DE19949432A1 - Verfahren zur Befüllung von Containern - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur optimierten Befüllung von Containern mit rieselfähigen Feststoffen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur optimierten Beladung von Containern mit rieselfähigen Feststoffen.

Prills sind kugelförmige oder nahezu kugelförmige Partikel aus den erfindungs­ gemäßen Feststoffen. Der Durchmesser der Prills kann beispielsweise in einem Be­ reich von einem Zehntel Millimeter bis zu 1 cm liegen.

Für den Transport von Feststoffen sind hohe Anforderungen hinsichtlich Sicherheit (z. B. Ladungssicherung, Lagersicherheit), Qualität und Wirtschaftlichkeit erforder­ lich.

Beispielsweise zeigt sich bei der Verpackung und dem Transport in herkömmlichen sackartigen Gebinden den sogenannten Big Bags eine nicht ausreichende Standfestig­ keit und Maßhaltigkeit der Big Bags. Dadurch sind zusätzliche Maßnahmen bei der Absackung, Verladung und Ladungssicherung erforderlich. Die geringe Maßhaltig­ keit erhöht darüber hinaus das Risiko, dass die Big Bags durch innere Spannungen oder durch "aneinander reiben" bei Verladung und Transport beschädigt werden (Sicherheitsrisiko) und dass ungewöhnlich hohe Drücke bei druck- und/oder reibungsempfindlichen Produkten bewirkt werden. Durch einen erhöhten Staubanteil wird dabei das Staubexplosionsrisiko bei staubexplosionsgefährlichen Stoffen deut­ lich erhöht bzw. entsteht erst bei Produktaustritt infolge Bersten oder Beschädigung des Big Bags. Nicht ausreichende Maßhaltigkeit und Standfestigkeit der Big Bags kann darüber hinaus bei der Lagerung der Big Bags Risiken bergen. So kann beispiels­ weise durch Umfallen oder Herunterfallen ein Sicherheitsrisiko entstehen. Außerdem wird durch optimierte Packung der Big Bags die Wirtschaftlichkeit der Lagerung erhöht.

Weiterhin ist bei der üblichen Verladung der Big Bags auf einer Palette die Stapel­ möglichkeit eingeschränkt. So können beispielsweise für den Fall, dass Bisphenol-A- Prills verpackt werden sollen, in einem üblichen 20-Feet-Box-Container (20'-Box- Containers) (ISO 22G0 und folgende) keine, den marktüblichen Gewichtseinheiten entsprechenden, z. B. herkömmlichen 1000 kg-Big Bags inklusive Palette gestapelt werden und erfordert einen hohen Aufwand an Ladungssicherung. Darüber hinaus wird ein großer Teil des Ladevolumens nicht genutzt. Selbst bei einer Stapelung eines, den marktüblichen Gewichtseinheiten entsprechenden, z. B. herkömmlichen 500 kg-Big Bags inklusive Palette und eines, den marktüblichen Gewichtseinheiten entsprechenden, z. B. herkömmlichen 1000 kg-Big Bags inklusive Palette überein­ ander ist ein hoher Aufwand an Ladungssicherung erforderlich, darüber hinaus wird ebenfalls ein Teil des Ladevolumens nicht genutzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zur optimierten Befüllung von Containern mit rieselfähigen Feststoffen bereitzustellen, das die Nach­ teile des Standes der Technik nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1.

Bevorzugte Lösungen der erfindungsgemäßen Aufgabe sind die Verfahren gemäß der Patentansprüche 2 und 3.

Die erfindungsgemäßen rieselfähigen Feststoffe haben Schüttdichten von bevorzugt 300 bis 900 kg/m³, besonders bevorzugt 400 bis 800 kg/m³ und ganz besonders bevorzugt 500 bis 700 kg/m³.

Die erfindungsgemäßen Big Bags sind sackartige Gebinde. Sie können aus beliebigem textilem Gewebe bestehen. Sie bestehen bevorzugt aus Kunst­ fasergewebe.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat zahlreiche Vorteile. Es ist gekennzeichnet durch eine hohe Sicherheit, beispielsweise eine gute Ladungssicherung und eine hohe Lagersicherheit. Außerdem weist es eine hohe Wirtschaftlichkeit auf, da eine sehr dichte Packung der rieselfähigen Feststoffe möglich ist (sogenanntes Dense Pack System).

Die erfindungsgemäßen rieselfähigen Feststoffe können beispielsweise pulverförmig (z. B. Mehl oder Produktstaub), grießförmig (z. B. Grieß, Weizen), perlenförmig (z. B. Prills aus z. B. Bisphenolen), schuppenförmig (z. B. Schuppen aus z. B. Bisphenolen), oder granulatförmig sein. Die Granulate können dabei beispielsweise würfelförmig, linsenförmig, kugelförmig oder zylindrisch sein. Derartige Granulate sind beispielsweise Kunststoffgranulate wie z. B. Granulate aus Polycarbonat, aus Acrylnitrilstyrolpolymeren, ABS, aus Polyamiden, aus Polyolefinen und aus anderen Kunststoffen.

Erfindungsgemäß bevorzugte rieselfähige Feststoffe sind solche aus Bis(4-hydroxy­ aryl)alkanen (Bisphenole). Besonders bevorzugt ist hierbei das großtechnisch wichtige Beispiel Bisphenol A (BPA). Die bevorzugte Form des BPA-Feststoffs sind die BPA-Prills. Unter Prills werden erfindungsgemäß kugelförmige oder nahezu kugelförmige Feststoffpartikel verstanden. Der Durchmesser der Kugeln beträgt da­ bei bevorzugt 0,1 mm bis 1 cm.

Zum Be- und Entladen sowie zur Lagerung werden in der Regel kombinierte Systeme aus Big Bags und einem Transportuntersatz, z. B. Palette, eingesetzt. Dies hat allerdings den Nachteil, dass beim Einsatz von Paletten wertvolles Ladevolumen verloren geht. Darüber hinaus besteht das Risiko des Ver- oder Abrutschen der Big Bags vom Transportuntersatz. Setzt man Transportuntersätze mit geringer oder sehr geringer Höhe ein, so kann zwar zunehmend mehr Ladevolumen genutzt werden, weiterhin besteht allerdings das Risiko des Ver- und Abrutschens der Big Bags vom Transportuntersatz.

Es wurde nun weiterhin gefunden, dass durch integrierte Greif- und Handhabungs­ vorrichtungen am Big Bag der Vorteil des optimalen Ladevolumens kombiniert werden kann mit der Vermeidung des Ver- oder Abrutschens der Big Bags vom Transportuntersatz.

Erfindungsgemäß handelt es sich bei der integrierten Greif- und Handhabungsvor­ richtung um eine bevorzugt feste, bevorzugt gleitfähige Schicht die am Boden des Big Bags mit dem Big Bag fest verbunden, beispielsweise vernäht ist, und die diesen Boden an mindestens einer Kante so weit überragt, dass sie mit dafür geeigneten Vorrichtungen ergriffen werden kann, so dass der Big Bag auf diese Weise beispielsweise auf bzw. von einem Flurfahrzeug gezogen werden kann. Bei der integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Kunststoffplatte handeln.

Die integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtungen können aus verschiedenen Materialien gefertigt sein. Beispielsweise können sie aus dem gleichen Material wie der eigentliche Big Bag gefertigt sein. Darüber hinaus können beschichtete Gewebe, z. B. Glasfaser- oder Kunststoffgewebe, die mit einem gleitfertigen Material, z. B. Teflon, beschichtet sind eingesetzt werden. Ebenfalls geeignet sind Kunststoffe, beispielsweise verstärkte Kunststofffolien.

Die integrierte Greif- und Handhabungsvorrichtung ist vorzugsweise mit dem Big Bag so verbunden, dass selbst bei unsachgemäßer Behandlung, z. B. Ab- oder Aufreißen der integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtung der eigentliche Big Bag nicht beschädigt wird. Damit kann ein Unfall- oder Sicherheitsrisiko durch Produktaustritt deutlich verringert werden. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß die integrierte Greif- und Handhabungsvorrichtung nur an den Kanten des Big Bag-Bodens mit dem Big Bag verbunden, z. B. vernäht, ist.

Durch Kombination der neu entwickelten Big Bags mit ausgezeichneter Stand­ festigkeit und Maßhaltigkeit und integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtungen am Big Bag ist nun eine optimale und bündige Befüllung des Containers möglich (Dense Pack System), wodurch eine inhärente Ladungssicherheit erreicht wird, und das Sicherheitsrisiko reduziert wird. Darüber hinaus ist durch ein bündiges Ab­ schließen und der optimierten Packung des Containers die Kontamination des Produktes mit Umwelteinflüssen, z. B. Sauerstoff und Feuchtigkeit, reduziert, da die spezifische Oberfläche (über die Big Bag-Wandungen) gegenüber der Umgebung deutlich verringert wird. Die reduzierte Kontamination bewirkt dabei eine verbesserte Lager- und Produktstabilität. Weiterhin wird die Wirtschaftlichkeit des Transportes verbessert durch die optimierte Ausnutzung des Ladevolumens.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit insbesondere ein Verfahren zur Befüllung eines herkömmlichen 20'-Box-Containers (ISO 220G0 und folgende) mit vorzugsweise 20 t, dadurch gekennzeichnet, dass die 20 t in vorzugsweise den markt­ üblichen Gewichtseinheiten entsprechenden, z. B. 500- und 1000 kg Big Bags der erfindungsgemäßen Neuentwicklungen abgefüllt und verladen werden.

Die erfindungsgemäßen Big Bags sind dadurch gekennzeichnet, dass am Beispiel des 1000 kg-Big Bags vorzugsweise folgende Maße vorliegen:
Außenlänge: 1060 mm (+/-10 mm)
Außenbreite: 1060 mm (+/-10 mm)
Außenhöhe: 1170 mm (+/-20 mm).

Die erfindungsgemäßen Big Bags sind dadurch gekennzeichnet, dass die Stand­ festigkeit und Maßhaltigkeit der Big Bags durch zusätzliches inneres Stützgewebe verbessert wird.

Die erfindungsgemäßen Big Bags sind dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche innere Stützgewebe mit vorzugsweise elliptischen Öffnungen, vorzugsweise einer kreisförmigen Öffnung als oberste Öffnung des inneren Stützgewebes, vorzugsweise gleichmäßig verteilt, versehen ist. Diese Öffnungen dienen beispielsweise zur schnellen und gleichmäßigen Befüllung der Big Bags. Die Längsachse der ellipti­ schen Öffnungen ist vorzugsweise parallel zum Big Bag-Boden.

Erfindungsgemäß integrierte Greif- und Handhabungsvorrichtungen am Big Bag können durch spezielle Ausführungen der Flurfahrzeuge, die die erfindungsgemäßen Big Bags transportieren, sicher und wirtschaftlich genutzt werden. Auch nicht integrierte Greif- und Handhabungsvorrichtungen am Big Bag, z. B. eine Kombination aus Big Bag und geeigneter Greif- und Handhabungsvorrichtungen können durch die speziellen Ausführungen der Flurfahrzeuge genutzt werden.

Herkömmliche Flurfahrzeuge zeichnen sich durch einen Vorbau aus, der die größt­ mögliche Standfestigkeit für das Big Bag/Transportuntersatzsystem aufweist. Die dadurch bedingte breite Ausführungsform des Vorbaus hat den Nachteil, dass bei dem Dense Pack System (DPS) Beschädigungen am benachbarten Big Bag auftreten können, darüber hinaus besteht das Risiko, dass insbesondere beim Entladen zwei Big Bags gegriffen werden, was ein hohes Risiko der Beschädigung eines oder beider Big Bags, beispielsweise durch Um- oder Herunterfallen, bedeutet.

Gefunden wurde nun eine geeignete Vorrichtung für Flurfahrzeuge für die Handhabung von Big Bags mit vorzugsweise integrierter Greif- und Handhabungs­ vorrichtung. Diese Vorrichtung ist ebenfalls geeignet für entsprechende Greif- und Handhabungsvorrichtungen, die nicht im Big Bag integriert sind, z. B. ein kom­ biniertes System aus Big Bag und einem Transportuntersatz.

Die geeignete Vorrichtung für Flurfahrzeuge zeichnet sich durch seine optimierte Geometrie aus, die eine sichere Handhabung beim Be- und Entladen ermöglicht. Hierbei sind Geometrie und Maße so gewählt, dass einerseits bei dem Dense pack System (DPS) Beschädigungen am benachbarten Big Bag vermieden werden und das Risiko, dass insbesondere beim Entladen zwei Big Bags gegriffen werden, was ein hohes Risiko der Beschädigung eines oder beider Big Bags, beispielsweise durch Um- oder Herunterfallen, bedeutet, deutlich verringert wird, andererseits die Auflagefläche für den Big Bag auf dem Flurfahrzeug so gestaltet ist, dass eine sichere und wirtschaftliche Be- und Entladung möglich ist. Darüber hinaus zeichnet sich die Vorrichtung der Flurfahrzeuge durch einen niedrigen Reibungswiderstand aus, so dass der neu entwickelte Big Bag mit seiner vorzugsweise integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtung sicher und schnell auf die Flurfahrzeugsvorrichtung bzw. von der Flurfahrzeugsvorrichtung gezogen werden kann. Geringe Reibungs­ widerstände werden beispielsweise durch polierte Flächen oder zusätzliche Hilfsmittel, z. B. Poly(tetrafluorethylen)-Spray erzielt. Darüber hinaus zeichnet sich die geeignete Vorrichtung für Flurfahrzeuge durch eine bewegliche Greifvorrichtung aus, die eine sichere und schnelle Übernahme auf die Flurfahrzeugsvorrichtung bzw. von der Flurfahrzeugsvorrichtung ermöglicht. Diese Greifvorrichtung kann beispielsweise vom Bediener hydraulisch gesteuert werden.

Folgendes Vorgehen für das Ziehen des Big Bags mit vorzugsweise integrierter Greif- und Handhabungsvorrichtung auf das erfindungsgemäß ausgestattete Flurfahr­ zeug kann beispielsweise angewendet werden.

Eine bewegliche Flurfahrzeugvorrichtung mit Greifkralle wird bis an die Kante der Aufladefläche des Flurfahrzeugs gefahren, von der Kante des Big Bags mit vorzugsweise integrierter Greif- und Handhabungsvorrichtung auf die Auflagefläche gezogen. Die Greifkralle faßt die vorzugsweise integrierte Greif- und Handhabungs­ vorrichtung, anschließend wird der Big Bag mit samt der vorzugsweise integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtung auf die Auflagefläche des Flurfahrzeugs gezogen. Zur Beförderung des so auf der Auflagefläche befindlichen Big Bags vom Flurfahrzeug beispielsweise in einen Container schiebt die bewegliche Flurfahr­ zeugvorrichtung mit Greifkralle den Big Bag mitsamt der vorzugsweise integrierten Greif- und Handhabungsvorrichtung von der Auflagefläche herunter.

Selbstverständlich können auch andere Großgebinde, vorzugsweise Container, mit dieser Technologie gefüllt werden, beispielsweise 40'-Box-Container (ISO 42G0 und folgende).

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit weiterhin auch die Kombination der erfindungsgemäßen Big Bags mit vorzugsweise integrierter Greif- und Hand­ habungsvorrichtung, die Art der Befüllung, die Handhabung mit modifizierten Flur­ fahrzeugen und die optimierte Be- und Entladung eines Containers.

Die vorliegende Erfindung sei im folgenden anhand von vier Abbildungen beispielhaft erläutert ohne sich auf diese zu beschränken.

Fig. 1 stellt in Draufsicht mit Blickrichtung zum Boden des Big Bags einen quaderförmigen Big Bag mit quadratischer Bodenfläche dar. In den Big Bag eingenäht sind Bahnen aus zusätzlichem innerem Stützgewebe (1). Diese Bahnen trennen somit einen zentralen Hohlraum von vier kleinen Hohlräumen, die sich über den Kanten des Big Bags befinden, ab.

Fig. 2 stellt den Big Bag aus Fig. 1 in perspektivischer Darstellung dar. Die Blick­ richtung ist vom Inneren des Big Bag gerichtet auf eine der vier Bahnen aus zusätzlichem innerem Stützgewebe und auf die dahinterliegende Kante des Big Bags. Zu erkennen sind zwei Seitenwände des Big Bags (2), eine Bahn aus zusätzlichem innerem Stützgewebe (1), in welcher sich ein kreisrundes Loch als oberste Öffnung und ellipsenartige Löcher (3, 4, 5, 5a) befinden. Außerdem ist oben an der Kante des Big Bags eine Halteschlaufe (6) angebracht.

Fig. 3 zeigt eine Anordnungsmöglichkeit zur optimalen Befüllung eines Containers (7) mit den erfindungsgemäßen Big Bags (8). Der Container ist oben offen darge­ stellt. Zu erkennen sind zwei übereinander befindliche Lagen der erfindungsgemäßen Big Bags. Der Klarheit halber sind die verdeckten Big Bags und die verdeckten Linien der Big Bags nicht dargestellt.

Fig. 4 zeigt die bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Big Bags (9) mit Halteschlaufen (6) und vier Bahnen aus zusätzlichem innerem Stützgewebe (1) mit darin befindlichen Löchern (3). Das kennzeichnende Merkmal der erfindungs­ gemäß bevorzugten Ausführungsform des Big Bags ist die gleitfähige dünne Kunststoffplatte (20), die fest mit dem Boden des Big Bags vernäht ist.

Claims (3)

1. Verfahren zur Befüllung von Containern mit rieselfähigen Feststoffen, da­ durch gekennzeichnet, dass die rieselfähigen Feststoffe in Big Bags verpackt sind und dass die Container mit diesen gefüllten Big Bags befüllt werden und dass die Big Bags zusätzliches inneres Stützgewebe (1) enthalten.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das zusätzliche innere Stützgewebe (1) Löcher (3, 4, 5, 5a) hat.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei eine feste gleitfähige Schicht (10) mit am Boden des Big Bag fest verbunden ist und diesen an mindestens einer Kante so weit überragt, dass sie durch hierfür geeignete Vorrichtungen ergriffen werden kann.