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Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung einer homogenen Mischgutmasse, die zur Formung einer mineralisch gebundenen Spanplatte vorgesehen ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 7. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine entsprechende Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10 bzw. 15. Eine solche Spanplatte kann insbesondere als sogenannte Bauplatte zur Herstellung von flächigen Baueinheiten eines Gebäudes verwendet werden. Als mineralisches Bindemittel können insbesondere Zement und Gips benutzt werden. Eine Zementspanplatte und eine Gipsspanplatte können mehrere Schichten aufweisen, z. B. eine obere und eine untere Deckschicht und eine Mittelschicht, die gröbere Späne aufweist als die beiden Deckschichten. Die
DE 20 2010 004 204 U1 offenbart eine fünfschichtige Zementspanplatte.
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Herkömmlich werden Zement- und Gipsspanplatten hergestellt, indem die jeweilige homogene, in eine Formstation einzuführende Mischgutmasse in Chargenmischung hergestellt wird. Dies bedeutet, dass nacheinander eine bestimmte Anzahl von Chargen einer solchen Masse gemischt werden. Pro Stunde können beispielsweise zehn Mischungen aus Holz, Zement bzw. Gips, Chemikalien und Wasser gemischt werden. Nachteilig bei einem solchen Chargenmischen ist jedoch, dass bei einem Stopp der Herstellungsanlage relativ hohe Materialkosten entstehen. Insbesondere bei einem unkontrollierten Stopp der Anlage entstehen erhebliche Kosten, nämlich indem sich in einem Mischer, einem Spänebunker und auf einem Band Mischungen in verschiedenen Zuständen befinden. Bei einem kontrolliert vorgenommenen Stopp der Anlage befindet sich in der Regel nur auf dem Band eine Mischung, so dass in diesem Fall die Kosten geringer sind. Die anfallenden Kosten setzen sich zusammen aus den Materialkosten und den Deponiekosten, die bei der Entsorgung der nicht genutzten Mischungen anfallen.
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Zudem weist eine Chargenmischungsanlage eine relativ große Höhe auf, indem beispielsweise ein hoher Mischturm, bei dem einige Maschinen und Vorratsbunker übereinander angeordnet sind, verwendet wird. Dies hat zur Folge, dass zur Aufstellung einer solchen Anlage eine Halle mit einer Bauhöhe von beispielsweise 19 Metern benötigt wird. Daraus resultieren entsprechend hohe Heizenergiekosten. Ferner sind die Kosten für die Stahlkonstruktion eines hohen Mischturms hoch.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem Kosten im Vergleich zu einem Chargenmischungsverfahren deutlich reduziert werden können.
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Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine zugehörige Vorrichtung zur Herstellung einer solchen homogenen Mischgutmasse zur Formung einer mineralisch gebundenen Spanplatte vorzusehen.
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Die Aufgabe betreffend das Verfahren wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dabei werden die Holzspäne kontinuierlich in eine erste Mischvorrichtung gefüllt, die im Folgenden als Mischer bezeichnet wird. In diesem Mischer werden die Holzspäne kontinuierlich mit Wasser und zumindest einem flüssigen Abbindebeschleuniger vermischt und dann wiederum kontinuierlich ausgetragen. Von dem ersten Mischer gelangen die Holzspäne in einen Zwischenbunker, in welchem sie kontinuierlich von einem Einlass zu einem Auslass befördert werden. Der Zeitraum für diese Beförderung ist vorbestimmt und stellt somit einen Zeitraum einer Zwischenlagerung dar. Von dem Zwischenbunker werden die Holzspäne kontinuierlich in einen zweiten Mischer befördert. Als mineralisches Bindemittel wird Zement verwendet. Gegebenenfalls könnte es sich bei dem Bindemittel auch nicht ausschließlich um Zement handeln. In dem zweiten Mischer werden die Holzspäne kontinuierlich mit dem mineralischen Bindemittel vermischt, wobei die Späne mit dem Bindemittel umhüllt werden.
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Dadurch, dass das Herstellungsverfahren in seinen Schritten kontinuierlich abläuft, sind die Mischungsmengen relativ gering, die sich innerhalb der genannten Verfahrensschritte befinden, nämlich im ersten Mischer, im Zwischenbunker, zwischen dem Zwischenbunker und dem zweiten Mischer sowie im zweiten Mischer. Zudem wird auch die bereits aus dem zweiten Mischer ausgetragene Menge an Mischgutmasse, die sich bereits auf dem Weg zu einer Formstation befindet, relativ gering sein. Da es im Betrieb einer entsprechenden Anlage regelmäßig zu Stopps kommt, es typischerweise pro Monat zwei unkontrollierte und acht kontrollierte Anlagenstopps geben kann, können im Vergleich zur Chargenmischung die Kosten, die mit den bei einem Anlagenstopp anfallenden Mischungen bzw. Mischgutmassen verbunden sind, relativ gering gehalten werden. Der durch Anlagenstopps verursachte Materialverlust kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren im Vergleich zu dem herkömmlichen, diskontinuierlichen Verfahren bis zu 70 % weniger betragen.
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Der Betrieb einer Anlage für das erfindungsgemäße Verfahren ist weniger energieaufwändig als der Betrieb einer Chargenmischungsanlage, was auf das kontinuierliche Mischen zurückzuführen ist. Die Energieeinsparung kann typischerweise bis zu 1.500 kWh pro Tag ausmachen.
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Dadurch, dass gemäß der Erfindung kein hoher Mischturm eingesetzt werden muss, kann bei der Realisierung des Verfahrens mittels einer entsprechenden Anlage deren Bauhöhe und in Folge die Bauhöhe einer für die Anlage benötigten Halle im Vergleich zu einer Chargenmischungsanlage deutlich geringer sein. Dies liegt insbesondere daran, dass bei einem Chargenmischungsverfahren ein Vorratsbunker für das Bindemittel benötigt wird, aus dem heraus Bindemittel über eine Bindemittelwaage in den Mischer gegeben wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird jedoch aufgrund des kontinuierlichen Vermischens der Späne mit dem Bindemittel ein Bindemittelvorratsbunker nicht benötigt, wodurch etwa vier Meter Hallenbauhöhe eingespart werden können. Zudem wird bei einem Chargenmischungsverfahren ein Mischgutdosierbunker benötigt, in den die fertige Holzspänemischung bzw. Mischgutmasse gegeben wird, bevor sie kontinuierlich gleichmäßig zu einer Formstation befördert wird. Bei der Erfindung wird ein solcher Mischgutdosierbunker nicht benötigt, wodurch die Hallenbauhöhe etwa um zwei Meter geringer sein kann und der Weg der Mischgutmasse vom Mischer zu der Formstation kurz ist, was die Bedienung der Anlage erleichtert. Ferner wird bei einem Chargenmischungsverfahren eine Chemikaliendosierstation benötigt, die direkt unter dem Dach der Halle angeordnet ist, während bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine solche Dosierstation erforderlich ist.
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Im Gegensatz zu einem Chargenmischungsverfahren ist bei der Erfindung ein hoher Mischturm nicht erforderlich. Denn die Holzspäne können auf dem Weg von dem Zwischenbunker zu dem zweiten Mischer aufwärts befördert werden, so dass der Zwischenbunker und der zweite Mischer auf gleicher Höhe stehen können und die Holzspäne von oben in den zweiten Mischer eingefüllt werden können. Auch dies trägt dazu bei, dass die Bauhöhe einer für die Durchführung des Verfahrens verwendeten Vorrichtung gering gehalten werden kann. Typischerweise kann erfindungsgemäß im Vergleich zu dem herkömmlichen diskontinuierlichen Verfahren insgesamt die Hallenhöhe um sieben bis acht Meter reduziert werden. Zudem ist im Vergleich zu einem Chargenmischungsverfahren die benötigte Hallenfläche geringer, da der kontinuierliche Mischbetrieb unmittelbar an der Formstation angeordnet werden kann. Ein hoher Mischturm kann jedoch nicht nahe der Formstation positioniert werden. Aufgrund all dieser erfindungsgemäßen vorteilhaften Bedingungen kann gegenüber einem Chargenmischungsbetrieb erheblich an Hallenraum, beispielsweise etwa 17.000 m3, und damit an Heizenergiekosten eingespart werden.
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Mit dem relativ geringen Hallenraum sind natürlich auch entsprechend geringere Bau- und Grundstückskosten verbunden. Zudem ist die Wartung der beiden kontinuierlichen Mischer weniger aufwändig als die Wartung eines hohen Mischturms. Mit der Erfindung können außerdem die Kosten für eine Stahlkonstruktion eines hohen Mischturms eingespart werden.
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Vorzugsweise gelangt die Mischgutmasse von dem zweiten Mischer mittels zweier Förderbänder, die hintereinander angeordnet sind, zu der Formstation. Dabei kann vorgesehen sein, dass das in Förderrichtung gesehen erste Förderband reversierend betrieben werden kann, wobei unterhalb eines die Mischgutmasse aus dem zweiten Mischer aufnehmenden Einfallendes dieses Förderbandes ein Auffangcontainer angeordnet ist. Dies dient dazu, Material, das auf das erste Förderband gelangt ist und möglicherweise keine ausreichende Qualität besitzt oder aufgrund eines Anlagenstopps Ausschuss geworden ist, in den Auffangcontainer befördert werden kann.
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Die Verweildauer der Holzspäne in dem ersten Mischer kann insbesondere einen festgelegten Wert zwischen 45 bis 75 Sekunden aufweisen. Er handelt sich dann bei dem ersten Mischer um einen sogenannten Intensivmischer.
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Bei dem mindestens einen mineralischen Bindemittel kann es sich zusätzlich um Steinkohleflugasche handeln. Als Abbindebeschleuniger können insbesondere Aluminiumsulfat, Natrium-Wasserglas, Calciumchlorid oder Polycarboxylat verwendet werden.
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Der vorbestimmte Zeitraum, in dem die Holzspäne in dem Zwischenbunker gelagert werden, kann insbesondere 30 bis 300 Sekunden betragen. Dieser Zeitraum stellt eine Einwirkungszeit des Wassers und des flüssigen Abbindebeschleunigers dar. Die Länge des Zeitraums kann auch kürzer oder länger als der genannte Zeitraum sein und insbesondere auch jeden Wert innerhalb dieses Zeitraums betragen. Der Zeitraum kann sich nach der Holzart, der Länge, der Breite, der Dicke und/oder nach der Feuchte der Späne richten.
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Die Verweildauer der Holzspäne in dem zweiten Mischer kann insbesondere einen festgelegten Wert zwischen 45 bis 75 Sekunden aufweisen. Er handelt sich dann bei dem zweiten Mischer um einen sogenannten Intensivmischer.
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Vorzugsweise ist es möglich, dass die Holzspäne in dem ersten Mischer zusätzlich mit einer flüssigen Farbe kontinuierlich vermischt werden oder auch dass die Holzspäne in dem zweiten Mischer mit einer Feuerschutzkomponente oder Pigmenten kontinuierlich vermischt werden.
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Das Verfahren und die Vorrichtung zur Herstellung einer Mischgutmasse für eine Zementspanplatte können, wenn die Platte Deckschichten und eine Mittelschicht aufweisen soll, im Wesentlichen symmetrisch konzipiert sein, wobei ein Vorrichtungsteil zur Herstellung der Deckschichten und ein weitgehend spiegelbildlich dazu angeordneter Vorrichtungsteil zur Herstellung der Mittelschicht dient.
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Die Aufgabe betreffend das Verfahren wird auch durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst. Dabei werden die Holzspäne kontinuierlich in einen Mischer gefüllt, darin mit dem Wasser, einem Abbindeverzögerer und dem mindestens einen mineralischen Bindemittel kontinuierlich zu der Mischgutmasse vermischt. Als mineralisches Bindemittel wird Gips verwendet. Gegebenenfalls könnte es sich bei dem Bindemittel auch nicht ausschließlich um Gips handeln. Aus dem Mischer wird die Mischgutmasse kontinuierlich ausgetragen.
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Dadurch, dass das Verfahren zur Herstellung der für die Formstation vorgesehenen homogenen Mischgutmasse kontinuierlich abläuft, ist die sich in dem Mischer befindende Mischungsmenge bzw. Menge an Mischgutmasse relativ gering. Somit sind bei einem Stopp einer entsprechenden Anlage die damit verbundenen Kosten, dass die Holzspänemischung zum Ausschuss wird, relativ gering. Zudem ist ein kontinuierlich arbeitender Mischer im Betrieb kostengünstiger als ein Chargenmischer aufgrund eines sehr viel geringeren Stromverbrauchs.
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Bei dem Abbindeverzögerer kann es sich insbesondere um Zitronensäure oder um eine pulverförmige Substanz auf der Basis einer polykondensierten Aminosäure und Calciumsalz handeln.
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Die Holzspäne können in dem Mischer zusätzlich mit einer flüssigen Farbe, einer Feuerschutzkomponente oder mit Pigmenten kontinuierlich vermischt werden.
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Vorzugsweise gelangt die Mischgutmasse von dem Mischer mittels zweier Förderbänder, die hintereinander angeordnet sind, zu der Formstation. Dabei kann vorgesehen sein, dass das in Förderrichtung gesehen erste Förderband reversierend betrieben werden kann, wobei unterhalb eines die Mischgutmasse aus dem Mischer aufnehmenden Einfallendes ein Auffangcontainer angeordnet ist. Dies dient dazu, Material, das auf das erste Förderband gelangt ist und möglicherweise keine ausreichende Qualität besitzt oder aufgrund eines Anlagenstopps Ausschuss geworden ist, in den Auffangbehälter zu befördern.
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Die obengenannte Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung wird durch die Merkmale des Anspruchs 10 gelöst. Mit der Vorrichtung kann das Verfahren gemäß Anspruch 1 durchgeführt werden. Die Vorrichtung weist einen Vorratsbunker für Holzspäne auf. Unterhalb eines Austrags des Vorratsbunkers ist eine erste Spänefreifallwaage angeordnet. Unterhalb dieser Spänefreifallwaage befindet sich eine Späneeintragsöffnung eines ersten Mischers. Dieser Mischer ist zur kontinuierlichen Vermischung der Holzspäne mit dem Wasser und zumindest einem flüssigen Abbindebeschleuniger vorgesehen und weist somit einen Wassereinlass und einen Einlass für den Abbindebeschleuniger auf. Beide Einlässe sind jeweils mit einem Durchflussmesser verbunden. Ferner weist die Vorrichtung einen Zwischenbunker auf, der zur Aufnahme und Zwischenlagerung der Holzspäne dient, die den ersten Mischer verlassen. Insbesondere kann der Zwischenbunker unterhalb des ersten Mischers angeordnet sein, so dass die Holzspäne aus einem Späneaustrag des ersten Mischers in einen Einlass des Zwischenbunkers fallen. Der Zwischenbunker weist Mittel auf, mit denen die Holzspäne kontinuierlich von dem Einlass zu einem Auslass des Zwischenbunkers befördert werden, und zwar über einen vorbestimmten Zeitraum, der somit die Zeit der Zwischenlagerung darstellt.
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Die Vorrichtung besitzt ferner einen Förderer, der so ausgelegt ist, dass die aus dem Zwischenbunkerauslass kommenden Holzspäne kontinuierlich seitwärts und aufwärts transportiert werden. Bei dem Förderer kann es sich insbesondere um ein Transportband oder einen Trogkettenförderer handeln. Unterhalb eines Austrags des Förderers befindet sich eine zweite Spänefreifallwaage, und unter dieser Waage ist ein zweiter Mischer angeordnet, und zwar so, dass eine Späneeintragsöffnung des zweiten Mischers sich unterhalb der Waage befindet. Der zweite Mischer dient zur kontinuierlichen Vermischung der Holzspäne mit dem mindestens einen mineralischen Bindemittel zu der Mischgutmasse. Bei dem Bindemittel handelt es sich um Zement, wobei gegebenenfalls auch ein weiteres mineralisches Bindemittel vorgesehen sein kann, wie zum Beispiel Steinkohleflugasche. Ferner weist die Vorrichtung einen Bindemittelbehälter und eine darunter angeordnete Bindemittelfreifallwaage auf, die zwischen einem Austrag des Bindemittelbehälters und einer Bindemitteleintragsöffnung des zweiten Mischers angeordnet ist.
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Bei der Vorrichtung ergeben sich die gleichen Vorteile wie sie zuvor in Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 beschrieben worden sind. Dies gilt auch für die im Folgenden beschriebenen bevorzugten Ausgestaltungen der Vorrichtung.
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Vorzugsweise weist die Vorrichtung zwei Förderbänder auf, die hintereinander angeordnet sind und dazu dienen, die Mischgutmasse von dem zweiten Mischer zu der Formstation zu befördern. Vorzugsweise ist unterhalb eines die Mischgutmasse aus dem zweiten Mischer aufnehmenden Einfallendes des ersten Förderbandes ein Auffangcontainer angeordnet und das erste Förderband so ausgelegt, dass es reversierend zu dem zweiten Förderband betrieben werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, Mischgutmasse, die auf das Förderband gelangt ist und nicht oder nicht unmittelbar zur Weiterverarbeitung in der Formstation geeignet ist, durch reversierenden Betrieb in den Auffangcontainer zu befördern.
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Vorzugsweise handelt es sich bei dem ersten Mischer um einen Intensivmischer, bei dem die Verweildauer der Holzspäne einen festgelegten Wert zwischen 45 und 75 Sekunden beträgt.
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Vorzugsweise ist der Zwischenbunker so ausgelegt, dass der vorbestimmte Zeitraum einen Wert zwischen 30 bis 300 Sekunden beträgt, wobei es sich um die Einwirkungszeit der Stoffe handelt, die im ersten Mischer mit den Holzspänen vermischt worden sind.
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Vorzugsweise handelt es sich bei dem zweiten Mischer um einen Intensivmischer, bei dem die Verweildauer der Holzspäne einen festgelegten Wert zwischen 45 und 75 Sekunden beträgt.
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Der erste Mischer kann einen mit einem weiteren Durchflussmesser verbundenen Einlass für eine flüssige Chemikalie aufweisen.
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Die Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung wird auch durch die Merkmale des Anspruchs 15 gelöst. Die Vorrichtung weist einen Vorratsbunker für Holzspäne auf, sowie eine Spänefreifallwaage, die unterhalb eines Austrags des Vorratsbunkers angeordnet ist. Unterhalb der Waage ist ein Mischer so angeordnet, dass die Späne von der Waage in eine Eintragsöffnung des Mischers fallen. Ferner besitzt der Mischer einen Wassereinlass, einen Einlass für einen Abbindeverzögerer und eine Bindemitteleintragsöffnung, wobei es sich bei den beiden Einlässen um einen einzigen gemeinsamen Einlass handeln kann. Der oder die Einlässe sind mit einem jeweiligen Durchflussmesser für das Wasser und den Abbindeverzögerer verbunden. Der Mischer dient zur kontinuierlichen Vermischung der Holzspäne mit dem Wasser, dem mindestens einen mineralischen Bindemittel und dem Abbindeverzögerer zu der Mischgutmasse . Bei dem Bindemittel handelt es sich um Gips und gegebenenfalls noch um ein weiteres mineralisches Bindemittel. Oberhalb des Mischers ist ein Behälter für das Bindemittel angeordnet. Zwischen einem Austrag des Bindemittelbehälters und der Bindemitteleintragsöffnung des Mischers ist eine Bindemittelfreifallwaage angeordnet.
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Bei dieser Vorrichtung ergeben sich die gleichen Vorteile, wie sie zuvor im Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß Anspruch 7 beschrieben worden sind. Dies gilt auch für die im Folgenden beschriebenen bevorzugten Ausgestaltungen der Vorrichtung.
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Vorzugsweise weist die Vorrichtung zwei hintereinander angeordnete Förderbänder auf, die dazu dienen, die Mischgutmasse von dem Mischer zu der Formstation zu transportieren. Vorzugsweise kann das erste Förderband reversierend betrieben werden, wobei unterhalb eines die Mischgutmasse aus dem Mischer aufnehmenden Einfallendes des ersten Förderbandes ein Auffangcontainer angeordnet ist. Auf diese Weise kann gegebenenfalls anfallende Mischgutmasse, die nicht zur Weiterverarbeitung in der Formstation geeignet ist, bei reversierendem Betrieb des ersten Förderbandes in dem Container aufgefangen werden.
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Bei dem Mischer kann es sich um einen Intensivmischer handeln. Dessen Mischzeit kann einen festgelegten Wert zwischen 45 und 75 Sekunden haben. Ein gegebenenfalls vorhandener Chemikalieneinlass des Mischers kann mit einem Durchflussmesser verbunden sein.
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Ferner kann in Bezug auf das Verfahren gemäß Anspruch 1 und die Vorrichtung gemäß Anspruch 10 vorgesehen sein, dass auch ein Anteil zerkleinerter Säumlinge aus einem Säumlingsbehälter über eine weitere Freifallwaage in den ersten Mischer gegeben wird. Bei den Säumlingen handelt es sich um Abfallmaterial, das beim Besäumen von Rohplatten bei der Endfertigung entsteht. Säumlinge weisen in der Regel eine Breite von 15 bis 30 mm auf. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Säumlinge zu einer Mischung von abgebundenem Zement mit Holzpartikeln zerkleinert werden. Die Holzpartikel können Holzteilchen von geringer Größe oder auch Holzspäne sein.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele und Stand der Technik beschrieben, wobei auf die Figuren Bezug genommen wird. Es zeigen:
- 1 schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die zur Herstellung einer zwei Deckschichten und eine dazwischen angeordnete Mittelschicht aufweisenden Zementspanplatte dient,
- 2 vergrößert den Teil der Vorrichtung der 1, der für die Herstellung der Deckschichten vorgesehen ist,
- 3 eine Teilansicht einer herkömmlichen Vorrichtung zur Herstellung einer Zementspanplatte, die zwei Deckschichten und eine dazwischen angeordnete Mittelschicht aufweist,
- 4 eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die zur Herstellung einer Gipsspanplatte dient,
- 5 eine herkömmliche Vorrichtung zur Herstellung einer Gipsspanplatte.
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In den 1, 2 und 4 sind gleiche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Vorrichtung der 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet und weist einen Vorrichtungsteil 2 auf, der zur Herstellung der Deckschichten dient, sowie einen Vorrichtungsteil 3, der zur Herstellung der Mittelschicht dient.
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Wie insbesondere in 2 zu sehen ist, weist der Vorrichtungsteil 2 einen Vorratsbunker 5 für feine Holzspäne auf, die für die Deckschichten vorgesehen sind. Der Vorratsbunker 5 wird mittels eines teilweise gezeigten Förderers 6 befüllt, wie durch Pfeil 7 angedeutet ist. Der Vorratsbunker 5 besitzt eine Austragsschnecke 8. Unterhalb eines Austrags 9 des Vorratsbunkers 5 ist eine Spänefreifallwaage 11 angeordnet. Die Waage 11 misst permanent die Masse der ausgetragenen Späne, die anschließend unmittelbar in einen ersten Mischer 13 gemäß Pfeil 14 gelangen. Der Mischer 13 kann ein Intensivmischer sein, alternativ kann es sich bei diesem auch um einen Mischer handeln, wie er in der Spanplattenindustrie üblicherweise eingesetzt wird.
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Der Mischer 13 weist gemäß Pfeil 16a einen Einlass für einen Abbindebeschleuniger in Form von Wasserglas und gemäß Pfeil 16b für Wasser und einen weiteren Abbindebeschleuniger in Form von Aluminiumsulfat auf, wobei eine Zufuhrleitung 17a mit einem Durchflussmesser 18a zur Zufuhr des Wasserglases vorgesehen ist. Wie in 2 zu sehen ist (in 1 der besseren Übersicht halber jedoch nicht dargestellt ist), ist die Zufuhrleitung 17a gemäß den Pfeilen „A“ mit einer Ansatzstation 19a für das Wasserglas verbunden, die über eine Leitung an einen Vorratstank 20 für Chemikalien angeschlossen ist und zwei Wasseranschlüsse 20a aufweist. Der Vorratstank kann von einem Lkw 21a befüllt werden. Eine Zufuhrleitung 17b ist zur Zufuhr des Aluminiumsulfats vorgesehen. Sie weist einen Durchflussmesser 18b für das Aluminiumsulfat und einen Durchflussmesser 18c für das Wasser auf. Der Durchflussmesser 18b ist über eine Leitung gemäß den Pfeilen „B“ an eine Wasseranschlüsse 20b aufweisende Ansatzstation 19b für das Aluminiumsulfat angeschlossen, die entsprechend mit den erforderlichen Chemikalien beschickt werden kann, wie bei 21b symbolisch angedeutet ist.
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Wie durch Pfeil 22 angedeutet, weist der Mischer 13 einen Späneaustrag auf, von dem die Späne in einen Einlass 23 eines Zwischenbunkers 24 gelangen. Der Zwischenbunker 24 besitzt eine Austragsschnecke 25, durch die die Späne während eines vorbestimmten Zeitraums zu einem durch Pfeil 26 angedeuteten Auslass des Zwischenbunkers 24 befördert werden.
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Von dem Zwischenbunkerauslass 26 gelangen die Späne auf einen Trogkettenförderer 28. Der Förderer 28 transportiert die Späne seitwärts und nach oben, bevor sie über eine weitere Spänefreifallwaage 30 in eine durch Pfeil 32 angedeutete Späneeintragsöffnung eines zweiten Mischers 33 gelangen.
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Der Mischer 33 weist bei dieser Ausführungsform einen rotierenden und geneigten Mischbehälter 34 auf und stellt einen Intensivmischer dar. Oberhalb des Mischers 33 ist ein Bindemittelbehälter 36a angeordnet, der einen durch Pfeil 37a angedeuteten Austrag besitzt, von dem das Bindemittel, bei dem es sich um Zement handelt, über eine Freifallwaage 38a in eine von vier Eintragsöffnungen 39 des Mischers 33 gelangt. Es ist vorgesehen, dass als zusätzliches Bindemittel Steinkohleflugasche aus einem weiteren Behälter 36b gemäß Pfeil 37b über eine Freifallwaage 38b und ferner auch Pigmente aus einem weiteren Behälter 36c gemäß Pfeil 37c über eine Freifallwaage 38c in jeweils eine weitere der Eintragsöffnungen 39 gegeben werden.
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Ferner ist vorgesehen, dass auch ein Anteil zerkleinerter Säumlinge aus einem Säumlingsbehälter 36d gemäß Pfeil 37d über eine weitere Freifallwaage 38d in eine weitere Eintragsöffnung 39 des Mischers 33 gegeben wird. Die zerkleinerten Säumlinge werden einem Filter 40 gemäß Pfeil 41a zugeführt, darin aufbereitet und dann dem Behälter 36d in Form von abgebundenem Zement mit Holzpartikeln gemäß Pfeil 41c zugeführt. Abluft des Filters 40 wird gemäß Pfeil 41b in die Atmosphäre geführt.
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In dem Mischer 33 werden die Holzspäne, die zuvor in dem Mischer 13 mit dem Wasser, dem Aluminiumsulfat und dem Wasserglas vermischt worden sind, kontinuierlich mit Zement vermischt. Die Mischzeit beträgt einen vorgegebenen Wert zwischen 45 und 75 Sekunden.
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Anschließend wird die homogene Spänemischung über einen Austrag 42 des Mischers 33 gemäß Pfeil 43 auf ein Einfallende 54 eines ersten Förderbandes 45 gegeben. Im Normalbetrieb transportiert das Förderband 45 die Späne zu einem Förderbandabwurfende 46, von dem sie gemäß Pfeil 47 auf ein zweites Förderband 49 abgeworfen werden. Das Förderband 49 transportiert die Späne zu einem Formstationbereich 50, in dem eine Formstation 51 für die Deckschichten und ferner eine Formstation 52 für die Mittelschicht angeordnet sind. Auf die Beschaffenheit der Formstationen 51 und 52 wird hier nicht weiter eingegangen, da es sich um übliche Formstationen handelt.
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Unterhalb des Einfallendes 54 des Förderbandes 45 ist ein Auffangcontainer 55 angeordnet. Das Förderband 45 kann reversierend betrieben werden, so dass die auf das Band gefallenen Holzspäne bzw. gefallene Mischgutmasse vom Einfallende 54 in den Auffangcontainer 55 gemäß Pfeil 56 abgeworfen werden, insbesondere wenn ein Anlagenstopp erfolgt ist (siehe oben).
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Die Linie 58 symbolisiert den Boden einer Halle, in der die Vorrichtung 1 aufgestellt ist. Aus 1 bzw. 2 wird deutlich, dass die Bestandteile der Vorrichtung 1 zu einem großen Teil nebeneinander angeordnet sein können, so dass die Bauhöhe der Halle mit 12 Metern relativ niedrig sein kann. Die in 1 dargestellte gestrichelte Linie 59 symbolisiert die Decke der Halle.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, ist der Vorrichtungsteil 3 neben dem Vorrichtungsteil 2 angeordnet. Mit dem Vorrichtungsteil 3 wird eine Holzspänemischung hergestellt, mit der in der Formstation 52 die Mittelschicht der Zementspanplatte geformt wird. Die Mittelschicht weist gröbere Späne auf als die Deckschichten. Der Vorrichtungsteil 3 weist Bestandteile auf, die denen des Vorrichtungsteils 2 entsprechen und somit im Wesentlichen mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
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Die zum Vergleich in 3 dargestellte bekannte Vorrichtung arbeitet diskontinuierlich. Der besseren Übersicht halber sind Vorrichtungsteile, die denen der erfindungsgemäßen Vorrichtung der 1 bzw. 2 entsprechen, mit gleichen, aber „gestrichenen“ Bezugszeichen bezeichnet. In 3 ist nur ein Vorrichtungsteil 2' dargestellt, der zur Herstellung einer Deckschicht vorgesehen ist, nicht hingegen ein weiterer entsprechender Vorrichtungsteil, der zur Herstellung der Mittelschicht dient.
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Zusätzlich zu dem erfindungsgemäßen Vorrichtungsteil 2 weist der Vorrichtungsteil 2' einen Zementvorratsbunker 100', ein Förderband 101' und einen Mischgutdosierbunker 102' auf. Unterhalb des Zementvorratsbunkers 100' ist eine diskontinuierlich arbeitende Zementwaage 103' angeordnet, die deutlich größer und damit platzbeanspruchender ist als die Freifallwaage 38a. Auch ein Spanvorratsbunker 5' benötigt aufgrund des Chargenbetriebs eine Waage 106' für die Abmessung der Holzspanmenge, die in einen einzigen Mischer 104' geführt wird. Ferner wird bei der diskontinuierlichen Zementspanplattenherstellung anders als bei der erfindungsgemäßen Zementspanplattenherstellung eine Chemikaliendosierstation 107' benötigt. Aufgrund dieser Vorrichtungskomponenten beträgt die für den Vorrichtungsteil 2' bzw. die Gesamtvorrichtung benötigte Hallenhöhe 19 Meter. Bei Bezugszeichen 105' ist die Anlieferung und Bereitstellung des Zements dargestellt.
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Die zur Herstellung einer Gipsspanplatte dienende Vorrichtung der 4 ist mit dem Bezugszeichen 60 bezeichnet. Sie weist einen Vorratsbunker 61 für eine Mischung aus feinen und groben Holzspäne auf. Der Vorratsbunker 61 wird mittels eines teilweise gezeigten Förderers 62 befüllt, wie durch Pfeil 63 angedeutet ist. Der Vorratsbunker 61 besitzt eine Austragsschnecke 64. Unterhalb eines Austrags 66 des Vorratsbunkers 61 ist eine Spänefreifallwaage 67 angeordnet. Die Waage 67 misst permanent die Masse der ausgetragenen Späne, die anschließend unmittelbar in einen Mischer 68 gemäß Pfeil 69 gelangen. Bei dem Mischer 68 handelt es sich um einen Intensivmischer. Er weist einen geneigten Mischbehälter 71 auf. Wie durch Pfeil 72 angedeutet, weist der Mischer 68 einen Einlass für Wasser und einen Abbindeverzögerer jeweils in flüssiger Form auf, wobei eine Zufuhrleitung 73 über einen Durchflussmesser 76 eine weitere Zufuhrleitung 73a mit einer Dosierstation 74 verbunden ist. Ein weiterer Durchflussmesser 77 ist für die Wasserzufuhr vorgesehen. Die Dosierstation 74 ist über eine Leitung 75 mit einem für den auf einer polykondensierten Aminosäure und Calciumsalz basierenden Abbindeverzögerer vorgesehenen Vorratstank 70 verbunden, der von einem Lkw 84 befüllt werden kann.
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Oberhalb des Mischers 68 ist ein Bindemittelbehälter 78 angeordnet, der einen durch Pfeil 79 angedeuteten Austrag besitzt, von dem das Bindemittel, bei dem es sich um Gips handelt, über eine Freifallwaage 65 in eine durch Pfeil 89 angedeutete Bindemitteleintragsöffnung des Mischers 68 gelangt.
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Der Mischer 68 besitzt einen Späneauslass 98, von dem die Späne gemäß Pfeil 80 auf ein Einfallende eines ersten Förderbandes 81 gelangen. Im Normalbetrieb transportiert das Förderband 81 die Späne zu einem Förderbandabwurfende 82, von dem sie gemäß Pfeil 83 auf ein zweites Förderband 85 abgeworfen werden. Das Förderband 85 transportiert die Späne zu einem Formstationbereich 86, in dem zwei Formstationen 87 und 88 zur Formung der Gipsspanplatte angeordnet sind. Es findet eine Windsichtung der zunächst homogenen Mischgutmasse statt, so dass die Gipsspanplatte ebenfalls zwei Deckschichten und eine Mittelschicht aufweist. Auf die Beschaffenheit der Formstationen 87 und 88 wird hier nicht weiter eingegangen, da es sich um übliche Formstationen handelt.
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Unterhalb des Einfallendes 90 des Förderbandes 81 ist ein Auffangcontainer 91 angeordnet. Das Förderband 81 kann reversierend betrieben werden, so dass die auf das Band 81 gefallenen Holzspäne bzw. gefallene Mischgutmasse vom Einfallende 90 in den Auffangcontainer 91 gemäß Pfeil 92 abgeworfen werden, insbesondere wenn ein Anlagenstopp erfolgt ist (siehe oben).
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Die Linie 94 symbolisiert den Boden einer Halle, in der die Vorrichtung 60 aufgestellt ist. Aus 4 wird deutlich, dass die Bestandteile der Vorrichtung 60 zu einem großen Teil nebeneinander angeordnet sein können, so dass die Bauhöhe der Halle mit 10 Metern relativ niedrig sein kann.
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Die zum Vergleich in 5 dargestellte bekannte Vorrichtung 60' arbeitet diskontinuierlich. Der besseren Übersicht halber sind Vorrichtungsteile, die denen der erfindungsgemäßen Vorrichtung der 4 entsprechen, mit gleichen, aber „gestrichenen“ Bezugszeichen bezeichnet.
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Zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung 60 weist die Vorrichtung 60' einen Gipsvorratsbunker 110' und darunter eine diskontinuierlich arbeitende Gipswaage 111' auf, die deutlich größer und damit platzbeanspruchender ist als die Freifallwaage 65. Auch ein Spanvorratsbunker 61' benötigt aufgrund des Chargenbetriebs eine Waage 112' für die Abmessung der Holzspanmenge, die in einen Mischer 68' geführt wird. Aufgrund dieser Vorrichtungskomponenten beträgt die für die Vorrichtung 60' benötigte Hallenhöhe 14 Meter. Ferner weist die Vorrichtung 60' eine Dosierstation 113' für Wasser und eine Dosierstation 114' für einen Abbindeverzögerer mit einer nachfolgend angeordneten Hochdruckpumpe 115' auf.
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In allen Figuren sind Höhenangaben für die beschriebenen Vorrichtungskomponente innerhalb der Halle gemacht. Beispielsweise besagt die Angabe „+8.200“ bei Bezugszeichen 95 für den Vorratsbunker 5 (siehe 2), dass er sich in der Halle auf einer Höhe von 8,2 Metern befindet. Bei der Vorrichtung 1 für Zementspanplatten hat die Hallendecke 59 eine Höhe von 12 Metern und bei der Vorrichtung 60 für Gipsspanplatten hat die durch die Linie 97 symbolisierte Hallendecke eine Höhe von 10 Metern.
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Bezugszeichenliste:
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- 1
- Vorrichtung für Zementspanplatte
- 2, 2'
- Vorrichtungsteil von 1
- 3
- Vorrichtungsteil von 1
- 5
- Vorratsbunker
- 6, 6'
- Förderer
- 7
- Pfeil
- 8
- Austragsschnecke von 5
- 9
- Austrag von 5
- 11
- Spänefreifallwaage
- 13
- erster Mischer
- 14
- Pfeil
- 16a
- Pfeil (Einlass von 13)
- 16b
- Pfeil (Einlass von 13)
- 17a
- Zufuhrleitung
- 17b
- Zufuhrleitung
- 18a
- Durchflussmesser
- 18b
- Durchflussmesser
- 18c
- Durchflussmesser
- 19a, 19a'
- Ansatzstation
- 19b, 19b'
- Ansatzstation
- 20, 20'
- Vorratstank
- 20a, 20a'
- Wasseranschluss
- 20b, 20b'
- Wasseranschluss
- 21a, 21a'
- Lkw
- 21b, 21b'
- Pfeil
- 22
- Pfeil (Späneaustrag von 13)
- 23
- Einlass von 24
- 24
- Zwischenbunker
- 25
- Austragsschnecke von 24
- 26
- Pfeil (Auslass von 24)
- 28
- Trogkettenförderer
- 30
- Spänefreifallwaage
- 32
- Pfeil (Späneeintragsöffnung von 33)
- 33
- zweiter Mischer
- 34
- Mischbehälter von 33
- 36a
- Zementbehälter
- 36b
- Flugaschebehälter
- 36c
- Pigmentebehälter
- 36d
- Säumlingsbehälter
- 37a
- Pfeil (Austrag von 36a)
- 37b
- Pfeil (Austrag von 36b)
- 37c
- Pfeil (Austrag von 36c)
- 37d
- Pfeil (Austrag von 36d)
- 38a
- Freifallwaage für Zement
- 38b
- Freifallwaage für Flugasche
- 38c
- Freifallwaage für Pigmente
- 38d
- Freifallwaage für zerkleinerte Säumlinge
- 39
- Eintragsöffnungen von 33
- 40, 40'
- Filter für zerkleinerte Säumlinge
- 41a, 41a'
- Pfeil (Zufuhr in Filter 40)
- 41b
- Pfeil (Abluft von Filter 40)
- 41c
- Pfeil (Zufuhr von zerkleinerten Säumlingen)
- 42
- Austrag von 33
- 43
- Pfeil
- 45, 45'
- erstes Förderband
- 46, 46'
- Abwurfende von 45 bzw. 45'
- 47, 47'
- Pfeil
- 49, 49'
- zweites Förderband
- 50, 50'
- Formstationbereich
- 51, 51'
- Formstation für Deckschichten
- 52, 52'
- Formstation für Mittelschicht
- 54, 54'
- Einfallsende von 45 bzw. 45'
- 55, 55'
- Auffangcontainer
- 56, 56'
- Pfeil
- 58, 58'
- Hallenboden
- 59, 59'
- Hallendecke
- 60, 60'
- Vorrichtung zur Gipsspanplattenherstellung
- 61, 61'
- Vorratsbunker
- 62, 62'
- Förderer
- 63, 63'
- Pfeil
- 64, 64'
- Austragsschnecke
- 65
- Freifallwaage
- 66, 66'
- Austrag von 61 bzw. 61'
- 67
- Spänefreifallwaage
- 68, 68'
- Mischer
- 69
- Pfeil
- 70, 70'
- Vorratstank
- 71, 71'
- Mischbehälter von 68 bzw. 68'
- 72
- Pfeil (Einlass von 68)
- 73
- Zufuhrleitung
- 73a, 73a'
- Zufuhrleitung
- 74, 74'
- Dosierstation
- 75, 75'
- Leitung
- 76
- Durchflussmesser
- 77
- Durchflussmesser
- 78, 78'
- Bindemittelbehälter
- 79
- Pfeil (Austrag von 78)
- 80, 80'
- Pfeil
- 81, 81'
- erstes Förderband
- 82, 82'
- Abwurfende von 81 bzw. 81'
- 83, 83'
- Pfeil
- 84, 84'
- Lkw
- 85, 85'
- zweites Förderband
- 86, 86'
- Formstationbereich
- 87, 87'
- Formstation für Gipsspanplatte
- 88, 88'
- Formstation für Gipsspanplatte
- 89, 89'
- Pfeil (Bindemitteleintragsöffnung von 68 bzw. 68')
- 90, 90'
- Einfallende von 81 bzw. 81'
- 91, 91'
- Auffangcontainer
- 92, 92'
- Pfeil
- 94, 94'
- Boden
- 95
- Höhenangabe
- 97, 97'
- Hallendecke
- 98, 98'
- Späneauslass von 68 bzw. 68'
- 100'
- Zementvorratsbunker
- 101'
- Förderband
- 102'
- Mischgutdosierbunker
- 103'
- Zementwaage
- 104'
- Mischer
- 105'
- Anlieferung und Bereitstellung des Zements
- 106'
- Waage von 5'
- 107'
- Chemikaliendosierstation
- 110'
- Gipsvorratsbunker
- 111'
- Gipswaage
- 112'
- Waage von 61'
- 113'
- Dosierstation für Wasser
- 114'
- Dosierstation für einen Abbindeverzögerer
- 115'
- Hochdruckpumpe
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202010004204 U1 [0001]