DE2846973A1

DE2846973A1 - Verfahren und vorrichtung zum trennen und aufbereiten von abfallstoffeen, gleich und schwerer als wasser, insbesondere restbeton

Info

Publication number: DE2846973A1
Application number: DE19782846973
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ing Grad Riker
Original assignee: Stetter GmbH
Current assignee: Stetter GmbH
Priority date: 1978-10-28
Filing date: 1978-10-28
Publication date: 1980-04-30

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und
Aufbereiten von Abfallstoffen,gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit Vorrichtung zur Aufbereitung von Abfallstoffen, gleich und schwerer als Wasser, etwa auf dem Sektor der Mineralverarbeitung, insbesondere in der Betonindustrie. Dabei wird einer an sich bekannten Wascheinrichtung oder Grobteiltrenneinrichtung beliebiger Ausführung, für den Korngrößenbereich ca. 0,5 bis 32 mm eine Fein/Feinstoff-Trenneinrichtung für den Korngrößenbereich 0, 1 - 0,5 mm nachgeschaltet, wobei die räumliche Zuordnung von Grobtrenneinrichtung und Feinstofftrenneinrichtung mit Feinstoffdeponie in Verbindung mit dem Funktionsablauf für abbindefähige Begleitstoffe wie Zement in Rück- und Restbeton als neu und schutzwürdig angesehen wird.
Da sich die erforderlichen Betonmengen für bestimmte Bauaufgaben weder im Fertigteilwerk im voraus genau bestimmen lassen, kommt es zu einer Restbetonmenge, die ein Transportbetonmischer wieder von der Baustelle zurückbringt bzw. die in die Form eines Fertigteilwerkes nicht mehr eingebracht werden kann. Auch bei der Waschbetonherstellung fällt durch den Auswaschvorgang eine bestimmte Menge Feinbeton an.
Diese Rück- und Restbetonmengen können infolge der verschärften Umweltschutz-Vorschriften nicht mehr beliebig gelagert werden. Es wird nun versucht, mittels Aufbereitungsanlagen den Beton in wieder verwendbare Bestandteile zu zerlegen, in eine möglichst große, ohne Schwierigkeiten wieder verwendbare Sand/Kies-Fraktion und eine möglichst kleine, unter Umständen nicht wieder verwendbare Schlammphase.
Darüber hinaus ist das dazu erforderliche Spülwasser zu regenerieren bzw. dieses wieder als Wasch- und Mischwasser zu verwenden, um möglichst wenig Reinwasser dem Versorgungsnetz entnehmen zu müssen, bzw. kein oder wenig Wasser ohne schädliche Bestandteile in das Abwassernetz zu führen. Dieses 100-prozentige Recycling in der Verarbeitung von Rest- und Rückbeton ist nur mit der beschriebenen Vorrichtung sicher möglich.
Es ist technisch kein Problem, die geringe Oberfläche der großen Körnungsbes tandteile mittels Siebanlagen, Waschtrommeln oder anderen Geräten mit wenig Wasser und Energie zu reinigen.
Die Schwierigkeiten beginnen bei Körnern unter 3 mm. Besondere Schwierigkeiten bereitet der Kornber3eich 0, l-3mm. Das ist verständlich, wenn berücksichtigt wird, daß 1 dm Korn von 3 mm 0 Größe ca. 220 dm Oberfläche, ein 1 dm mit 1 um ¢1 600 3dm Oberfläche und 1 dm3 Korngröße 0, 25 mm 2700 dm und 1 dm Korngröße 0,1 mm gar 4800 dm besitzt und der Zementleim von diesen Oberflächen entfernt werden muß.
Die erforderliche Reinigungsenergie und Wassermenge für die verschiedenen Korngrößen entspricht etwa diesem Oberflächenverhältnis.
Es wurde weiter festgestellt, daß Feinsand 0, 1 - 0,5 mm mit dem Zementleim unter Wasser innerhalb 24 Stunden zu einem Zementstein abbindet und nur noch mit schwerem mechanischen Gerät einem Behälter wieder entnommen werden kann und daß Leitungen und Förder -einrichtungen nicht ohne aufwendige Wartung funktionsfähig zu halten sind.
Der Trocken-Gewichtsunterschied zwischen Staub,3Zementleim und Feinsand liegt bekanntlich zwischen 0, 9 und 1,7 kg/dm , so daß in der Suspension dieser Stoffe die schweren Bestandteile schnell absinken und verfestigte Schichten sog. "Sandsteinschichten" bilden, während die leichten Schwebteile etwa die doppelte bis 10-fache Zeit beweglich bleiben.
(Vergleiche Strömungs- und Sedimentationsvorgange an Meeres-Sandstränden).
Fehlen also Sande größer als 0, 1 mm Korngröße im Zementleim, dann ist es möglich, diese Schlamm-Masse über mehrere Tage in Bewegung zu halten und sie mit Pumpen verschleißfrei zu fördern. Das Zubacken (Zubetonieren) von Leitungsteilen und Armaturen ist damit unterbunden.
Die bislang gebauten Restbetonaufbereitungsanlagen machen die Trennung in eine geringstmögliche Feinststoffmenge (Schlamm) auf so einfache Weise nicht möglich.
Zum Stande der Technik zählen heute verschiedene Aufbereitungseinrichtungen. So zeigt die DBGM-Anmeldung G 76 356 27. 9 eine Waschtrommel mit Vorwasch- und Förderteil, Rücklaufentleerung und Selbstreinigung. Dieses Gerät ist bewährt. Nachteilig wirkt sich hier aus, daß der Trennschnitt bei derartigen Geräten im Bereich von 0, 5 mm liegt, das heißt, daß Feinsande 0,1 - 0,5 mm mit dem Zementleim ausgetragen werden.
Je größer die pro Zeiteinheit aufgegebene Beton/Wassermenge, desto größer auch die Ausflußgeschwindigkeit. Bei größerer Ausströmgeschwindigkeit wird mehr Grobanteil 0, 3 - 0, 5 mm mitgerissen. Kommt dieser Sandanteil in den Zementschlamm, verfestigt sich dieser Schlamm und ist nicht mehr weiter zu fördern. Das gilt prinzipiell für alle Trommel -Was cheinrichtungen.
Eine sogenannte Schneckenwaschanlage nach DBGM 75 25 970, entstanden aus den Schneckenentwässerungsanlagen der Kies/Sand-Klassieranlagen, macht es zwar möglich durch die etwa 20 x längere Überlaufkante, den Trennschnitt etwa auf 0, 2 - 0, 3 mm herunter zu verschieben, aber durch Zwangskräfte zwischen der beweglichen Förderspirale im feststehenden Trog entsteht hoher Förderwiderstand und Verschleiß. Solche Geräte können zwar kleine Betonwaschrückstände, nicht aber Rückbeton innerhalb kurzer Zeit verarbeiten.
Die bekannten Vibrations-Auswaschanlagen, etwa nach DBGM 78 01 970 und DOS 26 03 093 oder DOS 19 31 978 bearbeiten das Grobmaterial schnell und gründlich. Im Bereich unter 3 mm setzen sich die Siebeinrichtungen, gleichgültig, welche Siebart verwendet wird, schnell zu, das heißt, die Siebspalte werden durch Zementleim und Feinkorn immer weiter verengt. Bürsten und Klopfeinrichtungen sind zwar möglich einsetzbar, aber wieder schmutzgefährdet, das heißt stark wartungsaufwendig. Siebeinrichtungen eignen sich also nicht für Reinigung und Absiebung des Feinbereiches von Betonmischungen unter 2 - 3 mm Korngröße.
Andererseits wurde beobachtet, daß Siebgewebe im Bereich von 0, 1 -0,5 mm Durchgang hauptsächlich an den erforderlichen Abstützteilen des feinen Gewebes durchscheuern bzw. durch das darüberlaufende Grobkorn schnell verschleißen.
Mit den verbreiteten aber und Unterflur-Kratzerkettenanlagen, etwa nach USP 39 62 086 in einem Trog mit einem Inhalt von 20 - 40 m ist es nicht möglich, sauber gewaschene, d. h. nicht mehr verbackende Sand/Kies-Bestandteile auszufördern. In den entstehenden und erforderlichen Förderdreiecken zwischen schräger Rampe und Kratzerprofil kann ein kleines Korn bei noch so gründlicher Bedüsung nicht vom die Körner verbackenden Zementleim befreit werden. Ein Trennschnitt bei ca. 0,1 mm zu erhalten, ist hier gänzlich unmöglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die die Nachteile der oben beschriebenen Art vermeidet, das heißt, die es ermöglicht, den Grobkornbereich von ca. 0,5/3 bis 32 mm mit einfachen Mitteln und geringem technischen Aufwand zu reinigen und den Bereich 0/0,5 bis 3 mm mit einer nachgeschalteten Vorrichtung zu reinigen und gleichzeitig in 2 Bestandteile zu zerlegen, a) in einen sauber gereinigten und problemlos wieder verwendbaren Körnungsanteil A mit unterem Kornbereich 0,006 - 0,15 mm und einen oberen Kornbereich je nach Grobtrenneinrichtung von ca.
0, 5 mm bzw. ca. 3 mm und b) einen Feinststoffbereich B aus Wasser und Zementleim und Staubteile bzw. nicht abgeschlammte Feinstteile des Korngrößenbereiches 0 - 0, 006/0, 15 mm.
Wie Grundlagenversuche gezeigt haben, ist es möglich, für die Fein-und Feinststofftrennung an sich bekannte spezielle Schlamm-Pumpen und Wasserzyklone einzusetzen. Durch die hohe Turbulenzbewegung im Ansaugbereich einer hochverschleißfesten Kreiselpumpe und in einem entsprechend dimensionierten Zyklon werden die Oberflächen der Millionen kleinster Sandkörner vom Zementleim befreit und je nach Vorlaufdruck und Überlaufvakuum im Zusammenhang mit den Zyklonabmessungen und den Strömungsgeschwindigkeiten ist eine gute Einstellung des Trennschnittes zwischen Fein- und Feinststoffen erreichbar, etwa im Bereich 0,06 bis 0, 15 mm.
Die räumliche Anordnung dieser Pumpe / Zyklon-Kombination zur Aufgabe- und Grobteiltrenneinrichtung ist erfindungsgemäß so gewählt, daß der Zyklon-Unterlauf, also die Feinbestandteile A in die Grobteiltrenneinrichtung zurückfließen und mit diesen Grobteilen von 0,5 bis 32 mm bzw. 3 bis 32 mm ausgetragen und die Feinststoffe B auf dem kürzesten Weg in die Schlammdeponie S geführt werden.
Diese Schlammdeponie S in Form von Unterflur- oder Uberflurbehältern verschiedener Ausführung und Dimensionen, liegen dabei möglichst dicht an der Aufgabe- und Auswaschvorrichtung, um Absetzungen der abbindefähigen Schlammbestandteile in der Abförderleitung zu vermeiden.
Bei fast allen Auswaschgeräten ist über dem Einwurftrichter oder Aufgabepufferbehälter eine Spülwasserabgabevorrichtung vorhanden, mittels der Spülwasser in die Fülltrichter der Transportbetonmischer zugeführt wird. Nach der Erfindung wird der Zyklon an dieser Wasserabgabevorrichtung montiert und braucht dann keine eigene Stützkonstrukti on.
Es wurde weiter festgestellt, daß eine gute Trennfunktion nur gewährleistet ist, wenn die Förderung in den Zyklon über möglichst die gesamte Auswaschzeit konstant und gleichmäßig erfolgt, das heißt, die Förderung nicht zeitweise unterbrochen wird. Bei jeder Unterbrechung ändern sich die Strömungs- und Druckverhältnisse und damit verschiebt sich der Trennschnitt, das heißt, es fließt kurzzeitig mehr Grobanteil in den Zyklon-Überlauf, was nach dem oben Gesagten unbedingt vermieden werden muß, bzw. mehr Feinststoff in den Unterlauf, was ebenfalls störend ist.
Da die Aufgabemengen auf die Grobtrenneinrichtung oder in den Zyklonpumpensumpf pro Zeiteinheit nicht konstant gehalten werden können, hat sich als vorteilhaft erwiesen, in den Pumpensumpf der Förderpumpe vor dem Zyklon mittels Schwimmersteuerung Wasser zuzuführen, um zu verhindern, daß die Pumpe Luft saugt.
Als günstig hat sich jedoch erwiesen, den Pumpensumpf bei zylindrischer Behälterform mit einem Konus zwischen 30 und 45 zu versehen und das Saugrohr der Pumpe bis ca. 15 - 25 cm über den tiefsten Punkt des Konus teiles zu führen.
Das Zusatzwasser kann tangential in den Pumpensumpf geführt werden, so daß der konische Boden bespült wird.
Eine andere, sich positiv auswirkende Hilfe, um zu verhindern, daß sich die schwereren Bestandteile im Pumpensumpf absetzen und einen Betonklotz bilden, wird darin gesehen, mit einem Teilstrom des Pumpenförderstromes den Pumpensumpf ständig zu durchwirbeln.
Schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Wasserspiegel ständig zwischen einem Maximum und einem Minimum pendeln zu lassen und bei Min. -Stand das Zusatzwasser mit hohem Druck so zuzuführen, daß die Zonen höherer Dichte gründlich durchspült werden.
Eine derartige Bearbeitung des Fein- und Feinststoffes A und B einer Betonmischung wurde bisher nicht angewandt. Bei zahlreichen im praktischen Einsatz befindlichen Anlagen nach dem Erfindungsgedanken haben sich klar die Vorteile dieses Systems gezeigt, nämlich: 1. Waschen, Fördern und Lagern der Grobteile 0,5 bzw. 3 mm bis 32 mm in einfachsten, funktionssicheren, wartungsarmen Geräten 2. Saubere Reinigung und Trennung der Feinstoffe A 0,06/0, 15 - 0, 5/3 mm mit Zurückführung und gemeinsamen Austrag mit den Grobteilen, ohne B einhaltung von Z ementl eim -Klebes toff -Bestandteilen bei geringstem technischen Aufwand.
3. Geringstmöglicher Anfall von evtl. nicht wieder verwendbaren Feinststoffen B (Schlamm) durch Verlegung des Trennschnittes in den Bereich von 0,06 bis 0,15 mm, also wenig über der Größe des Zementkornes.
Damit verbunden ist die Möglichkeit, den Schlamm,der einige Tage pasteus gehalten werden kann, mit einer Saugpumpe einem Behälter zu entnehmen. Wird der Schlamm aber neuen Betogmischungen zugeführt, so ist durch die reduzierte Zagabemenge pro m Festbeton nicht mehr mit ungünstiger Beeinflussung der Betonfe.stigkeit zu rechnen. Auch das dosierte Abfördern der pasteusen Schlamm-Masse mittels Exzenterschneckenpumpe ist, da Verschleißpartikel fehlen, kostengünstiger und sicher möglich.
Vorrichtungen entsprechend der Erfindung werden im Folgenden anhand verschiedener Beispiele näher erläutert.
Fig. 1 zeigt den Einsatz der Vorrichtung ohne Grobtrenneinrichtung in Verbindung mit einem Waschplatz für Waschbetonelemente, also ohne Grobtrenneinrichtung.
Fig. 2 die Kombination mit einem einfachen Vibrationssieb als Grobreinigungseinrichtung für Bestandteile bis herunter zu ca. 3 mm.
Fig. 3 den Einsatz der Feintrenneinrichtung in Verbindung mit einer rotierenden Auswaschtrommel Fig. 4 eingebaut in ein Hochleistungsgerät für die Restbetonaufbereitung Darüberhinaus kann die Trenneinrichtung für Fein.- und Feinststoffe ebenso in Verbindung mit Entwässerungsschnecken, Kratzerkettengeräten oder anderen, nicht weiter dargestellten oder beschriebenen Grobtrenneinrichtungen zu einer wesentlichen Verbesserung des Gesamtergebnisses im beschriebenen Sinne führen.
Diese Trenneinrichtung steht immer in Verbindung mit einer Deponie für die Feinststoffe B 0,06 bis 0, 15 mm (Schlammphase - Schlammlagerbehälter).
Fig. 5 zeigt eine Grube, in der der Schlamm zum Absetzen kommt und aus welcher er mittels Vakuum-Saugpumpe entnehmbar ist.
Fig. 6 stellt das Absetzen des Schlammes in einem Container dar, der jeweils nach dem Abtrocknen der Oberfläche auf eine Deponie verkippt wird.
Fig. 7 u. 8 zeigen die Kombination mit einem Unterflur- und Uberflur-Rührwerksabsetzbecken. Hier wird der Schlamm in Bewegung gehalten und mittels Pumpen zur Wiederverwendung, etwa in eine Mischanlage abgefördert.
Pumpensumpf und Schlammpumpe bilden eine vormontierte, funktions -fertige Baueinheit. Die Verbindung zwischen Zyklon und Feinststofflagerbehälter wird durch einfache Gefälleleitung geschaffen.
In allen Fällen empfiehlt sich eine Zusatzwasserzuführung in den Pumpensumpf der Zyklonförderpumpe, um die befürchteten Trennschnittänderungen durch Mengen- und Druckwechsel zu vermeiden.
Der bei der Herstellung von Waschbeton nach Fig. 1 anfallende Zementleim mit Feinteilen bis ca. 2 mm wird mittels Hochdruckstrahler aus der Betonoberfläche herausgewaschen. Während bisher Zement und Feinststoffe mit Wasser abfließen in einen Pumpensumpf 1, lagern sich die Sande sofort auf dem Boden ab und verfestigen mit dem Rest-Zementleim.
Sie sind nur mechanisch, etwa mit Kratzern oder mit Hochdruck-Wasserstrahl weiterzufördern. uebliche Schlammpumpen haben diesen Anforderungen (Sand, Zementschlamm) nicht standgehalten. Sie waren entweder zu schnell verschlissen oder zubetoniert.
In diesem Einsatzfall wird gemäß der Erfindung aller Zementschlamm mit Körnung in einen Pumpensumpf gefördert, dessen Boden entsprechend ausgebildet ist. Eine vertikale, stopfbuchsenlose, hochverschleißfeste Kreiselpumpe 2 mit Uberflurantrieb saugt hier knapp über der tiefsten Stelle des Pumpensumpfes alles Material ab und drückt es in einen an sich bekannten Zyklon 3, der es trennt, in eine Schlammphase B bis 0,06/0,15 mm und in eine Fraktion bis ca. 2 mm. Der Zyklon wird so hoch angeordnet, daß ausreichend Gefälle G zu einer Schlammdenponie, etwa nach Fig. 5 - 8 erreicht wird, während die Feinstoffe A etwa in einem Container C gesammelt werden.
Nachdem kein größeres Korn als ca. 2 mm vorkommt, ist üblicherweise keine Grobteiltrenneinrichtung erforderlich.
Anders ist es bei der Verarbeitung von Rück- und Restbeton mit Grobkorn bis 32 mm. Eine Sieblösung 4 nach Fig. 2 gibt im Unterlauf wieder den Anteil 2 bis 3 mm ab, der von der Vorrichtung 1, 2,3 auf gleiche Weise bearbeitet wird.
Eine Waschtrommel 5 nach Fig. 3 ist mit einem Wassernachfüllgalgen 6 in Verbindung, über den Wasser aus einem Nachklärbecken R in die T ransportmis chertrommel zugeführt wird. Die Transportmischertrommel wird gereinigt oder der Rückbeton gewässert und in den Aufgabetrichter 7 entleert. Im Vorwaschteil der Trommel wird der Rückbeton oder Restbeton zerlegt, gereinigt, im Förderteil abgebraust und über Förderspiralen ausgetragen auf Halde oder in Container. Schlammwasser 0 bis ca.
0,5 mm fließt immer ins Vorwaschteil zurück und durch die Trommeleinlauföffnung 8 über Trichter 9 und Abflußleitung 10 in den Pumpensumpf 1.
Die Waschtrommel wird nach DBGM 76 356 27 nach jedem Auswaschlauf bzw. Tageszeituhr jeden Abend automatisch entleert. Das ausfließende GröBtkorn liegt systembedingt bei ca. 0,5 mm und hängt ab von Turbulenz im Vorwaschteil und Anströmgeschwindigkeit.
Dieser Fein- und Feinststoff A/B wird von der verschleißfesten, stopfbuchsenlosen und trockenlaufsicheren Spezialpumpe 2 in den Zyklon 3 gedrückt unter Umständen mit Drosselventil 17 mengenregelbar. Dort erfolgt die Trennung im einstellbaren Bereich zwischen 0,06 und 0, 15 mm derart, daß die feineren Bestandteile B im Uberlauf abfließen, die groberen A im Unterlauf in die Waschtrommel zurückfließen. Zweckmäßigerweise werden letztere Bestandteile im hinteren Bereich der Förderstrecke zugeführt. Eine Zufuhr in den Aufgabetrichter 7 ist möglich, A! Der Trennzyklon ist erhöht so am Spülwassergalgen angeordnet, daß zum Auslauf der Waschtrommel hin ein Gefälle G von wenigstens 1, 75 - 2 m Höhe entsteht. Dieses Gefälle ist als Vakuum wirksam und erforderlich.
Durch bestimmte Einstellung des Vordruckes und Vakuums in Verbindung mit der Einströmdüsenausbildung, der Strömungsgeschwindigkeit und geometrischen Verhältnissen des Zykloninnenraumes ergibt sich ein Trennschnitt, der tiefer oder höher liegt.
Besonders wichtig ist dann das Heraustrennen der Feinstsande, wenn der Schlamm in Containern C Fig. 6 abtransportiert werden soll. Die sog. "Sandsteinschichtung" muß vermieden werden. Sie sperrt sonst beim Entleeren und muß erst mit mechanischen Mitteln zerschlagen werden. Lediglich ein Schlamm mit geringem und einheitlichen spezifischen Gewicht läßt sich noch nach einigen Tagen entleeren.
Eine Schlammdeponie mit Rührwerk nach Fig. 7 und 8 ist ebenfalls nur problemlos zu betreiben, wenn die Spanne der verschiedenen Dichte-Werte der Stoffe gering bleibt. Sonst kommt es auch hier zu Ablagerungen und Verbackungen, insbesondere an den Rührwerkzeugen.
Muß die Schlammdeponie Uberflur angeordnet und mit einer Wasserkläreinrichtung kombiniert sein, dann wird zweckmäßigerweise Pumpensumpf 1 und die Schlammpumpe 2 im Silofuß 11 frostsicher untergebracht und der Zyklon 3 über dem Silo so angeordnet, daß ein Gefälle zwischen unterem Zyklonauslauf U und maximalem Wasserspiegel W von mindestens 1,75 - 2 m entsteht, wobei Silo und Zyklon als Baueinheit zu betrachten sind.
Das Einschalten der Zyklonpumpe 2 erfolgt durch Schwimmer schalter 12 Fig. 3. Dieser Schwimmer steht zweckmäßigerweise mit einer Wasserergänzungseinrichtung, bestehend aus Zuförderleitung F mit Wasserpumpe 13 Fig. 5, oder mit einer Gefälleleitung aus dem Nachklärbecken R in Verbindung. Bei sinkendem Wasserspiegel wird das Schwimmerventil geöffnet. Dabei kann Zyklonüberlaufwasser oder Frischwasser zugeführt werden.
Vor Betriebs schluß ist die Schlammpumpe über ein Zeitglied auf einstellbare Abschaltverzögerung geschaltet, das heißt, wenn beispielsweise die Grobtrenneinrichtung in Form einer Waschtrommel abschaltet, weil alle Feststoffe abgefördert sind, läuft die Zyklonumwälzung weiter, bis die Zementleimkonzentration einen so niederen Wert erreicht hat, daß für Pumpe, Leitungen, Ventile, Zyklon keine Gefahr von Ablagerungen und Anbackungen mehr besteht.
Die Fig. 4 zeigt die Verbindung der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer Vibrationsauswas cheinrichtung 14 mit Aufgabepufferbehälter 15. Auch hier ist der Zyklon 3 am Wassernachfüllgalgen 6 erhöht angebracht.
Diese Vorrichtung bietet den Vorteil, daß die Grobtrenneinrichtung plötzlich überfüllt werden kann. Die verhältnismäßig große Siebunterlaufmenge 0 - 3 mm wird problemlos gefördert und im Zyklon 3 getrennt.
Im Falle der Kombination mit einer Waschtrommel 5 verarbeitet die Schlammpumpe 2 und der Zyklon 3 also den Fraktionsbereich 0 bis bis ca. 0,5 mm. Im Falle der Kombination mit einer Vibrationssiebtrennung 14 jedoch den Fraktionsbereich 0 bis ca. 3 mm.
Das System ist auch in Verbindung mit einer Entwässungsschnecke als Grobwaschgerät oder in Verbindung mit einer Kratzerkettenauswaschanlage anwendbar. Während bei der Entwässerungsschnecke der ilberfließende Feinststoffanteil B geringer sein wird, als bei Waschtrommeln, muß bei Kratzerkettenauswaschanlage der Fraktionsbe reich 0 bis 2 oder 0 - 3 mm abgezogen werden, um diesen Anteil pumpen und im Zyklon trennen zu können.
Schließlich ist bei einer entsprechenden Ausbildung von Pumpensumpf-Zyklonpumpe und Zyklon auch eine Bearbeitung nicht nur von Feinstoff A und Feinststoff B sondern von Rück- und Restbeton mit einem Größtkorn bis 32 mm theoretisch möglich. Die Durchsatzleistung ist dabei höher als bei allen bekannten Restbetonaufbereitungsanlagen, jedoch ist auch der Energiebedarf zur Schaffung höherer Turbulenzen zwischen schweren Steinen und Fein/Feinststoffen erheblich größer.
Um den Absetzvorgang in einem Schlammabsetz- oder Klärbecken zu beschleunigen, werden Flockungshilfsmittel eingesetzt. Bei der er -findungsgemäßen Vorrichtung wird das Flockungsmittel in die Gefälleleitung B zwischen Zyklon und Schlammbehälter zugeführt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst also das schwierige Problem der Heraus trennung von Zementleim/Staubteil Feinststoffen B von den groberen Bestandteilen A bei Rest-,Rück- und Auswaschbeton auf einfache, betriebssichere Weise derart, daß ein größtmöglicher Anteil der ursprünglichen Kornfraktion Q problemlos wieder verwendet werden kann und eine geringstmögliche Schlamm-Menge B entsteht, deren Wiederverwendung in neuen Betonmischungen möglich ist bzw. der in Containern transportabel und sicher entleerbar ist.

Claims

Patentanspr üche 1) Verfahren und Vorrichtung zum-Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, bestehend aus einer Wasch- -und Teiltrenneinrichtung (W) für die Körnungsbestandteile und einer Schlammlagerung (S), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer beliebigen Wasch- und Teiltrenneinrichtung und der Schlammlagerung für den Körnungsbereich 0-0, 5 mm, etwa bei Waschtrommeln (5) und'0 -3 mm, etwa bei Vibrationssiebanlagen (14) und anderen mechanischen Trenneinrichtungen eine Zyklontrennanlage (3) eingeschaltet ist, die den von der Wasch- und Teiltrenneinrichtung abgegebenen Fein- und Feinststoff, aufgeteilt in einen Bereich A 0, 06/0, 15 mm bis ca. 0,5 mm bzw. 0,06/0, 15 mm bis 3 mm und einen Bereich B 0/0, 06 mm bis 0, 15 mm, wobei nur der Feinststoffanteil BO/0, 06 bis 0, 15 mm in den Schlammlagerbereich abgeführt, der Feinstoffanteil A in die Wasch- und Trenneinrichtung zurückgeführt, dort entwässert und mit der größeren Kornfraktion ah-gefördert wird.
2) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Was ch- und Teiltrenneinrichtung auslaufende oder dieser entnommene Fraktion 0 bis ca. 0, 5 mm bei Waschtrommeln (5) und 0 bis ca. 3 mm bei Vibrationswaschgeräten (14) und anderen mechanischen Trenneinrichtungen in einem Schlammsammelbehälter (1) gesammelt werden von einer stopfbuchsenlos, verschleißgeschützten Zentrifugalpumpe (2) einem Zyklon (3) zugeführt wird, dessen Unterlauf die Bestandteile (A) 0,06/0,15 bis 0, 5 mm bei Waschtrommeln; 0,06/0,15 bis 3 mm bei Vibrationswaschanlagen in den Entwässerungsbereich der Wasch- und Teiltrenneinrichtung zurückführt, dessen Überlauf Schlammwasser (B) 0 bis 0,06/0,15 mm in das Schlammlager (S) abführt, wobei der Schlammsammelbehälter (1) mit Zentrifugalpumpe (2), Bauteil einer Auswasch- und Teiltrenneinrichtung ist, oder nicht weiter entfernt ist von dieser als ca. 2 m und eine vormontierte Baueinheit bildet und der Zyklon unmittelbar über der Wasch-und Teiltrenneinrichtung angeordnet ist, so daß der Höhenunterschied (G) Zyklonauslauf - Abflußrohröffnung wenigstens 1,75 m beträgt.
3) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach Anspruch 1 u. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit bestehend aus Schlammsammelbehälter (1), mit Zentrifugalpumpe (2) und automatischer Nachfülleinrichtung (12/13) im Fuße oder innerhalb des Grundrisses eines zylindrischen Schlammabsetz- und Klärsilos (11) angeordnet ist, der Zyklon (2) auf den Kopf des Silos derart, daß der Schlammüberlauf direkt in das Silo mündet und ein vertikaler Höhenunterschied (G) zwischen Zyklonunterkante und max. Wasserspiegel im Silo von mehr als 1,75 m und die Hochförderleitung sowie die Zyklon-Unterlaufleitung am Silokörper befestigt sind, wobei die Unterlaufleitung über oder in der Entwässerungsstrecke der Wasch- und Teiltrenneinrichtung (5/14) endet.
4) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zyklon (3) am Nachfüllwassergalgen (6) einer Wasch- und Teiltrenneinrichtung (5) angeordnet ist.
5) Verfahren und Vorrichtung zum asz Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zyklonunterlauf (A) von der Austragseite einer Wasch- und Teiltrenneinrichtung (5/14) her in die Entwässerungsstrecke dieser Einrichtung einmündet.
6) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zyklon (3) am Kopf eines Schlamm-Absetz- und Wasser-Klärsilos (16) angeordnet ist und mit diesem eine Baueinheit bildet.
7) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zyklonunterlauf (A) bei Vibrations -Auswasch- und Teiltrenneinrichtungen (14) auf die ganze Siebbreite verteilt wird.
8) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fein/Feinststofftrennung durch Pumpe (1) und Zyklon (3) automatisch durch einen Niveauschalter (12) im Schlammsammelbehälter eingeschaltet wird und die Abschaltung über verstellbaren Zeitschalter in Abhängigkeit der Stillsetzung der Wasch- und Teiltrenneinrichtung erfolgt.
9) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorlauf zum Zyklon (2) ein Drosselventil (17) etwa in Form eines Schlauch-Quetschventils angeordnet ist.
10) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfüllung des Schlammsammelbehälters (1) über Schwimmerschalter (12) durch Frischwasserzuförderung (F) aus dem Reinwasserbehälter (R) automatisch erfolgt.
11) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung (B) Zyklonüberlauf - Schlammlagerbereich eine Flockungsmitteleindüsung (18) vorges ehen ist.
12) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen und Aufbereiten von Stoffen, gleich und schwerer als Wasser, insbesondere Restbeton und andere mineralische Stoffe mit einem aktiven Bindemittel, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfüllung über eine Bypaßleitung des Zyklonunterlaufes oder des Zyklonüberlaufes und ein Schwimmerventil erfolgt.