EP3238836A1 - Anordnung zum sortieren von schüttgut - Google Patents

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EP3238836A1
EP3238836A1 EP17156184.8A EP17156184A EP3238836A1 EP 3238836 A1 EP3238836 A1 EP 3238836A1 EP 17156184 A EP17156184 A EP 17156184A EP 3238836 A1 EP3238836 A1 EP 3238836A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bulk material
cup
measuring device
control unit
selectors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP17156184.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3238836B1 (de
Inventor
Reinhard Schnitzer
Roland Steininger
Mile Djuricic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuclear Engineering Seibersdorf GmbH
Original Assignee
Nuclear Engineering Seibersdorf GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuclear Engineering Seibersdorf GmbH filed Critical Nuclear Engineering Seibersdorf GmbH
Publication of EP3238836A1 publication Critical patent/EP3238836A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3238836B1 publication Critical patent/EP3238836B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B13/00—Grading or sorting solid materials by dry methods, not otherwise provided for; Sorting articles otherwise than by indirectly controlled devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/346—Sorting according to other particular properties according to radioactive properties

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for sorting bulk material, in particular with radioactive content, according to the patent claim 1.
  • the non-contaminated bulk material which is referred to as unproblematic because it does not have the property in question, albeit in small quantities, mixed with contaminated bulk material, as the non-contaminated bulk material deposited or in the Near should be brought.
  • too large amounts of non-contaminated bulk material get to the contaminated bulk material, as this would increase the amount of material to be disposed of or stored in intermediate storage and would substantially increase the disposal or storage costs.
  • sorting systems known from the prior art there is the problem that due to the transmission by dust easily individual impurities, that is bulk material containing the property in question reaches the container for non-contaminated bulk material.
  • the object of the invention is therefore to provide a sorting method in which a contamination of the uncontaminated bulk material, which does not have a certain property, with contaminated, a predetermined property having bulk material is prevented as possible.
  • the invention solves this problem in an arrangement for sorting bulk material having the features of patent claim 1.
  • a preferred control for advantageous sorting by means of the arrangement provides a mass measuring device for determining the mass of the bulk material within the conveyor belt facing cup segment, wherein the determined by the mass measuring device measurement result of the control unit is supplied, wherein the control unit, the integral of the measurement result of the measuring device, in particular since the last activation of the drive unit, determined over time and divided by the measurement result of the mass measuring device and thus determines a mass-specific measurement, and wherein the control unit compares the mass-specific measured variable with a threshold, wherein the control unit determines the direction of rotation of the drive unit depending on whether the threshold value exceeded or fallen short of.
  • An activation of the drive unit is particularly advantageous if the measuring device detects bulk material whose predetermined property exceeds a predetermined upper threshold or falls below a predetermined lower threshold, at the time when this bulk material falls from the conveyor belt, and / or if the filling volume in the conveyor unit facing cup segment exceeds a predetermined threshold, wherein a control unit upstream level measuring unit determines the level and the control unit supplies.
  • the selectors are arranged such that the entire contents of the Conveyor of the totality of the selectors is added, that for each longitudinal section of the conveyor belt, the content is conveyed in each case the same selector, each a separate measuring device is specified, the measuring range exclusively or at least predominantly detects the longitudinal section, that for each of the selectors a separate drive unit , If appropriate, a separate mass measuring device and optionally a separate level measuring unit is provided, that the control unit performs the control of the selectors for each of the selectors separately, and that in particular for all Sel eectors a common roof-shaped deflector and two containers are provided.
  • control unit suppresses the activation of the other selectors during the period of activation of one of the selectors by one of the drive units and / or deactivates all mass measuring devices.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of the invention, are separated with the contaminated and uncontaminated bulk material.
  • Fig. 2 shows the in Fig. 1 illustrated embodiment of the invention in plan view of the conveyor belt.
  • Fig. 3 shows a measured variable detected by the measuring device.
  • Fig. 4 shows a second preferred embodiment of the invention with a plurality of distributed over the width of the conveyor selectors.
  • Fig. 1 is a preferred embodiment of the invention shown in detail in detail.
  • Fig. 2 is the in Fig. 1 shown arrangement from above.
  • Arrangement 20 comprises a conveyor 21 in the form of a conveyor belt for the continuous conveyance of bulk material 1.
  • the bulk material 1 is waste, which is a mixture of contaminated bulk material 11 with a certain property, such as radioactivity or toxicity, and uncontaminated bulk material 12 exists that does not have the property in question.
  • the aim of the given method is to separate the bulk material 1 into two different containers 24, 25, namely a first container 25, in which only non-contaminated or not the predetermined property exhibiting bulk material 12 should be and on the other hand in a second container 24, in which, if possible, as much contaminated bulk 12 is that the property in question such.
  • B. has radioactivity or toxicity. Due to the sorting carried out, it should be possible to deposit the non-contaminated bulk material 12 located in the container 25 or to dispose it into the environment, while the bulk material 11 contained in container 24, which has the property in question, should be concentrated as high as possible Storage or disposal causes greater costs and the movement of unclogged bulk material 12 leads to an unnecessary increase in the storage quantity. The proportion of non-contaminated bulk materials 11 in the container 24 should be as low as possible.
  • the selector 22 is in the form of a rotatably mounted drum, projecting from the axis of the drum of the selector 22 radial walls 221 a, 221 b, 221 c, thereby cup segments 222a, 222b, 222c are formed.
  • one of the cup segments 222a, 222b, 222c is arranged below the end of the conveyor 21 such that the bulk material 1 falling from the conveyor 21 falls down into the cup segment 222a.
  • the selector 22 is driven by a drive unit 27, the selector 22 and thus the respective rotatably mounted cup segments 221 a, 221 b, 221 c by one arc section, in particular 120 degrees, continue to rotate, so depending on the direction of rotation of the contents of the cup segment 222 in which the bulk material 1 has been promoted so far either in the container 24 for contaminated bulk material 11 or in the container 25 for non-contaminated bulk material 12 is promoted.
  • another cup segment 222b, 222c enters a position in which bulk material 1 falling from the conveyor 21 passes into this cup segment 222b, 222c.
  • a roof-shaped deflector 23 which comprises two walls 231 a, 231 b, which converge at an edge 233. These walls 231 a, 231 b are advantageously formed obliquely and allow the slipping of the bulk material 1 from each to be emptied cup segment 222a, 222b, 222c in the respective container.
  • the bulk material 1 is conveyed by the conveyor 21 through the receiving region 261 of a measuring device 26, which is directed to the conveyor and detects when bulk material 1 with the predetermined property, in particular radioactive bulk material 12 is transported on the conveyor 21.
  • the measuring device 26 is connected to a control unit 28, to which the respective measurement results of the measuring device 26 are supplied.
  • the measuring device is at such a distance from the selector end of the conveyor belt 21, which in the event that in the receiving area 261 contaminated bulk material 11, a timely pivoting of the selector 22 is possible to avoid the uncontaminated content of the cup segment 222a is contaminated by the contaminated bulk material 11 found.
  • the measuring device 26 is preferably farther from the selector side end of the conveyor belt than 1 cm.
  • the processing time of the measurement results obtained by the measuring device 26 at the time of rotation of the selector 22 may additionally be added. This prevents that bulk material passes into the selector 22 before the Evaluation of the measurement results is complete. In particular, the contamination of the per se unloaded contents of a cup segment can be avoided by this procedure. As the material passes the measuring device, data evaluation and decision-making takes place, which is completed when the material at the end of the conveyor unit 21 falls into the selector 22. If contaminations are discovered, the selector 22 can be activated, with the contaminated bulk material already falling into a new cup segment.
  • the control unit 28 determines whether the property measured by means of the measuring device 26, for example radioactivity emanating from the bulk material 1 located in the measuring region 261, exceeds a predetermined threshold value I th . If this is the case, then preferably after a period of time .DELTA.t, the drive unit 27 for rotation of the selector 22 at a time T S are activated.
  • control unit 28 may drive the drive unit 27 even if the contents of a cup segment 222a exceed a prescribed weight or volume threshold.
  • a mass measuring device 29 may be predetermined, which determines the mass of the bulk material 11 within the cup segment 222a facing the conveyor belt.
  • the measurement result determined by the mass measuring device 29 is likewise supplied to the control unit 28.
  • the selector 21 is mounted via a suspension 291 and connecting elements 292x, 292y.
  • the control unit 28 can, for example, determine the integral or the sum of the measurement results of the measuring device 26, in particular since the last activation of the drive unit 27, over time and by the measurement result of Divide mass measuring device 29 to determine a mass-specific measured variable. If this mass-specific measured variable is below the threshold value, the bulk material in cup segment 221 a can be emptied into the container 25 for uncontaminated bulk material 12. If the threshold is above, the bulk material 1 contained in the cup segment 222a is emptied into the container 24 for contaminated bulk material 11.
  • the activation of the drive unit 27 can take place at different times.
  • an activation of the drive unit 27 by the control unit 28 is advantageous if the measuring device 26 detects bulk material 11 whose predetermined property exceeds a predetermined upper threshold value.
  • the control unit 28, the drive unit 27 activate before this contaminated bulk material 11 falls from the conveyor belt, to avoid that heavily contaminated bulk material still falls into a cup segment 221 a, which so far contains only uncontaminated bulk material.
  • control unit 28 can also activate the drive unit 27 when the filling volume in the cup segment 222a facing the conveyor unit 21 exceeds a predetermined threshold value.
  • This filling volume can be determined, for example, with a fill-level measuring unit 30 connected upstream of the control unit 28.
  • This filling level measuring unit 30 is designed to detect the filling volume in the cup segment facing the conveying unit 21 by means of ultrasound, radar or visually.
  • a further preferred embodiment of the invention is shown in which a plurality of about the same axis rotationally arranged selectors 22a, 22b, 22c, 22d is provided.
  • the selectors 22a, 22b, 22c, 22d are arranged such that the entire content of the conveyor belt is taken up by the entirety of the selectors 22a, 22b, 22c, 22d, this means that the entire bulk material 21 conveyed on the conveyor belt 21 has a total of in each case one of the selectors 22a, 22b, 22c, 22d falls.
  • a selector 22a, 22b, 22c, 22d is provided for each longitudinal section 21 a, 21 b, 21 c, 21 d of the conveyor belt.
  • a separate measuring device 26a, 26b, 26c, 26d whose measuring range exclusively or predominantly the respective longitudinal portion 21 a , 21 b, 21 c, 21 d of the conveyor belt 21 detected.
  • a separate drive unit optionally also a separate mass measuring device 291 a, 291 b, 291 c, 291 d and optionally a separate level measuring device be provided. If separate mass measuring devices are respectively made for the individual selectors, it is advantageous if a separate suspension 291 a, 291 b, 291 c, 291 d is provided for each selector 22a, 22b, 22c, 22d, each having a separate bearing 292a, 292b, 292c, 292d is stored.
  • the control unit 28 performs the control of the selectors 22a, 22b, 22c, 22d separately respectively, with a control according to the in Fig. 1 illustrated embodiment is possible.
  • the roof-shaped deflector 23 and the two containers 24, 25 for contaminated or not contaminated bulk material 11, 12 may be formed together.
  • control by the control unit 28 can in principle be carried out independently for all selectors 22a, 22b, 22c, 22d, it can be provided to further avoid contamination that during the activation period one of the selectors 22a, 22b, 22c, 22d passes through one of the drive units 27a, 27b, 27c, 27d, the activation of the remaining selectors 22a, 22b, 22c, 22d is suppressed, or all mass measuring devices are disabled. In addition, there is also the possibility that during the activation of one of the selectors, the conveyor 21 is stopped.

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  • Sorting Of Articles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Sortieren von trockenem Schüttgut, das einen verunreinigten Anteil aufweist. Die Anordnung umfasst eine, insbesondere kontinuierlich laufende, Fördereinrichtung (21) zum Befördern des Schüttguts (1), einen Selektor (22) mit einer Anzahl von zumindest drei, insbesondere drei, drehbar gelagerten Bechersegmenten (222a, 222b, 222c), wobei jeweils eines der Bechersegmente (222a) derart unterhalb des Endes der Fördereinrichtung (21) angeordnet ist, dass das von der Fördereinrichtung (21) herabfallende Schüttgut (1) in dieses Bechersegment (222a) fällt, einen dachförmigen Abweiser (23) dessen an einer Kante zusammenlaufenden schrägen Wände (231, 232) jeweils die Kante (233) mit derjenigen Wandung (221 a) dichtend abschließt, die demjenigen Bechersegment (222a) gegenüberliegt, in das das Schüttgut (1) gefördert wird, zwei Behälter (24, 25), die auf jeweils einer Seite der Kante (223) angeordnet sind und die durch die Wandung (221 a), die demjenigen Bechersegment (222a) gegenüberliegt, in das das Schüttgut (1) gefördert wird, voneinander abgetrennt sind, und in die das Schüttgut über jeweils einen der Abweiser (231, 232) gelangt, eine Messvorrichtung (26), die auf einen Messbereich (261) der Fördereinrichtung (21) gerichtet ist und die detektiert, wenn sich Schüttgut mit der vorgegebenen Eigenschaft, insbesondere radioaktives Schüttgut (12), im Messbereich (261) befindet, eine Antriebseinheit (27) zur Drehung der drehbar gelagerten Bechersegmente (222a, 222b, 222c) um jeweils einen Bogenabschnitt, insbesondere 120°, sodass abhängig von der Drehrichtung der Inhalt des Bechersegments (222a), in das das Schüttgut (1) bislang gefördert wurde, entweder in den einen Behälter (24) oder in den anderen Behälter (25) gelangt, und Schüttgut (1) fortan in ein anderes Bechersegment (222b, 222c) gefördert wird, und eine Steuereinheit (28), die die Antriebseinheit (27) zur Drehung aktiviert, wobei die Drehrichtung abhängig vom Messergebnis der Messvorrichtung (26) ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Sortieren von Schüttgut, insbesondere mit radioaktivem Anteil, gemäß dem Patentanspruch 1.
  • Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Sortierverfahren bekannt, mit denen unterschiedliche Schüttgüter auf einfache Weise getrennt werden können. Bei Schüttgütern mit problematischen Eigenschaften wie z.B. starker Toxizität oder Radioaktivität besteht das Problem, dass eine Fördereinrichtung nur mit großem Aufwand einer Selektion unterzogen werden kann, bei der Schüttgut, das die betreffende Eigenschaft wie z.B. Radioaktivität oder Toxizität, aufweist in einen Behälter gefördert wird, Schüttgut, das diese Eigenschaft nicht aufweist in einen anderen Behälter gefördert wird.
  • Dabei ist es grundsätzlich zu vermeiden, dass das nicht verunreinigte Schüttgut, das als unproblematisch bezeichnet ist, da es die betreffende Eigenschaft nicht aufweist, wenn auch nur in geringen Mengen, mit verunreinigtem Schüttgut vermischt wird, da das nicht verunreinigte Schüttgut deponiert oder in die Unweit gebracht werden soll. Ebenso sollte es vermieden werden, dass allzu große Mengen von nicht verunreinigten Schüttgut zu dem verunreinigten Schüttgut gelangen, da dies die Menge des aufwendig zu entsorgende oder zwischenzulagernde Material erhöht und die Entsorgungs- oder Lagerkosten wesentlich erhöhen würde. Insbesondere bei aus dem Stand der Technik bekannten Sortieranlagen besteht das Problem, dass aufgrund der Übertragung durch Staub ohne weiteres einzelne Verunreinigungen, das heißt Schüttgut, das die betreffende Eigenschaft enthält, in dem Behälter für nicht verunreinigtes Schüttgut gelangt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Sortierverfahren zu schaffen, bei dem eine Kontamination des nicht verunreinigten Schüttguts, das eine bestimmte Eigenschaft gerade nicht aufweist, mit verunreinigten, eine vorgegebene Eigenschaft aufweisenden Schüttgut möglichst unterbunden wird.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer Anordnung zum Sortieren von Schüttgut mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Eine solche Anordnung umfasst erfindungsgemäß:
    1. a) eine, insbesondere kontinuierlich laufende, Fördereinrichtung zum Befördern des Schüttguts,
    2. b) einen Selektor mit einer Anzahl von zumindest drei, insbesondere drei, drehbar gelagerten Bechersegmenten, wobei jeweils eines der Bechersegmente derart unterhalb des Endes der Fördereinrichtung angeordnet ist, dass das von der Fördereinrichtung herabfallende Schüttgut in dieses Bechersegment fällt,
    3. c) einen dachförmigen Abweiser dessen an einer Kante zusammenlaufenden schrägen Wände jeweils die Kante mit derjenigen Wandung dichtend abschließt, die demjenigen Bechersegment gegenüberliegt, in das das Schüttgut gefördert wird,
    4. d) zwei Behälter, die auf jeweils einer Seite der Kante angeordnet sind und die durch die Wandung, die demjenigen Bechersegment gegenüberliegt, in das das Schüttgut gefördert wird, voneinander abgetrennt sind, und in die das Schüttgut über jeweils einen der Abweiser gelangt,
    5. e) eine Messvorrichtung, die auf einen Messbereich der Fördereinrichtung gerichtet ist und die detektiert, wenn sich Schüttgut mit der vorgegebenen Eigenschaft, insbesondere radioaktives Schüttgut, im Messbereich befindet,
    6. f) eine Antriebseinheit zur Drehung der drehbar gelagerten Bechersegmente um jeweils einen Bogenabschnitt, insbesondere 120°, sodass abhängig von der Drehrichtung der Inhalt des Bechersegments, in das das Schüttgut bislang gefördert wurde, entweder in den einen Behälter oder in den anderen Behälter gelangt, und Schüttgut fortan in ein anderes Bechersegment gefördert wird, und
    7. g) eine Steuereinheit, die die Antriebseinheit zur Drehung aktiviert, wobei die Drehrichtung abhängig vom Messergebnis der Messvorrichtung ist.
  • Eine bevorzugte Steuerung zum vorteilhaften Sortieren mittels der Anordnung sieht eine Massenmessvorrichtung zur Bestimmung der Masse des Schüttguts innerhalb des dem Förderband zugewandten Bechersegments vor, wobei das von der Massenmessvorrichtung ermittelte Messergebnis der Steuereinheit zugeführt ist, wobei die Steuereinheit das Integral des Messergebnisses der Messvorrichtung, insbesondere seit der letzten Aktivierung der Antriebseinheit, über die Zeit ermittelt und durch das Messergebnis der Massenmessvorrichtung dividiert und somit eine massenspezifische Messgröße ermittelt, und wobei die Steuereinheit die massenspezifische Messgröße mit einem Schwellenwert vergleicht, wobei die Steuereinheit die Drehrichtung der Antriebseinheit abhängig davon vorgibt, ob der Schwellenwert überschritten oder unterschritten ist.
  • Eine Aktivierung der Antriebseinheit ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Messvorrichtung Schüttgut erkennt, dessen vorgegebene Eigenschaft einen vorgegebenen oberen Schwellenwert überschreitet oder einen vorgegebenen unteren Schwellenwert unterschreitet, zu dem Zeitpunkt, zu dem dieses Schüttgut vom Förderband fällt, und/oder wenn das Füllvolumen in dem der Fördereinheit zugewandten Bechersegment einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, wobei eine der Steuereinheit vorgeschalteten Füllstandsmesseinheit den Füllstand ermittelt und der Steuereinheit zuführt.
  • Um auf einen Förderband einzelne Kontaminationen auf einer nur geringen Breite des gesamten Förderbandabschnitts innerhalb des Schüttguts zu selektieren und den Anfall von Gesamtmaterial, das die betreffende Eigenschaft aufweist, zu reduzieren, kann vorgesehen sein, dass die Selektoren derart angeordnet sind, dass der gesamte Inhalt des Förderbands von der Gesamtheit der Selektoren aufgenommen wird, dass für jeden Längsabschnitt des Förderbands, dessen Inhalt in jeweils denselben Selektor gefördert wird, jeweils eine eigene Messvorrichtung vorgegeben wird, deren Messbereich ausschließlich oder zumindest überwiegend den Längsabschnitt erfasst, dass für jeden der Selektoren eine separate Antriebseinheit, gegebenenfalls eine separate Massenmesseinrichtung und gegebenenfalls eine separate Füllstandsmesseinheit vorgesehen ist, dass die Steuereinheit die Steuerung der Selektoren jeweils für sämtliche der Selektoren separat durchführt, und dass insbesondere für sämtliche Selektoren eine gemeinsamer dachförmiger Abweiser und zwei Behälter vorgesehen sind.
  • Um Verunreinigungen zu vermeiden, kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass die Steuereinheit während der Dauer der Aktivierung eines der Selektoren durch eine der Antriebseinheiten die Aktivierung der übrigen Selektoren unterdrückt und/oder alle Massenmessvorrichtungen deaktiviert.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den folgenden Zeichnungsfiguren näher dargestellt.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung, mit der verunreinigtes und nicht verunreinigtes Schüttgut getrennt werden. Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der Erfindung in Draufsicht auf das Förderband. Fig. 3 zeigt eine von der Messvorrichtung erfasste Messgröße. Fig. 4 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit einer Vielzahl von über die Breite der Fördereinrichtung verteilten Selektoren.
  • In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im Detail näher dargestellt. In Fig. 2 ist die in Fig. 1 dargestellte Anordnung von oben dargestellt. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung 20 umfasst eine Fördereinrichtung 21 in Form eines Förderbands zum kontinuierlichen Befördern von Schüttgut 1. Beim Schüttgut 1 handelt es sich um Abfall, der ein Gemisch aus verunreinigtem Schüttgut 11 mit einer bestimmten Eigenschaft, wie z.B. Radioaktivität oder Toxizität, und nicht verunreinigtem Schüttgut 12 besteht, das die betreffende Eigenschaft nicht aufweist. Ziel des vorgegebenen Verfahrens ist es, das Schüttgut 1 in zwei unterschiedliche Behälter 24, 25 aufzutrennen, nämlich einen ersten Behälter 25, in dem sich ausschließlich nicht verunreinigtes bzw. nicht die vorgegebene Eigenschaft aufweisendes Schüttgut 12 befinden soll und andererseits in einen zweiten Behälter 24, in dem sich, nach Möglichkeit, möglichst viel verunreinigtes Schüttgut 12 befindet, das die betreffende Eigenschaft wie z. B. Radioaktivität oder Toxizität aufweist. Aufgrund der vorgenommenen Sortierung soll es möglich sein, das nicht verunreinigten im Behälter 25 befindlichen Schüttgut 12 zu deponieren bzw. in die Umwelt auszubringen, während das in Behälter 24 befindliche Schüttgut 11, das die betreffende Eigenschaft aufweist, möglichst hoch konzentriert werden soll, da dessen Lagerung bzw. Entsorgung größere Kosten verursacht und die Bewegung von nicht verunreinigtem Schüttgut 12 zu einer unnötigen Steigerung der Lagermenge führt. Der Anteil nicht verunreinigter Schüttgüter 11 im Behälter 24 sollte möglichst gering sein.
  • Am Ende der Fördereinrichtung 21 gelangt das Schüttgut 1 in einen Selektor 22. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Selektor 22 in Form einer drehbar gelagerten Trommel ausgebildet, wobei von der Achse der Trommel des Selektors 22 radial Wandungen 221 a, 221 b, 221 c abstehen, sodass dadurch Bechersegmente 222a, 222b, 222c ausgebildet werden. Jeweils eines der Bechersegmente 222a, 222b, 222c ist derart unterhalb des Endes der Fördereinrichtung 21 angeordnet, dass das von der Fördereinrichtung 21 herabfallende Schüttgut 1 in das Bechersegment 222a hinab fällt. Der Selektor 22 ist von einer Antriebseinheit 27 angetrieben, der den Selektor 22 und damit die jeweils drehbar gelagerten Bechersegmente 221 a, 221 b, 221 c um jeweils einen Bogenabschnitt, von insbesondere 120 Grad, weiterdrehen, sodass abhängig von der Drehrichtung der Inhalt des Bechersegments 222 in das das Schüttgut 1 bislang gefördert wurde entweder in den Behälter 24 für kontaminiertes Schüttgut 11 oder in den Behälter 25 für nicht kontaminiertes Schüttgut 12 gefördert wird. Aufgrund der Drehung gelangt ein anderes Bechersegment 222b, 222c in eine Stellung, in der fortan Schüttgut 1, das von der Fördereinrichtung 21 fällt, in dieses Bechersegment 222b, 222c gelangt.
  • Beim Verschwenken des Selektors 22 zum Entleeren des mit Schüttgut 1 befüllten Bechersegments 222a wird ein Staub- und Sprühdichte Abschluss zwischen den beiden Behältern 24, 25 geschaffen. Zu diesem Zweck ist ein dachförmiger Abweiser 23 vorgesehen, der zwei Wände 231 a, 231 b umfasst, die an einer Kante 233 zusammenlaufen. Diese Wände 231 a, 231 b sind vorteilhafterweise schräg ausgebildet und ermöglichen das Abrutschen des Schüttguts 1 aus dem jeweils zu entleerenden Bechersegment 222a, 222b, 222c in den jeweiligen Behälter. Aufgrund einer speziellen Ausbildung bzw. Beabstandung der Kante 233 des Abweisers 23 von einer das Bechersegment 222a begrenzenden Wandung 221 a ist es ausgeschlossen, dass Partikel des Schüttguts 1, die in einen der beiden Behälter 24, 25 gefördert werden sollen, unbeabsichtigt in den jeweils anderen Behälter 24, 25 gelangen. Die beiden Behälter 24, 25 sind auf jeweils einer Seite der Kante 223 angeordnet. Wenn der Selektor still steht sind die beiden Behälter 24, 25 durch die Wandung 221, die dem jeweils zu befüllenden Bechersegment 222a, 222b, 222c gegenüberliegt voneinander abgetrennt.
  • Das Schüttgut 1 wird von der Fördereinrichtung 21 durch den Aufnahmebereich 261 einer Messvorrichtung 26 befördert, die auf die Fördereinrichtung gerichtet ist und die detektiert, wenn sich Schüttgut 1 mit der vorgegebenen Eigenschaft, insbesondere radioaktives Schüttgut 12 auf der Fördereinrichtung 21 transportiert wird. Die Messvorrichtung 26 ist an eine Steuereinheit 28 angeschlossen, der die jeweiligen Messergebnisse der Messvorrichtung 26 zugeführt sind.
  • Bei einer einfachen Ausführungsform der Erfindung befindet sich die Messvorrichtung in einem solchem Abstand vom selektorseitigen Ende des Förderbands 21, das für den Fall, dass sich im Aufnahmebereich 261 kontaminiertes Schüttgut 11 befindet, ein rechtzeitiges Verschwenken des Selektors 22 möglich ist, um zu vermeiden, dass der nicht kontaminierte Inhalt des Bechersegments 222a durch das aufgefundene verunreinigte Schüttgut 11 kontaminiert wird. Benötigt beispielsweise die Drehung des Selektors 22 zum Entleeren des nicht kontaminierten Schüttguts 1 Sekunden und beträgt die Geschwindigkeit des Förderbands 0.01m/s, so ist die Messvorrichtung 26 vorzugsweise weiter vom selektorseitigen Ende des Förderbands entfernt als 1 cm.
  • Bei der Festlegung des minimalen Abstands der Messvorrichtung vom Ende des Förderbands kann zusätzlich auch die Verarbeitungszeit der von der Messvorrichtung 26 erzielten Messergebnisse zur Zeit der Drehung des Selektors 22 hinzugerechnet werden. Hierdurch wird vermieden, dass Schüttgut in den Selektor 22 gelangt, bevor die Auswertung der Messergebnisse vollständig abgeschlossen ist. Insbesondere kann durch dieses Vorgehen die Kontamination des an sich unbelasteten Inhalts eines Bechersegments vermieden werden. Während das Material die Messvorrichtung passiert, findet eine Datenauswertung und Entscheidungsfindung statt, die abgeschlossen ist, wenn das Material am Ende der Fördereinheit 21 in den Selektor 22 fällt. Sofern Kontaminationen entdeckt werden, kann der Selektor 22 aktiviert werden, wobei das kontaminierte Schüttgut bereits in einen neues Bechersegment fällt.
  • Anstelle einer einzigen Messvorrichtung kann auch eine Vielzahl von Messvorrichtungen herangezogen werden, die in Förderrichtung der Fördereinrichtung hintereinander angeordnet sind. Dies kann genutzt werden, um unterschiedliche Größen des Schüttgutes 1 zu bestimmen. In einem solchen Fall ist bei der Positionierung des Endes der Fördereinheit 21 relativ zu den Messeinrichtungen jeweils der Abstand der in Förderrichtung letzten Fördereinheit 21 maßgeblich.
  • Wie in Fig. 3 dargestellt, ermittelt die Steuereinheit 28, ob sich die mittels der Messvorrichtung 26 gemessene Eigenschaft, beispielsweise Radioaktivität, die von dem im Messbereich 261 befindlichen Schüttgut 1 ausgeht, einen vorgegebenen Schwellenwert Ith überschreitet. Ist dies der Fall, so kann vorzugsweise nach Ablauf einer Zeitspanne Δt die Antriebseinheit 27 zur Drehung des Selektors 22 zu einem Zeitpunkt TS aktiviert werden.
  • Neben der Aktivierung der Antriebeinheit 27 zur Drehung des Selektors 22 aufgrund einer Fundamentsvorrichtung 26 gemessenen Kontamination, kann die Steuereinheit 28 die Antriebseinheit 27 auch dann ansteuern, wenn der Inhalt eines Bechersegments 222a einen vorgeschriebenen Gewichts- oder Volumenschwellenwert überschreitet.
  • Zu diesem Zweck kann vorteilhafterweise eine Massenmessvorrichtung 29 vorgegeben sein, die die Masse des Schüttguts 11 innerhalb des dem Förderband zugewandten Bechersegments 222a ermittelt. Das von der Massenmessvorrichtung 29 ermittelte Messergebnis ist ebenfalls der Steuereinheit 28 zugeführt. Um eine vorteilhafte Messung der Masse mittels der Massenmessvorrichtung 29 zu gewährleisten, ist der Selektor 21 über eine Aufhängung 291 und Verbindungselemente 292x, 292y gelagert.
  • Die Steuereinheit 28 kann beispielsweise das Integral oder die Summe der Messergebnisse der Messvorrichtung 26, insbesondere seit der letzten Aktivierung der Antriebseinheit 27, über die Zeit ermitteln und durch das Messergebnis der Massenmessvorrichtung 29 dividieren, um eine massenspezifische Messgröße zu ermitteln. Liegt diese massenspezifische Messgröße unterhalb des Schwellenwerts, kann das in Bechersegment 221 a befindliche Schüttgut in den Behälter 25 für nicht kontaminiertes Schüttgut 12 entleert werden. Liegt der Schwellenwert darüber, wird das im Bechersegment 222a enthaltene Schüttgut 1 in den Behälter 24 für kontaminiertes Schüttgut 11 entleert.
  • Die Aktivierung der Antriebseinheit 27 kann zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfolgen. Zum einen ist eine Aktivierung der Antriebseinheit 27 durch die Steuereinheit 28 dann von Vorteil, wenn die Messvorrichtung 26 Schüttgut 11 erkennt, dessen vorgegebene Eigenschaft einen vorgegebenen oberen Schwellenwert überschreitet. In diesem Fall kann die Steuereinheit 28 die Antriebseinheit 27 aktivieren, bevor dieses verunreinigte Schüttgut 11 vom Förderband fällt, um zu vermeiden, dass stark verunreinigtes Schüttgut noch in ein Bechersegment 221 a fällt, das bislang nur unkontaminiertes Schüttgut enthält.
  • Zudem kann die Steuereinheit 28 die Antriebseinheit 27 auch dann aktivieren, wenn das Füllvolumen in dem der Fördereinheit 21 zugewandten Bechersegment 222a einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Dieses Füllvolumen kann beispielsweise mit einer der Steuereinheit 28 vorgeschalteten Füllstandsmesseinheit 30 ermittelt werden. Diese Füllstandsmesseinheit 30 ist dazu ausgebildet, mittels Ultraschall, Radar,oder visuell das Füllvolumen in dem der Fördereinheit 21 zugewandten Bechersegment zu ermitteln.
  • In Fig. 4 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der eine Mehrzahl von um die selbe Achse drehend angeordneten Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d vorgesehen ist. Die Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d sind dabei derart angeordnet, dass der gesamte Inhalt des Förderbands von der Gesamtheit der Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d aufgenommen wird, dies bedeutet, dass das gesamte auf dem Förderband 21 geförderte Schüttgut 21 insgesamt in jeweils einen der Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d fällt. Für jeden Längsabschnitt 21 a, 21 b, 21 c, 21 d des Förderbands ist jeweils ein Selektor 22a, 22b, 22c, 22d vorgesehen sowie eine eigene Messvorrichtung 26a, 26b, 26c, 26d, deren Messbereich ausschließlich oder überwiegend den betreffenden Längsabschnitt 21 a, 21 b, 21 c, 21 d des Förderbands 21 erfasst.
  • Für jeden der Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d ist jeweils eine separate Antriebseinheit vorgesehen, gegebenenfalls kann auch eine separate Massenmesseinrichtung 291 a, 291 b, 291 c, 291 d und gegebenenfalls eine separate Füllstandsmesseinrichtung vorgesehen sein. Werden für die einzelnen Selektoren jeweils separate Massenmesseinrichtungen vorgenommen, so ist es von Vorteil, wenn für jeden Selektor 22a, 22b, 22c, 22d eine separate Aufhängung 291 a, 291 b, 291 c, 291 d vorgesehen ist, die jeweils über eine separate Lagerung 292a, 292b, 292c, 292d gelagert ist.
  • Die Steuereinheit 28 führt die Steuerung der Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d jeweils separat durch, wobei eine Steuerung entsprechend der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform möglich ist. Der dachförmige Abweiser 23 sowie die beiden Behälter 24, 25 für kontaminiertes bzw. nicht kontaminiertes Schüttgut 11, 12 können gemeinsam ausgebildet sein.
  • Auch wenn die Steuerung durch die Steuereinheit 28 grundsätzlich für sämtliche Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d unabhängig vorgenommen werden kann, kann zur weiteren Vermeidung von Kontaminationen vorgesehen sein, dass während der Dauer der Aktivierung eines der Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d durch eine der Antriebseinheiten 27a, 27b, 27c, 27d die Aktivierung der übrigen Selektoren 22a, 22b, 22c, 22d unterdrückt wird, oder alle Massenmesseinrichtungen deaktiviert werden. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, dass während der Aktivierung eines der Selektoren die Fördereinrichtung 21 angehalten wird.

Claims (5)

  1. Anordnung (20) zum Sortieren von, insbesondere trockenem, Schüttgut (1), wobei ein Teil des Schüttguts (1) eine vorgegebene Eigenschaft aufweist, insbesondere radioaktiv ist, umfassend
    a) eine, insbesondere kontinuierlich laufende, Fördereinrichtung (21) zum Befördern des Schüttguts (1),
    b) einen Selektor (22) mit einer Anzahl von zumindest drei, insbesondere drei, drehbar gelagerten Bechersegmenten (222a, 222b, 222c), wobei jeweils eines der Bechersegmente (222a) derart unterhalb des Endes der Fördereinrichtung (21) angeordnet ist, dass das von der Fördereinrichtung (21) herabfallende Schüttgut (1) in dieses Bechersegment (222a) fällt,
    c) einen dachförmigen Abweiser (23) dessen an einer Kante zusammenlaufenden schrägen Wände (231, 232) jeweils die Kante (233) mit derjenigen Wandung (221a) dichtend abschließt, die demjenigen Bechersegment (222a) gegenüberliegt, in das das Schüttgut (1) gefördert wird,
    d) zwei Behälter (24, 25), die auf jeweils einer Seite der Kante (223) angeordnet sind und die durch die Wandung (221 a), die demjenigen Bechersegment (222a) gegenüberliegt, in das das Schüttgut (1) gefördert wird, voneinander abgetrennt sind, und in die das Schüttgut über jeweils einen der Abweiser (231, 232) gelangt,
    e) eine Messvorrichtung (26), die auf einen Messbereich (261) der Fördereinrichtung (21) gerichtet ist und die detektiert, wenn sich Schüttgut mit der vorgegebenen Eigenschaft, insbesondere radioaktives Schüttgut (12), im Messbereich (261) befindet,
    f) eine Antriebseinheit (27) zur Drehung der drehbar gelagerten Bechersegmente (222a, 222b, 222c) um jeweils einen Bogenabschnitt, insbesondere 120°, sodass abhängig von der Drehrichtung der Inhalt des Bechersegments (222a), in das das Schüttgut (1) bislang gefördert wurde, entweder in den einen Behälter (24) oder in den anderen Behälter (25) gelangt, und Schüttgut (1) fortan in ein anderes Bechersegment (222b, 222c) gefördert wird, und
    g) eine Steuereinheit (28), die die Antriebseinheit (27) zur Drehung aktiviert, wobei die Drehrichtung abhängig vom Messergebnis der Messvorrichtung (26) ist.
  2. Anordnung (20) nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch eine Massenmessvorrichtung (29) zur Bestimmung der Masse des Schüttguts innerhalb des dem Förderband (21) zugewandten Bechersegments (222a),
    - wobei das von der Massenmessvorrichtung (29) ermittelte Messergebnis der Steuereinheit (28) zugeführt ist,
    - wobei die Steuereinheit (28) das Integral des Messergebnisses (I) der Messvorrichtung (26), insbesondere seit der letzten Aktivierung der Antriebseinheit (27), über die Zeit ermittelt und durch das Messergebnis der Massenmessvorrichtung (29) dividiert und somit eine massenspezifische Messgröße ermittelt, und
    - wobei die Steuereinheit (28) die massenspezifische Messgröße mit einem Schwellenwert vergleicht, wobei die Steuereinheit (28) die Drehrichtung der Antriebseinheit (27) abhängig davon vorgibt, ob der Schwellenwert überschritten oder unterschritten ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 2, wobei die Steuereinheit (28) die Antriebseinheit (27) in einem oder mehreren der folgenden Fälle aktiviert:
    - wenn die Messvorrichtung (26) Schüttgut (12) erkennt, dessen vorgegebene Eigenschaft einen vorgegebenen oberen Schwellenwert überschreitet oder einen vorgegebenen unteren Schwellenwert unterschreitet, zu dem Zeitpunkt, zu dem dieses Schüttgut vom Förderband (21) fällt, und/oder
    - wenn das Füllvolumen in dem der Fördereinheit (21) zugewandten Bechersegment (222a) einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, wobei eine der Steuereinheit (28) vorgeschalteten Füllstandsmesseinheit (30) den Füllstand ermittelt und der Steuereinheit (28) zuführt.
  4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer Mehrzahl von nebeneinander, insbesondere um dieselbe Achse drehend, angeordneten Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d),
    - wobei die Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d) derart angeordnet sind, dass der gesamte Inhalt des Förderbands (21) von der Gesamtheit der Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d) aufgenommen wird,
    - wobei für jeden Längsabschnitt (21 a, 21 b, 21 c, 21 d) des Förderbands (21), dessen Inhalt in jeweils denselben Selektor (22a, 22b, 22c, 22d) gefördert wird, jeweils eine eigene Messvorrichtung (26a, ....) vorgegeben wird, deren Messbereich (261 a, ...) ausschließlich oder zumindest überwiegend den Längsabschnitt (21a,...) erfasst,
    - wobei für jeden der Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d) eine separate Antriebseinheit (27a, ...), gegebenenfalls eine separate Massenmesseinrichtung (29a, ...) und gegebenenfalls eine separate Füllstandsmesseinheit (30) vorgesehen ist,
    - wobei die Steuereinheit (28) die Steuerung der Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d) jeweils für sämtliche der Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d) separat durchführt, und
    - wobei insbesondere für sämtliche Selektoren (22a, 22b, 22c, 22d) eine gemeinsamer dachförmiger Abweiser (23) und zwei Behälter (24, 25) vorgesehen sind.
  5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (28) während der Dauer der Aktivierung eines der Selektoren (22a, ...) durch eine der Antriebseinheiten (27a, ...)
    - die Aktivierung der übrigen Selektoren (22a, ...) unterdrückt und/oder
    - alle Massenmessvorrichtungen (29a,...) deaktiviert.
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