DE2813056A1 - Trennvorrichtung zum wiedergewinnen der zuschlagstoffe aus nicht-abgebundenem beton - Google Patents

Trennvorrichtung zum wiedergewinnen der zuschlagstoffe aus nicht-abgebundenem beton

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/48Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by mechanical classifiers
    • B03B5/56Drum classifiers

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung zum Wiedergewinnen der Zuschlagstoffe aus nicht-abgebundenem Beton nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bekanntlich wird Beton heute meistens in speziellen Produktionsstätten, sog. Mischanlagen, hergestellt und zum eigentlichen Einsatzort mit Hilfe von LKW's transportiert. Diese haben einen rotierenden Trommelbehälter, in dem der Beton während des Transports im gemischten Zustand gehalten wird. Dabei kommt es häufig vor, daß mehr Beton als tatsächlich an der Einsatzstelle benötigt herangefahren wird und dieser überschüssige Beton dann wieder zurück zur Mischanlage gebracht wird, wo er beseitigt werden muß. Nun stellt nicht allein die Beseitigung Probleme, es ist auch wünschenswert, daß zumindest die Zuschlagstoffe in gereinigtem, für die Wieder-
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verwendung bereitem Zustand rückgewonnen werden.
Bislang wurden verschiedene Verfahren verwendet, um die Zuschlag stoffe aus der überschüssigen Betonmenge rückzugewinnen. Bekannt ist z. B. eine Vorrichtung mit einem großen, rechteckformigen Stahltrog, der mit Wasser gefüllt ist und an Ketten aufgehängte Kratzvorrichtungen aufweist, die langsam über den Boden und hin zu einem leicht ansteigenden Endbereich am Auswurfende des Troges gezogen werden, die Zuschlagstoffe reinigen und aus dem Trog herausfördern, wobei Zementschlämme zurückbleibt. Von Zeit zu Zeit wird die Konzentration des Zementschlammes so groß, daß die Vorrichtung abgeschaltet, der Schlamm aus dem Trog herausgenommen und zu einer Deponie gebracht werden muß, wo er als Schüttung o.a. abbinden kann»
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung dieser Gattung ist eine schräg und drehbar angeordnete Trommel vorgesehen, die eine zentrale Öffnung an ihrem unteren Ende aufweist, in welche der Betonbrei hineingegeben wird, um umgewälzt und verdünnt zu werden» Die Zementschlämme fließt durch die öffnung ab? und Sand, Metall oder andere Zuschlagstoffe werden ggfs» vom oberen Ende der Trommel mittels einer Förderschnecke in Form einer Archimedischen Schraube, die an der inneren Fläche der gekrümmten Wand der Trommel befestigt ist? entnommen»
Bei der letzteren der oben erwähnten bekannten Vorrichtungen dieser Gattung ist es notwendig, den überschüssigen Beton vor-
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sichtig und schrittweise in die Trennvorrichtung hineinzugeben, damit die Zuschlagstoffe nicht mit der Zementschlämme aus der Trommel herausfließen und um ein überlaufen von Schlamm und Beton zu vermeiden. Dies bedeutet einen gewichtigen Nachteil, da die Fahrer der LKWs gegen Ende ihrer Schicht gewöhnlich den Beton aus ihren LKW's so schnell wie möglich entladen, um ihre Arbeitszeit nicht unnötig zu verlängern.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Wiedergewinnen der Zuschlagstoffe von nicht abgebundenem Beton zu schaffen, die effizient und dauerhaft arbeitet und hohe Beschickungsraten ohne Nachteil für die·Vorrichtung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach dem Anspruch 1.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 1-8 beschrieben. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung geben diese Vorrichtungen die Möglichkeit, nicht nur Sand und andere Zuschlagstoffe aus dem Beton zurückzugewinnen, sondern auch den Sand von den anderen Zuschlagstoffen zu trennen, so daß beide separiert voneinander wiedergewonnen werden.
Vorteilhafterweise ist am Schlammablaß ein? unten offene Dose koaxial in der Trommel angeordnet. Diese verbindet ein Rohr mit
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der Trommel, das RoHr steht radial ab und reicht durch die Wand der Dose in Nähe von deren offener Seite hindurch. Hierdurch wird weitgehend vermieden, daß die Zuschlagstoffe zusammen mit der Zementschlämme an dieser Stelle heraustreten können.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben= Es zeigen:
Figur 1 eine teilweise als Axial-Schnitt ausgeführte Seitenansicht auf eine Trennvorrichtung nach der Erfindung,
Figur 2 eine Seitenansicht eines Schlammauslasses mit teilweise angeschnittener Dose und angeschnittenem Rohr,
Figur 3 ein Schnittbild entland der Schnittlinie I-I in Figur 1.
Die in den Figuren dargestellte Trennvorrichtung weist eine schräg angeordnete Haupttrommel 1 auf, die an ihrem oberen Ende offen ist und um eine Achse gedreht werden kann. Vorteilhafterweise hat diese Trommel 1 im großen und ganzen eine Form, wie aus Figur 1 ersichtlich, sie kann jedoch mehr oder weniger birnenförmig ausgebildet sein. So kann z. B. eine Transport-Mischtrommel für die Trennvorrichtung benutzt werden. Die Trommel 1 ist über einen Achsstummel 6 drehbar gehalten, dieser erstreckt sich vom unteren, geschlossenen Ende der Trommel 1, an dem er befestigt ist, durch einen Lagerbock am Rahmengestell, das die Trommel 1 trägt« Am oberen Ende ist die
Trommel 1 auf einem Paar Rollen 5 gelagert, die um eine rundumlaufende Schiene 5a an der Trommel 1 greifen.
Überschüssiger Beton, der in der Vorrichtung verarbeitet werden soll, wird in die Trommel 1 über eine Einfüll-Rutsche 3 eingegeben; diese Einfüll-Rutsche überragt eine Zylinder-Rutsche 4, die wiederum in die Öffnung 9 der Trommel 1 hineinragt. Die Zylinder-Rutsche 4 hat einen kleineren Durchmesser als die Trommel 1 und ist vorzugsweise konzentrisch zu dieser angeordnet
Auf die Einfüll-Rutsche 3 zu sind Düsen 12 gerichtet, deren Wasserstrahl das Rutschen und die Förderung des Betons von der Einfüllrutsche 3 zur Zylinder-Rutsche 4 hin unterstützen. Der zu verarbeitende Beton erreicht das untere Ende der Trommel 1, indem er dorthin gespült wird oder sich aufgrund der Gravitation dorthin bewegt.
An der Innenfläche der Trommel 1 und in Nähe des geschlossenen Endes sind Schaufeln 2 angeordnet, die den nassen Betonbrei durcheinanderwerfen. Der Beton wird in der Trommel 1 angeheben und fällt dann wieder herab, hierdurch wird der nasse Betonbrei ständig aufgebrochen und aufgelöst und innerhalb des Arbeitsraumes in Bewegung gehalten.
Weiterhin sind an der Innenwand der Trommel 1 Förderschrauben in Form einer Archimedischen Spirale angeordnet, die die Zuschlagstoffe und den Sand zum oberen offenen Ende 9 fördern,
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wo die Feststoffe durch eine Ausgabeöffnung zwischen der Außenfläche der Zylinder-Rutsche 4 und der inneren Fläche der Trommel 1 ausgegeben werden. Vorteilhafterweise beginnt die Förderschnecke 14 am unteren Ende der Trommel 1 in einem Punkt, der dem Boden der Trommel näher gelegen ist als der Einlaß des im weiteren beschriebenen Schlammauslasses 7.
Ein Sandsieb 8 ist auf einem umlaufenden, ringförmigen Gürtel der Trommel 1 in Nähe von deren Öffnung 9 vorgesehen, so daß der zur Öffnung 9 der Trommel hin durch die Förderschnecken geförderte Sand von den Feststoffen getrennt wird, gereinigt durch das Sandsieb 8 hindurchtritt und von dort über einen Zwischenbehälter 15 auf ein Förderband fällt, durch das er in Bunker transportiert wird. Die gereinigten anderen Zuschlagstoffe passieren diese Zone und verlassen die Trommel 1 an deren Öffnung 9, fallen in einen zweiten Zwischenbehälter und durch diesen hindurch auf ein zweites Förderband.
Weiterhin sind Düsen vorgesehen, die auf beiden Seiten der Einfüllrutsche 3 Wasser in den Spalt zwischen der Trommel 1 und der Zylinder-Rutsche 4 abgeben, so daß sauberes Wasser in Gegenrichtung zum Sand und den anderen Zuschlagstoffen strömt, während diese zum Ausgabeende zwischen der Öffnung 9 und der Zylinder-Rutsche 4 hin transportiert werden. Hierdurch werden die letzten Reste von Zementschlamm von diesen Feststoffen abgewaschen.
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Die Schraubengänge der Archimedischen Schraube verringern sich in ihrer Höhe, so daß die Fördergeschwindigkeit der Zuschlagstoffe zum offenen Ende 9 der Trommel 1 hin geringer wird, hierdurch wird erreicht, daß die Zuschlagstoffe intensiv gereinigt werden. Die Förderschnecken 14 können mit Durchlässen, z. B. Löchern oder Schlitzen 13, versehen werden, welche im geeigneten Abstand voneinander und rund um die Fördersahnecken i 14 herum angeordnet sind, sie befinden sich in Nähe der Verbindungsstellen, in welchen die Förderschnecken 14 mit der inneren Fläche der Trommel 1 verbunden sind. Diese Durchlässe dienen dazu, die zurückströmende Zementschlämme und das Waschwasser durch die einzelnen Windungsgänge hindurch in die Umwälζkammer zurücklaufen zu lassen, dadurch wird vermieden, daß Zementschlämme oder sauberes Wasser das Sandsieb 8 oder die öffnung 9 erreichen kann.
Vorteilhafterweise sind die Durchlässe Schlitze 21, die in die Förderschnecken 14 an ihrem äußeren ümfangsrand eingeschnitten sind. Die auf dem Umfang gemessene Länge der Schlitze einer Windung entspricht im wesentlichen etwa der Hälfte der Umfangstrecke einer Windung. Die Schlitze 21 werden an einer Seite von einem Ablenkblech 22 begrenzt, das dadurch hergestellt werden kann, daß die Förderschnecke 14 von beiden Begrenzungslinien des Schlitzes eingeschnitten wird und zwischen derartigen Einschnitten 23 das Material der Förderschnecken 14 aus der Ebene des Schraubenganges herausgebogen wird. Hierdurch
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werden Feststoffe über die Schlitze hin abgelenkt, wohingegen die Zementschiamme durch die Schlitze hindurch in den Umwälzbereich zurückfließt.
Im oberen Bereich der Trommel 1 hat es sich als vorteilhafter erwiesen, die Schlitze 21 in der Ebene der Schraubengänge der Förderschnecke 14 mit einem Sieb anstelle von Ablenkblechen auszurüsten oder die Schraubengänge aus einem siebartigen Material herzustellen (siehe Fig. 1).
Vorteilhafterweise weist der Schlammauslaß 7 ein als Achsstummel 6 dienendes Rohr auf, das in die Trommel 1 soweit hineinreicht, daß das zu behandelnde Material sich innerhalb der Trommel 1 ansammeln kann, bevor Zementschlämme aus dem rohrförmigen Achsstummel 6 herauszufließen beginnt. Günstig ist es zudem, den in die Trommel 1 ragenden Bereich des hohlen Achsstummeis 6 teilweise mit einer Dose 7' zu umgeben, die koaxial zur Trommel 1 angeordnet und an ihrem unteren Ende offen ist. Diese Dose 71 ist vorteilhafterweise mit dem hohlen Achsstummel 6 verbunden, sie kann jedoch ebenso an der Wandung der Trommel 1 befestigt sein. Wie in Figur 2 gezeigt, hat der Achsstummel 6 eine oder mehrere Öffnungen 19 in Nähe des oberen Endes der Dose 7'. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind diese Öffnungen 19 schlitzartig ausgebildet. Die Dose 7* weist in ihrem Inneren eine Archimedische Schraube 2o auf, deren Drehrichtungssinn umgekehrt zu dem der Förderschnecken 14 in der Trommel 1 ist. Aufgabe der Dose 7' und dieser
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Archimedischen Schraube 2o ist es, Zementschlämme aus der Trommel durch die Öffnung 19 hindurch in den hohlen Achsstummel ( herauszulassen, ohne daß dabei Sand oder andere Zuschlagstoffe beigemischt sind, die zusammen mit der Schlämme aus der Trommel heraustreten könnten falls die Trommel mit zu verar- ' beitendem Beton überfüllt ist. Unten in die Dose 71 eintretendes Material wird zum tiefen Ende der Dose 7' durch die Archimedische Schraube 2o hingefördert. Die Schlämme, die aus dem hohlen Achsstummel 6 nach unten herausfließt, kann über eine geeignete Abflußrinne oder dgl. in einen Trog oder einen anderen Speicherbehälter geleitet werden.
Ein anderes Ausführungsbeispiel· des Schlammauslasses 7 weist mindestens ein Rohr auf, das sich von der Dose 71 aus radial hin zu einer Öffnung in der Wand der Trommel 1 erstreckt, die Dose 71 ist dabei so befestigt, daß sie koaxial mit der Trommel 1 rotiert, sie ist an ihrem tiefergelegenen Ende offen. Das radial verlaufende Rohr erstreckt sich in die Dose 7' an deren oberem Ende hinein. Hierdurch wird ein Flüssigkeitsniveau in der Dose 7' durch das Abführen der Zementschiamme durch das radial verlaufende Rohr aufrechterhalten, Zementschlämme tritt in dieses Rohr ein, wenn seine Öffnung unterhalb der Mündung der Dose T liegt. Vorteilhafterweise sind mehr als ein radial verlaufendes Rohr vorgesehen und beispielsweise in gleichen Teilungswinkeln angeordnet. So können drei oder vorzugsweise sechs solcher Rohre vorgesehen sein. Die Zementschlämme, die durch den hohlen Achsstummel 6 oder durch die radial verlaufende:
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Rohre hindurch- und austritt, kann in bekannter Weise weiterverarbeitet werden. So ist es z. B. bekannt, daß sich die Zementschläinme in einem Stufentrog absetzen kann, der durch Trennwände unterteilt ist, so daß das über die Trennwände fließende Wasser am Ende des Troges im wesentlichen klares Wasser ist. Diese terrassenförmige Anordnung füllt sich langsam mit Schlamm an, bis zu einem Zeitpunkt, zu dem die Sauberkeit des überfließenden Wassers nicht mehr ausreichend ist. In diesem Stadium wird die Weiterverarbeitung unterbrochen, bis der Terrassentrog gereinigt ist und der konzentrierte Schlamm herausgenommen und zu einer Abfallhalde gebracht wurde=
Die Trennvorrichtung kann mit einem Zeitschalter ausgerüstet werden, so daß die Wiederaufbereitung in Schüben durchgeführt werden kann und nach einer vorgegebenen Zeit automatisch die Trennvorrichtung gestoppt wird.
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Claims (8)

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. WERNER FREISCHEM DiPL.-iNG. ILSE FREISCHEM 5000 KÖLN 1' HEUMARKT 50 TELEFON: (0221) 23 58 68 PATENTANSPRÜCHE
1. Trennvorrichtung zum Wiedergewinnen der Zuschlagstoffe aus nicht-abgebundenem Beton mit einer schräg angeordneten, um eine Achse drehbaren Trommel und einer die Trommel um ihre Achse drehenden Antriebseinrichtung, gekennzeichnet durch eine die Beschickung der Trommel (1) an ihrem oberen, offenen Ende (9) ermöglichende Einfüllvorrichtung (3, 4), einen Schlammablaß (7), dessen Einlauf im wesentlichen mit der Drehachse der Trommel (.1) zusammenfällt und· in einem Abstand vom unteren Ende der Trommel (1) angeordnet ist, einen innerhalb der Trommel (1) unterhalb des dem Einlauf entsprechenden Flüssigkeitsniveaus befindlichen Arbeitsraum mit einem großen Fassungsvermögen für zu verarbeitendes Material und eine die Zu-Schlagstoffe aus dem Arbeitsraum am Bereich der oberen Trommelöffnung (9) befindlichen Ausgabeöffnungen (8) transportierende Fördervorrichtung (14)„
2„ Trennvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (14) Förderschnecken vom Typ einer Archimedischen Schraube aufweist p die an der Innenfläche der Trommel (1) befestigt sind.
3. Trennvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Archimedischen Förderschnecken (14) Durchlässe (13, 21) für den Durchtritt von während des Fördervorganges durch in Gegenrichtung fließendes Waschwasser abgewaschenem Zementschlamm aufweisen.
4. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenfläche der Trommel (1) zum unteren Ende der Trommel (1) weisende, den Betonbrei anhebende und ihn in den Arbeitsraum zurückfallen lassende Schaufeln (.2) angeordnet sind.
5. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlammauslaß C7) ein koaxial in die Trommel (1) ragendes Rohr aufweist, das mit einer ebenfalls koaxial angeordneten den Einlauf des Rohres abdeckenden Dose (71) verbunden ist.
6. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlammauslaß (7) eine koaxial in der Trommel (1) angeordnete, an ihrem unteren Ende offene Dose (71) aufweist und ein radial von der Dose (T) abstehendes Rohr mit der Trommel (1) verbunden ist und durch die Wand der Dose (.7f) im Bereich von deren Öffnung hindurchreicht.
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7. Trennvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dose (71) eine Archimedische, im Gegensinn zur Schnecke (14) in der Trommel (1) rotierende und die Zuschlagstoffe zum unteren offenen Ende der Dose (71) transportierende Förderschraube (2o) aufweist.
8. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (1) einen sieb- oder gitterartigen für den Durchlaß von Sand ausgelegten Mantelbereich (8) aufweist, in dem Sand von den Zuschlagstoffen in der Trommel (1) abgetrennt wird.
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