DE102019114033A1

DE102019114033A1 - Überwachungsvorrichtung zur Erfassung wenigstens einer Stoffkomponente in zerkleinerten Werkstoffen, Förderanlage für zerkleinerte Werkstoffe und Verfahren zur Überwachung von zerkleinerten Werkstoffen

Info

Publication number: DE102019114033A1
Application number: DE102019114033.1A
Authority: DE
Inventors: Jochen Kamm; Felix Hofmann
Original assignee: Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Current assignee: Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority date: 2019-05-26
Filing date: 2019-05-26
Publication date: 2020-11-26
Also published as: EP3976280A1; WO2020239708A1; US20220226865A1

Abstract

Es werden eine Überwachungsvorrichtung (24) einer Förderanlage (10) für zerkleinerte Werkstoffe, mit wenigstens einer Messeinrichtung (28A, 28B, 28C), mit welcher wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst werden kann, eine Förderanlage (10) und ein Verfahren zur Überwachung von zerkleinerten Werkstoffen beschrieben. Wenigstens ein Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C), in dem mit wenigstens einer Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ein Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente in einem zerkleinerten Werkstoff während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe ermittelt werden kann, erfasst wenigstens einen Abschnitt eines Förderweges (20A, 20B, 42) der Förderanlage (10). In Förderrichtung (38) der zerkleinerten Werkstoffe auf dem Förderweg (20A, 20B, 42) hinter wenigstens einem Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) ist wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) angeordnet, mit welcher die zerkleinerten Werkstoffe ausgesondert werden können, falls der mit der wenigstens einen Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ermittelte Gehalt an der wenigstens einen Stoffkomponente einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung einer Förderanlage für zerkleinerte Werkstoffe, mit wenigstens einer Messeinrichtung, mit welcher wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst werden kann.
Ferner betrifft die Erfindung eine Förderanlage für zerkleinerte Werkstoffe, mit wenigstens einer Fördereinrichtung, mit der die zerkleinerten Werkstoffe entlang eines Förderweges befördert werden können, und mit wenigstens einer Überwachungsvorrichtung, welche wenigstens eine Messeinrichtung aufweist, mit der wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst werden kann.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung von zerkleinerten Werkstoffen, welche mit einer Förderanlage auf wenigstens einem Förderweg befördert werden, bei dem mit wenigstens einer Messeinrichtung wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst wird.
Aus der DE 20 2017 107 389 U1 ist eine Vorrichtung zur Probeentnahme aus einem Schüttgutstrom, und zwar insbesondere aus einem Schüttgutstrom, der durch Zerkleinern bzw. Schreddern von Altmaterial, insbesondere Altholz, erzeugbar ist bzw. erzeugt wird, bekannt. Eingeliefertes Altholz (oder sonstiges Altmaterial) wird zunächst einem Silo oder Eingangsraum zugeleitet, aus dem das Altmaterial direkt oder über eine Förderstrecke einer Schredder- oder Zerkleinerungsanlage zugeleitet wird. Aus dieser Schredder- oder Zerkleinerungsanlage gelangt das zerkleinerte Altmaterial in Form eines Schüttgutstroms in eine Fallstromstrecke, die ihrerseits direkt oder über eine weitere Förderstrecke zu einem Schüttgutsammelbehälter führt. Der Fallstromstrecke ist ein Entnahmeorgan zugeordnet, welches zwischen einer Entnahmeposition und einer Entleerposition beweglich ist. In der Entleerposition wird das vom Entnahmeorgan aufgenommene Schüttgut in einen Probebehälter eingebracht. Das im Probebehälter gesammelte Material wird, gegebenenfalls nach einer Durchmischung, einem Labor zur Untersuchung durchgeführt, wobei der Probebehälter als versiegelbares Transportbehältnis verwendet werden kann. Auf diese Weise kann dann die Verwendbarkeit bzw. Qualität des im Sammelbehälter aufgenommenen Materials bestimmt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungsvorrichtung, eine Förderanlage und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu gestalten, bei denen etwa mit unerwünschten Stoffkomponenten, insbesondere Schadstoffen und/oder Störstoffen, belastete zerkleinerte Werkstoffe frühzeitig ausgesondert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei der Überwachungsvorrichtung dadurch gelöst, dass

- wenigstens ein Überwachungsbereich, in dem mit wenigstens einer Messeinrichtung ein Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente in einem zerkleinerten Werkstoff während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe ermittelt werden kann, wenigstens einen Abschnitt eines Förderweges der Förderanlage erfasst und
- in Förderrichtung der zerkleinerten Werkstoffe auf dem Förderweg hinter wenigstens einem Überwachungsbereich wenigstens eine Aussonderungseinrichtung angeordnet ist, mit welcher die zerkleinerten Werkstoffe ausgesondert werden können, falls der mit der wenigstens einen Messeinrichtung ermittelte Gehalt an der wenigstens einen Stoffkomponente einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.

Erfindungsgemäß wird der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen während der Beförderung in der Förderanlage bestimmt. Etwa mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe können mithilfe wenigstens einer Aussonderungseinrichtung bereits während der Beförderung ausgesondert werden. Auf diese Weise können mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete Werkstoffe schneller erfasst und aussortiert werden. Im Unterschied zu der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung ist bei der Erfindung keine zeitaufwendige Untersuchung in einem Labor erforderlich, welche zu Wartezeiten führt.
Bei den Werkstoffen kann es sich um Werkstoffe pflanzlichen Ursprungs, insbesondere Holz, Altholz, Stroh und/oder nachwachsende Agrarprodukte, oder Kunststoff, Verbundstoff oder dergleichen handeln.
Die Werkstoffe können zu Spänen, Fasern, Hackschnitzel, Schreddergut oder dergleichen zerkleinert sein. Die zerkleinerten Werkstoffe können als Pressgut oder Streugut verwendet werden, aus denen Pressplatten hergestellt werden können.
Vorteilhafterweise können mit der Überwachungsvorrichtung unerwünschte Stoffkomponenten in Form von Schadstoffen und/oder Störstoffen erfasst werden.
Die Überwachung auf Schadstoffe kann aus Gründen der gesundheitlichen Belastung und/oder der Umwelt erforderlich, insbesondere gesetzlich vorgeschrieben, sein. Hierzu wird der Gehalt an bestimmten Schadstoffen überprüft. Falls der Gehalt an den Schadstoffen einen vorgegebenen, insbesondere gesetzlich vorgeschriebenen, Grenzwert überschreitet, darf der zerkleinerte Werkstoff nicht weiter verwendet werden. So dürfen aus insbesondere aus Altholz, welches mit Schadstoffen belastet ist, keine Pressplatten hergestellt werden, wie sie insbesondere in der Möbelindustrie oder dergleichen verwendet werden. Gegebenenfalls muss der mit Schadstoffen belastete zerkleinerte Werkstoff entsorgt werden.
Als Schadstoffe, deren Gehalt mit der wenigstens einen Messeinrichtung überwacht werden kann, kommen insbesondere Arsen (As), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Quecksilber (Hg), Chlor (CI), Fluor (F), Zink (Zn), Pentachlorphenol (PCP), polychlorierte Biphenyle (PCB), Carbolineum (Benzo(a)pyrene), Lindane (y-Hexachlorcyclohexan), zinnorganische Verbindungen, Holzschutzmittel Bor (B), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) oder dergleichen, infrage. Außerdem kann mit entsprechenden Messeinrichtungen etwaige Radioaktivität von unerwünschten Stoffkomponenten überwacht werden.
Störstoffe sind Stoffkomponenten, welche die geplante Verwertung der Werkstoffe behindern. Falls es sich bei dem Werkstoff um Altholz handelt, kommen als Störstoffe insbesondere anorganische oder organische holzfremde Stoffe, insbesondere Bodenmaterial, Steine, Beton, Metallteile, Papier, Pappe, Textilien, Kunststoffe oder Folien, die dem Altholz anhaften, beigemengt oder mit diesem verbunden sind, in Frage.
Vorteilhafterweise kann die Förderanlage mit einer Anlage zur Herstellung von Werkstoffplatten, insbesondere Pressplatten, kombiniert werden. Mit der Förderanlage können zerkleinerte Werkstoffe von eine Zerkleinerungseinrichtung zu einer Werkstoffpresse befördert werden. Mit der Zerkleinerungsanlage kann der zerkleinerte Werkstoff, insbesondere das Pressgut, bereitgestellt werden, aus welchem mit der Werkstoffpresse die Werkstoffplatten hergestellt, insbesondere Pressplatten gepresst, werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Überwachungsbereich und/oder wenigstens eine Aussonderungseinrichtung in wenigstens einem Bereich der Förderanlage angeordnet sein, in dem eine Abzweigung für ausgesonderte Werkstoffe realisiert werden kann. Auf diese Weise kann etwa mit unerwünschten Stoffkomponenten belasteter zerkleinerter Werkstoff einfacher ausgesondert werden.
Vorteilhafterweise können die Bereiche der Förderanlage für wenigstens einen Überwachungsbereich und/oder wenigstens eine Aussendungseinrichtung ausreichend Platz für Leitungen und/oder Behälter für die ausgesonderten Werkstoffe aufweisen.
Vorteilhafterweise können die Bereiche der Förderanlage für wenigstens einen Überwachungsbereich und/oder wenigstens eine Aussonderungseinrichtung insbesondere während des Betriebs der Förderanlage zugänglich sein. Auf diese Weise kann die wenigstens eine Messeinrichtung und/oder die wenigstens eine Aussonderungseinrichtung auch während des Betriebs der Förderanlage betätigt, gewartet und/oder überwacht werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Überwachungsbereich und/oder wenigstens eine Aussonderungseinrichtung an einem Förderband der Förderanlage angeordnet sein. Auf einem Förderband kann der zerkleinerte Werkstoff flächig verteilt befördert werden. So kann sich ein Überwachungsbereich definiert flächig über wenigstens einen Teil der Breite des Förderbandes erstrecken. Ein Förderband kann einfach zugänglich, insbesondere nach räumlich oben offen, realisiert werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens eine Aussonderungseinrichtung wenigstens eine Schleuse aufweisen oder daraus bestehen. Mithilfe einer Schleuse kann der Förderweg von einem Aussonderungsweg für belastete Werkstoffe getrennt werden. Vorteilhafterweise kann eine Schleuse automatisch gesteuert werden. Auf diese Weise kann die Aussonderung von Schadstoff
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Überwachungsvorrichtung wenigstens eine Steuer- und Auswerteeinrichtung aufweisen oder mit einer derartigen verbunden sein, mit welcher Informationen der wenigstens einen Messeinrichtung ausgewertet werden können und mit welcher die wenigstens eine Messeinrichtung und/oder die wenigstens eine Aussonderungseinrichtung und/oder die Förderanlage auf Basis der Informationen gesteuert werden kann. Auf diese Weise können die Messungen des Gehalts der wenigstens eine Stoffkomponente und gegebenenfalls eine Aussonderung von belasteten zerkleinerten Werkstoffen automatisch durchgeführt werden. Ferner kann mithilfe der wenigstens einen Steuer- und Auswerteeinrichtung gegebenenfalls die Förderanlage gesteuert, insbesondere eine Fördereinrichtung angehalten werden, falls dies insbesondere aufgrund der Informationen aus den Messungen der wenigstens einen Messeinrichtung erforderlich sein sollte.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens eine Messeinrichtung berührungslos arbeiten. Auf diese Weise können die Messungen schneller durchgeführt werden. Ferner kann ein Einfluss der Messungen auf die wenigstens eine zu messende Stoffkomponente und/oder die zerkleinerten Werkstoffe verringert werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens eine Messeinrichtung wenigstens ein optisches System aufweisen oder daraus bestehen. Mit einem optischen System kann der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente berührungslos, insbesondere während der Beförderung, durchgeführt werden.
Vorteilhafterweise kann wenigstens eine Messeinrichtung wenigstens ein Spektroskopiesystem aufweisen oder daraus bestehen. Mit Spektroskopiesystemen können Stoffkomponenten berührungslos untersucht werden.
Vorteilhafterweise kann wenigstens eine Messeinrichtung eine oder mehrere der folgenden Analysetechniken nutzen: Nahinfrarotspektroskopie, Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie, optische Molekülspektroskopie, insbesondere UV/VIS-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, insbesondere laserinduzierte Fluoreszenzspektroskopie, Raman-Spektroskopie, laserinduzierten Plasmaspektroskopie, Röntgenfluoreszenzspektroskopie oder Röntgenfluoreszenzanalyse, Massenspektroskopie, lonenmobilitätsspektroskopie oder dergleichen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann eine Überwachungsvorrichtung wenigstens einen Analyse-Förderweg aufweisen, welcher wenigstens streckenweise parallel zu einem Haupt-Förderweg der Förderanlage für die zerkleinerten Werkstoffe verläuft, wobei auf dem wenigstens einen Analyse-Förderweg ein repräsentativer Teil an zerkleinerten Werkstoffen durch den Überwachungsbereich wenigstens einer Messeinrichtung befördert werden kann. Auf diese Weise kann ein Teil an zerkleinerten Werkstoffen abgetrennt und zur Analyse durch den wenigstens einen Überwachungsbereich befördert werden. Der Überwachungsbereich kann so flexibler auch neben dem Haupt-Förderweg angeordnet sein. Der Teil an zerkleinerten Werkstoffen, welcher auf dem Analyse-Förderweg durch den Überwachungsbereich befördert wird, repräsentativ für die zerkleinerten Werkstoffe, welche über den Haupt-Förderweg befördert werden. Insbesondere ist die Zusammensetzung, die räumliche Verteilung, die Dichte oder dergleichen an zerkleinerten Werkstoffen auf dem Analyse-Förderweg identisch zu dem Haupt-Förderweg.
Vorteilhafterweise kann parallel zu einem Haupt-Förderband ein Analyse-Förderband realisiert werden, welches durch wenigstens einen Überwachungsbereich wenigstens einer Messeinrichtung läuft.
Vorteilhafterweise kann ein Analyse-Förderband als insbesondere abgetrennter Teil eines Haupt-Förderbandes realisiert sein, welcher sich zumindest über die Länge eines Überwachungsbereichs über eine definierte Breite quer zur Förderrichtung des Haupt-Förderbandes erstreckt. Auf diese Weise ist kein separates Analyse-Förderband erforderlich.
Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei der Förderanlage dadurch gelöst, dass

Erfindungsgemäß werden mit der wenigstens einen Messeinrichtung zerkleinerte Werkstoffe während der Beförderung mit der Fördereinrichtung auf etwaige unerwünschte Stoffkomponenten überwacht. Falls ein Gehalt an unerwünschten Stoffkomponenten über dem vorgegebenen Grenzwert ermittelt wird, können die zerkleinerten Werkstoffe bereits während der Beförderung in der Förderanlage ausgesondert werden.
Außerdem wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Verfahren dadurch gelöst, dass der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe in wenigstens einem Überwachungsbereich an dem Förderweg bestimmt wird und falls der mit der wenigstens einen Messeinrichtung ermittelte Gehalt an der wenigstens einen Stoffkomponente einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, die zerkleinerten Werkstoffe in Förderrichtung hinter dem wenigstens einen Überwachungsbereich ausgesondert werden.
Erfindungsgemäß werden mit der wenigstens einen Messeinrichtung zerkleinerte Werkstoffe während der Beförderung mit der Fördereinrichtung auf etwaige unerwünschte Stoffkomponenten überwacht. Falls ein Gehalt an unerwünschten Stoffkomponenten ermittelt wird, welcher den vorgegebenen Grenzwert übersteigt, werden die zerkleinerten Werkstoffe bereits während der Beförderung in der Förderanlage ausgesondert.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente berührungslos bestimmt werden. Auf diese Weise kann die Überwachung schneller durchgeführt werden. Ferner werden zu messende Stoffkomponente und/oder die zerkleinerten Werkstoffe durch die Messung nicht beeinflusst, insbesondere verändert.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente fortwährend bestimmt werden. Auf diese Weise kann bei der Beförderung fortwährend der Gehalt der wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen überwacht werden. Das Risiko, dass mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe am Ende der Förderanlage bereitgestellt werden, kann dadurch verringert werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe automatisch ausgesondert werden. Auf diese Weise können insbesondere eine insgesamt schnellere Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe und ein schnellerer Betrieb der Förderanlage realisiert werden.
Vorteilhafterweise können mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe ausgeschleust werden. So kann eine Beeinträchtigung des weiteren Förderbetriebs der Förderanlage verringert werden.
Im Übrigen gelten die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, der erfindungsgemäßen Förderanlage und dem erfindungsgemäßen Verfahren und deren jeweiligen vorteilhaften Ausgestaltungen aufgezeigten Merkmale und Vorteile untereinander entsprechend und umgekehrt. Die einzelnen Merkmale und Vorteile können selbstverständlich untereinander kombiniert werden, wobei sich weitere vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert wird. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen schematisch

1 eine Funktionsdarstellung einer Förderanlage zur Beförderung von zerkleinerten Werkstoffen mit einer Überwachungsvorrichtung, mit der ein Gehalt an unerwünschten Stoffkomponenten in den zerkleinerten Werkstoffen bestimmt und etwa mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete Werkstoffe ausgesondert werden können.

In der Figur sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In der einzigen 1 ist eine Funktionsdarstellung einer Förderanlage 10 einer Anlage 11 zur Herstellung von Werkstoffplatten gezeigt. Die Förderanlage 10 dient zur Förderung von zerkleinerten Werkstoffen.
Bei den Werkstoffen kann es sich beispielsweise um Werkstoffe pflanzlichen Ursprungs, insbesondere Holz, Altholz, Stroh und/oder nachwachsende Agrarprodukte, oder Kunststoff, Verbundstoff oder dergleichen handeln.
Die Förderanlage 10 ist beispielhaft zwischen einer Zerkleinerungseinrichtung 12 zur Zerkleinerung der Werkstoffe und einer Werkstoffpresse 14 angeordnet. Mit der Werkstoffpresse 14 werden die zerkleinerten Werkstoffe zu Pressplatten gepresst.
Die zu zerkleinernden Werkstoffe werden beispielhaft aus einem Silo 16 bereitgestellt.
Von dem Silo 16 führt eine Werkstoffzuleitung 18 zu der Zerkleinerungseinrichtung 12. Beispielhaft ist lediglich eine Zerkleinerungseinrichtung 12 dargestellt. Es können auch mehrere Zerkleinerungseinrichtungen 12, auch funktional parallel, vorgesehen sein.
Die Förderanlage 10 weist beispielhaft insgesamt drei Förderbänder 20A, 20B und 20C und zwei Förderer 22A und 22B auf. Mit den Förderbändern 20A, 20B und 20C und den Förderern 22A und 22B werden die zerkleinerten Werkstoffe von der Zerkleinerungseinrichtung 12 zu der Werkstoffpresse 14 befördert.
Das erste Förderband 20A führt von der Zerkleinerungseinrichtung 12 zu dem ersten Förderer 22A. Zwischen dem ersten Förderer 22A und dem zweiten Förderer 22B ist das zweite Förderband 20B angeordnet. Von dem zweiten Förderer 22B führt das dritte Förderband 20C zu der Werkstoffpresse 14.
Mithilfe der Förderbänder 20A, 20B und 20C und den Förderern 22A und 22B werden räumliche Distanzen und Höhenunterschiede zwischen der Zerkleinerungseinrichtung 12 und der Werkstoffpresse 14 überbrückt.
Die Förderanlage 10 verfügt ferner über eine Überwachungsvorrichtung 24. Mit der Überwachungsvorrichtung 24 wird der Gehalt von unerwünschten Stoffkomponenten, die in den zerkleinerten Werkstoffen enthalten sein können, überwacht. Bei den unerwünschten Stoffkomponenten kann es sich um Schadstoffe oder Störstoffe handeln.
Durch die Überwachung auf den Gehalt von Schadstoffen kann sichergestellt werden, dass insbesondere gesetzlich vorgegebene Grenzwerte für Schadstoffe nicht überschritten werden. Als Schadstoffe, deren Gehalt mit der Überwachungsvorrichtung 24 überwacht werden kann, kommen beispielsweise Arsen (AS), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Quecksilber (Hg), Chlor (CI), Fluor (F), Zink (Zn), Pentachlorphenol (PCP), Polychlorierte Biphenyle (PCB), Carbolineum (Benzo(a)pyrene), Lindane (y-Hexachlorcyclohexan), zinnorganische Verbindungen, Holzschutzmittel Bor (B), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) oder dergleichen, infrage. Alternativ oder zusätzlich kann mit der Überwachungsvorrichtung 24 die Radioaktivität von Schadstoffen überwacht werden.
Störstoffe sind Stoffkomponenten, welche die geplante Verwertung der Werkstoffe behindern. Falls es sich bei dem Werkstoff um Altholz handelt, kommen als Störstoffe beispielsweise anorganische oder organische holzfremde Stoffe, insbesondere Bodenmaterial, Steine, Beton, Metallteile, Papier, Pappe, Textilien, Kunststoffe oder Folien, die dem Altholz anhaften, beigemengt oder mit diesem verbunden sind, in Frage.
Die Überwachungsvorrichtung 24 umfasst beispielhaft drei Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C. Beispielhaft ist jedem der Förderbänder 20A, 20B und 20C eines der Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C zugeordnet. Von den Förderbändern 20A, 20B und 20C können, falls erforderlich, mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe einfacher ausgesondert werden als in den Förderern 22A und 22B. Ferner ist im Bereich der Förderbänder 20A, 20B und 20C ausreichend Platz, um die Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C anzuordnen.
Jedes der Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C umfasst eine Messeinrichtung 28A, 28B beziehungsweise 28C, eine Aussonderungseinrichtung 30A, 30B beziehungsweise 30C, eine Steuer- und Auswerteeinrichtung 32A, 32B beziehungsweise 32C und einen Aussonderungs-Sammelbehälter 34A, 34B beziehungsweise 34C.
Mit den Messeinrichtungen 28A, 28B und 28C kann der jeweilige Gehalt von unerwünschten Stoffkomponenten in den zerkleinerten Werkstoffen ermittelt werden. Die beispielhaft gezeigten Messeinrichtungen 28A, 28B und 28C können nach unterschiedlichen Prinzipien arbeiten und/oder zur Erfassung unterschiedlicher Stoffkomponenten vorgesehen sein.
Beispielhaft können die Messeinrichtungen 28A, 28B und 28C eine oder mehrere der folgenden Analysetechniken nutzen: Nahinfrarotspektroskopie, Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie, optische Molekülspektroskopie, insbesondere UV/VIS-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, insbesondere laserinduzierte Fluoreszenzspektroskopie, Raman-Spektroskopie, laserinduzierten Plasmaspektroskopie, Röntgenfluoreszenzspektroskopie oder Röntgenfluoreszenzanalyse, Massenspektroskopie, lonenmobilitätsspektroskopie oder dergleichen.
Jede der Messeinrichtung 28A, 28B und 28C ist so ausgestaltet, dass mit dieser die durch einen jeweiligen Überwachungsbereich 36A, 36B oder 36C beförderten zerkleinerten Werkstoffe erfasst und während der Beförderung der Gehalt an etwa enthaltenen unerwünschte Stoffkomponenten bestimmt werden kann.
Die beiden ersten Überwachungsbereiche 36A und 36B liegen auf einem Förderweg der Förderanlage 10, welcher durch das jeweilige Förderband 20A oder 20B gebildet wird. Der dritte Überwachungsbereich 36C liegt auf einem Förderweg, der durch eine parallel zu dem dritten Förderband 20C verlaufendes Analyse-Förderband 42 gebildet wird. Das Analyse-Förderband 42 ist über entsprechende Abzweigungen mit dem Hauptförderband, nämlich dem dritten Förderband 20C, verbunden. Auf dem Analyse-Förderband 42 wird ein repräsentativer Teil an zerkleinerten Werkstoffen durch den dritten Überwachungsbereich 36C befördert.
In einer in Förderrichtung 38 der zerkleinerten Werkstoffe auf dem jeweiligen Förderband 20A, 20B und 20C hinter dem Überwachungsbereich 36A, 36B oder 36C der jeweiligen Messeinrichtung 28A, 28B und 28C ist die Aussonderungseinrichtung 30A, 30B beziehungsweise 30C des entsprechenden Mess- und Aussonderungssystems 26A, 26B beziehungsweise 26C angeordnet. Die Aussonderungseinrichtungen 30A, 30B und 30C sind beispielsweise als automatisch betätigbare Schleusen ausgelegt.
Falls mit der jeweiligen Messeinrichtung 28A, 28B beziehungsweise 28C bestimmte Gehalt an unerwünschten Stoffkomponenten einen beispielsweise gesetzlich vorgegebenen Grenzwert überschreitet, wird die jeweilige Aussonderungseinrichtung 30A, 30B beziehungsweise 30C so geschaltet, dass mit ihr die zerkleinerten Werkstoffe auf dem jeweiligen Förderband 20A, 20B beziehungsweise 20C ausgesondert werden.
Die ausgesonderten zerkleinerten Werkstoffe, welche mit unerwünschten Stoffkomponenten belastet sind, werden dem entsprechenden Aussonderungs-Sammelbehälter 34A, 34B beziehungsweise 34C zugeführt und dort gesammelt.
Insgesamt werden fortwährend der Gehalt an unerwünschten Stoffkomponenten während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe bestimmt und mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe automatisch ausgesondert.
Die Messeinrichtung 28A, 28B und 28C und die Aussonderungseinrichtung 30 der jeweiligen Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C sind mit der entsprechenden Steuer- und Auswerteeinrichtung 32A, 32B und 32C funktional verbunden. Mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 32A, 32B und 32C werden die Messeinrichtung 28A, 28B und 28C gesteuert und die jeweiligen Messinformationen der Messeinrichtung 28A, 28B und 28C ausgewertet. Mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 32A, 32B und 32C werden die Messwerte mit entsprechend vorgegebenen, beispielsweise in Tabellen gespeicherten, Grenzwerten für die jeweiligen unerwünschten Stoffkomponenten verglichen und, falls die Grenzwerte überschritten werden, die jeweilige Aussonderungseinrichtung 30 entsprechend angesteuert.
Die Steuer- und Auswerteeinrichtungen 32A, 32B und 32C sind jeweils mit einer zentralen Kontrolleinrichtung 40 der Förderanlage 10 verbunden. Mit der Kontrolleinrichtung 40 kann gegebenenfalls, ausgehend von Informationen aus den Steuer- und Auswerteeinrichtungen 32A, 32B und 32C der Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C die Förderanlage 10 gesteuert, beispielsweise gestoppt, werden.
Beim Betrieb der Anlage 11 werden zu zerkleinernde Werkstoffe aus dem Silo 16 der Zerkleinerungseinrichtung 12 zugeführt. Mit der Zerkleinerungseinrichtung 12 werden die Werkstoffe zerkleinert. Die zerkleinerten Werkstoffe werden zunächst dem ersten Förderband 20A zugeführt.
Bei der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe auf dem ersten Förderband 20A wird mit der dort angeordneten ersten Messeinrichtung 28A der Gehalt an unerwünschten ersten Stoffkomponenten bestimmt. Gegebenenfalls werden mit der ersten Aussonderungseinrichtung 30A die zerkleinerten Werkstoffe ausgesondert und in dem ersten Aussonderungs-Sammelbehälter 34A gesammelt.
Falls der Gehalt an unerwünschten ersten Stoffkomponenten die entsprechenden Grenzwerte nicht übersteigt, werden die zerkleinerten Werkstoffe zum ersten Förderer 22A weiterbefördert. Mit dem ersten Förderer 22a werden die zerkleinerten Werkstoffe zum zweiten Förderband 20B befördert.
Während der Beförderung auf dem zweiten Förderband 20B wird mit dem zweiten Mess- und Aussonderungssystem 26B der Gehalt an unerwünschten zweiten Stoffkomponenten ermittelt. Gegebenenfalls werden die zerkleinerten Werkstoffe mit der zweiten Aussonderungseinrichtung 30B ausgesondert und dem zweiten Aussonderungs-Sammelbehälter 34B zugeführt.
Falls der Gehalt an unerwünschten zweiten Stoffkomponenten die entsprechenden Grenzwerte nicht übersteigt, werden die zerkleinerten Werkstoffe zum zweiten Förderer 22B weiterbefördert. Mit dem zweiten Förderer 22B werden die zerkleinerten Werkstoffe zum dritten Förderband 20C befördert.
Dort wird mit dem dritten Mess- und Aussonderungssystem 26C der Gehalt an unerwünschten dritten Stoffkomponenten bestimmt.
Falls der Gehalt an unerwünschten dritten Stoffkomponenten den entsprechenden Grenzwert übersteigt, werden die zerkleinerten Werkstoffe mit der dritten Aussonderungseinrichtung 30C ausgesondert und dem dritten Aussonderungs-Sammelbehälter 34C zugeführt. Anderenfalls werden die zerkleinerten Werkstoffe zur weiteren Verarbeitung und zum Pressen zu Werkstoffplatten der Werkstoffpresse 14 zugeführt.
Anstelle der unterschiedlichen Messeinrichtungen 28A, 28B und 28C können auch nach dem gleichen Prinzip arbeitende Messeinrichtungen vorgesehen sein. In diesem Fall können die Mess- und Aussonderungssysteme 26A, 26B und 26C redundant sein.
Anstelle von drei Aussonderungs-Sammelbehältern 34A, 34B und 34C kann auch nur ein einziger Aussonderungs-Sammelbehälter 34A, 34B und 34C vorgesehen sein.
Statt insgesamt drei Mess- und Aussonderungssystemen 26A, 26B und 26C können auch weniger oder mehr Mess- und Aussonderungssysteme vorgesehen sein.
Statt separater Steuer- und Auswerteeinrichtungen 32A, 32B und 32C können die Mess- und Aussonderungssystemen 26A, 26B und 26C auch über eine gemeinsame Steuer- und Auswerteeinrichtung verfügen.
Es können grundsätzlich identische oder auch unterschiedliche Aussonderungseinrichtungen 30A, 30B und 30C vorgesehen sein.
Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann auch eine Messeinrichtung beispielsweise an einer Stelle unmittelbar nach der Zerkleinerungseinrichtung 12 am Anfang des Förderweges der Förderanlage 10 vorgesehen sein und eine oder mehrere Aussonderungseinrichtungen können am Ende des Förderweges angeordnet sein. Auf diese Weise steht eine längere Reaktionszeit zur Verfügung, in der eine Messung mit der entsprechenden Messeinrichtung ausgewertet werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202017107389 U1 [0004]

Claims

Überwachungsvorrichtung (24) einer Förderanlage (10) für zerkleinerte Werkstoffe, mit wenigstens einer Messeinrichtung (28A, 28B, 28C), mit welcher wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass - wenigstens ein Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C), in dem mit wenigstens einer Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ein Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente in einem zerkleinerten Werkstoff während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe ermittelt werden kann, wenigstens einen Abschnitt eines Förderweges (20A, 20B, 42) der Förderanlage (10) erfasst und - in Förderrichtung (38) der zerkleinerten Werkstoffe auf dem Förderweg (20A, 20B, 42) hinter wenigstens einem Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) angeordnet ist, mit welcher die zerkleinerten Werkstoffe ausgesondert werden können, falls der mit der wenigstens einen Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ermittelte Gehalt an der wenigstens einen Stoffkomponente einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) und/oder wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) in wenigstens einem Bereich der Förderanlage (10) angeordnet ist, in dem eine Abzweigung für ausgesonderte Werkstoffe realisiert werden kann.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) und/oder wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) an einem Förderband (20A, 20B, 42) der Förderanlage (10) angeordnet ist.
Überwachungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) wenigstens eine Schleuse aufweist oder daraus besteht.
Überwachungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsvorrichtung (24) wenigstens eine Steuer- und Auswerteeinrichtung (32A, 32B, 32C) aufweist oder mit einer derartigen verbunden ist, mit welcher Informationen der wenigstens einen Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ausgewertet werden können und mit welcher die wenigstens eine Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) und/oder die wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) und/oder die Förderanlage (10) auf Basis der Informationen gesteuert werden kann.
Überwachungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) berührungslos arbeitet.
Überwachungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) wenigstens ein optisches System aufweist oder daraus besteht.
Überwachungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachungsvorrichtung (24) wenigstens einen Analyse-Förderweg (42) aufweist, welcher wenigstens streckenweise parallel zu einem Haupt-Förderweg (20C) der Förderanlage (10) für die zerkleinerten Werkstoffe verläuft, wobei auf dem wenigstens einen Analyse-Förderweg (42) ein repräsentativer Teil an zerkleinerten Werkstoffen durch den Überwachungsbereich (36C) wenigstens einer Messeinrichtung (28C) befördert werden kann.
Förderanlage (10) für zerkleinerte Werkstoffe, mit wenigstens einer Fördereinrichtung (20A, 20B, 20C, 22A, 22B), mit der die zerkleinerten Werkstoffe entlang eines Förderweges (20A, 20B, 20C, 42) befördert werden können, und mit wenigstens einer Überwachungsvorrichtung (24), welche wenigstens eine Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) aufweist, mit der wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass - wenigstens ein Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C), in dem mit wenigstens einer Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ein Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente in einem zerkleinerten Werkstoff während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe ermittelt werden kann, wenigstens einen Abschnitt eines Förderweges (20A, 20B, 42) der Förderanlage (10) erfasst und - in Förderrichtung (38) der zerkleinerten Werkstoffe auf dem Förderweg (20A, 20B, 42) hinter wenigstens einem Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) wenigstens eine Aussonderungseinrichtung (30A, 30B, 30C) angeordnet ist, mit welcher die zerkleinerten Werkstoffe ausgesondert werden können, falls der mit der wenigstens einen Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ermittelte Gehalt an der wenigstens einen Stoffkomponente einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
Verfahren zur Überwachung von zerkleinerten Werkstoffen, welche mit einer Förderanlage (10) auf wenigstens einem Förderweg (20A, 20B, 20C, 42) befördert werden, bei dem mit wenigstens einer Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) wenigstens eine Stoffkomponente in den zerkleinerten Werkstoffen erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente während der Beförderung der zerkleinerten Werkstoffe in wenigstens einem Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) an dem Förderweg (20A, 20B, 42) bestimmt wird und falls der mit der wenigstens einen Messeinrichtung (28A, 28B, 28C) ermittelte Gehalt an der wenigstens einen Stoffkomponente einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, die zerkleinerten Werkstoffe in Förderrichtung (38) hinter dem wenigstens einen Überwachungsbereich (36A, 36B, 36C) ausgesondert werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente berührungslos bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an wenigstens einer Stoffkomponente fortwährend bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mit unerwünschten Stoffkomponenten belastete zerkleinerte Werkstoffe automatisch ausgesondert werden.