DE2812286B1

DE2812286B1 - Vorrichtung zum Trennen von Schwergut und Leichtgut eines Feststoffgemisches

Info

Publication number: DE2812286B1
Application number: DE19782812286
Authority: DE
Inventors: Uwe Dr Schmidt; Dieter Schneider
Original assignee: Alpine AG
Current assignee: Alpine AG
Priority date: 1978-03-21
Filing date: 1978-03-21
Publication date: 1979-09-20
Also published as: FI790921A; DK151941B; CA1114333A; AT362736B; BE874975A; CH637037A5; DE2812286C2; DK43179A; SE435902B; FI63870C; JPS5632035B2; FR2420370A1; FR2420370B1; ATA859778A; DK151941C; SE7902466L; FI63870B; JPS54131174A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die trockene Aufbereitung von Feststoffgemischen nach der Dichte ihrer Bestandteile, insbesondere von Feststoffgemischen, bei denen der Anteil des Schwergutes an der Gesamtmenge relativ gering ist. Sie betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von Schwergut und Leichtgut eines solchen Feststoffgemisches, die aus einer Luftsetzmaschine mit schwingend antreibbarem Setzgutträger und einer Einrichtung zum Trennen der als Mischgut anfallenden Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine nach der Dichte besteht.

Eine solche Vorrichtung ist z. B. durch die DE-PS 6 23 320 bekanntgeworden. Die Einrichtung zum Trennen der Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine besteht hierbei aus einem Querstrom-Windsichter, bei dem das zu trennende Gut im freien Fall einen quer blasenden Luftstrom passiert, durch den die leichteren Teile am weitesten mitgenommen werden, während die spezifisch schwereren Teile früher absinken. Dieser Vorrichtung haftet jedoch der Nachteil an, daß die beabsichtigte Trennung nach der Dichte nur dann gelingt, wenn Schwergut und Leichtgut gleiche Korngröße und gleiche Kornform aufweisen. Meist sind jedoch diese Voraussetzungen nicht gegeben, da jeder Bestandteile eines Feststoffgemisches ein eigenes, mehr oder weniger breites Korngrößenspektrum und unterschiedliche Kornform aufweist, so daß mit der bekannten Vorrichtung keine saubere Trennung von Schwergut und Leichtgut möglich ist. Um eine saubere Trennung erreichen zu können, ist ein zusätzlicher apparativer Aufwand erforderlich, der entsprechend hohe Kosten verursacht.

Bei einer anderen Vorrichtung (Patentanmeldung P 27 01 345.2-25) besteht die Einrichtung zum Trennen der Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine aus einem Abrollscheider in Form eines schrägen Förderbandes. Nachteilig ist hierbei, daß die Kornform das wesentliche Trennkriterium ist, so daß diese Vorrichtung nur auf einen engen Anwendungsbereich beschränkt bleibt, und zwar vor allem auf Feststoffgemische, bei denen das Schwergut runde Form und das Leichtgut flache Form aufweist, wie es z. B. bei den mit Sand und Steinen verunreinigten Hackschnitzeln für die Spanplattenfertigung der Fall ist. Auch ist eine gewisse Störanfälligkeit gegeben, denn es hat sich gezeigt, daß trotz sorgfältiger seitlicher Abdeckung des Förderbandes und Anordnung eines Räumers an der Lauffläche des unteren Bandtrums Gutteile zwischen das Band und die untenliegende Umlenk- bzw. Treibwalze geraten und dadurch das Band zum Stillstand bringen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Trennen von Schwergut und Leichtgut eines Feststoffgemisches mit einem geringen Mengenanteil an Schwergut so auszubilden — wobei diese Vorrichtung aus einer Luftsetzmaschine mit schwingend antreibbarem Setzgutträger und einer Einrichtung zum Trennen der als Mischgut anfallenden Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine nach der Dichte besteht —, daß der Bauaufwand geringer und der Betrieb störungsfrei wird und daß eine verbesserte und von der Kornform unabhängige Trennung von Schwergut und Leichtgut erzielt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Einrichtung zum Trennen der als Mischgut anfallenden Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine nach der Dichte als Luftherd ausgebildet wird. Durch das Zusammenwirken von Luftsetzmaschine und Luftherd ergänzen sich die Eigenschaften der Einzelaggregate in besonders günstiger Weise, so daß damit erst die beabsichtigte Abtrennung auch eines sehr kleinen Mengenanteils an Schwergut möglich wird: Mit der Luftsetzmaschine lassen sich hohe Durchsatzleistungen

ORIGINAL INSPECTED

erzielen, wobei eine saubere Leichtgutfraktion und eine als Mischgut aus Schwergut und Leichtgut anfallende Schwergutfraktion erhalten wird. Der Luftherd dagegen, dem die Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine aufgegeben wird, kann auf ein sehr sauberes Schwergut eingestellt werden, wobei sein Leichtgut, das noch einen gewissen Schwergutanteil enthalten kann, wieder auf die Luftsetzmaschine zurückgeführt wird. Die Durchsatzleistung des Luftherdes ist zwar gering, daß er gemäß seinem Funktionsprinzip in Einkornschicht m arbeitet, sie kann aber optimal an die voraussetzungsgemäß in geringer Menge anfallende Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine angepaßt werden, so daß mit einer relativ kleinen Gesamtanlage insgesamt große Durchsatzleistungen bei sehr sauberer Trennung von Schwergut und Leichtgut erzielt werden können. Als weiterer Vorteil des Luftherdes wurde gefunden, daß sich verhältnismäßig kleine Schwergutteilchen, die wegen ihrer geringen Korngröße auf dem Luftherd mit dem Leichtgut ausgetragen werden, bei hoher Konzentration auf dem Luftherd zu einem losen Haufen zusammendrängen und sich dabei ähnlich einem kompakten Teil verhalten, d.h. zusammen mit dem übrigen Schwergut dann ausgetragen werden. Dieser Effekt läßt sich in vorteilhafter Weise ausnutzen, wenn — wie beschrieben — das auf dem Luftherd ausgeschiedene Leichtgut, das noch etwas Schwergut enthält, wieder der Luftsetzmaschine aufgegeben wird, was zu einer Anreicherung der kleinen Schwergutteilchen in der Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine führt, und damit zu einer Begünstigung des beschriebenen Agglomerationseffektes.

Eine hinsichtlich Kosten und Platzbedarf besonders günstige Lösung erhält man, wenn der Luftherd fest mit dem schwingend angetriebenen Setzgutträger der Luftsetzmaschine verbunden wird, so daß auf einen eigenen Antrieb und ein eigenes Fundament verzichtet werden kann. Es hat sich nämlich gezeigt, daß es einen genügend weiten Bereich von Schwingungsparametern gibt, mit denen Luftsetzmaschine und Luftherd gleichzeitig gut funktionieren.

Ein einfacher und zweckmäßiger Aufbau ergibt sich, wenn der Luftherd, in an sich bekannter Weise als quaderförmiger Kasten mit obenliegender luftdurchlässiger Herdplatte, mit einem Anschluß für die Luftzufuhr und mit Austragseinrichtungen für Schwer- und Leichtgut sowie für das durch die Herdplatte hindurchgefallene Gut ausgebildet und seine Längsachse parallel zur Richtung der Schwingbewegung des Setzgutträgers angeordnet ist, so daß sich ein gleichgerichteter Materialfluß bei Aufgabegut, Leichtgut und Schwergut ergibt, was sich bei der Gestaltung der gesamten Aufbereitungsanlage günstig auswirkt. Eine bevorzugte Ausbildung sieht vor, daß der vorbeschriebene Luftherd seitlich am Setzgutträger im Bereich der Austrittsöffnung für die Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine befestigt ist, so daß die Schwergutfraktion über eine einfache Rutsche am oberen Ende der Herdplatte auf den Luftherd geführt werden kann. Eine spezielle Dosiervorrichtung ist hierbei nicht erforderlich, da die Schwingbewegung des Setzgutträgers von selbst für eine gleichmäßige Aufgabe sorgt.

Um die Verteilung des Gutes über die Breite der Herdplatte beeinflussen zu können, wird der Luftherd in einer fest mit dem Setzgutträger verbundenen Halte- es rung so gelagert, daß er um seine Längsachse geschwenkt werden kann. Die Halterung selbst kann dabei um eine senkrecht zur Richtung der Schwingbewegung des Setzgutträgers angeordnete Achse schwenkbar am Setzgutträger befestigt sein, so daß auch die Längsneigung der Herdplatte eingestellt werden kann. Damit ist die Möglichkeit gegeben, die Neigung der Herdplatte zur Erzielung eines optimalen Trenneffektes in bekannter Weise an das im Einzelfall zu trennende Gut anzupassen.

Die öffnungen in der Herdplatte können wie üblich so angeordnet sein, daß die Arbeitsluft senkrecht zur Herdplatte austritt. Eine bessere Trennwirkung wird jedoch erreicht, wenn die Öffnungen so angebracht werden, daß die Arbeitsluft schräg zur Herdplatte austritt, und zwar entgegen der durch die Schwingbewegung bewirkten, in Längsrichtung erfolgenden Förderung des Schwergutes. Damit ergibt sich, daß Schwergut und Leichtgut in entgegengesetzte Richtungen gefördert werden, so daß eine scharfe Trennung erzielt werden kann. Die Herdplatte mit schrägen öffnungen läßt sich in besonders einfacher Weise durch das bekannte Riffeltrapezsieb verwirklichen, das mit verschiedenen Lochweiten im Handel ist, so daß es keine Schwierigkeiten bereitet, im Einzelfall die Herdplatte mit einem passenden Riffeltrapezsieb zu versehen, wobei es auch möglich ist, bei einer Herdplatte mehrere Lochweiten gleichzeitig zu verwenden.

Durch entsprechende Wahl der in gleichmäßigem Strom zugeführten Arbeitsluftmenge kann auch erreicht werden, daß dem nach der Dichte erfolgenden Trenneffekt zusätzlich ein Sichteffekt überlagert wird, wobei die Einstellung in der Regel so erfolgt, daß alles Leichtgut zusammen mit einem Teil der kleinsten Schwergutteilchen auf die Leichtgutseite getragen wird. Auf diese Weise wird ein völlig sauberes Schwergut gewonnen. Die mit dem Leichtgut auf die Luftsetzmaschine rückgeführten Schwergutteile unterstützen den vorgehend beschriebenen Agglomerationseffekt der kleinen Schwergutteilchen auf dem Luftherd.

Bei Lochweiten, die größer als die kleinsten Schwergutteilchen sind, ist es unvermeidbar, daß ein geringer Teil dieser Teilchen durch die Herdplatte fällt und mit Hilfe einer dafür vorgesehenen Austragseinrichtung aus dem Luftherd abgeführt werden muß. Dieser Vorgang kann dadurch beschleunigt werden, daß ein Teil der zum Luftherd zugeführten Arbeitsluft dazu benutzt wird, die durchgefallenen Schwergutteilchen durch die Austragseinrichtung ins Freie zu blasen. Dabei ist es von Vorteil, wenn der freie Querschnitt der Austragseinrichtung zur Festlegung der günstigsten Fördergeschwindigkeit einstellbar gemacht wird.

Wegen der gegenüber bekannten Luftherden zum Teil höheren Austrittsgeschwindigkeit der Arbeitsluft aus der Herdplatte kann es zweckmäßig sein, oberhalb des Luftherdes eine Absaughaube zur Entstaubung anzuordnen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Dargestellt ist eine Vorrichtung zum Trennen von Schwergut und Leichtgut eines Feststoffgemisches, die aus einer Luftsetzmaschine mit einem erfindungsgemäß angeordneten Luftherd und einem Rückführband für die vom Luftherd abgetrennte Leichtgutfraktion besteht.

F i g. 1 zeigt die gesamte Vorrichtung im Aufriß;

F i g. 2 zeigt die gesamte Vorrichtung im Grundriß;

F i g. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Luftherdes im Aufriß gemäß F i g. 1;

Fig.4 zeigt einen Seitenriß des Luftherdes im Maßstab von F i g. 3;

Fig.5 zeigt einen vergrößerten Querschnitt durch

die Herdplatte im Punkt A von F i g. 3.

Das zu trennende Feststoffgemisch, das aus einem Leichtgut mit einem geringen Anteil Schwergut besteht, wird der Luftsetzmaschine 1 an der Aufgabestelle 2 dosiert auf den Siebboden 3 des Setzgutträgers 4 aufgegeben. Der Setzgutträger 4 ist als Schwingförderer ausgebildet, der durch Lenkerfedern 5 gegenüber der Grundplatte 6, die auch den Antriebsmotor 7 für den Kurbeltrieb 8 trägt, abgestützt ist

An zwei Anschlüssen 9 an den Luftkästen 10 unterhalb des Siebbodens 3 wird über die Leitungen 11 die Setzluft pulsierend zugeführt. Bei dem dadurch bewirkten Setzvorgang sinkt das Schwergut nach unten, so daß die oberste Schicht auf dem Siebboden 3 aus reinem Leichtgut besteht, die durch die Förderbewegung des schwingenden Setzgutträgers 4 über das Wehr 12 und die Austragsschurre 13 abgeführt wird.

Das Schwergut wird durch eine Führungsleiste 14 auf dem Siebboden 3, die ebenso wie das Wehr 12 schräg zur Förderrichtung auf dem Setzgutträger 4 angeordnet ist, zu einer Austragsöffnung 15 in der Seitenwand 16 gelenkt und — vermischt mit etwas Leichtgut — über die Schurre 17 dem seitlich am Setzgutträger befestigten Luftherd 18 aufgegeben. Dieser ist als quaderförmiger Kasten 19 mit obenliegender Herdplatte 20, einem Anschlußstutzen 21 für die Zufuhr der Arbeitsluft, einer Schurre 22 für den Austrag des Schwergutes, einer Schurre 23 für den Austrag des Leichtgutes und einem Austragsstutzen 24 für das durch die Herdplatte 20 hindurchgefallene Gut ausgebildet. Die Längsachse 25 des Luftherdes verläuft dabei parallel zur Richtung 26 der Schwingbewegung des Setzgutträgers. Der Luftherd 18 ist in der bügeiförmigen Halterung 27 festgeklemmt und kann bei Bedarf zur Beeinflussung der Verteilung des Gutes über die Breite der Herdplatte 20 um seine Längsachse 25 geschwenkt werden. Pfeil 28 und eine strichpunktiert eingezeichnete Stellung in Fig.4 deuten die Schwenkbarkeit an. Ein an der Halterung 27 ζ. Β. durch Schweißen befestigter Zapfen 29, dessen Achse 30 senkrecht zur Längsachse 25 verläuft, ist in einer fest mit dem Setzgutträger 4 verbundenen Buchse 31 geführt, so daß die Halterung 27 und damit auch der Luftherd 18 um die Achse 30, d. h. in Richtung des Pfeils 32 schwenkbar ist. In F i g. 3 ist die Schwenkbarkeit durch eine strichpunktiert gezeichnete Stellung des Luftherdes angedeutet. Im Betrieb wird die Halterung 27 in der für die Erzielung eines optimalen Trenneffektes ermittelten Stellung durch hier nicht näher dargestellte Mittel festgehalten.

ίο Die Herdplatte 20 ist aus einem handelsüblichen Riffeltrapezsieb 33 gefertigt, das im Querschnitt die in F i g. 5 dargestellte Form besitzt. Durch die Ausbildung und Anordnung der Sieböffnungen wird erreicht, daß die über den Anschlußstutzen 21 in gleichmäßigem Strom zugeführte und mit der Drosselklappe 34 in ihrer Menge eingestellte Arbeitsluft schräg zur Herdplatte 20 in Richtung des Pfeils 35 austritt, und zwar entgegen der durch die Schwingbewegung von Setzgutträger 4 und Luftherd 18 bewirkten, in Längsrichtung erfolgenden Förderung des Schwergutes, wobei die durch den Trennvorgang auf dem Luftherd 18 gewonnenen Fraktionen von Schwergut und Leichtgut in entgegengesetzte Richtungen gefördert werden. Das Schwergut wird über die Schurre 22 ausgetragen und durch eine hier nicht gezeichnete Einrichtung geeigneter Art zur weiteren Verwendung abtransportiert

Kleine Schwergutteile, die durch die Öffnungen in der Herdplatte hindurchgefallen sind, werden mit einem Teil der Arbeitsluft durch den Austragsstutzen 24 pneumatisch ausgetragen. Der freie Querschnitt dieses Austragsstutzens 24 ist dabei so eingestellt, daß die ausgetragenen Gutteilchen nur eine geringe Geschwindigkeit besitzen und damit in einem einfachen offenen Behälter aufgefangen oder dem übrigen Schwergut zugeleitet werden können.

Das Leichtgut, das noch kleine Teile des Schwergutes enthalten kann, gelangt über die Schurre 23^ auf das Schrägförderband 36, von dem es nach oben mitgenommen und über die Rutsche 37 wieder Luftsetzmaschine aufgegeben wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Trennen von Schwergut und Leichtgut eines Feststoffgemisches, bestehend aus ΐ einer Luftsetzmaschine mit schwingend antreibbarem Setzgutträger und einer Einrichtung zum Trennen der als Mischgut anfallenden Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine nach der Dichte, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung für die Schwergutfraktion als Luftherd (18) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftherd (18) fest mit dem Setzgutträger (4) der Luftsetzmaschine (1) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftherd (18) in an sich bekannter Weise als quaderförmiger Kasten (19) mit obenliegender luftdurchlässiger Herdplatte (20), mit einem Anschluß (21) für die Luftzufuhr und mit Austragseinrichtungen (22,23,24) für Schwer- und Leichtgut sowie für das durch die Herdplatte hindurchgefallene Gut ausgebildet und seine Längsachse (25) parallel zur Richtung (26) der Schwingbewegung des Setzgutträgers angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftherd (18) seitlich am Setzgutträger (4) im Bereich der Austrittsöffnung (15) für die Schwergutfraktion der Luftsetzmaschine befestigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftherd (18) in einer fest mit dem Setzgutträger (4) verbundenen Halterung (27) um seine Längsachse (25) schwenkbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (27) des Luftherdes (18) um eine senkrecht zur Richtung (26) der Schwingbewegung des Setzgutträgers (4) angeordnete Achse (30) schwenkbar am Setzgutträger befestigt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Herdplatte (20) mit ein schräges Ausblasen der Arbeitsluft entgegen der Förderrichtung des Schwergutes auf dem Luftherd (18) bewirkenden öffnungen versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herdplatte (20) ein an sich bekanntes Riffeltrapezsieb (33) verwendet wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Anschluß (21) zuführbare Menge der Arbeitsluft in an sich bekannter Weise einstellbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Querschnitt der Austragseinrichtung (24) für das durch die Herdplatte (20) hindurchgefallene Gut einstellbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Luftherdes (18) eine Absaughaube angeordnet ist.