DE4434748A1

DE4434748A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von Roh- oder Abfallstoffen aus einem schwingungserregten Materialstrom auf einer Transporteinrichtung

Info

Publication number: DE4434748A1
Application number: DE19944434748
Authority: DE
Inventors: Guenther Christoph; Ernst Holzberger
Original assignee: Noell Abfall & Energietech
Current assignee: Noell KRC Energie und Umwelttechnik GmbH
Priority date: 1994-09-29
Filing date: 1994-09-29
Publication date: 1996-04-04
Anticipated expiration: 2014-09-30
Also published as: DE4434748C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abtrennung von Roh- oder Abfallstoffen, insbesondere Wertstoffen, aus einem schwingungserregten Materialstrom auf einer Transporteinrichtung.

Aus der DE 33 01 978 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Trennung eines Schüttgutgemisches, das Materialbestandteile mit unterschiedlichem spezifischen Gewicht aufweist, in zwei Fraktionen bekannt. Dabei wird das Schüttgutgemisch einer Schwingrinne mit Fluidisiereinrichtung zugeführt, die mit hoher Schwingfrequenz und kleiner Schwingamplitude betrieben wird. Dabei sinken die schwereren Bestandteile infolge der Schwerkraft auf den Anströmboden der Schwingrinne ab, die durch die Bewegung der Rinne zum Austragsende für die Schwergutfraktion gefördert, sich an einem Staublech anstauen und über das Staubblech ausgetragen werden. Die leichten Gutbestandteile werden fluidisiert und bilden eine Wirbelschicht, wobei sie mittels Luftdüsen zum Austragsende für die leichte Gutfraktion gefördert werden.

Nachteil des bekannten Verfahrens und der Vorrichtung ist die aufwendige Verfahrensweise bzw. aufwendige Konstruktion der Anlage durch die Anordnung von Fluidisiereinrichtungen, Düsen zur Transportunterstützung und Staublechen.

Darüber hinaus sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die mittels angeordneten Überbandmagneten oder Aushebemagneten über einer Vorrichtung zum Transport von eisenhaltigen Schüttgütern, wie Vibrationsrinne oder Förderbänder, die magnetischen Bestandteile aus dem Schüttgutstrom abtrennen. Dabei treten folgende Probleme auf:

Bruchstücke von zerkleinerten, eisenhaltigen Stoffgemischen, insbesondere aus Verfahren der Sekundärrohstoffaufbereitung, erzeugen nach Abwurf auf Transporteinrichtungen Agglomerate in Form von Verhakungen. Desweiteren werden die unten liegenden eisenhaltigen Stoffkomponenten von anderen Stoffkomponenten überdeckt. Bei einer nachfolgenden Überband- oder Aushebemagnetscheidung können die eisenhaltigen Komponenten nur durch stärkere Aushebekräfte ausgetragen werden, wobei dabei auch die mit den eisenhaltigen Bestandteilen verhakten Störstoffe ebenfalls in das gewonnene Konzentrat gelangen, welches aufwendig nachzureinigen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren sowie Vorrichtung zu schaffen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist hinsichtlich des Verfahrens in Anspruch 1 bzw. für die Vorrichtung in Anspruch 6 angegeben. Die Ansprüche 2 bis 5 und 7 bis 14 geben erfindungsgemäße Gestaltungen an.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Schüttgutgemisch aus Roh- und Abfallstoffen, insbesondere eines aus der Elektronikschrottaufbereitung, als Materialstrom auf eine schwingende Transporteinrichtung aufgegeben wird, die mit hoher Schwingamplitude betrieben wird. Bevorzugt wird die Schwingamplitude im überkritischen Bereich betrieben. Im überkritischen. Bereich ist die Schwingungsfrequenz größer als die Eigenfrequenz der Transporteinrichtung. Hierbei wird der Materialstrom aufgelockert und zoniert. Überraschenderweise findet sich in der oberen Zone das spezifisch schwerere Gut des Materialstromes, das durch eine Abtrennvorrichtung abgetrennt wird. Die Abtrennung von Materialbestandteilen während des Transportes auf Fördereinrichtungen auf die erfindungsgemäße Art und Weise ist besonders vorteilhaft, weil hierdurch auf einfache Weise ein Verfahrensschritt eingespart werden kann, was zu einer wirtschaftlicheren Betriebsweise führt. Darüber hinaus wird eine Überdeckung von spezifisch schwererem durch leichteres Gut, wie sie normalerweise in Schüttgutströmen auftreten, wirkungsvoll verhindert. Durch die derart in den Schüttgutstrom eingetragene Energie wird überraschenderweise die Aggregation der verschiedenen Komponenten des Schüttgutstromes, z. B. durch Verhakungen, verhindert bzw. bestehende Aggregationen aufgelöst und führt zu einer Erhöhung der Selektivität bei der Abtrennung.

Vorteilhafterweise kann der Transporteinrichtung zwecks Optimierung des Gesamtprozesses eine Zerkleinerungseinrichtung vorgeschaltet bzw. eine Sortier- oder Klassiereinrichtung nachgeschaltet sein.

Zur Verhinderung des ungewollten Austragens von Bestandteilen des aufgelockerten Materialstromes weisen die parallel zu der Transportrichtung gelegenen Seiten der Transporteinrichtung erhöhte Wangen auf. Dabei ist es besonders vorteilhaft, das die Wangenhöhe der Transporteinrichtung in etwa die drei bis zehnfache Schütthöhe des Materialstromes erreicht. In diesem Bereich befindet sich auch die bevorzugte Auflockerung der Schüttung. Die Ausgestaltung der Fördereinrichtung als Trog, Vibrationsrinne und Kreisschwingsieb hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, da hierdurch die Transporteinrichtungen in bestehenden Anlagen nachgerüstet, bzw. bestehende einfache Transporteinrichtungen mit geringem Kostenaufwand aufgerüstet werden können.

Vorzugsweise ist bei Kreisschwingsieben eine Amplitude von 4 bis 8 mm eingestellt, die im normalen Betrieb 1 bis 3 mm beträgt. Bei dem Einsatz von Vibrationsrinnen beträgt die Amplitude im überkritischen Bereich ca. 4 bis 8 mm gegenüber 1 bis 2 mm im normalen Betrieb, wobei auch die Einstellung der Schwingungen pro Zeiteinheit zur Optimierung der Zonenbildung beiträgt.

Die Anordnung eines Reglers zur Einstellung der Amplitude der Fördereinrichtung hat den Vorteil, die Zonierung des Schüttgutstromes in Abhängigkeit von Schüttgutmaterial und Schüttgutkorngröße sowie -form zu optimieren.

Die Aussparungen, die an den Seitenwangen der Transporteinrichtung angeordnet sind, dienen der Integrierung von geeigneten Vorrichtungen, insbesondere Überbandmagnetscheidern, horizontalen Trennblechen in Förderrichtung, Trennsicheln, Schaufeln oder Absaugvorrichtungen, in Abhängigkeit von zu trennendem Gut, das sich in der oberen Zone des aufgelockerten Schüttgutstromes befindet. Der Vorteil der Integration der Trennvorrichtung in die Seitenwangen mittels der Aussparungen liegt darin, das hierdurch verhindert wird, daß Bestandteile vor oder hinter der Abscheidevorrichtung aus der Transporteinrichtung heraus getragen werden und das die Trennvorrichtungen optimal auf die abzutrennende Schüttgutstromfraktion abgestimmt werden kann.

Zur Optimierung von Durchsatz und Beanspruchungsprofil ist die Neigung der Vorrichtung um den Winkel alpha zwischen Transporteinrichtung und der Horizontalen in Richtung der Transportrichtung, vorzugsweise 10° bis 20°, einstellbar ausgeführt.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung 1 schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Dabei zeigt die Fig. 1 eine Vorrichtung zur Abtrennung von eisenhaltigen Wertstoffen aus einem Materialstrom.

Dabei wird das Schüttgut, z. B. aus der Elektronikschrottaufbereitung, auf eine Transporteinrichtung (1) auf der einen Seite der Transporteinrichtung aufgegeben und in Pfeilrichtung (3) zum Ende der Transporteinrichtung (1) gefördert, wo es in in Pfeilrichtung (4) ausgetragen wird. Die Bestandteile des Materialstromes werden unter dem Bewegungseinfluß der Transporteinrichtung (1) aufgelockert und springen auf und ab. Beispielsweise wird eine 20 mm hohe Schüttgutschicht auf 100 mm bis 150 mm aufgelockert. Dabei tritt eine Zonierung im Schüttgutstrom auf. Die spezifisch schwereren Eisenbestandteile springen vergleichsweise höher und werden, wenn sie sich während ihrer Sprungbahn in Zone B (8) aufhalten, durch einen Überbandmagnet (2) in Richtung des Pfeiles (5) abgetrennt. Spezifisch leichtere Bestandteile springen nur innerhalb der Zone A (7). Erfindungsgemäß sind an den Seiten der Transporteinrichtung (1) erhöhte Wangen (9) angeordnet, die zur Integration des Magnetscheiders erfindungsgemäße Aussparungen (6) aufweisen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel betrifft die Trennung nach der Kornform, z. B. Trennung von Aluminium-, Messing- und Kunststoffbestandteilen. Dabei finden sich in der Zone A (7) die flächigen Bestandteile mit schmaler Kante (z. B. Kunststoffe, Leiterplattenstücke, Bauteilreste), während in Zone B (8) vorwiegend Bestandteile mit rundlicher, verkugelter und verdichteter Gestalt auftreten, die mittels Abtrennvorrichtung wie z. B. einer Absaugeinrichtung oder Trennsichel bzw. -schaufel, abgetrennt werden.

Claims

1. Verfahren zur Trennung eines Schüttgutgemisches, dessen Bestandteile ein unterschiedliches spezifisches Gewicht aufweisen, in zwei Fraktionen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schüttgutgemisch als Materialstrom auf eine schwingende Transporteinrichtung aufgegeben wird, die mit hoher Schwingamplitude betrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung mit einer Schwingamplitude im überkritischen Bereich betrieben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der oberen Zone befindlichen Materialbestandteile des aufgelockerten Materialstromes durch eine Abtrennvorrichtung abgetrennt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transporteinrichtung eine Zerkleinerungseinrichtung vorgeschaltet ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transporteinrichtung Sortieraggregate oder Klassiereinrichtungen nachgeschaltet sind.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung an den parallel zur Transportrichtung gelegenen Seiten erhöhte Wangen aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wangenhöhe der Transporteinrichtung mindestens die dreifache Schütthöhe des Materialstromes aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung als Fördertrog ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung als Vibrationsrinne ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung als Kreisschwingsieb ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Transporteinrichtung eine Regeleinrichtung zur Einstellung der Schwingungsamplitude, insbesondere in den überkritischen Bereich, und der Frequenz angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in den Seitenwangen der Transporteinrichtung Aussparungen angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aussparungen Trennvorrichtungen, insbesondere Überbandmagnetscheider, Aushebe-, Auslenk-, Rückhaltescheider oder pneumatische Abscheidevorrichtungen angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung in Transportrichtung in einem Winkel alpha zur Horizontalen einstellbar ist.