DE2151819C2 - Verfahren zur Aufbereitung von feuchten Metallspänen zum Wiedereinschmelzen - Google Patents

Description

gung mfc der Schaufel oder dem Greifer ist ohne Er- Auf die gleiche Weise können auch beliebige an-

zeugung von Feingut oder Staub ermöglicht. Eine dere feuchte Metallspäne (auch Legierungen) aufbe-

Umweltverschmutzung unterbleibt während des Ver- reitet werden, z. B. Stahl, Messing usw. Bei Nicht-

fahrens und bei der Weiterverwendung. eisen-Metallen kommt stets eine Enteisenung in

Die Trocknung in der Zentrifuge und eventuell im 5 Frage.

Verdampfungstrockner vermeidet jegliche Brandge- Für die Zerkleinerung von Metallspänen sind spe-

fahr, wie sie z. B. in derzeit benutzten direkt beheiz- zielle Spänebrecher entwickelt worden, deren Einsäte

ten Trockentrommeln vorhanden ist Jegliche Oxyda- sich besonders empfiehlt. Spänebrecher werden bei-

tion der Metallspäne ist vermieden, ohne daß es spielsweise von der Firma Lindemann KG, Düssel-

einer teuren reduzierenden Atmosphäre bedarf. Auch xo dorf hergestellt. Ihr Rotor ist mit kräftigen Schlagrin-

entsteht bei einer Nachverdampfungstrocknung gen, also ohne stumpfwerdende Messer, bestückt,

durch Heißluft keine Umweltverschmutzung, da die Für die Spänetrocknung bzw. -entölung eigenen

verdampften öl- und Wasserdämpfe auf einfache sich vollautomatische, kontinuierlich arbeitende Zen-

Weise kondensiert werden können. trifugen, wie sie von der Firma Gebr. Steimel,

Die feuchten Metallspäne werden also so aufberei- 15 Hennef-Sieg, unter der geschützten Bezeichnung Per-

tet, daß sie als hochwertiges Material direkt in die molex-Polar, vertrieben werden. Zentrifugen dieser

Schmelzöfen eingesetzt werden können. Neben einem Bauart zeichnen sich durch eine tulpenfönnige

zum Teil sehr hohen Wertzuwachs werden auch an- Trommel aus, die direkt durch einen Motor angetrie-

dere Eigenschaften des Produkts verbessert. ben wird, der in robusten Gummiringen, die in ein

Bei der Aufbereitung von feuchten Aluminium 30 stabiles Fußlager eingepaßt sind, elastisch gelagert oder Aluminiumlegierungsspänen werden diese zu- ist. Das öl oder die Wasser-Ölemulsion und die nächst in einer Hammermühle oder einem Prallbe- Späne werden über eine vibrierende Schleuderrutsche eher zerkleinert, sofern es sich um größere Bohr- und getrennt abgeführt. Die Zentrifugen können zur Her-Drehspäne handelt, und dann einstufig mittels einer absetzung der ölviskosität eine Heißluftheizung aufZentrifuge oder zweistufig mittels Zentrifuge und as weisen. Die in den Boden der tulpenförmigen Trom-Verdampfungstrockner getrocknet. Danach werden mel zwangsweise eingeführten zerkleinerten Späne die Eisenverunreinigungen mit einem Walzenmagnet- schieben sich unter der Wirkung der Zentrifugalkraft scheider entfernt. Die so aufbereiteten Späne werden und der Trommelform nach oben, so daß sich anhafin einer Walzenbrikettiermaschine zu Formkörpern tcnde Feuchtigkeitsreste von den Spänen lösen und mit einem Rauminhalt von vorzugsweise 2 bis 3 ecm 30 durch mehrere Lochreihen im größten Durchmesser aber bis zu 150 ecm verpreßt. Die Magnetabschei- im oberen Trommelbereich austreten. Die derart gedung vor dem Verpressen ist bei allen Nicht-Eisen- trockneten Späne schieben sich weiter hoch und metallen zweckmäßig. Gerade bei aluminiumhaltigen werden über den Trommelrand allseitig gegen ein Metallspänen ist der Dichte-Zuwachs gegenüber den Prallblech geschleudert, von wo sie auf eine Schräge bekannten Aufbereitungsverfahren besonders ein- 35 der Schleuderrutsche fallen, die in ein Transportmitdrucksvoll, so daß die Formkörper direkt als Legie- tel entleert. Die Leistung einer Zentrifuge mit einem rungsbestandteil verwendbar sind. Trommeldurchmesser von 600 mm beträgt für Grau-

Die Aufbereitung feuchter Graugußspäne bedarf guß 2,2 bis 4 t/h bei einer Drehzahl von 980 UpM.

im allgemeinen nicht der Zerkleinerung; sie werden Mit diesen Zentrifugen können 97°/o und mehr des

also vielfach unmittelbar einer ein- oder zweistufigen 40 den Metallspänen anhaftenden Kühlmittels, das bis

Trocknung in einer Zentrifuge und gegebenenfalls zu 25°/o des eingesetzten Kühlmittels betragen kann,

einem Verdampfungstrockner unterworfen, worauf zurückgewonnen werden. Das abgeschleuderte bzw.

sie unmittelbar einer Walzenbrikettiermaschine zum abzentrifugierte Kühlmittel (Schneidöl) kann über

Verpressen in Formkörper zugeführt werden. Hierbei einen Absetzbehälter zu einem Sammeltank geführt

lassen sich ebenfalls besonders hohe Dichten erzie- 45 und über die zentrale Ölversorgung wieder eingesetzt

len, weshalb die Formkörper für das Einschmelzen werden.

im Kupolofen genauso wie Gußbruch klassifiziert Für eine gegebenenfalls vorgesehene Nachtrockwerden, wobei Preise erzielbar sind, die etwa einem nung eignen sich sogenannte Düsenbandtrockner, Drittel derer vom Gußbruch entsprechen. Es hat sich wie sie auch in Metallhütten zum Trocknen von überraschend gezeigt, daß auch Späne mit geringen 50 Kupfergranulaten verwendet werden und beispiels-Bindekräften brikettiert werden können und daß der weise von der Firma Ipak, Industrie- und Produk-Umschlag der Formkörper ohne nennenswerten tionsanlagen, Franz Kettenbauer, Murg/Baden her-Bruch möglich ist. Feinanteile treten nicht auf. Jeg- gestellt werden. Als Walzenbrikettiermaschinen sind liehe Umweltverschmutzung und Oxydation entfällt solche mit und ohne Zwangseinspeisung des zu verbei der neuen Aufbereitung. 55 pressenden Guts verwendbar.

Claims (7)

ι 2 Will man diesen Nachteil vermeiden, muß in reduzie- Patentansprüche: render Atmosphäre gearbeitet werden, was in den

1. Verfahren zur Aufbereitung von feuchten Trocknungsöfen naturgemäß nur mit hohem zusälzli-Metallspänen zum Wiedereinschmelzen, bei dem chen Aufwand erreichbar ist. Außerdem Btfc durch diese zerkleinert, anschließend getrocknet und 5 direkte Beheizung erfolgende thermische Trocknung verpreßt werden, dadurch gekennzeich- aufwendig, da unzulässige Luftverschmutzungen mii η e t, daß die zerkleinerten feuchten Späne durch Filteranlagen verhindert werden müssen
Zentrifugieren in bekannter Weise getrocknet Es ist auch bekannt, die gegebenenfalls zerklemer- und mittels einer Walzenbrikettiermaschine in ten Späne in speziellen Becherzentnfugen mit und Formkörper hoher Dichte und Festigkeit verpreßt ίο ohne Beheizung des Schleuderbcchers von ölhaltigen werden. Kühl- und Schmiermitteln zu befreien. Das Produkt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ist ein zum Stauben neigendes feinkörniges Haufkennzeichnet, daß die Trocknung in einer Ent- werk, dessen Einsatz in Schmelzofen mit Schwiengölungs-Zentrifuge erfolgt keiten verbunden sein kann, da es zu Klumpungen

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 15 kommt, wenn nicht besondere Vorsichtsmaßnahmen gekennzeichnet, daß die Späne nach dem Zentri- zur gleichmäßigen Verteilung vorgenommen werden, fugieren einer Verdampfungsnachtrocknung mit- Die Späne können nur m geschlossenen Behaltern tels Heißluft unterworfen werden. oder Räumen feuchtigkeitsgeschützt gelagert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zubis3, dadurch gekennzeichnet, daß die getrock- ao gründe, das eingangs genannte Verfahren zur Aufbeneten Späne einer Magnetabscheidung vor dem reitung feuchter Metallspäne der Art, daß sie im Verpressen unterworfen werden. Schmelzofen direkt wiedereingesetzt werden können.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 derart zu vervollkommen, daß das Endprodukt verbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Späne in besserte Eigenschaften aufweist und kerne Probleme Formkörper von 2 bis 150 ecm Rauminhalt ver- »5 beim Transport und der Gattierung aufwirft, um die preßt werden. Möglichkeiten der direkten Wiederverwendung zu

6. Anlage zur Durchführung des Verfahrens vergrößern und wertvollere Einsatzmöglichkeit zu ernach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem Spä- schließen.

nebrecher, einer Späneentölungszentrifuge und Diese Aufgabe ist für das eingangs genannte Vereiner Trocknungseinrichtung, gekennzeichnet 30 fahren dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung die durch eine der Zentrifuge nachgeschaltete Wal- zerkleinerten feuchten Späne durch Zentrifugieren in zenbrikettiermaschine zum Verpressen der ge- bekannter Weise getrocknet und mittels einer Waltrockneten Späne zu Formkörpern hoher Dichte. zenbriketliermaschine in Formkörper verpreßt wer-

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekenn- den. Je nach Art der Feuchtigkeit kann es zweckmäzeichnet, daß der Walzenbrikettiermaschine eine 35 Big sein, der Trocknung durch Zentrifugieren eine Verdampfungsnachtrocknungsvorrichtung vorge- Verdampfungsnachtrocknung mittel»- Heißluft nachschaltet ist. zuschalten. Für das Trocknen durch Zentrifugieren

eignet sich insbesondere eine Becherzentrifuge, wie sie für die Entfeuchtung von Metallspänen bekannt 40 ist.

Es hat sich gezeigt, daß im Rahmen des gesamten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufberei- Verfahrens durch das Zentrifugieren der größte Teil

tung von feuchten Metallspänen, insbesondere aus der Feuchtigkeit (Öl-in-Wasser-Emulsion) vorteil-

Aluminium oder Aluminiumlegierungen, Messing, haft beseitigt werden kann. Diese Art der Abschei-

Grauguß, Stahl u. dgl., zum Wiedereinschmelzen, bei 45 dung ist nicht nur kostengünstig, sondern erlaubt

dem diese zerkleinert, anschließend getrocknet und auch eine einfache Beseitigung bzw. eine Wiederver-

verpreßt werden. Wendung der abgeschiedenen Rückstände. Durch das

Der Aufbereitung feuchter Metallspäne kommt Verpressen der getrockneten Späne in einer Walzeneine große Bedeutung zu, denn insbesondere bei teu- brikettiermaschine in Formkörper erreicht man eine ren Werkstoffen wü.de d?r Verzicht auf direkte 50 überraschend hohe Dichte der Späne von bis zu 98 "Vo Wiederverwendung teuer sein, und zwar nicht nur der theoretischen Dichte, wie sie bei der Verwendung deswegen, weil der Metallgehalt nicht zu nutzbaren von Stempelpressen bei weitem nicht erzielbar ist. Halbfabrikaten oder Fertigfabrikaten umgeformt Die außerordentlich hohe Dichte führt zur Vermeiwird, sondern weil auch die Lagerung und der Um- dung von Abbrand bzw. Oxydationsverlust beim schlag mit immer höheren Unkosten verbunden ist. 55 Einschmelzen. Da beim Trocknen keine wesentlichen

Bei einem bekannten Aufbereitungsverfahren wer- zusätzlichen Oxydationen auftreten, ist der Reinden die feuchten Metallspäne, wie sie beim Bohren, heitsgrad der Formkörper besonders hoch, was deren Drehen oder ähnlichen spanabhebenden Bearbei- direkte Verwendung, und zwar sogar als Legierungslungsverfahren anfallen nach dem Zerkleinern, bei- bestandteil beim Wiedereinschmelzen erlaubt,
spielsweise in einer Hammermühle oder einer Prall- 60 Durch die außerordentlich hohe Dichte ist erstbalkenmühle (Spänebrecher), in speziell hierfür her- mais auch eine Lagerung von Späneschrott, auch aus gerichteten öfen getrocknet, wobei die vom Bohr- Eisen und Stahl, im Freien möglich. Die Wasseraufwasser oder Drehöl herrührenden ölrückstände un- nähme ist nur minimal (etwa 2 bis 3°/o Max); eine Bemittelbar verbrannt werden. Die getrockneten Späne einträchtigung der Festigkeit durch eine Lagerung im werden teilweise in Stempelpressen zur Verdichtung 65 Freien wird nicht beobachtet. Formkörper aus Stemverpreßt. Die unmittelbare Trocknung durch Brenn- pelpressen müssen dagegen palettiert und mit Folien gase hat den Nachteil, daß bei oxidierender Atmo- abgedeckt werden. Der Umschlag des Späneschrotts Sphäre eine Wertminderung durch Oxidation auftritt. ist vereinfacht, ebenso die Dosierung. Eine Bewe-