WO2011160876A1 - Verfahren zum trennen von gummi und metall im rahmen der wiederverwertung von alt-stahlseil-fördergurten - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a method for separating rubber and metal in the context of the recycling of old steel cable conveyor belts, wherein the conveyor belt comprises a support side and running side rubber cover plate and an embedded tensile member in the form of steel cables, wherein the steel cable conveyor belt into a machinable
  • Conveyor belt section is transferred. It has long been known to use waste tires as an additive for firing cement kilns and for power generation. The calorific value of tires is about a quarter higher than that of coal. The nitrogen oxide emissions are also lower. It is an economical and environmentally friendly method. Especially for cement plants, the burning of tires is useful because the better calcination results in a better product and less stress on the equipment. For this reason, the use of scrap tires is seen as a fuel alternative.
  • the rubber portion is prepared by various methods for recycling, for example by devulcanization or by
  • Old steel rope conveyor belts accumulate annually in hundreds of kilometers. These conveyor belts consist of a load-side and running-side rubber cover plate and embedded steel cables.
  • the disadvantage of disused steel rope conveyor belts can now be seen in the fact that the steel cables are not suitable for energy production. Furthermore, these are not portioned for feeding to the oven like tires, but fall in widths of 800 to 3200 mm, in thicknesses of 10 to 50 mm and in lengths of several hundred meters.
  • the new method is characterized by at least the following method steps:
  • the conveyor belt section is fed to a shredder where it is cut into small pieces to form a cut material; - The clippings are fed to a Walkkratzer in which the rubber is scraped by a rotor of the steel cables;
  • the conveyor belt is usually cut from the conveyor into approximately equal pieces of 50 to 400 m in length. Other lengths are possible, for example, from small lengths of 20 to 50 m.
  • a conveyor belt section 1 formed in this way is wound onto a winding device 2 (DE 10 2004 037 217 A1) with diameters of up to 4300 mm, preferably with the running-side cover plate downwards, since the distance to the steel cables is usually lower there and thus the Separation is facilitated.
  • the conveyor belt section 1 is unwound again and fed to the shredder 4 by means of a conveyor device 3, which may be a belt conveyor or rotating carrier rollers.
  • the shredder is here with two Rollers 5 equipped.
  • the conveyor belt section is cut into small pieces, for example, 150 ⁇ 150 mm, to form a cut material.
  • the clippings are now fed to a walker scraper 6, in which the rubber is scraped by means of a rotor 7 of the steel cables. This process creates a high
  • a sieve 8 By means of a sieve 8 are the large and nondespendable steel cables from the crushed rubber and the small pieces of steel rope remnants and any existing crushed textile materials, such as a Synthesecord- cross armor (DE 10 2006 044 110 AI), all penetrate as screenings under pressure through the Siebmaschen , separated.
  • the screen is designed in particular as a perforated screen, for example, with hole diameters of 25 mm. The remaining ropes can be separated in this way and recycled.
  • the entire material to be screened is passed on a conveyor 9, in particular in the form of a belt conveyor, to a magnetic separator 10, wherein the small pieces of steel rope remnants are removed from the screenings. These steel ropes can also be recycled.
  • the essentially steel-free screenings which may optionally contain only small amounts of steel powder, are finished in a granulator 11, to a granulate or a powder.
  • the size of the finished rubber for example, 80 ⁇ , depending on the re-use, for example, for road construction.

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  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Gummi und Metall im Rahmen der Wiederverwertung von Alt-Stahlseil-Frödergurten, wobei der Frödergurt eine tragseitige und laufseitige Gummideckplatte sowie einen eingebetteten Zugträger in Form von Stahlseilen umfasst, wobei der Stahlseil-Frödergurt in einen bearbeitbaren Frödergurtabschnitt (1) überführt wird. Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich dabei durch wenigstens folgende Verfahrensschritte aus: - der Fördergurtabschnitt (1) wird insbesondere mittels einer Wickelvorrichtung (2) und einer Fördervorrichtung (3) einem Schredder (4), der insbesondere mit wenigstens zwei Walzen (5) versehen ist, zugeführt, wo dieser in kleine Stücke unter Bildung eines Schnittgutes geschnitten wird; - das Schnittgut wird einem Walkkratzer (6) zugeführt, in dem der Gummi mittels eines Rotors (7) von den Stahlseilen geschabt wird; - mittels eines Siebes (8) werden die grossstückigen und nichtsiebbaren Stahlseile von dem Gummi und den kleinstückigen Stahlseilresten sowie von eventuell vorhandenen textilen Werkstoffen, die alle als Siebgut unter Pressdruck durch die Siebmaschen dringen, getrennt; - das gesamte Siebgut wird auf einer Fördervorrichtung (9) an einem Magnetabscheider (10) vorbeigeführt, wobei die kleinstückigen Stahlseilreste aus dem Siebgut entfernt werden; - schliesslich wird das im Wesentlichen stahlfreie Siebgut in einem Granulator (11) endbearbeitet.

Description

Phoenix Conveyor Belt Systems GmbH
Beschreibung
Verfahren zum Trennen von Gummi und Metall im Rahmen der Wiederverwertung von Alt-Stahlseil-Fördergurten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Gummi und Metall im Rahmen der Wiederverwertung von Alt-Stahlseil- Fördergurten, wobei der Fördergurt eine tragseitige und laufseitige Gummideckplatte sowie einen eingebetteten Zugträger in Form von Stahlseilen umfasst, wobei der Stahlseil-Fördergurt in einen bearbeitbaren
Fördergurtabschnitt überführt wird. Es ist seit langem bekannt, Altreifen als Zusatz für die Befeuerung von Zementöfen und zur Energieerzeugung zu verwenden. Der Heizwert von Reifen liegt rund ein Viertel über dem von Kohle. Der Stickoxidausstoß ist zudem niedriger. Es ist eine wirtschaftliche und umweltfreundliche Methode. Insbesondere für Zementwerke ist die Verbrennung von Reifen nützlich, weil die bessere Kalzinierung zu einem besseren Produkt führt und die Anlagen weniger beansprucht werden. Aus diesem Grunde wird die Verwendung von Altreifen als Brennstoffalternative gesehen.
Außer zur Energiegewinnung ist der Gummianteil durch verschiedene Methoden zur Wiederverwertung aufbereitbar, beispielsweise durch Devulkanisation oder durch
Pyrolyse.
In der Patentschrift DE 44 33 961 C2 wird ein Verfahren zur Herstellung von Formartikeln und Flächenwaren aus einer Recycling-Mischung beschrieben. Diesen Aspekt der Wiederverwertung von Rohstoffen ist in den vergangenen Jahren ein breiter
Entwicklungsraum gewidmet worden, der jedoch noch nicht abgeschlossen ist, was insbesondere der folgende Stand der Technik auf dem Gebiet der Alt-Stahlseil-Fördergurte belegt.
Alt-Stahlseil- Fördergurte fallen jährlich in hunderte von Kilometern an. Diese Fördergurte bestehen aus einer tragseitigen und laufseitigen Gummideckplatte und eingebetteten Stahlseilen. Der Nachteil ausgedienter Stahlseil-Fördergurte ist nun darin zu sehen, dass die Stahlseile nicht für die Energiegewinnung geeignet sind. Ferner sind diese nicht für die Zuführung für den Ofen portioniert wie Reifen, sondern fallen in Breiten von 800 bis 3200 mm, in Dicken von 10 bis 50 mm und in Längen von mehreren hundert Metern an.
In der Offenlegungsschrift DE 10 2006 028 583 AI wird nun ein Verfahren zum Trennen von Gummi und Metall im Rahmen der Wiederverwertung von Alt-Stahlseil-Fördergurten beschrieben. Dabei wird der Stahlseil-Fördergurt in seiner bisherigen Nutzungslänge (z.B. 1000 m) zerkleinert, und zwar unter Bildung von bearbeitbaren Fördergurtabschnitten (z.B. 100 m). Danach werden die Fördergurtabschnitte zumeist auf eine Wickelvorrichtung aufgewickelt und später in der Recyclingstation wieder abgewickelt, wobei dann der abgewickelte Fördergurtabschnitt eine Kältekammer passiert. Nach dem Verlassen der Kältekammer werden der brüchige Gummi und die Stahlseile getrennt. Nachteilig bei diesem Verfahren ist jedoch, dass die zu bearbeitenden Fördergurtabschnitte mit unterschiedlich dicken Gummideckschichten anfallen, die isolierend wirken und somit eine längere Einwirkdauer der Kälte erforderlich machen, was dann die Grenzen der Wirtschaftlichkeit aufzeigt. Im Rahmen einer Weiterentwicklung zeichnet sich das neue Verfahren durch wenigstens folgende Verfahrensschritte aus:
- der Fördergurtabschnitt wird einem Schredder zugeführt, wo dieser in kleine Stücke unter Bildung eines Schnittgutes geschnitten wird; - das Schnittgut wird einem Walkkratzer zugeführt, in dem der Gummi mittels eines Rotors von den Stahlseilen geschabt wird;
- mittels eines Siebes werden die großstückigen und nichtsiebbaren Stahlseile von dem zerkleinerten Gummi und den kleinstückigen Stahlseilresten sowie von eventuell vorhandenen zerkleinerten textilen Werkstoffen, die alle als Siebgut unter Pressdruck durch die Siebmaschen dringen, getrennt;
- das gesamte Siebgut wird auf einer Fördervorrichtung an einem Magnetabscheider vorbeigeführt, wobei die kleinstückigen Stahlseilreste aus dem Siebgut entfernt werden;
- schließlich wird das im Wesentlichen stahlfreie Siebgut in einem Granulator
endberbeitet.
Die einzelnen Verfahrensschritte werden nun in Verbindung mit einem schematisch dargestellten Verfahrensablauf unter Einbezug vorteilhafter Verfahrensabläufe näher erläutert. Der Fördergurt wird üblicherweise aus der Förderanlage in ungefähr gleich große Stücke von 50 bis 400 m Länge zerteilt. Auch andere Längen sind möglich, beispielsweise von Kleinlängen von 20 bis 50 m.
Ein auf diese Weise gebildeter Fördergurtabschnitt 1 wird auf eine Wickelvorrichtung 2 (DE 10 2004 037 217 AI) mit Durchmessern von bis zu 4300 mm gewickelt, vorzugsweise mit der laufseitigen Deckplatte nach unten, da dort der Abstand zu den Stahlseilen meistens geringer ist und somit die Separierung erleichtert wird.
Im Rahmen des Verfahrens der Wiederverwertung wird der Fördergurtabschnitt 1 wieder abgewickelt und mittels einer Fördervorrichtung 3, die ein Gurtförderer oder rotierende Tragrollen sein kann, dem Schredder 4 zugeführt. Der Schredder ist hier mit zwei Walzen 5 ausgestattet. In diesem Zwei-Walzen-Schredder wird der Fördergurtabschnitt in kleine Stücke, beispielsweise 150 x 150 mm, unter Bildung eines Schnittgutes geschnitten.
Das Schnittgut wird nun einem Walkkratzer 6 zugeführt, in dem der Gummi mittels eines Rotors 7 von den Stahlseilen geschabt wird. Bei diesem Prozess entsteht eine hohe
Reibungswärme von etwa 120°C, bei der die Gummibestandteile weich werden und sich leichter abscheiden lassen.
Mittels eines Siebes 8 werden die großstückigen und nichtsiebbaren Stahlseile von dem zerkleinerten Gummi und den kleinstückigen Stahlseilresten sowie von eventuell vorhandenen zerkleinerten textilen Werkstoffen, beispielsweise einer Synthesecord- Querarmierung (DE 10 2006 044 110 AI), die alle als Siebgut unter Pressdruck durch die Siebmaschen dringen, getrennt. Das Sieb ist dabei insbesondere als Lochsieb ausgebildet, beispielsweise bei Lochdurchmessern von 25 mm. Die zurückbleibenden Seile können auf diese Weise separiert und der Wiederverwertung zugeführt werden.
Das gesamte Siebgut wird auf einer Fördervorrichtung 9, insbesondere in Form eines Gurtförderers, an einem Magnetabscheider 10 vorbeigeführt, wobei die kleinstückigen Stahlseilreste aus dem Siebgut entfernt werden. Auch diese Stahlseilreste können der Wiederverwertung zugeführt werden.
Schließlich wird das im Wesentlichen stahlfreie Siebgut, das gegebenenfalls lediglich geringe Mengen an Stahlpulver enthalten kann, in einem Granulator 11 endbearbeitet, und zwar zu einem Granulat oder einem Pulver. Die Größe des endbearbeiteten Gummis, beispielsweise 80 μιη, richtet sich je nach der Weiterverwendung, beispielsweise für den Straßenbau. Bezugszeichenliste
(Teil der Beschreibung)
I Fördergurtabschnitt (Wickelware) 2 Wickelvorrichtung
3 Fördervorrichtung
4 Schredder
5 Walzen
6 Walkkratzer
7 Rotor
8 Sieb
9 Fördervorrichtung
10 Magnetabscheider
I I Granulator

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Trennen von Gummi und Metall im Rahmen der Wiederverwertung von Alt-Stahlseil-Fördergurten, wobei der Fördergurt eine tragseitige und laufseitige Gummideckplatte sowie einen eingebetteten Zugträger in Form von Stahlseilen umfasst, wobei der Stahlseil-Fördergurt in einen bearbeitbaren Fördergurtabschnitt (1) überführt wird, gekennzeichnet durch wenigstens folgende Verfahrensschritte:
- der Fördergurtabschnitt (1) wird einem Schredder (4) zugeführt, wo dieser in kleine Stücke unter Bildung eines Schnittgutes geschnitten wird;
- das Schnittgut wird einem Walkkratzer (6) zugeführt, in dem der Gummi mittels eines Rotors (7) von den Stahlseilen geschabt wird; - mittels eines Siebes (8) werden die großstückigen und nichtsiebbaren Stahlseile von dem zerkleinerten Gummi und den kleinstückigen Stahlseilresten sowie von eventuell vorhandenen zerkleinerten textilen Werkstoffen, die alle als Siebgut unter Pressdruck durch die Siebmaschen dringen, getrennt; - das gesamte Siebgut wird auf einer Fördervorrichtung (9) an einem
Magnetabscheider (10) vorbeigeführt, wobei die kleinstückigen Stahlseilreste aus dem Siebgut entfernt werden;
- schließlich wird das im Wesentlichen stahlfreie Siebgut in einem Granulator (11) endbearbeitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fördergurtabschnitt (1) mittels einer Wickelvorrichtung (2) und einer Fördervorrichtung (3) dem
Schredder (4) zugeführt wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Bildung des Schnittgutes in einem Schredder (4) mit wenigstens zwei Walzen (5) durchgeführt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der
Siebvorgang mit einem Lochsieb durchgeführt wird.
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