DE19643382C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Verunreinigungsgrades von Altglas durch Stichprobenprüfung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Bestimmung des Verunreinigungsgrades von Altglas durch Stichprobenprüfung gemäß den Ansprüchen 1 und 11. Es wird eine reprä­ sentative Probe aus einer Charge von Altglas, das bei der Glasherstellung wieder verwendet werden soll, auf ihren Anteil auf Verunreinigungen, wie Metalle, Kera­ mik, Steine und Porzellan überprüft. Die letztendliche Glasqualität soll auf einem hohen Ni­ veau und die Ausschußquote so klein als möglich, zu­ mindest jedoch im Rahmen vorgegebener Toleranzen, ge­ halten werden.

Da die bei der Glasherstellung verwendeten Rohmate­ rialien nur bei sehr hohen Temperaturen mit einem entsprechenden Energieaufwand eingeschmolzen werden können, wird Altglas zu einem möglichst hohen Prozentanteil zugegeben.

Insbesondere bei der Behälterglasherstellung hat es sich gezeigt, daß bei guter Qualität, d. h. einem sehr hohen Reinheitsgrad, der in die Glashütte angeliefer­ ten Glasscherben Altglas mit einem Anteil von 80% und mehr zugegeben werden kann.

Vor der Zugabe des Altglases in den Schmelzofen ist es bisher üblich, die enthaltenen Verunreinigungen aus dem Altglas auszuscheiden. Eine entsprechende Vorrichtung ist neben anderen beispielsweise aus EP 0353 457 A1 bekannt. Dabei werden nahezu alle metalli­ schen (Eisen- und Nichteisenmetalle) und auch die ansonsten im Altglas enthaltenen in der Regel nicht transparenten Schadstoffe, wie Porzellan, Keramik, Steine usw. (KSP) entfernt und die ausgetragenen Men­ gen ausgeschieden und gegebenenfalls weiter separiert und einer entsprechend geeigneten weiteren Verwendung zugeführt.

Mit den bekannten Separationsvorrichtungen können die dabei entstehenden Glasverluste sehr klein gehalten werden, da die verwendete Sensorik relativ empfind­ lich ist und die Ansteuerung von Austrageeinrichtun­ gen, wie z. B. Blasdüsen sehr schnell erfolgt.

In sehr vielen Staaten sind Grenzwerte für ver­ bliebene Verunreinigungen im Altglas vorgegeben, die nicht überschritten werden dürfen und es daher erfor­ derlich ist, den Verunreinigungsgrad von anzuliefer­ ndem bzw. bereits in die Glashütte angeliefertes Alt­ glas zu bestimmen.

So sind z. B. in der Bundesrepublik Deutschland Rest­ gehalte an

Aluminium	0,0005%
Blei	0,0001%
Eisen	0,0005%
nichttransparente Schadstoffe	0,0025%

als entsprechende Grenzwerte vorgegeben.

Die im Altglas enthaltenen metallischen Verunreini­ gungen verursachen Qualitätseinbußen und können, wie dies beispielsweise bei Blei der Fall ist, Schäden in der Schmelzwanne oder Kurzschlüsse bei elektrisch beheizten Schmelzöfen hervorrufen.

Andere Verunreinigungen, wie Keramik, Steine und Por­ zellan können Einschlüsse im Fertigglas ausbilden, die dann wieder zu Bruchstellen im Fertigglas und somit zum Ausschuß führen.

So ist es in der Regel erforderlich, daß sowohl die Glasaufbereiter als auch die Glashütten die Qualität in bezug des Anteils an noch enthaltenen Verunreini­ gungen überwachen müssen.

Bisher wurde hierfür eine manuelle Qualitätskontrolle durchgeführt, bei der bestimmte Proben aus dem vor­ bereiteten bzw. bereits angelieferten Altglas gezogen und manuell sortiert werden. Dabei treten selbstver­ ständlich die bekannten großen Schwankungen durch subjektive Fehleinschätzungen und entsprechend hohe Personalkosten auf.

Diesen Nachteilen Rechnung tragend ist aus EP 0 709 138 A2 ein Verfahren und eine entsprechende Einrich­ tung zur Bestimmung der Reinheit von aufbereitetem Altglas bekannt. Dabei wird eine repräsentative Probe gezogen und über einen Schwingförderer einem Analyse­ gerät zugeführt. Dort werden die Verunreinigungen separiert und entsprechend der erkannten Stoffe in jeweils entsprechend zugeordneten Auffangbehältern aufgenommen. Die Qualität des zu bewertenden Altgla­ ses wird dabei durch Bestimmung der Massen der je­ weils separierten Verunreinigungen bestimmt. Außerdem wird in EP 0 709 138 A2 vorgeschlagen, die Qualitäts­ kontrolle dadurch zu verbessern, daß die erfaßten Mengen an Verunreinigungen zeitabhängig überwacht und entsprechende Trends bezüglich der Qualität der Probe unter Berücksichtigung der gesamten Probenmenge er­ mittelt werden.

Außerdem soll nach dieser bekannten Lehre auch die Anzahl der detektierten Nichteisen-Metallpartikel und nichttransparenten Partikel zeitabhängig über­ wacht und ebenfalls bestimmte Trends, der Qualität der Probe entsprechend, erfaßt und berücksichtigt werden.

Daneben ist von J. Rosegger in "Scherben brauchen Qualität", Glas - Ingenieur 5/95, Seiten 53 bis 55 eine ähnliche Vorgehensweise beschrieben worden. Dort wird z. B. darauf hingewiesen, daß eine Trendanalyse durchgeführt werden soll, bei der zeitabhängig die Erkennungsimpulse eines Analysegerätes erfaßt und mit durchschnittlichen Werten von vorangegangenen Probe­ nahmen eine Trendanalyse erstellt wird. Für die Ver­ besserung der Qualität der erhaltenen Aussagen sollen dann Erfahrungswerte herangezogen werden, da nicht sämtliche als Verunreinigungen erfaßte Bestandteile in der Probe auch tatsächlich Verunreinigungen sind, sondern auch beispielsweise stark verschmutztes Glas ausgeschieden wird. Die so erhaltene Trendanalyse erlaubt dann lediglich eine Aussage über die Güte einer Probe und zwar nur in soweit, daß eingeschätzt werden kann, ob die Güte der aktuellen Probe besser oder schlechter als eine vorher aus Erfahrungswerten resultierende Vorgabe.

Es hat sich nun gezeigt, daß die bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen einmal an dem Mangel lei­ den, daß die Erfassungsgenauigkeit, mit der die ver­ schiedensten Verunreinigungen tatsächlich erkannt werden, wie auch die Fehlerrate, die eine unnötig hohe Anzahl von als vermeintliche Verunreinigung er­ faßtes Altglas darstellt, unzureichend ist, und ent­ weder die Ungenauigkeiten hingenommen werden oder eine anschließende Handsortierung vorgenommen werden muß.

Weiter ist festzustellen, daß die Bezugsgröße, die bisher zur Bewertung der Qualität der jeweiligen Sti­ chprobe herangezogen worden ist, nicht unbedingt eine zuverlässige Aussage zur tatsächlichen Qualität lie­ fert. Insbesondere die nichttransparenten Verunreini­ gungen, Keramik, Steine und Porzellan führen zum Aus­ schuß, unabhängig von ihrer Größe oder Masse. So kann die Ausschußquote auch bei unterschrittener vorgege­ bener maximaler Masse sehr hoch sein, wenn eine große Anzahl kleiner Partikel der Verunreinigungen im Alt­ glas enthalten ist, obwohl der vorgegebene Grenzwert nicht überschritten wurde.

Außerdem ist aus der DE 40 19 203 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sortieren von Altglas be­ kannt, bei dem das Altglas insbesondere in seine ein­ zelnen Farbkomponenten sortiert werden soll. Dabei sollen vereinzelte Bruchstücke, fraktioniert über eine Gleitrutsche laufen, während sie Farberkennungs­ einrichtungen passieren, mittels pneumatischer Trenn­ einrichtungen auf der Gleitrutsche sortiert werden, wobei ein größerer Durchsatz an Altglas bei unvermin­ derter Qualität des entstehenden Weißglases erreicht werden soll.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzugeben, mit der die Erfassungs­ genauigkeit und somit die Qualität der Aussage über den Verunreinigungsgrad von zur Glasherstellung vor­ gesehenem Altglas verbessert werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 für das Verfahren und des Pa­ tentanspruchs 11 für die entsprechend ausgebildete Vorrichtung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich mit der Verwendung der in den untergeordneten Ansprüchen enthaltenen Merkmale.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der entspre­ chenden Vorrichtung ist es wesentlich, daß das zu bewertende Altglas in Form einer repräsentativen Stichprobe ausgewertet wird und dabei die Stichprobe durch eine Klassierung in verschiedene Fraktionen entsprechend der Größe unterteilt und die Anzahl der Verunreinigungen für jede der Fraktionen getrennt erfaßt wird. Die Klassierung bietet dabei den Vor­ teil, daß einmal eine wesentlich bessere Vereinzelung sämtlicher Bestandteile der Probe und so die Erfas­ sungsgenauigkeit in Verbindung mit einer Optimierung der Abstände der einzelnen Sensoren für jede Fraktion getrennt erreicht werden kann.

Günstig ist eine Klassierung in eine feine, mittlere und gröbere Fraktion.

Die Klassierung kann dabei auf einfache und vorteil­ hafte Weise mit einem Trommelsieb, aber auch mit ei­ ner anderen entsprechend geeigneten Einrichtungen durchgeführt werden.

Vorteilhaft sind im Trommelsieb zwei verschiedene Siebgrößen enthalten und es können so drei verschie­ dene Fraktionen I bis III voneinander getrennt wer­ den. Es können aber auch zwei oder mehr Fraktionen als drei klassiert werden.

Die Anordnung der Siebe im Trommelsieb ist dabei so, daß jeweils eine der Fraktionen I bis III durch das entsprechende Sieb in einen bestimmten Rinnenbereich einer Rinne gelangen kann, in dem sie bei entspre­ chender Neigung der Rinne sehr gut vereinzelt über eine Sensoranordnung geführt wird. Da die einzelnen Abstände der Sensoren in den jeweiligen Rinnenberei­ chen entsprechend der Größe der jeweiligen Fraktion eingestellt sind, werden die im Altglas enthaltenen Verunreinigungen mit hoher Genauigkeit erfaßt und der Fehler kann sehr klein gehalten werden.

So können die beiden Siebgitter im Trommelsieb einmal eine Maschenweite zwischen 4 und 8 mm, bevorzugt von 6 mm und das zweite Siebgitter eine Maschenweite zwi­ schen 8 und 16 mm, bevorzugt von 12 mm aufweisen und so bei deren bevorzugten Maschenweiten eine Fraktion I zwischen 0 und 8 mm, eine Fraktion II zwischen 6 und 16 mm und eine Fraktion III zwischen 16 und 60 mm erhalten werden.

Dabei sollte der Abstand der jeweiligen Sensoren von­ einander für die Fraktion I im Rinnenbereich zwischen 1 und 3 mm, bevorzugt bei 2 mm, für die Fraktion II zwischen 3 bis 6 mm, bevorzugt bei 4 mm und für die Fraktion III im Bereich zwischen 6 und 10 mm und be­ vorzugt bei 8 mm liegen. Die Zuordnung der Sensorab­ stände zu den jeweiligen Größen führt dazu, daß mit nahezu 100%-iger Sicherheit jede im Altglas enthal­ tene Verunreinigung als solche erkannt und geo­ metriebedingte Fehler nahezu ausgeschlossen werden können.

Werden für die Erfassung optische Sensoren verwendet, mit denen sämtliche nichttransparenten Bestandteile detektiert werden können, treten bei der erfindungs­ gemäßen Anordnung nahezu keine Fehler mehr dadurch auf, daß durch Reflexionen besonders im Kantenbereich der Glasbruchstücke Fehlmessungen erfolgen. Das glei­ che trifft auch für relativ eng beieinander liegende Verunreinigungen zu, die mit größerer Sicherheit als einzelne Teile erkannt werden können. Die Aussagegen­ auigkeit kann weiter erhöht werden, wenn eine zweite Sensoranordnung verwendet wird, die entweder vor der ersten Sensoranordnung oder auch dahinter angeordnet sein kann.

Neben der Möglichkeit, daß hierfür zwei gleichartige Sensoranordnungen verwendet werden, und deren jewei­ lige Meßsignale miteinander verglichen werden und beispielsweise durch Differenzbildung der jeweiligen Meßsignale für die verschiedenen Fraktionen I bis III die Erfassungsgenauigkeit erhöht werden kann, können für die zweite Sensoranordnung aber auch vorteilhaft Metallsensoren verwendet werden, mit denen der Anteil an metallischen Verunreinigungen bestimmbar ist.

Sollte ein Magnetabscheider vorgeschaltet worden sein, ist die Empfindlichkeit der Metallsensoren so eingestellt, daß die metallischen Nichteisenbestand­ teile mit Sicherheit erfaßt werden können. Hierfür können induktiv und kapazitiv messende Sensoren ein­ gesetzt werden. Aus der gemessenen Gesamtanzahl der in der Probe enthaltenen nichttransparenten Verunrei­ nigungen und der mit der zweiten Sensoranordnung ge­ messenen Anzahl an metallischen Verunreinigungen kann durch einfache Differenzbildung die jeweils gemesse­ nen Anzahl für die verschiedenen Fraktionen I bis III, also der Metallanteil und der Anteil an nicht­ metallischen, nichttransparenten Verunreinigungen (KSP) bestimmt werden und so relativ genau, auf die Güte der zu bewertenden Charge geschlossen werden.

Vorteilhaft kann die Erfindung dadurch verbessert werden, daß hinter der bzw. den Sensoranordnung(en) Blasdüsen angeordnet sind, die mit den Sensoren an­ steuerbar sind und dadurch die erfaßten Verunreini­ gungen aus dem Altglas entfernt und in getrennten Auffangbehältern aufgenommen werden können.

Dabei wirkt es sich ebenfalls günstig aus, daß die Blasdüsen in ihrer Anzahl, im jeweiligen Abstand von­ einander, mit dem Ansprechverhalten und der einge­ stellten Ausblaszeit für die verschiedenen Fraktionen I bis III verschieden gewählt werden können, so daß auch die Separierung der im Altglas enthaltenen Ver­ unreinigungen verbessert wird. So sollte der bevor­ zugte Abstand der Blasdüsen für die Fraktion I zwi­ schen 5 und 10 mm, bevorzugt bei 8 mm und die Fraktionen II und III zwischen 12 und 20 mm, bevor­ zugt bei 16 mm liegen.

Günstig ist es auch, wenn die Empfindlichkeit der verwendeten Sensoren eingestellt werden kann, so daß die Erfassungsgenauigkeit beispielsweise entsprechend der zu bewertenden Glasfarben beeinflußt werden kann.

Die Auswertung und Steuerung kann dabei mit einem Rechner durchgeführt werden, der über Leitungen mit den Sensoren verbunden ist und in dem die Auswertung und Erfassung der im Altglas enthaltenen Verunreini­ gungen erfolgen kann. Über den Rechner kann auch die Ansteuerung der Blasdüsen erfolgen.

Für die Auswertung der Stichprobe werden dem Rechner neben der Anzahl der erfaßten Verunreinigungen für die verschiedenen Fraktionen auch die Gesamtmasse der Stichprobe und die Gesamtmasse der Charge zur Verfü­ gung gestellt, die beispielsweise mit einer Meßein­ richtung, die beispielsweise im Vorratsbehälter für die Stichprobe angeordnet sein kann (Digitalwaage).

Optional können weitere Meßeinrichtungen auch zur Bestimmung der Masse der aus dem Altglas ausgeschie­ denen Verunreinigungen verwendet werden, wobei die Relation von Verunreinigungsmasse und Anzahl der ein­ zelnen Verunreinigungen ebenfalls als Bewertungskri­ terium für die Güte des Altglases herangezogen werden kann. Auf die Bestimmung der Masse durch Wiegen kann jedoch verzichtet werden. Es ist davon auszugehen, daß die Masse und die Anzahl der in der Stichprobe enthaltenen Verunreinigungen entsprechend einer sta­ tistischen Verteilung enthalten sind.

Unter Berücksichtigung dieses Aspektes kann dann mit den Gesetzen der Statistik der Verunreinigungsgrad bzw. die Konzentration aus der erfaßten Anzahl der in der Stichprobe enthaltenen Verunreinigungen mit ent­ sprechender Sicherheit der Verunreinigungsgrad der Charge aus der die Stichprobe gezogen wurde und der Stichprobe bestimmt werden. Für die Bestimmung bietet sich besonders die Poisson-Verteilung an.

Günstig ist es außerdem, das Stichprobenergebnis, wie es erfindungsgemäß ermittelt worden ist, mit der An­ zahl der erfaßten Verunreinigungen, die aus der Ge­ samtcharge bei der Separation der Verunreinigungen bei der Glasaufbereitung vor der Aufgabe in den Schmelzofen durchgeführt wird, zu vergleichen. Dabei wird die sogenannte Schlagzahl, d. h. entweder das jeweilige Ansprechen der Sensoren, die eine Verunrei­ nigung erfaßt haben bzw. die Auslösung der Blasdüsen für die Ausscheidung einer Verunreinigung aus dem Altglas erfaßt. In Relation zur Gesamtmasse bzw. der Masse der Stichprobe wird die jeweils gemessene An­ zahl miteinander verglichen und so die Qualitätskon­ trolle, insbesondere die Genauigkeit des Ergebnisses auf ein höheres Niveau gebracht. Dies kann insbeson­ dere dadurch erreicht werden, daß verschiedene Char­ gen und deren Ergebnisse miteinander verglichen wer­ den.

Außerdem ist es dadurch möglich, Detektionsfehler oder Defekte bei der Stichprobenerfassung oder in der Glasaufbereitung schnellstmöglich zu erkennen und entsprechend schnell zu reagieren.

Die Erfindung bietet nunmehr den Vorteil für die Glasaufbereiter und Glashütten, daß eine statistische Prozeßkontrolle möglich ist, die einmal die Unzuläng­ lichkeiten der manuellen Kontrolle vermeidet und zu­ verlässige Aussagen über die Qualität der jeweiligen Glascharge erhalten werden können. So kann der Glas­ aufbereiter mit einer entsprechenden Ausgangskontrol­ le sichern, daß eine übermäßig verunreinigte Charge zur Glashütte transportiert und dort zurückgewiesen wird.

Mit einer Durchsatzleistung von etwa 500 kg/h können Stichproben in einer Größe gezogen werden, die eine ausreichende Repräsentativität sichern. Außerdem kann mit größerer Wahrscheinlichkeit garantiert werden, daß die Qualität des angelieferten Altglases (auch mit entsprechender Protokollierung), ausreichend ist, um die Anforderungen der Glasindustrie für den Ein­ satz von Altglas zu erfüllen, die Ausschußquote der Glaserzeugnisse niedrig gehalten und eine Beeinträch­ tigung der Schmelzöfen vermieden werden kann.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungs­ beispiel näher beschrieben werden.

Dabei zeigen:

Fig. 1 den schematischen Aufbau einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung in ihrer Gesamtheit und

Fig. 2 eine Draufsicht in einer schematischen Dar­ stellung für die Unterteilung der Stichpro­ be in drei Fraktionen.

In der Fig. 1 ist gezeigt, wie in einem Vorratsbe­ hälter 1, über einen Aufgabetrichter eine dort einge­ gebene Stichprobe aus einer Charge Altglas, die dort mit einer nicht dargestellten Waage gewogen werden kann, in ein Trommelsieb 2 gelangt. Im Trommelsieb 2 ist mindestens ein Sieb über einen Teilbereich der Gesamtlänge in axialer Richtung des Trommelsiebes 2 vorhanden, mit dessen Hilfe das verunreinigte Altglas der Stichprobe in zwei unterschiedliche Größenfrak­ tionen getrennt wird.

Aus dem Trommelsieb gelangt das in die verschiedenen Größenfraktionen klassierte Altglas in verschiedene nebeneinander angeordnete Rinnenbereiche 3.1, 3.2., 3.3, die in dieser Darstellung nicht erkennbar sind.

Bei diesem Beispiel gelangt das verunreinigte Altglas der Stichprobe über zwei Rinnen 3, 3' zu den Sensor­ anordnungen 4, 5, 5' zur Erfassung der Anzahl der in der Stichprobe enthaltenen Verunreinigungen. Dabei sind die Rinnen 3, 3' gegenüber der Horizontalen ge­ neigt und können in bevorzugter Form als Vibrorinnen ausgebildet sein. Die Einstellung bzw. die Neigung der Rinnen 3, 3' ist so gewählt, daß für die ver­ schiedenen klassierten Fraktionen eine nahezu kon­ stante Fördergeschwindigkeit und eine entsprechend ausreichende gute Vereinzelung der Stichprobenbe­ standteile erfolgt. Dabei sollte die Geschwindigkeit, mit der das Altglas gefördert wird, so eingestellt, daß einmal eine relativ hohe Durchsatzmenge erreicht wird und zum anderen eine hohe Erfassungs- und Aus­ scheidegenauigkeit für die im Altglas enthaltenen Verunreinigungen erreicht werden kann.

Im Anschluß an die zweite Rinne 3' ist bei diesem Beispiel eine Sensoranordnung 4 zur Erfassung der einzelnen metallischen Verunreinigungen vorhanden, die über eine Leitung mit einer Steuerung 9 und einem Rechner 10 verbunden ist, um die Anzahl der metalli­ schen Verunreinigungen in den verschiedenen Fraktio­ nen zu erfassen.

Daran schließt sich eine zweite Sensoranordnung 5, 5' an, mit der sämtliche nicht transparenten Verunreini­ gungen im Altglas der zu bewertenden Stichprobe er­ faßt werden können. Diese zweite Sensoranordnung ar­ beitet entsprechend nach dem optischen Prinzip, wobei Lichtquellen, bevorzugt Laserdioden mit vorgesetzten Linsen nebeneinander, orthogonal zur Förderrichtung des Altglasstromes angeordnet sind. Dabei werden für die verschiedenen Fraktionen unterschiedliche Abstän­ de der Lichtquellen gewählt, um die Erfassungsgenau­ igkeit entsprechend der Größe, des in der jeweiligen Fraktion enthaltenen Altglases zu optimieren. Jeweils einer Lichtquelle zugeordnet sind entsprechende Foto­ detektoren 5' angeordnet, die mit großer Sicherheit erfassen, ob ein nicht transparenter Bestandteil der Stichprobe die Achse zwischen der jeweiligen Licht­ quelle 5 und dem Fotodetektor 5' durchläuft. Ist die­ ses der Fall, wird ein entsprechendes Signal gene­ riert und über die Steuerung 9 dem Rechner 10 zur Erfassung der Anzahl der in der Probe enthaltenen Verunreinigungen zu deren Bewertung zugeführt.

Die bei diesem Beispiel gesondert dargestellte Steue­ rung 9 kann aber auch integraler Bestandteil des Rechners 10 sein und über in der Fig. 1 nicht darge­ stellte Leitungen können Blasdüsen 6 aktiviert wer­ den, wenn mit der Sensoranordnung 4 und/oder 5, 5' eine entsprechende Verunreinigung erkannt worden ist, dadurch die entsprechende Verunreinigung aus dem Alt­ glas ausgeschieden und in einem gesonderten Auffang­ behälter 7 aufgenommen werden. Das von Verunreinigun­ gen befreite Altglas gelangt in einen zweiten Auf­ fangbehälter 8.

Die Blasdüsen 6 sind ebenfalls orthogonal zum Förder­ strom nebeneinander angeordnet, wobei die einzelnen Abstände der verschiedenen Blasdüsen 6 bei den ver­ schiedenen Größenfraktionen unterschiedlich sein kön­ nen, was einmal zur Reduzierung der Kosten durch eine Optimierung der Anzahl der erforderlichen Blasdüsen 6 und außerdem zur Erhöhung der Ausscheidegenauigkeit beiträgt.

Mit dem Rechner 10 ist es durch die erfaßten Anzahlen der jeweils in den verschiedenen Fraktionen enthalte­ nen Verunreinigungen möglich, den Verunreinigungsgrad der Stichprobe zu bestimmen. Dabei kann einmal allein die Anzahl der erfaßten Verunreinigungen als aus­ schließliches Bewertungskriterium dienen, es besteht aber auch die Möglichkeit, über die erfaßten Anzahlen der verschiedenen Verunreinigungen unter Nutzung der Gesetze der mathematischen Statistik mit relativ gu­ ter Genauigkeit (Fehler bei maximal 5%) die Masse der in der Stichprobe enthaltenen Verunreinigungen zu berechnen und falls dies gewünscht ist, kann auch auf die gesamte zu bewertende Charge an Altglas hochge­ rechnet werden. Das Ergebnis kann dann auf dem Bild­ schirm gezeigt und in protokollierter Form auch auf einem Drucker 11 ausgegeben werden. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die gemessene Masse der Stichprobe direkt über eine in der Fig. 1 nicht dargestellte Leitung von der ebenfalls nicht dargestellten Meßein­ richtung am Vorratsbehälter 1 direkt dem Rechner 10 zur Auswertung zugeführt wird. Selbstverständlich kann optional auch eine zusätzliche Waage 12 an den Rechner 10 angeschlossen sein, mit der die in den Auffangbehältern 7 ausgesonderten Verunreinigungen gewogen und deren Masse bestimmt werden kann.

Mit Hilfe der Sensoranordnung 4 ist es dann weiter mit dem Rechner 10 möglich, durch einfache Differenz­ bildung die Anzahl der metallischen und der nichtme­ tallischen Verunreinigungen zu bestimmen und für die Bewertung der Stichprobe heranzuziehen.

In der Fig. 2 ist dann die erfindungsgemäße Vorrich­ tung teilweise schematisch in einer Draufsicht darge­ stellt. Dabei gelangt die über einen Aufgabetrichter in den Vorratsbehälter 1 aufgegebene Stichprobe in das Trommelsieb 2, in dem in axialer Längsrichtung des Trommelsiebes 2 nacheinander zwei verschiedene Siebgitter 2' und 2" angeordnet sind. Mit dem Sieb­ gitter 2', das eine relativ geringe Maschenweite auf­ weist, wird eine feinere Fraktion I, mit dem zweiten Siebgitter 2", das eine etwas größere Maschenweite aufweist, eine mittlere Fraktion II aus der gesamten Stichprobe des zu bewertenden Altglases ausgeschie­ den. An das zweite Siebgitter 2" schließt sich im Trommelsieb 2 ein Bereich ohne Siebgitter für den Austritt einer groben Fraktion III an.

Unterhalb des Trommelsiebes 2 ist dann eine Rinne 3 angeordnet, in die die klassierten Fraktionen I bis III fallen. Die Rinne 3 ist dabei für die verschiede­ nen Fraktionen I bis III, bei diesem Beispiel in drei Rinnenbereiche 3.1, 3.2 und 3.3 unterteilt, so daß eine nachträgliche Vermischung der klassierten Stich­ probe verhindert wird. Die Pfeile in den Rinnenberei­ chen 3.1 bis 3.3 zeigen dann die Förderrichtung des klassierten Altglases und der für die Erfassung und Ausscheidung der im Altglas enthaltenen Verunreini­ gungen erforderliche Teil der erfindungsgemäßen Vor­ richtung ist in dieser Darstellung als Black-Box wie­ dergegeben und so ausgebildet, wie dies bereits bei der Beschreibung der Fig. 1 erfolgt ist.

Claims (19)

1. Verfahren zur Bestimmung des Verunreinigungsgra­ des von Altglas durch Stichprobenprüfung, bei dem eine repräsentative Probe aus einem Vor­ ratsbehälter in eine Rinne gegeben und dort mit orthogonal zur Förderrichtung angeordneten Sen­ soren die im Altglas enthaltenen Verunreinigun­ gen detektiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Altglas vor Aufgabe in die Rinne (3) in mindestens zwei Fraktionen entsprechend ihrer Größe klassiert, in jeweils getrennte Rinnenbe­ reiche (3.1, 3.2, 3.3) gegeben und dort jeweils getrennt die Anzahl der Verunreinigungsbestand­ teile mit entsprechend der durchgeführten Klas­ sierung in angepaßten Abständen angeordneten Sensoren (5, 5') bestimmt und mit der gemessenen Anzahl an Verunreinigungen für die verschiedenen Fraktionen unter Nutzung der Gesetze der Stati­ stik die anteilige Masse der Verunreinigungen, der Verunreinigungsgrad der Stichprobe und/oder der gesamten Charge bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Altglas in eine feine Fraktion I, eine mittlere Fraktion II und eine gröbere Fraktion III klassiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Altglas in drei Fraktionen, als Fraktion I zwischen 0 und 8 mm, Fraktion II zwischen 6 und 16 mm und Fraktion III zwischen 16 und 60 mm klassiert wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Sensoren (5, 5') erfaßten Verunreinigungen, mit in ent­ sprechend den klassierten Größen angepaßten Ab­ ständen angeordneten Blasdüsen (6), die mit den Sensorsignalen aktivierbar sind, aus dem Altglas entfernt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer ersten Sensoranordnung (5, 5') die Gesamtanzahl der in der Stichprobe enthaltenen Verunreinigungen und mit einer zweiten Sensoranordnung (4) die Anzahl der metallischen Verunreinigungen bestimmt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der metallischen Verunreinigungen durch Dif­ ferenzbildung bestimmt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl, das An­ sprechverhalten, der Abstand und die jeweilige Ausblaszeit der Blasdüsen (6) der jeweiligen Fraktion I, II oder III angepaßt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit der Sensoren (4, 5, 5') eingestellt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmasse der Stichprobe gemessen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsignale der Sensoren (4, 5') einem Rechner (10) zur Auswer­ tung, Anzeige, Ausgabe und Speicherung übermit­ telt werden.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem Vorratsbehälter (1) aufgenomme­ ne Stichprobe in ein Trommelsieb (2) und von dort in eine entsprechend der im Trommelsieb (2) enthaltenen Siebgrößen unterteilte Rinne (3, 3') aufgebbar ist und in den getrennten Rinnenberei­ chen (3.1, 3.2, 3.3) orthogonal zur Förderrich­ tung nebeneinander in den mit dem Trommelsieb (2) erhaltenen Größenfraktionen entsprechenden Abständen optische Sensoren (5, 5') als erste Sensoranordnung zur Erfassung der Anzahl der Verunreinigungen in der Stichprobe angeordnet sind und die Sensoren (5, 5') über Leitungen Meßsignale entsprechend den Fraktionen zugeord­ net, als erfaßte Anzahl an Verunreinigungen der Probe, einem Rechner (10) zur Auswertung der Qualität übermitteln.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Trommelsieb (2) ein Siebgitter (2') mit einer Maschenweite zwi­ schen 4 bis 8 mm und ein zweites Siebgitter (2") mit einer Maschenweite zwischen 8 bis 16 mm zur Klassifizierung in drei Fraktionen ent­ halten sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenweite des ersten Siebgitters (2') 6 mm und die Maschenwei­ te des zweiten Siebgitters (2") 12 mm beträgt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (4, 5, 5') im Rinnenbereich (3.1) der Fraktion I einen Abstand von 1 bis 3 mm, im Rinnenbereich (3.2) der Fraktion II von 3 bis 6 mm und im Rinnenbe­ reich (3.3) der Fraktion III von 6 bis 10 mm aufweisen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (4, 5, 5') im Rinnenbereich (3.1) einen Abstand von 2 mm, im Rinnenbereich (3.2) von 4 mm und im Rin­ nenbereich (3.3) von 8 mm aufweisen.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß nachfolgend an die Sensoren (4, 5, 5') Blasdüsen (6) angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand benach­ barter Blasdüsen (6) für die Fraktion I minde­ stens 5 und maximal 10 mm, und für die Fraktio­ nen II und III mindestens 12 und maximal 20 mm beträgt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Blasdüsen (6) für die Fraktion I 8 mm und die Fraktionen II und III 16 mm beträgt.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung vor oder hinter den optischen Sensoren (5, 5') zusätzlich Metallsensoren (4), die ebenfalls über Leitungen Meßsignale entsprechend den Frak­ tionen zugeordnet, als erfaßte Anzahl von Ver­ unreinigungen der Probe, dem Rechner (10) zur Auswertung der Qualität übermitteln, angeordnet sind.