KÜSEL, Bernd (Schafshagenberg 31 a, Hamburg, 21077, DE)
| 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. |
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