-
Verfahren zur Gewinnung zerkleinerten Schrotts Die Erfindung betäfft
ein Verfahren zur Gewinnung zerkleinerten Schrotts aus großenteils eisenhaltigen
industriellen Wracks, wie alten Autos, Fahr-und Motorrädern, Kühlschränken usw.,
sowie eine selbsttätige Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
-
Bisher mußten alte Autos, Waschmaschinen, Kühlschränke u. dgl. größtenteils
von Hand demontiert oder zerschlagen und danach sortiert werden, was einen ganz
erheblichen Aufwand an Arbeitsstunden erforderte; trotzdem war der auf diese Weise
erhaltene Schrott gegenüber dem nach der Erfindung erhaltenen geringwertig. Er bestand
aus vielen Teilen unterschiedlichster Größe und Form, mit vielen Hohlräumen u. dgl.
Man hätte diesen Schrott zerkleinern und verdichten müssen, um ein Erzeugnis zu
erhalten, das mit dem der Erfindung vergleichbar ist. Darüber hinaus ist es bei
der heutigen Knappheit an Arbeitskräften schon ein Problem fär sich, die nötigen
Leute für diese nicht leichte Arbeit zu erhalten.
-
Zur Vorbehandlung von Schrott ist es bekannt, Draht zu bündeln bzw.
zu brikettieren. Wenn es sich hierbei um Federstahldraht handelt, wird er etwa
25 bis 30 Minuten ausgeglüht und dann in heißem Zustand verpreßt.
Dieses bekannte Verfahren ist zum Aufbereiten von aus Autos, Fahr- und Motorrädern
anfallenden Schrotts ungeeignet, da diese, Teile zu groß und sperrig sind und zunächst
einmal zerlegt und zerkleinert werden müssen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese vorstehend erwähnten
Wracks zu möglichst hochwertigem Schrott zu verarbeiten, der für direkte Beschickung
eines Schmelzofens, beispielsweise eines Siemens-Martin-Ofens oder eines Konverters,
geeignet ist. Da die meisten dieser Öfen mit kontinuierlichen Fördereinrichtungen
zur Zuführung des Be# schickungsmaterials versehen sind, soll der Schrott darüber
hinaus in einer schüttgutartigen Form anfallen, d. h. in Form von stückigem
Material, das durch Förderbänder oder -rinnen transportiert werden kann.
-
Zur Lösung dieses Problems bedient die Erfindung sich einer Reihe
bekannter Vorrichtungen, wie z. B. eines Brechwerkes, eines Rostes, einer magnetischen
Walw, eines rotierenden Trommelofens usw.
-
Das Wesen der Erfindung besteht in der Vereinigung dieser bekannten
Elemente derart, daß eine selbsttätige Anlage zur Gewinnung von zerkleinertem Schrott
aus größtenteils eisenhaltigen industriellen Wracks, wie alten Autos, Gasherden,
Kühlschränken, Waschmaschinen usw., erhalten wird, die lediglich mit den Wracks
beschickt zu werden braucht, um am anderen Ende einen hochwertigen, durch endlose
Förderer od. dgl. transportierbaren Schrott abzugeben.
-
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung besteht das erfindungsgemäße Verfahren
in der Vereinigung folgender Verfahrensschritte: Die Wracks werden zu-
nächst
durch ein Brechwerk od. dgl. so, weit zerkleinert, daß sie durch einen Rost mit
öffnungen zwischen 15 X 25 cm und 30 X
30 cm hindurchfallen, das zerkleinerte eisenhaltige Material wird von dem
zerkleinerten nichteisenhaltigen Material von Hand und/oder magnetisch getrennt,
das nach der Sortierung verbleibende Eisenmaterial wird durch einen Ofen geschickt,
dessen Temperatur 700 bis 1000' C
beträgt, und das eisenhaltige Material
wird anschließend zwischen Walzen in der Weise verdichtet, daß ein aus einzelnen,
voneinander getrennten Teilen bestehendes, schüttgutartiges, durch kontinuierlich
arbeitende Fördervorrichtungen od. dgl. leicht transportierbares fließfähiges Haufwerk
entsteht.
-
Zur Durchführung dieses Verfahrens dient eine Anlage, die sich durch
die Hintereinanderschaltung der folgenden, durch Förderbänder od. dgl. arbeitsmäßig
untereinander verbundenen Einheiten auszeichnet: ein Brechwerk, dem die Wracks zugeführt
werden, ein Rost hinter dem Brechwerk, dessen Öff-
nungen eine größte Abmessung
von etwa 30 cm haben, ein Sortierband für Handsortierung, eine magnetische
Hebewalze
hinter dem Sortierband, ein rotierender, mit Heberippen od. dgL verseliener Trommelofen,
den das Material iin Gegenstrorn zu einem Heizmittel durchströmt und der am Abgabeende
auf etwa 700 bis 1000' C aufgeheizt wird, Verdichtungswalzen, denen
das aus dem Ofen kommende, heiße Material direkt zugefuhrt wird, ein Trommelsieb
mit Öffnungen von etwa 6 mm zur Ausscheidung von Oxydteilchen od. dgl. und
ein Vorratsbehälter mit Abgabeeinrichtungen oder statt dessen lediglich eine Abgabeeinrichtung.
-
Es hegt auf der Hand, daß durch die erfindungsgemäße Lösung dieses
Problems ein sehr erheblicher Fortschritt erzielt wird, da alle Arbeitsgänge selbsttätig
durchgeführt werden und dazu noch ein hochwertiges, schüttgutartiges Schrotterzeugnis
hergestellt wird, das sich zur unmittelbaren Beschickung von SchmeIzöfen eignet.
Außer einer einzigen Person, die ,an dem Sortierband für Handsortierung eine verhältnismäßig
leichte Arbeit verrichtet, arbeitet die Anlage nach der Erfindung vollkommen automatisch.
-
Der nachfolgend gebrauchte Ausdruck »Nichteisenmaterial« soll hier
im weitesten Sinne verstanden werden; er umfaßt daher alles, was nicht aus Eisen
besteht, gleichgültig, ob es sich um Metalle oder Nichtmetalle handelt. Der Ausdruck
umfaßt also beispielsweise alle Stoffe von Messing bis zu Gras und von Fett bis
zu Beton.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben.
-
Fig. 1 A und 1 B, von rechts nach links aneinandergelegt,
sind eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens
nach der Erfindung; Fig. 2 ist eine photographische Ansicht eines Haufens von Schrott,
der durch das Verfahren nach der Erfindung hergestellt wurde.
-
Die Arbeitsweise der in Fig. 1 A und 1 B dargestellten
Vorrichtung ist die folgende: Das Roh- oder Ausgangsmaterial wird auf das untere
Ende eines Fbrderbandes 10 gelegt, welches es nach oben befördert. Ein geeignetes
Ausgangsmaterial ist jede Art von Schrott einschließlich eines reichlichen Anteils
(vorzugsweise mindestens etwa 50 Gewichtsprozent) von schwerem,
d. h. über 0,4 mm starkem Eisenblech, flach oder geformt, beispielsweise
gan Automobile mit oder ohne Motor, Eisschränke, Gasherde, Waschmaschinen, Kühlschränke,
Stahlmöbel, Wassererhitzer, Spielwaren, Motorräder sowie Teile solcher Gegenstände.
Eisenteile in nicht flacher Form, beispielsweise in Form von Draht, Stangen, Wellen
oder Platten, sowie Formstücke können ebenfalls darunter sein; normalerweise wird
das Rohmaterial jedoch weniger von den letztgenannten und mehr von den erstgenannten
Gegenständen enthalten, da die letztgenannten Schrottstücke im allgemeinen ziemlich
rein sind, so daß sie von Hand sortiert und ohne weitere Zw!-schenbehandlung zu
Schrottballen der Qualität Nummer 1 verarbeitet werden können. Gußeisen und
Weißblech sind unerwünscht und sollten nur in Mengen unter 5 Gewichtsprozent
in dem Rohmaterial enthalten sein.
-
Das Mateiial fällt vom oberen Ende des Förderbandes 10 in eine
Zerkleinerungsvorrichtung 11, vorzugsweise eine solche nach Art eines Brechwerkes.
Hier wird das Blechmaterial und das übrige Material grob zerschnitten, gebrochen
und zerkleinert, bis die Teile eine solche Größe haben, daß sie durch die öffnungen
eines Rostes 12 hindurchtreten können. Die Öffnungen des Rostes 12 können rechteckig
sein, vorzugsweise etwa 15 X 25 cm, obwohl die öffnungen auch
jede andere Form und eine maximale Abmessung bis zu 30 cm haben können.
-
Das zerkleinerte Material fällt durch die öffnungen des Rostes 12
hindurch auf das untere Ende eines Förderers 12, der es nach oben befördert, von
wo es auf ein Sortierband 14 fällt. Eine auf der Plattform stehende Bedienungsperson
entfernt von dem Band 14 alles Material, welches unerwünscht erscheint, beispielsweise
Stücke, welche die folgenden Arbeitsgänge stören. Ebenso wird alles wertvolle Nichteisenmaterial
an dieser Stelle ausgelesen. Das verbleibende Material wird durch das Förderband
14 zu einer magnetischen Rolle 16 befördert, welche alle Eisenteile festhält
und nach oben auf das Förderband 17 befördert, während das nichtmagnetischeMaterial
unter der Rolle 16 hindurchtritt und am Ende des Förderbandes 14 nach unten
fällt. Durch diese manuelle und magnetische Sortierung werden die freien, stark
eisenhaltigen Schrotteile ' aus dem zerkleinerten, von dem Brechwerk kommenden
Material ausgewählt. Jeder geeignete magnetische Separator kann hierbei Verwendung
finden.
-
Das zerkleinerte, ausgelesene Eisenmaterial fällt vom oberen Ende
des Förderbandes 14 in das obere Ende eines rotierenden Ofens 18, wo es erhitzt
wird, um das anhaftende Nichteisenmaterial von dem Eisenmaterial zu trennen. Dieser
Ofen kann an der Innenseite glatt sein wie ein Kalkbrennofen; vorzugsweise hat er
jedoch innen Rippen oder Hebeflächen wie eine Trockentrommel, um das Material während
seiner Erhitzung umzuwenden und durcheinanderzuschütteln. Der Ofen wird vorzugsweise
an seinem unteren Ende durch Gasbrenner erhitzt; das Schrottmaterial gelangt in
dem Ofen im Gegenstrom zu dem heißen Gas nach unten und kommt dabei in direkte Berührting
mit dem Gas. Am Brennerende des Ofens wird vorzugsweise eine Temperatur von
700 bis 1000' C aufrechterhalten; diese Temperatur ist ausreichend,
um Papier, Holz' Fett, Öl, Farbe, Gummi und andere brennbare Teile abzubrennen,
um Zinn, Blei und andere überzüge aus Nichteisenmaterial abzuschmelzen und um Porzellananteile
und andere steinähnliche Teile abspringen zu lassen.
-
Falls gewünscht, kann das erhitzte Material dann durch ein Trommelsieb
geführt werden, um die gereinigten Eisenteile von den losgelösten festen Nichteisenteilen
zu trennen. Der größte Teil der an dem Schrottmaterial anhaftenden Nichteisentefle,
der durch Erhitzen von diesem getrennt wurde, wird jedoch entweder verflüssigt oder
verdampft und ohne besondere Vorkehrungen abgeführt. Das erhitzte Material kann
daher direkt aus dem Trommelofen in ein Walzwerk 19 gegeben werden. Die direkte
Zuführung des Materials zu den Walzen wird vorgezogen, da das Material eine größere
Wärme hat, wenn es den Walzen unniittelbar vom Trommelofen aus zugeführt wird.
-
Zwischen den Walzen 19 wird das erhitzte und gereinigte Schrottmaterial
komprimiert, so daß die einzelnen Stücke bis zu einem gewissen Grade zusammengeballt
werden, was zur Folge hat, daß ein fließbares, d. h. nur lose zusammenhängendes
und durch mechanische Förderer transportierbares Mate>-rial erhalten wird. Die Komprimierung
des Materials
erhöht die Dichte des erhaltenen Erzeugnisses von
der Größenordnung von 400 kg/m3 bis auf eine Größenordnung von etwa 800 kg/m3;
hierdurch wird nicht nur der Vorteil erreicht, daß Transportraum gespart wird, sondern
es wird auch der Verflüchtigungsverhist des Materials bei Beschickung des Schmelzofens
verringert.
-
Nach dem Durchgang durch die Verdichtungswalzen fällt das Material
auf das untere Ende eines Förderers 20, der es nach oben befördert und in ein Trommelsieb
21 gibt. Die Öffnungen dieses Siebes haben vorzugsweise eine größte Abmessung von
6,3 mm. Während das Material durch die Trommel wandert, fallen alle verbleibenden
kleineren Teilchen, die beim Erhitzen und Komprimieren freigesetzt wurden, beispielsweise
Oxydteilchen, durch die Löcher des Siebes hindurch und werden so von dem Schrottmaterial
getrennt. Beim Durchgang durch das Trommelsieb wird das Material gestoßen und durchgeschüttelt,
so daß dabei noch weitere, lose anhaftende Teilchen entfernt werden.
-
Gewünschtenfalls kann das das Trommelsieb verlassende Material einer
weiteren magnetischen Trennung unterworfen werden; im allgemeinen wird dies jedoch
nicht notwendig sein. Das das Trommelsieb verlassende Material wird daher vorzugsweise
durch ein Förderband 22 direkt in einen Eisenbahnwagen oder einen Vorratstrichter
23 befördert. Aus ihm kann das Material durch Öffnen eines Schiebers od.
dgl. durch den Auslaß 24 herausgelassen werden, wobei es auf das untere Ende eines
Förderbandes 25 fällt. Das Förderband 25 befördert das Material in
eine Rinne 26, die zu einem Eisenbahnwagen, einem Lastwagen, einem Schiff
oder einer anderen Transporteinrichtung führt.
-
Das durch das beschriebene Verfahren hergestellte Erzeugnis ist in
Fig. 2 dargestellt. Es ist ein hochwertiges Material, welches sich zur Beschickung
von Schmelzöfen aller Art eignet. Es ist frei von losem und anhängendem Nichteisenmaterial
und hat eine maximale Stückgröße von weniger als 30 cm, außer vielleicht
einigen Stangen, die durch das Brechwerk nicht erfaßt wurden und den Rost der Länge
nach passiert haben. Es hat eine Dichte von wenigstens 800 kg/m3, meist sogar
noch eine größere Dichte von etwa 960 kg(m3 oder mehr. Durch die Wahl des
Ausgangsmaterials ist die minimale Abmessung des Erzeugnisses nicht kleiner als
etwa 0,4 mm. Infolge des Ausschlusses einer größeren Menge von plattierten Erzeugnissen
(z. B. Weißblechdosen) wird das Erzeugnis auch im wesentlichen frei von absorhiertem
Nichteisenmaterial sein.
-
Durch Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung und durch geeignete
Auswahl des Ausgangsmaterials wird daher bei geringem Kostenaufwand ein veredeltes
Schrotterzeugnis erhalten, welches Schrottballen der Qualität Nummer 1, für
die eine große Nachfrage als Beschickungsmaterial besteht, gleichwertig oder überlegen
ist. Das Material ist sowohl für direkte Beschickung eines Schmelzofens, beispielsweise
eines Siemens-Martin-Ofens, geeignet als auch zur Zugabe zu dem heißen Metall eines
Konverters oder zusammen mit dem Erz direkt in den
Konverter, um dir, Ausbeute
zu erhöhen. Es ist für alle Arten von öfen zur Eisen- und Stahlerzeugung geeignet.
-
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte und beschriebene
Ausführungsbeispiel, sondern umfaßt auch Abänderungen, die im Rahmen des
dargelegten Erfindungsgedankens liegen.