DE4123526A1 - Verfahren und vorrichtung zur aktivierung von schichtmineralien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine verfahrenstechnische Maßnahme nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, für deren Durchführung apparative Merkmale im entsprechenden Vorrichtungsanspruch ange­ geben sind.

Die technische Soda-Aktivierung von Schichtmineralien wird über­ wiegend mittels Naßkollergängen, Siebrundbeschickern oder Schnek­ kenextrudern durchgeführt. Die Nutzung des kontinuierlichen Ab­ laufs insbesondere des Naßkollergangs ergibt die bekannten, die­ ser herkömmlichen Aufbereitung anhaftenden Vorteile mit relativ einfachem gerätetechnischen Aufbau, niedrigen Betriebskosten, ho­ her Standzeit zusammen mit dem überschaubaren, von der Bedie­ nungsseite her unkompliziert zu beherrschenden äußeren Ablauf.

Die Aktivierung von Bentoniten wird üblicherweise im kontinuier­ lichen Fahrbetrieb vorgenommen. Die kontinuierliche Fahrweise be­ dingt eine bestimmte Feuchteeinstellung des Ausgangsmaterials, damit sich jeweils eine geeignete Konsistenz ergibt und die Er­ fordernisse des Aktivierungsablaufs zeitlich/stofflich erfüllt sind. Das zugeführte Material ist grubenfeucht mit ca. 30% bis 40% Wasser. Dazu gelangen in etwa 3-7% Soda, die mit dem Aus­ gangsmaterial angeteigt werden. Offensichtlich wirkt sich der Wassergehalt günstig auf die Auflösung der Soda auf. Hinzu kommt, daß die Durchmischung bei höherem Feuchtigkeitsgrad wegen der besseren Beweglichkeit des Guts unterstützt wird.

Ändert sich die Plastizität des bloßen Rohstoffs beim fortlaufen­ den Kollern kaum, so nehmen bei der Aktivierung Thixotropie, Pla­ stizität und Viskosität zu. Die sichtbare Seite des Materialver­ haltens im Kollerbett spiegelt jedoch nicht genau wieder, wie das Stadium der Aktivierung ist, für die mehr oder weniger empirische Vorgaben getroffen werden. Gegenüber den kinematischen/apparati­ ven Gegebenheiten des Kollergangs mit zum Beispiel bestimmter Drehgeschwindigkeit Flächenpressung, freien Querschnitt der Siebplatten Vermischungsgrad usw. wird bei einer bestimmten Bela­ dung des Kollerbetts sowie kontinuierlichen Durchlaufmenge sich eine mittlere Verweilzeit von der Beschickung bis zum Austrag durch die Siebplatten am Boden des Kollergangs einstellen.

Wie sich anderweitig bei der kontinuierlichen Vermahlung körnigen Guts im Kollergang bei der Klassierung zeigt, entstehen aufgrund am einen Ende kurzer und am anderen Ende langer Verweilzeit als Beitrag zur mittleren Verweilzeit keine scharf abgrenzbaren Mate­ rialwerte, sondern lediglich ein breites Spektrum von Zielgrößen­ werten.

Die Erscheinung einer Verteilung zeigt sich auch bezüglich der reaktiven stofflichen Veränderungen bei der Soda-Aktivierung des Schichtminerals, für die sich im Laufe der mit der Aktivierung verbundenen Transportabläufe mit Gutzufuhr, mehr oder weniger langer Verweilzeit im Kollerbett mit Durchmengung und Gutaustra­ gung eine breite Verteilung von einerseits kurz und andererseits lang behandelter Teilchen ergibt. Als Folge hiervon zeigen sich auch neben den grundsätzlich vorherrschenden Verteilungen z. B. der Korngröße und des Feuchtigkeitsgehalts erzeugte Streuungen hinsichtlich der Ladungsänderung.

Das Zusammenwirken der bei der Aktivierung im Kollergang ablau­ fenden mechanischen und chemischen Teilprozesse wird empirisch mit gewisser meßtechnischer Unterstützung gesteuert. Neben den von Transport-, Material- und Konzentrationsgrößen abhängigen stofflichen Prozessen spielt gleichzeitig die Gerätegängigkeit des Materials in der apparativen Umgebung eine wesentliche Rolle. Dadurch treffen evtl. entgegenstehende Forderungen bezüglich Ak­ tivierung kontra Maschinenbetrieb aufeinander, und eine gezielte, selektive Ausrichtung auf Produktzielgrößen ist nur bedingt mög­ lich. Es ist jedoch klar, daß das apparative Profil des Koller­ gangs gerade die kontinuierliche Aktivierung ständig in seiner einseitigen Weise prägt.

In DE-Z: Keramische Zeitschrift, 33. Jahrgang, Nr.5, 1981, S.278 ff. sind die Vorgänge bei der Soda-Aktivierung von Bentoni­ ten aufgeführt, ohne daß Hinweise über zugrundeliegende zeitliche Abläufe angeführt sind. Auch ohne solche Angaben ist jedoch anzu­ nehmen und deshalb auch bedarfsweise z. B. in Laborversuchen grundlegend ermittelbar, ob und wie die Veränderungen während der Aktivierung geschwindigkeitsbehaftet sind. Eine bestimmte geräte­ technische Anordnung, die zur Umsetzung der fachmännisch zu ent­ nehmenden Erkenntnisse geeignet erscheint, ist in der Literatur­ stelle nicht angegeben.

In: INTERCERAM NR.5, 1982, S.501-503 wird die Verbesserung der Bohrschlammeigenschaften von Bentoniten minderwertiger Qualität durch gleichzeitige chemische Aktivierung und Verdichtung be­ schrieben. Für verschiedene Ausgangszustände des Bentonits werden die Formen der Sodazugabe variiert und die auf verschiedenen Ma­ schinen gewonnenen Versuchsergebnisse aufgestellt. Die mit einem Kollergang durchgeführte Aktivierung findet variiert mit trockner und mit in Wasser gelöster Soda statt.

Aus US 42 42 140 sind Versuchsergebnisse bekannt, die insbes. die Viskositätsänderung bei der Aktivierung verschieden präparierter Schichtmineral-Proben darstellen. Zur Versuchsdurchführung wird ein Kollergang, dessen kinematische Gegebenheiten zum Teil be­ schrieben sind, angewendet.

Die vorbeschriebenen Anordnungen zu Versuchszwecken dienen der Erbringung grundlegender Daten. Für die großtechnische Durchfüh­ rung zeigt der Stand der Technik jedoch die Aufbereitung auf kon­ tinuierlich arbeitenden Misch- oder Mahleinrichtungen, mit denen bestimmte Verarbeitungsvoraussetzungen wie z. B. der hohe Feuch­ tigkeitsgehalt des Zufuhrguts und die während des Kollerns nur integrale Führung der Prozeßschritte verbunden sind.

Die herkömmlichen, zur Bentonitaufbereitung angewendeten Koller­ gänge sind nicht für einen diskreten, zeitlichen Abhängigkeiten Rechnung tragenden Aktivierungsprozeß ausgebildet.

Ausgehend vom Stand der Technik ununterbrochen arbeitender Kol­ lergänge besteht als vorliegende Aufgabenstellung, eine Aktivie­ rung von Schichtmineralien, insbesondere Bentoniten, an zeitliche Erfordernisse anzupassen.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung erfolgt durch die im Verfah­ rensanspruch angegebenen Maßnahmen. Die Gestaltung der zur Durch­ führung dieser Maßnahmen angeordneten Merkmale geht aus dem Vor­ richtungsanspruch hervor.

Es sind zwar Misch- oder Mahleinrichtungen bekannt, die chargen­ weise, d. h. von einem Zeitpunkt des Beladens bis zu einem Zeit­ punkt des Entladens, betrieben werden. Solche Einrichtungen be­ stehen jedoch zur Verarbeitung meistens einer einzigen Substanz, die in dem angewendeten begrenzten Zeitabschnitt auf einen be­ stimmten Endzustand, z. B. eine genügende Auspressung einer Troc­ kenmasse, gebracht werden soll.

Als Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens nebst der zur Durch­ führung des Verfahrens geschaffenen Vorrichtung zeigt sich die definierte Erreichung wesentlicher, ggfs. im Laborversuch vorher­ bestimmter, durch die Aktivierung zustande kommender Zustandswer­ te. Die angesteuerten Sollwerte oder die Führungsfunktion können vorzugsweise durch Messung, entweder kontinuierlich oder an ent­ nommenen Stichproben, im Labor oder im Prozeß vorgenommen, ge­ währleistet werden.

Das diskontinuierliche Verfahren erfordert im Vergleich zum in der Regel zur Bentonitaktivierung durchgeführten fortlaufenden Verfahren niedrigere Anfangsfeuchte des Bentonits, womit schon bestimmte Störungen der Materialgängigkeit im Kollergang ausge­ schaltet sind. Die niedrigere Anfangsfeuchte zeigt sich vorteil­ haft für die Anlieferung des Rohstoffs, der im vorgetrockneten Zustand erfolgen kann. Das grubenfeuchte Material mit ca. 30% bis 40% Wassergehalt bedingt nämlich hohes, unnützes Transport­ gewicht. Ausgehend von einem hinsichtlich der Aktivierung bevor­ zugten Anfangswassergehalt von 16% bis 25% ist eine erhebliche Gewichtseinsparnis zu veranschlagen. Für das Heruntertrocknen des grubenfeuchten Rohmaterials auf einen für den Chargenbetrieb er­ forderlichen Wassergehalt kann Solarenergie zuhilfe genommen oder eine einfache Lufttrocknung am Gewinnungsort angewandt werden.

Bei niedrigerem Wassergehalt ist mit einer verbesserten Aktivie­ rung zu rechnen, weil die den Erfolg und die Geschwindigkeit der Aktivierung beeinflussenden Scherkraftverhältnisse auf höhere, innere Friktion zurückgehen.

Der Wassergehalt ist weiter einschränkbar auf 18%-22%.

Der Chargenbetrieb ist ein geeigneter Weg, die der Vermengung und Aktivierung zugrunde liegenden Veränderungen, denen jeweils be­ stimmte Zeitkonstanten anhaften, in zeitlicher Hinsicht gezielt zu führen. Die Aufbereitungszeiten des Guts im Chargenbetrieb er­ möglichen zusammen mit der Vorgabe definierter anfänglicher Stoff- und Prozeßwerte, unter deren Bedingungen der erfolgende Ablauf der Aktivierung bis hin zu den gewünschten Stoffeigen­ schaften in Gang gesetzt wird, zureichende selektive Beeinflus­ sung. Dies ergibt sich schlüssig daraus, daß sich eine Änderung der Parameterwerte bezüglich der Variablen des Kollergangs und der stofflich reaktiven Seite zwangsläufig in anderen, für die gewünschte Aufbereitung beanspruchten Zeiträumen niederschlägt.

Neben einer Änderung der bedingt variierbaren Stoffgrößenwerte ist auch eine Änderung der kinematischen Größen des Kollergangs vornehmbar, die sich ebenfalls auf die erforderliche Chargenzeit der Aufbereitung auswirkt.

Somit stehen für die diskontinuierliche Betriebsweise des Koller­ gangs mehrere Eingriffsmöglichkeiten zur Verfügung, die eine vielfache Prozeßgestaltung erlauben. Die Vorgabe eines bestimmten Zeitprogramms berücksichtigt auch, daß die Zeit im Gegensatz zu anderen Einflußgrößen ein leicht zugänglicher und zu handhabender Parameter für die Bedienung des Kollergangs ist.

Ein Kollergang diskontinuierlicher Betriebsweise kann theoretisch durch eine entsprechende Kaskade kontinuierlich beschickter ein­ zelner Kollergänge ersetzt werden, was jedoch unter dem Gesichts­ punkt der Investition und der Betriebskosten unwirtschaftlich ist.

Ein weiterer Vorteil der diskontinuierlichen Betriebsweise liegt auf der Seite des erforderlichen Trockenendpunktes im Hinblick auf die in der Regel folgende Vermahlung des aktivierten Gutes. Nachdem die Trocknungsempfindlichkeit bei Anwesenheit der alkali­ schen Aktivierungsmittel stark ansteigt, darf eine nichtstimmige Gutfeuchte nicht zu heiß entfernt werden. Mit der niedrigeren An­ fangsfeuchte im Chargenbetrieb ist jedoch eine umfassende End­ trocknung auf milde Art, bei relativ niedriger Temperatur, leicht und wirtschaftlich zu erreichen, was bei der kontinuierlichen Führung mit hoher Anfangsfeuchte nicht gilt. Außerdem kann bei diskontinuierlicher Fahrweise ein nichtstimmiger Feuchtegehalt durch längere Einstellung der Chargenzeit aufgrund fortschreiten­ der Lösung und Mischung des Aktivierungsstoffs gezielt herunter­ gefahren werden.

Für die Vermengung der Charge wird höchstmöglich häufiger Aus­ tausch der Teilchen des Einheitsvolumens und höchstmögliche Homo­ genität angestrebt; dem stehen die durch die Kollerläufer verur­ sachten Zwangsbewegungen, die Kompaktierung des Materials und die durch Wand- bzw. Totraumeinfluß entstehenden Bewegungsunregelmä­ ßigkeiten entgegen. Zur Erzielung weitgehend idealer Durchmi­ schung, verbunden mit dem Ziel reibungsloser, rascher Austragung ist die Leiteinrichtung für bestmögliche Kreislaufmischung ge­ staltet. Die Gutwanderung nach innen, die Anbacken des Guts an den inneren Teilen in der bewegungsärmsten Zone zur Folge hat, wird durch innen angeordnete Leitelemente kontrolliert. Gutanhäu­ fungen durch seitliche Ausweichbewegung des Guts oder Ausweichbe­ wegung des Guts in stromabwärtiger Richtung können durch Leitele­ mente, deren Wirkung auf Rücktransport des Materials von außen zwecks Vereinheitlichen der Verteilung im Kollerbett ausgerichtet ist, beseitigt werden. Die jeweilige Schrägstellung der Leitele­ mente, die entsprechende resultierende Gutbewegungen ergeben soll, ist dem Betrieb angepaßt einzustellen.

Die auf die Leitelemente durch das plastische Gut ausgeübten Ge­ genkräfte sind querschnittsabhängig und daher gering bei finger­ artigen, eintauchenden Stäben, die ortsfest angeordnet zur Durch­ mischung beitragen oder bei Bewegung entlang einer Bahn dem Gut je nach den bewegten Teilmengen eine Zwangsförderung aufprägen. Ihre Leistungsaufnahme ist um so geringer, je kleiner ihr wirksa­ mer Querschnitt, ihre Eintauchtiefe, und je flacher ihr Einstell­ winkel zum Gut ist.

Eine mögliche Vorrichtung hierzu besteht aus einer ersten, länge­ ren Leiteinrichtung zwischen der Kreisbahn des inneren Koller­ läufers und dem Kollerbettrand, eine zweite besteht aus einer ebensolchen, diametral gegenüberliegenden Anordnung kürzerer Ab­ messung zwischen äußerem Kollerläufer und Kollerbettrand. Die Leitelemente sind lamellenartig ausgebildet. Bevorzugt ist die Bewegungsrichtung des Guts durch zwei verschiedene Stellwinkel der lamellenartigen Leitelemente umkehrbar steuerbar.

Die Leiteinrichtung umfaßt bedarfsweise selbstverständlich weite­ re bekannte Merkmale wie Läuferschaber und Seitenschaber. Der Kollergang ist bevorzugt gekapselt, um Staubemissionen im Prozeßraum zu halten.

Die Vorrichtung weist für automatisierten Betriebsablauf ver­ schiedene Steuerelemente auf: Aufnehmer für die Antriebsenergie des Kollergangs, die Winkelstellung der Leitelemente der umlau­ fenden Leiteinrichtung, Grenzwertmelder, Sicherheitsanzeigen und insbes. für Untersuchungsläufe Detektoren für die Mahlraumfül­ lung, die Gutfeuchte, die Gutmenge und die Plastizität. Für die Gutfeuchte wird Mikrowellen- Reflexions- oder Transmissionsmes­ sung angewendet. Die Plastizität wird mittels mechanisch-elek­ trischer Umwandlung durch eine Dehnungsmeßstreifen-Meßanordnung ausgewertet, von der Signale einer Regeleinrichtung mit Folge- Stellsignalen für die umlaufende Leit- sowie Austragseinrichtung zuführbar sind. Die Gutmenge wird durch eine Band- oder Prallwaa­ ge in der Zufuhreinrichtung erfaßt.

Es folgt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Es zeigen:

Fig. 1: Verfahrensschema und informatorisches Schema

Fig. 2: Apparatives Schema des Kollergangs

Fig. 3: Schematisierte Ansicht der Transportschaber und Austrags­ einrichtung.

Fig. 4: Einzelheiten der Leiteinrichtung

Nach Fig. 1 wird das rohe Schichtmineral längs Pfeil E über eine Zufuhreinrichtung 2 in den Kollergang 1 eingebracht. Der Zufuhr­ einrichtung 2 sind je nach Materialbeschaffenheit zur Vorhomoge­ nisierung Walzenbrecher oder Steinaussonderungswalzwerk 3 vorge­ schaltet. Die auf 16-25% einzustellende Anfangsfeuchte des Roh­ materials besteht vorgegeben oder wird bei abweichender Feuchte nötigenfalls über Befeuchtung oder Trocknung nachgeführt. Die Aktivierungschemikalien werden dem Mineralstrom mittels Do­ siereinrichtung 11 auf der Zufuhreinrichtung 2 oder direkt in den Kollergang 1 zugemessen.

Zwischen dem allseitig geschlossenen Kollergang 1 und einem zur Betriebsüberwachung eingerichteten Steuerstand 4 sind Leitun­ gen 4-1 zur Energieversorgung und zur Datenübermittlung angeord­ net. Der Steuerstand 4 enthält einen Prozessor 5, in dem für je­ weilige bestimmte Datengruppen Speicher 5.1; 5.2 und 5.3 vorge­ sehen sind.

Im Speicher 5.1 sind die Anfangs- bzw. Eingangsdaten als Maschi­ nendaten 5.1.1 (Bautypgrößen des Kollergangs 1, Läufergewicht, Antriebsleistung, Leistungsaufnahme usw.) und als Materialda­ ten 5.1.2 (Mineralart, Menge gemäß C li_a, Korngröße Ki_a, Anfangs­ feuchte Phi_a des Schichtminerals; Menge, chemische Zusammenset­ zung des Aktivierungsmittels C2i_a) eingeschrieben. Der Spei­ cher 5.2 nimmt die Prozeßdaten auf. Maschinenprozeßdaten 5.2.1 betreffen die Drehzahl N1 des Kollergangs 1, die Drehzahl N2 der Dosiereinrichtung 11 und die Leistungsaufnahme des Läuferan­ triebsmotors. Prozeßveränderliche Materialprozeßdaten 5.2.2 des Schichtminerals und des Aktivierungsmittels sind in Fortführung der Materialdaten am Anfang unter Ki_t; Phi_t und Cli_t; C2i_t ver­ einbart. Die Chargenzeit TM zusammen mit der eventuell anzuwen­ denden Stoffvorzerkleinerungszeit T1 und den Kontrollzeiten Tx bestehen als Zeitprogrammdaten 5.2.3.

Die Enddaten bzw. Daten am Ausgang der Behandlung sind im Spei­ cher 5.3 gespeichert. Die Maschinendaten 5.3.1 nach Ablauf der Chargenlaufzeit sind gleich oder verändert gegenüber den Maschi­ nenanfangsdaten 5.1.1, je nach Ausrüstungsänderung. Die Da­ ten 5.3.2 des Endprodukts liegen ebenfalls im Speicher 5.3 vor.

Datenausdrucke dienen der Protokollierung und der Registrierung für Wiederholaufträge. Der für einen neuen Maschinenlauf gültige Satz von Maschinendaten 5.1.1 wird unter Berücksichtigung der Vornahme einer Umrüstung durch Überschreibung mit den zuletzt be­ stehenden Maschinendaten 5.3.1 gebildet.

An der Prozeßstrecke sind Meßaufnehmer 7.1; 7.2; 7.3; 7.4 zur Er­ fassung der jeweiligen, stetig oder in Intervallen über die Zeit­ achse aufgenommenen Prozeßdaten - Maschinenprozeßdaten, prozeß­ veränderliche Materialdaten - angeordnet. Der Meßaufnehmer 7.1 dient zur Erfassung der Leistung des Kollergangs. Ein weiteres Meßglied erfaßt die Stellung der Leitelemente 9. Der mechanische Größen wandelnde Meßaufnehmer 7.2 erfaßt die beim Knet- und Mahl­ vorgang im Kollergang 1 auftretenden, vom Zustand der Knet- und Mahlmasse abhängigen mechanischen Spannungen. Dazu sind insbeson­ dere an Maschinenbauteilen mit eindeutiger Beanspruchung (Span­ nungsrichtung, elastischer Bereich) Dehnungsmeßstreifen mit be­ kannten Brückenschaltungen zur Auswertung angebracht.

Der Meßaufnehmer 7.3 dient der stofflichen Messung, wobei er das sich verändernde Dielektrikum oder die sich verändernde Intensi­ tät einer beaufschlagten Strahlung registriert. Der Meßaufneh­ mer 7.4 ermittelt die Gutmenge und die Aktivierungsmittelmenge. Ebenso wie die von den Meßaufnehmern 7.1; 7.2; 7.3 kommenden Ma­ schinenprozeßdaten 5.2.1 oder Stoffprozeßdaten 5.2.2 sind auch durch Probenziehen extern ermittelte Prozeßdaten mit Zeitkoordi­ naten zwecks Zuordnung zur Chargenlaufzeit TM versehen. Extern ermittelt sind die vermahlenen Korngrößen Ki_t und die Endkorngrö­ ßen Ki_e. Die zu Anfang bestehenden Korngrößen Ki_a entscheiden über eine durchzuführende Vorzerkleinerung des Rohmaterials im Kollergang 1 im Vorzerkleinerungsintervall T1.

Mit der zugeführten Menge Schichtmineral M1 und der Anfangsfeuch­ te Phi_a ergibt sich die anteilige Feuchtmenge M3, die wie oben beschrieben nötigenfalls auf eine korrigierte Menge M3′ entspre­ chend 16-25% Anfangsfeuchte nachgeführt wird.

Die in den Kollergang 1 zuzuführende Menge M2 von Aktivierungs­ mittel vorbekannter oder vorermittelter chemischer Zusammenset­ zung Ci_a bestimmt sich gegenüber den gegebenen Daten 5.1.2 des vorliegenden Schichtminerals und gegenüber den für die Einarbei­ tung maßgeblichen Maschinendaten 5.1.1. Das Aufbereitungsprogramm während der Chargenlaufzeit TM besteht festgelegt in Abhängigkeit der Materialdaten 5.1.2 und Maschinendaten 5.1.1. Abweichungen gegenüber einem geplanten Behandlungszeitraum können anhand der jeweils aktuellen, aufgenommenen Prozeßdaten - Maschinenprozeßda­ ten 5.2.1 und prozeßveränderliche Materialdaten 5.2.2 - berück­ sichtigt werden. Die Endproduktdaten 5.3.2 hinsichtlich der Korn­ größen Ki_e, der chemischen Zusammensetzung Ci_e und der Endfeuch­ te Phi_e ergeben sich ja nach angesetzter Aufbereitungszeit vor­ programmiert oder sind entsprechend den Maschinenprozeßda­ ten 5.2.1 nebst aktuellen Stoffprozeßdaten 5.2.2 verlaufsgemäß ableitbar.

Beim Kneten und Mahlen des Guts laufen aufgrund des kinematischen Ablaufs die mit den Pfeilen ZF; ZP; ZV bezeichneten Zwangsbewe­ gungen ab. Der aufgrund der Kollerläufer 8 auftretenden Bewegung des Guts nach außen längs Pfeil ZF wird die aufgrund der angeord­ neten Leiteinrichtung 6 nach innen gerichtete Bewegung längs Pfeil ZP gegenbeaufschlagt. Die Zermahlung des Guts erfolgt im wesentlichen durch die Flächenpressung in Richtung ZV und durch das in Richtung ZF auftretende Zerreiben.

Fig. 2 zeigt in Draufsicht einen Kollergang 1, der zur Durchfüh­ rung einer Chargenbehandlung mit einer verschiebbaren Leitein­ richtung 6 ausgeführt ist. Die Bewegungsenergie für den Stell­ trieb der verschiebbaren Leiteinrichtung 6 wird entweder über ein Getriebe vom Hauptantrieb abgezweigt oder über einen Eigenantrieb aufgebracht. Im Hinblick auf die Betriebsvorschriften besteht be­ vorzugt ein hydraulischer Antrieb für den Hauptantrieb und ein damit verbundenes Antriebsaggregat für den Stelltrieb der umlau­ fenden Leiteinrichtung 6.

Die im Uhrzeigersinn drehenden Kollerläufer 8 beschreiben eine linksdrehende Bahn. Die verschiebbare Leiteinrichtung 6 besteht aus zwei gegenüberliegenden Abschnitten 6.1; 6.2. Der eine Ab­ schnitt 6.1 ist gegenüber dem gegenüberliegenden Abschnitt 6.2 länger ausgebildet, weil die Abschnitte 6.1; 6.2 nur jeweils den Bereich zwischen der inneren und äußeren Läuferbahn bis zum Kol­ lerbettrand überbrücken.

Wie der eingezeichnete Schnitt zeigt, taucht die Vorderseite V, die identisch mit der zum Gut in Bewegungsrichtung zeigenden Stirnseite ist, tiefer ein als die Rückseite H. Der Höhenunter­ schied, d. h. die unterschiedliche Beabstandung zum Kollerbettbo­ den, bewirkt auf der tiefgestellten Vorderseite V eine Bewegung der Lamellenvorderkante in und durch das Gut, während die Hoch­ stellung der Lamellen 9 auf der Rückseite H absichtlich keine er­ hebliche Transport- und Mischbeteiligung bewirkt.

Die Neigung der Lamellen 9 zum Kollerbettboden ist veränderlich einstellbar vorgesehen. Der Höhenabstand der gesamten umlaufenden Leiteinrichtung 6 zum Kollerbettboden ist variierbar gestaltet. Weiterhin ist die Schrägstellung der Lamellen 9 für zwei Winkel­ positionen w und w′ erzeugbar.

In der Winkelposition w wird das Gut in Zentrumsrichtung ZP ge­ lenkt. In der inversen Position w′ erhält das Gut die umgekehrte Richtung ZF aufgeprägt, die nach außen weist und damit zum Aus­ tragen eingeschaltet wird.

Die Richtungsänderung der Lamellenstellung von w nach w′ wird durch gegensinnige Verschiebung einer in etwa radial verlaufen­ den Haltetraverse 13.1 zu einer anderen, parallel zu ihr angeord­ neten Haltetraverse 13.2 bewirkt. Dabei können beide Haltetraver­ sen 13.1; 13.2 gegensinnig beweglich sein oder eine von beiden steht fest und die andere ist allein verschiebbar.

Zur Austragung nach beendeter Chargenlaufzeit TM wird das Gut durch eine Austragsöffnung 10 gefördert, von wo aus das Endpro­ dukt zur weiteren Abfertigung läuft Die Austragsöffnung 10 wird durch einen steuerbaren Servoantrieb betätigt.

Gegen den aus dem Kollergang 1 austretenden Staub ist eine Kapse­ lung in Form einer Abdeckung 12 ausgeführt.

Die Verschiebung der Lamellen 9 in die Winkelpositionen w, w′ er­ folgt über Stelltriebe 14.

Anstelle der Lamellen 9 können auch an einem Trum befestigte, um­ laufende Transportfinger angeordnet sein, die das Gut in Richtung ZP oder ZF zum Austragen, je nach Drehsinn des Trums, schieben.

Das Trum bewegt sich dabei in etwa längs einer Bahn mit Umlenkung innen/außen, wie sie die Haltetraversen 13.1; 13.2 in Draufsicht zeigt.

Claims (6)

1. Verfahren zur Aktivierung von Schichtmineralien bei Anwendung eines Misch- und Knetkollers, unter dessen kinematisch ein­ stellbarer Einwirkung eine zugeführte Menge des minerali­ schen, mit reaktiven Stoffkomponenten versetzten Guts bei be­ stimmter, vorherrschender Materialfeuchte strukturverändert sowie aktiviert wird und aus dem Misch- und Knetkoller ausge­ tragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut vorgetrocknet, also nicht grubenfeucht, zugeführt wird, daß nach Zufuhr des Aktivierungsstoffs ein Zeitablauf als Chargenzeit für einen diskontinuierlichen Betrieb des Misch- und Knetkollers eingestellt wird und daß nach Ablauf der Chargenzeit bei weiterlaufenden Misch- und Knetkoller das aktivierte Gut ausgetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt des zu aktivierenden Gutes, bezogen auf Trockenmasse, 16%-25% beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von vorher bestimmten, den Ausgangseigen­ schaften des rohen mineralischen Guts und der Aktivierungs­ stoffe sowie der einstellbaren kinematischen Größen des Misch- und Knetkollers ein zeitliches Aufbereitungsprogramm vorgege­ ben wird, daß gemäß diesem Aufbereitungsprogramm anhand vor­ liegender Werte der Einsatzstoffe ein diskreter Zeitablauf be­ stimmt wird und am Misch- und Knetkoller als Chargenzeit in Form des Zeitraumes zwischen der Gutzufuhr und dem Austrag des Guts aus dem Misch- und Knetkoller eingestellt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Aktivierung von Schichtmineralien mit den am Misch- und Knetkoller vorgeb­ baren und einstellbaren kinematischen Größen, mit einer Zu­ fuhreinrichtung für das mineralische Gut und den Aktivierungs­ stoff, mit einer Leiteinrichtung für eine vorgesehene Führung des Guts in einem Kollerbett und mit einer Austragseinrich­ tung, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragseinrichtung öffen- und schließbar ist, daß die Leiteinrichtung (6) bei geöffnetem Zustand der Austragsein­ richtung bewegbar umstellbar ist und das Gut dabei durch eine einzunehmende Stellung (w′) von Lamellen (9) durch einen Aus­ laß (10) förderbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (9) der Leiteinrichtung (6) im geschlossenen Zustand des Auslasses (10) in der einzunehmenden Stellung (w) zur Förderung des Guts in Zentrumsrichtung (ZP) einstellbar sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellenachse kippbar vorgese­ hen ist mit einer tiefgestellten Vorderkante (V) und höherge­ stellten Hinterkante (H).