筛组中的至少一个分离筛用替换分离筛替换，其中该被替换的分离筛的筛孔尺寸与该替换分离筛的筛孔尺寸不同；以及
[0128]
(k)将已在步骤(i)中分析的填充物分离成多个级分。
[0129]
合适地，步骤(i)的分析在与步骤(c)的预分析相同的分析单元中进行。然而，用于步骤(i)的分析的筛的数量和/或筛的类型(例如关于筛孔尺寸)，可以不同于用于步骤(c)的分析的筛的数量和类型。对于更短的分析时间，两个或更多个分析单元可以平行进行两个或更多个分离级分的分析步骤(i)。示例性地，每六小时采集总共三到四个用于在线分析的样品，其中每个样品采集自(a)基本上包含橡胶的级分，(b)基本上包含粗砂的级分，(c)基本上包含细砂的级分，和(d)基本上包含草皮的级分(如果存在的话)。
[0130]
适当地，在预分析单元或任何其他合适的分析单元中分析所分离级分的纯度。优选地，步骤(j)的至少一个分离筛的替换仅在至少一个分析的级分被认为不具有高纯度和/或不匹配对应的样品的预分析的分析结果时才进行。
[0131]
相关系数的阈值适当地等于或高于0.4、等于或高于0.5、等于或高于0.6、优选地等于或高于0.7、更优选地等于或高于0.8、最优选地等于或高于0.9。当多于一个相关系数高于预定阈值时，优选地，具有最高值的相关系数有利于为筛分装置选择分离筛组。适当地，如果两个或更多个相关系数彼此之间和/或在一定的统计关系范围内基本相似，例如相差约0.1、0.05、0.02、0.01或更小，则可以例如由操作员选择不是最高的相关系数但在具有最高相关值的一组相关值内的基本相似的相关值内，优选地在最高的10个相关值内的相关系数。当一个或多个筛分装置中已安装的分离筛组可以提供足够有效的分离时，这可能是一个节省时间的优势。
[0132]
图5是组成值组如何存储在数据库中的示意图。数据库的多个组成值组的组的每个组成值组对应于先前分析和分离的填充物组成，优选地是第二或另外的人造草皮产品和/或填充物的组成。数据库的生成可以适当地在分离之前对填充物进行了分析的情况下进行，但也可以在分离之前没有对填充物进行分析的情况下进行。
[0133]
当在分离之前不进行分析时，将填充物首先在筛分装置中通过分离筛进行分离，然后对所获得的级分在预分析单元中分析以生成在此变化中的组成值组，在步骤(a)中提供的干的或经干燥的填充物是由此获得的级分，并且初始分离是步骤(a)之前的步骤。级分分析可以在分离仍在进行时进行。为了提高级分的纯度，一个或多个分离筛可以用不同筛孔尺寸的分离筛替换。在替换至少一个分离筛后，再次分析所获得的级分。适当地，可以重
复分离筛替换和级分分析的步骤，直至实现有效的分离和/或高纯度的级分。然后将有关分离筛的信息和对于有效分离和高纯度的组成值组输入数据库。当进行分离前的分析时，首先在预分析单元中分析来自填充物的样品以获得组成值组，然后在具有多个分离筛的筛分装置中将填充物分离成多个级分。随后分析所述级分以产生组成值组。级分分析可以在分离仍在进行时进行。为了提高级分的纯度，一个或多个分离筛可以用不同筛孔尺寸的分离筛替换。在替换至少一个分离筛后，再次分析所获得的级分。适当地，可以重复分离筛替换和级分分析的步骤，直至实现有效的分离和高纯度的级分。然后将有关分离筛的信息和对于有效分离和高纯度的组成值组输入数据库。表1说明了在分析不同填充物批次后的样品组成的数据库条目实例。用于分离不同填充物批次的分离筛组的数据库条目示例如表2-5中所示。
[0134]
该数据库可以包含被分析和/分离的或来自人造草皮产品的填充物和/或来自可以应用填充物分析和/或分离的任何其他类型产品的填充物的组成值组。
[0135]
合适地，在将干的或经干燥的填充物分离成多个级分之后，将在步骤(c)中获得的第一组成值组中的一个或多个，关于在步骤(f)和/或(j)中选择的分离筛组的信息，以及来自步骤(i)中的分析的组成值组添加到数据库中。通过将一个或多个以上列出的值和/或信息添加到数据库中，组成值组的总数不断增加。随着数据库的增大，步骤(e)中组成值的比较和步骤(f)中分离筛选的选择可以产生具有更强数学相关性或统计关系的匹配。这意味着，将过去分离的每个另外的条目输入数据库将提高未来分离过程的效率，并使该过程适用于任何类型的填充物分离，只要偏差在可接受的范围内。
[0136]
表1：来自第二人造草皮产品和/或第二填充物产品的不同填充物组成的数据库条目实例。灰色柱表示在一定的粒度[cm]范围内的颗粒比例量[％(w/w)]。
[0137]
[0138][0139]
表2：在四个筛分装置中分离填充物，每个筛分装置有四个分离筛。具有表1所示组成的填充物批次在具有各种筛孔尺寸的分离筛的分离装置中分离。
[0140]
[0141][0142]
表3：在四个筛分装置中分离填充物，每个筛分装置有四个分离筛。具有表1所示组成的填充物批次在具有各种筛孔尺寸的分离筛的分离装置中分离。
[0143]
[0144][0145]
表4：在三个筛分装置中从填充物中分离砂级分，每个筛分装置具有三个分离筛。具有表1所示组成的填充物批次在具有各种筛孔尺寸的分离筛的分离装置中分离。
[0146]
[0147][0148]
表5：在两个筛分装置中将橡胶与填充物分离，每个筛分装置有两个分离筛。具有表1所示组成的填充物批次在具有各种筛孔尺寸的分离筛的分离装置中分离。
[0149]
[0150][0151]
参考图6，示出了一种分离系统100，其适用于将优选自人造草皮产品的干的或经干燥的填充物，分离成多个级分，所述填充物优选地包含橡胶和/或砂。
[0152]
分离系统100包括：
[0153]
第一筛分装置110，其被配置为接收第一分离筛组111，所述分离筛组被配置为将填充物201(优选地来自第一人造草皮产品)分离成第一多个级分201a；
[0154]
其中分离系统100还包括
[0155]
预分析单元101，其被配置为按粒度和/或比重来确定该干的或经干燥的填充物201的组成，以获得第一组成值组301，该第一组成值组对应于每个被分离的分析级分相对于被分析的填充物201的总含量的相对含量；
[0156]
数据库(180)，其包括多个第二组成值组，每个组成值组对应于优选来自多个不同人造草皮产品的干的或经干燥的填充物和/或第二填充物的组成，以及第一预定分离筛组；
[0157]
处理单元102，其被配置为计算该第一组成值组301与该数据库180的该多个第二组成值组中的每一个之间的相关系数和/或偏差值。
[0158]
筛分装置110被配置为将具有不同颗粒度或粒度的散装材料(例如填充物201)分离成具有预定颗粒度或粒度的多个级分201a。填充物201的分离通过具有确定的筛孔尺寸和/或穿孔的水平振动分离筛进行。筛分装置110合适地具有外部的筛出口，其允许非常好的可触及性并提供高灵活性，因为筛可以容易地用另一种筛孔尺寸和/或穿孔的筛替换。多个分离筛被定义为第一分离筛组111。第一分离筛组111包括两个、三个、四个或多于四个的分离筛，在图6中所示的实例中它包括四个。该分离筛组111中的每个分离筛具有筛孔尺寸，
所述筛孔尺寸优选地不同于同一分离筛组111内的其他分离筛的筛孔尺寸。
[0159]
填充物201(例如来自第一干的或经干燥的填充物)包括不同的材料和具有大范围粒度的颗粒，例如粒度范围为＜0.1-2.5cm、＜0.1-3cm、＜0.1-4cm或＜0.1-5cm。在分离过程中，填充物201被分离筛组111分离成第一多个级分201a。合适地，第一多个级分201a中的每一个级分包括具有比分离之前填充物201内的粒度范围更窄的均匀比重和/或粒度范围的颗粒，例如0-5mm、0-2mm、0-6mm、2-5mm、2-6mm、2-10mm、5-10mm、2-15mm、5-10mm、5-7mm、7-10mm、8-10mm、5-8mm、6-8mm、7-15mm、20-40mm、40-50mm、30-40mm、30-50mm、18-30mm、18-40mm、18-50mm、12-18mm、12-20mm、12-23mm、12-30mm、12-40mm、12-50mm、10-15mm、15-20mm、15-30mm、8-15mm、8-12mm、12-15mm、0-8mm或任何其他合适的粒度范围。
[0160]
预分析单元101被配置为将例如第一干的或经干燥的填充物的填充物201分离成多于两个级分、多于四个级分、优选地多于六个级分、最优选地多于八个级分。每个分析级分具有预定的粒度、粒度范围和/或比重，并且包含以下中的一种或多种的级分：草皮、细砂、粗砂、级配砂、粒状丁苯橡胶(sbr)、碎橡胶、软木、有机填充物、热塑性弹性体(tpe)、热塑性烯烃(tfo)、氯丁橡胶、玻璃纤维、聚乙烯、聚丙烯、尼龙或乙烯丙烯二烯单体(epdm)。在预分析之前或期间确定填充物样品的重量，例如使用天平或如果预分析单元101具有集成天平则通过预分析单元101。在预分析期间或之后，通过天平或者如果预分析单元101具有集成天平，则通过预分析单元101确定每个分析级分的重量。基于确定的样品和级分重量，每个分析级分相对于总样品的相对含量以％(w/w)计算为组成值组301。该组成值组301包括例如关于每个分析级分的相对含量的数据点或值的信息，并且适当地还包括关于级分和/或填充物201的材料的信息，例如砂类型和/或橡胶类型和/或橡胶颜色。将组成值组301输入到数据库180中，然后与存储在数据库180中的组份值组进行比较。比较将通过处理单元102进行。
[0161]
适当地，预分析单元101是振动形振动筛，其包括一组逐渐更细的孔筛。预分析单元101内的孔筛优选具有基本上25mm、20mm、16mm、15mm、14mm、12mm、11.8mm、10mm、8mm、6mm、6.3mm、5mm、4mm、3mm、2mm、1mm的筛孔尺寸、基本上0mm或任何其他合适的筛孔尺寸。适当地，预分析单元101是分析筛振动器，例如retsch as200典型地，此种分析筛振动器具有20μm-25mm尺寸范围内的颗粒的测量范围，这意味着20μm-25mm尺寸范围内的颗粒可以被分离成多个级分，其中每个级分具有预先确定的尺寸范围，如0-20μm、0-5mm、0μm-2mm、0μm-6mm、20μm-5mm、20μm-2mm、20μm-6mm、2-5mm、2-6mm、2-10mm、5-6mm，5-10mm，8-10mm，6-8mm，10-12mm，2-15mm，5-10mm，5-7mm，7-10mm、8-10mm、5-8mm、6-8mm、7-15mm、12-14mm、14-16mm、20-40mm、40-50mm、30-40mm、30-50mm、18-30mm、18-40mm、18-50mm、12-18mm、16-20mm、12-20mm、12-23mm、20-25mm、12-30mm、12-40mm、12-50mm、10-15mm、15-20mm、15-30mm、8-15mm、8-12mm、12-15mm、0-8mm或任何其他合适的粒度范围。
[0162]
数据库180包括多个第二组成值组，每个组成值组对应于来自第二填充物产品和/或第二人造草皮产品的干的或经干燥的填充物的组成，并且对应于用于分离来自所述第二产品的填充物的第一预定分离筛组。在筛分装置110中分离来自具有不同填充物组成的第二产品的填充物的先前分离过程中，分离效率和/或级分纯度已通过用具有不同筛孔尺寸的分离筛替换分离筛来提高，直至分离效率和/或级分纯度足够高。然后将实现高分离效率和/或级分纯度的该分离筛组与多个第二组成值组一起输入并存储在数据库180中。第二组
成值组表示第二填充物产品的填充物组成，其通过在预分析单元101中或在被配置为将填充物分离成具有各种粒度和/或比重的级分的任何其他分析单元中的级分分析确定。
[0163]
第二人造草皮产品和/或第二填充物是包含填充物的产品，其中每个第二人造草皮产品和/或第二填充物产品的填充物包括各种材料和/或组成。第二人造草皮产品和/或第二填充物的实例如上表1所示。第二人造草皮产品和/或第二填充物合适地包括草皮、椰子壳、细砂、粗砂、级配砂、粒状丁苯橡胶(sbr)、碎橡胶、软木、有机填充物、热塑性弹性体(tpe)、热塑性烯烃(tfo)、氯丁橡胶、玻璃纤维、聚乙烯、聚丙烯、尼龙和乙烯丙烯二烯橡胶(epdm)中的一种或多种作为填充物材料的典型组成。
[0164]
处理单元102，其被配置为计算该第一组成值组301与该数据库180的该多个第二组成值组中的每一个之间的相关系数和/或偏差值。处理单元102通信地连接到数据库180和/或集成到数据库中，或反之亦然。示例性处理单元102是包括数学或统计软件的计算单元，其被配置为存储数据库180并处理数据库180的条目，例如执行数据库180的第二组成值组与第一组成值组之间的统计关系的计算，例如计算相关系数和/或偏差值。可用作数据库180并与处理单元102兼容的软件产品是microsoft exscoro kapache op enoffice
tm
、libreoffice
tm
、spotfire
tm matlab
tm
软件、r统计软件或任何其他技术人员已知的软件。
[0165]
图7a)-c)示出了具有分离系统100的筛分装置110的示意图的实施方案，该系统适用于分离干的或经干燥的填充物，其中筛分装置110中的分离筛组111包括在图7a)中两个分离筛190a、190b，在图7b)中三个分离筛190a、190b、190c，和/或在图7c)中四个分离筛190a、190b、190c、190d。每个分离筛的网孔尺寸选自但不限于5.0mm、4.0mm、3.0mm、2.5mm、2.3mm、2.0mm、1.8mm、1.5mm、1.2mm、1.0mm、0.8mm、0.7mm、0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm或0.2mm中的一个或多个。适当地，该分离筛组具有逐渐更细的孔筛。作为替代方案，分离筛111组中的至少两个分离筛具有基本相同的网孔尺寸。
[0166]
具有分离筛111的筛分装置110将填充物201分离成第一多个级分201a。填充物201被分离成的级分的级分数量、粒度范围和/或比重取决于安装在筛分装置110中的分离筛网的数量及其筛孔尺寸。
[0167]
图7a)示出了筛分装置110，其具有两个分离筛190a和190b以将填充物201(例如来自第一干的或经干燥的填充物)分离成总共多达三个级分。
[0168]
图7b)示出了筛分装置110，其具有三个分离筛190a、190b和190c以将填充物201(例如来自第一干的或经干燥的填充物)分离成总共多达四个级分。
[0169]
图7c)示出了筛分装置110，其具有四个分离筛190a、190b、190c和190d以将填充物201(例如来自第一干的或经干燥的填充物)分离成总共多达五个级分。
[0170]
图8示出了分离系统100的示意图，其具有四个筛分装置110、120、130和140，适用于将干的或经干燥的填充物(优选地来自包含橡胶和/或砂的人造草皮产品)分离成多个级分201a
[0171]
其中，
[0172]
第一筛分装置110包括第一分离筛组111，第一分离筛组111内的每个分离筛的网孔尺寸在5.0-0.6mm的范围内；
[0173]
第二筛分装置120包括第二分离筛组121，第一分离筛组121内的每个分离筛的网
孔尺寸在2.5-0.5mm的范围内；
[0174]
第三筛分装置130包括第三分离筛组131，第三分离筛组131内的每个分离筛的网孔尺寸在0.6-0.2mm的范围内；以及
[0175]
第四筛分装置140包括第四分离筛组141，第四分离筛组141内的每个分离筛的网孔尺寸在0.8-0.3mm的范围内。
[0176]
适当地，筛分装置110、120、130和140中的分离筛组由一个、两个、三个或四个分离筛组成。
[0177]
适当地，筛分装置110、120、130和140中的分离筛组111、121、131和141的筛孔尺寸范围彼此独立。通过具有四个分离筛的筛分装置获得的级分数量可以变化并且在两个级分、三个级分、四个级分和/或五个级分的范围内。
[0178]
适当地，分离筛组111、121、131和141中的至少一个通过将填充物201的第一组成值组301与数据库180内的多个第二组成值组进行比较来选择。
[0179]
在已经从第一筛分装置110获得第一多个级分201a之后，第一多个级分201a的至少一个级分可以适当地在第二筛分装置120、第三筛分装置130和/或第四筛分装置140中相继地分离。适当地，通过筛分装置110、120、130和140中任一个获得的多个级分中的任一个级分可以在筛分装置110、120、130和140中的任一个中进一步分离，以进一步改善填充物材料的分离，从而在多个分离级分中获得高纯度。
[0180]
适当地，被认为不具有高纯度的级分，例如具有高度不均匀性的材料、不均匀比重和/或不均匀粒度的级分将通过筛分装置110、120、130和/或140中的至少一个进一步分离。
[0181]
使用预分析单元101或任何其他合适的分析单元，例如振动形振动筛，适当地分析分离级分的纯度。
[0182]
图9示出了分离系统和100，适用于将干的或经干燥的填充物、优选地来自包含橡胶和/或砂的人造草皮产品分离成多个级分，其中该分离系统100还包括在线分析单元103，其被配置为按粒度和/或比重来确定该干的或经干燥的填充物201的分离级分201b的组成，以获得第三组成值组，该第三组成值组对应于该干的或经干燥的填充物201的分离级分201b的组成。
[0183]
在线分析单元103分析分离级分的纯度。适当地，在线分析单元103是振动形振动筛，其在筛分装置附近、在分析实验室或在任何其他合适的位置中操作。在线分析单元103获得的组成值被定义为第三组成值组303。对于来自分离的填充物201的每个分析的级分201b，将第三组成值组303输入并存储在数据库180中。第三组成值组303用作决定是否需要进一步分离所分析的级分201b的基础。优选地，具有《95％(w/w)的纯度的级分、具有可见杂质的级分和/或与预分析结果不匹配的级分将在筛分装置110中用通过比较第三组成值组303与数据库180内的第二组成值组选择的分离筛组111中进一步分离。
[0184]
示例性地，每六小时采集总共四个用于在线分析的样品，其中每个样品采集自(i)基本上包含橡胶的级分，(ii)基本上包含粗砂的级分，(iii)基本上包含细砂的级分，和(iv)基本上包含草皮的级分。
[0185]
合适地，在线分析单元103中的分离级分的在线分析在筛分装置110中填充物201的持续分离期间以预定时间间隔进行。优选地，对于在线分析，每12小时、10小时、8小时、6小时、4小时或2小时采集一次级分样品。作为替代方案，在每个分离过程中，对于在线分析，
在预定时间点或随机时间点仅采集一次、两次、三次或四次级分样品。
[0186]
适当地，预分析单元101和/或在线分析单元103是振动形振动筛，包括一组逐渐更细的孔筛。预分析单元内的孔筛优选具有基本上2.5mm、2mm、1.6mm、1.4mm、1.18mm、1mm、0.8mm、0.63mm、0.5mm、0.2mm和/或0mm的尺寸。
[0187]
适当地，预分析单元101和在线分析单元103是相同的振动形振动筛。