DE4401352C2 - Aufbereitungsanlage für verunreinigten Bauschutt und Verfahren zum Aufbereiten von verunreinigtem Bauschutt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufbereitungsanlage für verunreinig­ ten Bauschutt, der keine Bestandteile oberhalb einer vorgegebe­ nen Größe enthält.

Verunreinigter Bauschutt läßt sich aufbereiten, so daß er zumin­ dest teilweise wiederverwertbar ist. Es sind Bauschuttsortier­ anlagen bekannt, die mit einer Brechanlage ausgerüstet sind, so daß verunreinigter Bauschutt mit Schuttanteilen nahezu jeder Größe zugeführt werden kann, um in der Anlage zerkleinert und nach Größen- und Gewichtsanteilen sortiert zu werden. Die erfin­ dungsgemäße Aufbereitungsanlage für verunreinigten Bauschutt verarbeitet dagegen nur Bestandteile unterhalb einer vorgegebe­ nen Größe. Zum Abtrennen der großen Teile aus dem ursprünglichen Bauschutt kann ein Vorsieb dienen, das beispielsweise nur Teile mit einer größten Ausdehnung von weniger als 100 mm oder weniger als 60 mm durchläßt. Die größeren Bestandteile können beispiels­ weise einer Bauschuttsortier- und Brechanlage der zuvor erwähn­ ten Art zugeführt werden.

Es ist bekannt, verunreinigten Bauschutt, der keine Bestandteile oberhalb einer vorgegebenen Größe enthält, in einem Kaskaden­ scheider mit Hilfe einer Luftströmung von Leichtbestandteilen (z. B. Holz, Papier, Kunststoff, Schaumstoff) zu trennen. Übli­ cherweise wird der verunreinigte Bauschutt mit Hilfe eines Transportbandes in den Kaskadenscheider eingefüllt. Dabei liegt vielfach der Bauschutt in mehr oder weniger großen Klumpen oder Haufen auf dem Transportband. Beim Durchtritt durch den Kaska­ denscheider verteilen sich diese Klumpen oft nur unvollständig, was den Kaskadenscheider in seiner Wirkungsweise beeinträchtigt, so daß sich der Bauschutt nur sehr unvollkommen sortieren läßt.

Aus dem DE 93 16 701 U1 ist eine mobile Sortieranlage für Mate­ rialmischungen bekannt, die im Anhänger eines Sattelschleppers montiert ist. Die zu sortierende Materialmischung wird in einem Bunker mit einem Schubboden aufgegeben. Von dort gelangt das Material auf ein Rotorsieb, das als Vorabsiebeinrichtung dient. Die von dem Rotorsieb abgesiebte Mittelfraktion wird zu einem Schwingsieb transportiert, das die Mittelfraktion in zwei Frak­ tionen aufteilt, die danach über Förderbänder abtransportiert werden. Die Grobfraktion gelangt vom Ende des Rotorsiebs zu einem Sortierband, wo sie manuell sortiert werden kann. Am Ende des Rotorsiebs befindet sich eine vertikal angeordnete Leicht­ stoffsepariereinrichtung. Dabei wird Druckluft von unten durch das Rotorsieb geblasen und an der Oberseite zusammen mit losge­ lösten Leichtstoffen abgesaugt und zu einer separaten Entstau­ bungsanlage geführt. Die Leichtstoffsepariereinrichtung dieser Sortieranlage erfaßt lediglich Leichtstoffe, die am Ende des Rotorsiebs auftreten. Dagegen besteht keine Möglichkeit, Leicht­ stoffe und Verunreinigungen abzutrennen, die über die von dem Rotorsieb abgesiebte Mittelfraktion zu dem Schwingsieb gelangen.

Das DE 92 12 045 U1 zeigt eine mobile Bauschutt-Sortieranlage mit einer in einem Hauptgehäuse im wesentlichen horizontal gela­ gerten, drehbaren und mit wandseitigen Sieböffnungen versehenen Trommel. Der zu sortierende Bauschutt wird nach Passieren eines Vorabscheiderosts zu einer einen Zufuhrbereich bildenden Trom­ melstirnseite transportiert. Mit Hilfe von an der Trommelinnen­ wand angebrachten Umwälz-, Zerkleinerungs- und Förderelementen gelangt er zu dem Austragebereich an der gegenüberliegenden Trommelstirnseite. Dort reicht ein Absaugrohr in den Innenraum der Trommel, um Leichtgut abzutrennen. Das dafür erforderliche Gebläse ist in einer separaten Abscheidekammer angeordnet und erzeugt über das Absaugrohr einen Luftstrom in Förderrichtung der Trommel. Zusätzliche Luftströme können die Wirkung des Ab­ saugrohrs verbessern. Die schweren Grobbestandteile werden vom Austragebereich mit Hilfe eines Abförderers wegtransportiert; dort ist auch eine manuelle Nachsortierung möglich. Das Leichtgut wird nur in der Nähe des Austragebereichs besonders effektiv abgetrennt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zum Aufbereiten von verunreinigtem Bauschutt, der keine Bestandteile oberhalb einer vorgegebenen Größe enthält, bereitzustellen, die es er­ laubt, den Bauschutt zuverlässig nach schweren Feinbestandtei­ len, schweren Grobbestandteilen und Leichtbestandteilen zu sor­ tieren.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Aufbereitungsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren zum Aufbereiten von verunreinigtem Bauschutt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß wird der verunreinigte Bauschutt, aus dem große Bestandteile bereits entfernt worden sind (z. B. mit Hilfe eines Vorsiebes mit Sieböffnungen von 60 mm), einer Vibrationssiebein­ richtung zugeführt. Dort wird er gleichmäßig verteilt, gegebe­ nenfalls verbreitert und aufgelockert. Die schweren Feinbestand­ teile, das heißt die schweren Bestandteile, die durch die Sieb­ öffnungen passen, werden abgesiebt. Über die Vibrationssiebein­ richtung ist eine Luftströmung gerichtet, die zum Absaugen von Staubbestandteilen und leichten Fein- und Grobbestandteilen von der Vibrationssiebeinrichtung in einen Kaskadenscheider dient. In dem Kaskadenscheider, der auf die Vibrationssiebeinrichtung folgt, werden die schweren Grobbestandteile abgetrennt. Die Staubbestandteile und die leichten Fein- und Grobbestandteile werden dagegen von der durch den Kaskadenscheider gerichteten Luftströmung mitgenommen.

Weil die Vibrationssiebeinrichtung den zugeführten Bauschutt gleichmäßig verteilt, wird eine Klumpenbildung weitgehend ver­ mieden, und der nachfolgende Kaskadenscheider kann zuverlässig arbeiten. Leichte Feinbestandteile, die von ihrer Größe her durch die Sieböffnungen der Vibrationssiebeinrichtung passen würden, werden von der über die Vibrationssiebeinrichtung strei­ chenden Luftströmung in den Kaskadenscheider gesaugt. Daher verunreinigen sie nicht die abgesiebten schweren Feinbestand­ teile. Die Luftströmung erfaßt auch leichte Grobbestandteile, die nicht durch die Sieböffnungen fallen können, bereits an der Vibrationssiebeinrichtung. Dadurch wird frühzeitig eine Trennung der einzelnen Komponenten des verunreinigten Bauschutts einge­ leitet und eine bessere Leistung des nachfolgenden Kaskaden­ scheiders erreicht. Infolge der Rüttelbewegung der Vibrations­ siebeinrichtung tendieren die leichten Bestandteile dazu, sich im Bereich der Vibrationssiebeinrichtung über den schweren Be­ standteilen des Bauschutts anzusammeln, was das Angreifen der Luftströmung erleichtert.

Vorzugsweise werden die leichten Bestandteile mit der Luftströ­ mung von dem Kaskadenscheider zu einem Grenzflächenscheider transportiert, wo die leichten Fein- und Grobbestandteile von den Staubbestandteilen abgetrennt werden. Bevor die Luft in die Umgebung austritt, können die Staubanteile mit Hilfe einer Fil­ tereinrichtung zurückgehalten werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird der verunreinigte Bauschutt über ein erstes Transportband der Vibrationssiebein­ richtung zugeführt. Im Bereich des ersten Transportbandes kann ein Magnetscheider zum Abtrennen von Eisenbestandteilen aus dem verunreinigten Bauschutt angeordnet sein. Auf diese Weise läßt sich eine noch bessere Aufbereitung des Bauschutts erzielen.

Unter der Vibrationssiebeinrichtung, unter dem Kaskadenscheider und unter dem Grenzflächenscheider kann jeweils ein Endbereich eines zweiten, dritten bzw. vierten Transportbandes angeordnet sein. Mit Hilfe der Transportbänder können die jeweils abge­ trennten Bestandteile von der Aufbereitungsanlage weggefördert werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Kaskadenscheider, der zum Erzeugen der Luftströmung dienende Ventilator, der Grenzflächenscheider sowie die Filtereinrichtung in einem Con­ tainer angeordnet. Dadurch wird es möglich, diese Komponenten fertig installiert und auf einfache Weise zu transportieren. Die Vibrationssiebeinrichtung kann als separates Teil transportiert und bei der Montage vor den Container gesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Anlage erlaubt also die Aufbereitung von verunreinigtem Bauschutt, dessen Bestandteile unterhalb einer vorgegebenen Größe (z. B. 60 mm) liegen. Sie kann als Ergänzung zu einer Bauschuttsortieranlage mit Brecheinrichtung eingesetzt werden, wodurch die Durchsatzmenge der Gesamtanlage erhöht wird. Zusätzliches Personal ist dabei nicht erforderlich. Ein separa­ ter Einsatz der erfindungsgemäßen Aufbereitungsanlage ist eben­ falls denkbar. Der zum Betrieb erforderliche Energieaufwand ist gering. Die anfallenden Endprodukte können problemlos gesammelt werden, z. B. die schweren Feinbestandteile und die schweren Grobbestandteile jeweils auf einer Halde, die Leichtbestandteile in einem Container und gegebenenfalls die Eisenbestandteile in einem Container. Eine weitere Verarbeitung der schweren Fein- und Grobbestandteile ist möglich, z. B. durch Brechen oder Sieb­ klassieren.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels näher beschrieben. Die Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer fertig montierten Aufbereitungsanlage für verun­ reinigten Bauschutt und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Aufberei­ tungsanlage.

Die wesentlichen Komponenten der in den Fig. 1 und 2 darge­ stellte Aufbereitungsanlage für verunreinigten Bauschutt sind ein Magnetscheider 1, eine Vibrationssiebeinrichtung 2, ein Kaskadenscheider 3, ein Grenzflächenscheider 4 und eine Filter­ einrichtung 5.

Es muß sichergestellt sein, daß der der Aufbereitungsanlage zuzuführende Bauschutt keine Bestandteile enthält, die eine vorgegebene Größe überschreiten. Daher ist es gegebenenfalls erforderlich, große Schutteile vorab auszusortieren, z. B. mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Vorsiebs. Im Ausführungsbei­ spiel werden Schuttbestandteile mit einer Größe von 0 mm bis 60 mm aufbereitet. Die Sieböffnungen des Vorsiebs dürfen daher eine Abmessung von 60 mm nicht überschreiten. Gröbere Schutteile können vorher mit einer Brechanlage zerkleinert werden.

Der vorsortierte verunreinigte Bauschutt wird in die dargestell­ te Aufbereitungsanlage über ein erstes Transportband 10 eingege­ ben, das an seinem unteren Ende mit einem Einfülltrichter 11 versehen ist und zu der Vibrationssiebeinrichtung 2 hin an­ steigt. Über dem ersten Transportband 10 ist der an einem Ge­ stell 12 montierte Magnetscheider 1 angeordnet. Der Magnetschei­ der 1 ist von üblicher Bauart mit einem quer zum ersten Trans­ portband 10 verlaufenden Gummigurt 14 mit Querstollen, der von einem Getriebemotor 15 angetrieben wird. Der Magnetscheider 1 ist mit Permanentmagneten ausgerüstet, von denen Eisenteile von dem ersten Transportband 10 angezogen werden. Diese Eisenteile transportiert der Gummigurt 14 zur Seite weg, bis sie aus dem Wirkungsbereich der Permanentmagnete austreten und in einen seitlich unter dem Magnetscheider 1 abgestellten Container 16 fallen können.

Vom oberen Ende des ersten Transportbandes 10 fällt der Bau­ schutt auf die Vibrationssiebeinrichtung 2. Dabei handelt es sich vorzugsweise um eine Eindecker-Vibrationssiebmaschine mit einer Siebfläche 20. Die Siebfläche 20 ist in einer Tragkon­ struktion 21 auf Schraubendruckfedern gelagert und über einen Unwuchtwellenantrieb mit einem Elektromotor 22 gekoppelt. Wenn der Antrieb eingeschaltet ist, vibriert die Siebfläche hin und her. Dadurch verteilt sich der aufgeschüttete Bauschutt weitge­ hend gleichmäßig über die gesamte Breite der Siebfläche 20, die auf beiden Seiten von längsverlaufenden Leitblechen begrenzt ist. Auf diese Weise werden die Klumpen oder Haufen, in denen der Bauschutt auf das erste Transportband 10 geschüttet wurde und deren Breite geringer ist als die Breite der Siebfläche 20, aufgelöst und verteilt.

Aus dem auf diese Weise aufgelockerten Bauschutt werden die schweren Feinbestandteile abgesiebt. Hier und im folgenden sind unter "schweren" Bestandteilen die nicht von der unten beschrie­ benen Luftströmung mitgenommenen Anteile des Bauschutts zu ver­ stehen. Als "Feinbestandteile" sind die Anteile des Bauschutts bezeichnet, deren Größe geringer ist als die Abmessung der Sieb­ öffnungen in der Siebfläche 20. Vorzugsweise beträgt diese Ab­ messung 10 mm. Die größeren Anteile sind die "Grobbestandteile". Die abgesiebten schweren Feinbestandteile fallen über einen Trichter 24 auf ein zweites Transportband 25, dessen einer End­ bereich unterhalb der Vibrationssiebeinrichtung 2 angeordnet ist und das von einem Elektromotor 26 angetrieben wird. Mit Hilfe des zweiten Transportbandes 25 können die schweren Feinbestand­ teile (also z. B. Sand) zu einer Halde gebracht werden.

Von einem Ventilator 30, vorzugsweise einem Radialventilator, wird eine Luftströmung erzeugt, die durch den Kaskadenscheider 3 gerichtet ist. Dabei wird die Luft über eine Saugdüse 32 ange­ saugt. Die Saugdüse 32 ist etwas oberhalb der Siebfläche 20 angeordnet und im wesentlichen parallel zur Siebfläche 20 ausge­ richtet. Dadurch überstreicht die angesaugte Luft die Siebfläche 20 und nimmt leichte Bestandteile des verunreinigten Bauschutts mit, um sie dem Kaskadenscheider 3 zuzuführen. Dabei handelt es sich neben Staubbestandteilen um leichte Feinbestandteile (das heißt Bestandteile, die von ihrer Größe her durch die Sieböff­ nungen der Siebfläche 20 passen würden) und um leichte Grobbe­ standteile (die nicht durch die Sieböffnungen passen). Die Luft­ strömung verhindert also, daß die leichten Feinbestandteile mit durch die Sieböffnungen fallen und als Verunreinigung der schwe­ ren Feinbestandteile auftreten. Das Angreifen der Luftströmung an den leichten Bestandteilen wird dadurch erleichtert, daß diese dazu neigen, sich infolge der Vibrationsbewegung im Be­ reich der Siebfläche 20 im Bauschutt nach oben zu bewegen, so daß sie sich über den schweren Bestandteilen ansammeln.

Die schweren Grobbestandteile gelangen zusammen mit gegebenen­ falls noch vorhandenen leichten Bestandteilen des Bauschutts über die Siebfläche 20 zum oberen Endbereich des Kaskadenschei­ ders 3. Die Bewegung des Bauschutts von der Siebfläche 20 in den Kaskadenscheider 3 wird erleichtert, wenn die Siebfläche 20 zum Kaskadenscheider 3 hin geneigt ist. Der Kaskadenscheider 3 ist von herkömmlicher Bauart und enthält Leitbleche und Luftströ­ mungskanäle, so daß der Bauschutt auf verlängertem Weg herunter­ fällt, wobei die von dem Ventilator 30 erzeugte und im Inneren des Kaskadenscheiders 3 auf diesen zu gerichtete Luftströmung die leichten Bestandteile mitnimmt. Auf diese Weise werden die schweren Grobbestandteile weitgehend von Staubbestandteilen und leichten Fein- und Grobbestandteilen abgetrennt. Durch eine am unteren Ende des Kaskadenscheiders 3 vorgesehene Öffnung 34 können die schweren Grobbestandteile auf ein drittes Transport­ band 36 fallen, das von einem Elektromotor 37 angetrieben wird und zu einer Halde für schwere Grobbestandteile führt.

Am Auslaßende des Ventilators 30 ist ein Luftkanal 40 ange­ bracht, in dem die von der Luftströmung mitgenommenen leichten Bestandteile zu dem Grenzflächenscheider 4 geblasen werden. Der Grenzflächenscheider 4 ist von bekannter Bauart. Durch Verände­ rung der Strömungsquerschnitte läßt sich erreichen, daß die leichten Fein- und Grobbestandteile aus der Luftströmung aus­ fallen und über eine Öffnung 42 auf ein viertes Transportband 44 gelangen. Dieses von einem Elektromotor 45 angetriebene Trans­ portband bringt die leichten Fein- und Grobbestandteile zu einem (in der Fig. 2 nicht dargestellten) Container.

Die Staubbestandteile verbleiben in der Luftströmung und gelan­ gen über einen Luftkanal 50 in die Filtereinrichtung 5, die von bekannter Bauart ist. Dort werden sie abgefangen und zurückge­ halten, bevor die gereinigte Luft über einen Luftablaß 52 in die Umgebung austritt.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich der Kas­ kadenscheider 3 einschließlich des Ventilators 30 und der Saug­ düse 32, der Grenzflächenscheider 4, die Filtereinrichtung 5 sowie die erforderlichen Steuer- und Schalteinrichtungen in einem Container 60. Der Container 60 ist über eine Treppe 62, ein Podest 63 und eine Tür 64 zugänglich. Die Vibrationssiebein­ richtung 2 sowie der Magnetscheider 1 und die Transportbänder 10, 25, 36 und 44 sind als separate Komponenten ausgeführt. Daher läßt sich die gesamte Aufbereitungsanlage einfach trans­ portieren und kann trotzdem schnell am Einsatzort montiert wer­ den.

Neben dem dritten Transportband 36, mit dem die schweren Grobbe­ standteile weggefördert werden, kann ein Kontrollplatz einge­ richtet sein. Von einer dort stehenden Person können gegebenen­ falls vorhandene Teile, die getrennt von den anderen auf dem dritten Transportband 36 befindlichen Schuttkomponenten gesam­ melt werden sollen, manuell aussortiert werden, zum Beispiel Teile aus Nichteisen-Metallen.

Claims (13)

1. Aufbereitungsanlage für verunreinigten Bauschutt, der keine Bestandteile oberhalb einer vorgegebenen Größe enthält, mit einer Vibrationssiebeinrichtung (2) zum gleichmäßigen Ver­ teilen des zugeführten Bauschutts und zum Absieben der schweren Feinbestandteile, mit einem auf die Vibrationssieb­ einrichtung (2) folgenden Kaskadenscheider (3) zum Abtrennen der schweren Grobbestandteile, und mit einem Ventilator (30) zum Erzeugen einer über die Vibrationssiebeinrichtung (2) und durch den Kaskadenscheider (3) gerichteten Luftströmung zum Mitnehmen von Staubbestandteilen und leichten Fein- und Grobbestandteilen.

2. Aufbereitungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf den Kaskadenscheider (3) folgenden und von der Luftströmung durchsetzten Grenzflächenscheider (4) zum Ab­ trennen der leichten Fein- und Grobbestandteile von den Staubbestandteilen.

3. Aufbereitungsanlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine auf den Grenzflächenscheider (4) folgende Filterein­ richtung (5) zum Auffangen der Staubbestandteile aus der Luftströmung.

4. Aufbereitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ge­ kennzeichnet durch ein erstes Transportband (10) zum Zufüh­ ren des verunreinigten Bauschutts zu der Vibrationssiebein­ richtung (2).

5. Aufbereitungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des ersten Transportbands (10) ein Magnet­ scheider (1) zum Abtrennen von Eisenbestandteilen aus dem verunreinigten Bauschutt angeordnet ist.

6. Aufbereitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß unter der Vibrationssiebeinrich­ tung (2) ein Endbereich eines zweiten Transportbands (25) zum Abtransportieren der abgesiebten schweren Feinbestand­ teile angeordnet ist.

7. Aufbereitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß unter dem Kaskadenscheider (3) ein Endbereich eines dritten Transportbands (36) zum Abtrans­ portieren der abgetrennten schweren Grobbestandteile ange­ ordnet ist.

8. Aufbereitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Grenzflächenscheider (4) ein Endbereich eines vierten Transportbands (44) zum Abtransportieren der leichten Fein- und Grobbestandteile angeordnet ist.

9. Aufbereitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in Verbindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kaskadenscheider (3), der Ventilator (30), der Grenzflächen­ scheider (4) und die Filtereinrichtung (5) in einem Contai­ ner (60) angeordnet sind.

10. Verfahren zum Aufbereiten von verunreinigtem Bauschutt, der keine Bestandteile oberhalb einer vorgegebenen Größe ent­ hält, mit den Schritten:

• - Zuführen des verunreinigten Bauschutts zu einer Vibra­ tionssiebeinrichtung (2),
• - Verteilen des Bauschutts auf der Vibrationssiebeinrichtung (2) und Absieben der schweren Feinbestandteile,
• - Absaugen von Staubbestandteilen und leichten Fein- und Grobbestandteilen von der Vibrationssiebeinrichtung (2) in einen Kaskadenscheider (3) und Einführen der schweren Grob­ bestandteile in den Kaskadenscheider (3),
• - Abtrennen der schweren Grobbestandteile in dem Kaskaden­ scheider (3).

11. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch den zusätz­ lichen Schritt, daß die leichten Fein- und Grobbestandteile mittels einer Luftströmung von dem Kaskadenscheider (3) zu einem Grenzflächenscheider (4) transportiert werden, wo sie von den mitgeführten Staubanteilen abgetrennt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch den zusätz­ lichen Schritt, daß die Luftströmung vor ihrem Austritt in die Umgebung durch eine Filtereinrichtung (5) geleitet wird, wo die Staubanteile zurückgehalten werden.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß vor dem Zuführen des verunreinigten Bau­ schutts zu der Vibrationssiebanlage (2) Eisenbestandteile von einem Magnetscheider (1) abgetrennt werden.