Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungsanlage zur Zerkleinerung von

Aluminiumschrott insbesondere UBC-Schrott, mit einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung von Aluminiumschrott, die als Schnellläufer ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Zerkleinerungsverfahren zur Zerkleinerung von Aluminiumschrott, insbesondere UBC-Schrott, insbesondere unter Verwendung der zuvor genannten Zerkleinerungsanlage. Nach dem Stand der Technik erfolgt das Recycling von Aluminium über mehrere

Verfahrensschritte. Diese umfassen in der Regel das Sammeln der unterschiedlichen Aluminiumschrotte, eine mechanische Aufbereitung mit der sich anschließenden metallurgischen Verwertung. Für das ressourceneffiziente Recycling muss die mechanische Aufbereitung ein Aluminiumschrottprodukt erzeugen, dass den qualitativen Ansprüchen des metallurgischen Verwertungsweges entspricht. Hierzu werden unterschiedliche Aufbereitungsschritte durchgeführt.

Die mechanische Aufbereitung des Schrottes erfolgt in der Regel über eine

Zerkleinerung, der sich diverse Sortierschritte anschließen. Die Sortierschritte können bspw. Eisen und NE-Metall Trennung über Magnetscheider beinhalten, Windsichtung, Wirbelstromscheidung, sensorgestützte Sortierung (bspw. Röntgentransmission oder -fluoreszens, Induktion, LIBS, NIR, etc.). Die verfahrenstechnische Kombination der Sortierschritte erlaubt das Aussortieren verschiedener Verunreinigungen bzw. das Sortieren in unterschiedliche Aluminiumqualitäten. Ziel der mechanischen

Aufbereitung kann es dabei sein, ein Aluminiumkonzentrat zu erzeugen, dass direkt für die metallurgische Verwertung genutzt werden kann. Prozesstechnisch werden Zerkleinerungsanlagen in der Regel direkt (oder indirekt) mit mobilen oder stationären Aufgabeaggregaten wie Radlader, Polypgreifer,

Gabelstaplern, Krananlagen etc. beschickt. Dabei nimmt das Bedienpersonal direkten Einfluss auf den Massendurchsatz der Zerkleinerungsanlage, wobei es hierbei zu deutlichen Durchsatzschwankungen kommen kann.

Trotz des Versuchs, die Zerkleinerung über Prozessparameter zu steuern,

beispielsweise durch Wiegesysteme, sind schwankende Outputmengen der

Zerkleinerung regelmäßig zu beobachten, die kurzfristig das bis zu zweifache der Regeloutputmenge erreichen können.

Die Durchsatzschwankungen der Zerkleinerungsanlage nehmen zudem direkten Einfluss auf die Zerkleinerung bzw. auf das Zerkleinerungsergebnis. So führen unterschiedliche Massenströme bei einer Hammermühle beispielsweise zu

verschiedenen Zerkleinerungsgraden, wobei der Schrott typischerweise in umso kleinere Fragmente zerkleinert wird, je größer der Massen- bzw. Volumenstrom ist. Hohe Massen- bzw- Volumenströme führen zudem zu einem übermäßigen Verschleiß der Hammermühle. Die schwankenden Outputmengen der Zerkleinerung und die schwankende

Größenverteilung der zerkleinerten Schrottfragmente führen auch zu Problemen bei der nachgeschalteten Sortierung. So führen plötzliche Spitzen beim Durchsatz häufig zu Störungen in der Sortieranlage. Weiterhin wird eine Einzelkornsortierung bei zu hohen Zerkleinerungsgraden, d.h. bei zu geringen Größen der zerkleinerten

Schrottfragmenten (sog. Feinkorn) und einer entsprechend großen Zahl an

Fragmenten ineffektiv.

Dieses Problem tritt insbesondere beim Recycling von UBC-Schrott auf. Unter UBC (used beverage can)-Schrott wird (Aluminium-)Getränkedosenschrott verstanden, der einen großen Anteil am gesamten aufkommenden Aluminiumschrott aus dem Bereich der Verpackungen ausmacht Es besteht daher ein großer Bedarf an einem effektiven und robusten Recyclingprozess für UBC-Schrott.

UBC-Schrott weist typischerweise verschiedenartige Verunreinigungen auf, zum Beispiel metallische Verunreinigungen aus Gussaluminium oder auch aus

Nichtaluminiumlegierungen wie Kupfer- oder Eisenlegierungen. Weiterhin enthält UBC-Schrott typischerweise nichtmetallische Verunreinigungen wie Kunststofffolien oder mineralische Verunreinigungen. Diese verschiedenen Verunreinigungen müssen im Sortierprozess vor der metallurgischen Weiterverwertung aussortiert werden. Weiterhin sind die Dosen in aller Regel lackiert, so dass vor dem Einschmelzen der Dosenschrotte auch eine Entlackung erfolgt.

UBC-Schrott wird zum Transport und zur Lagerung typischerweise zu Paketen zusammengepresst. Der Kompaktierungsgrad der Pakete kann sehr unterschiedlich sein und zum Beispiel zwischen 200 und 1200 kg/m ³ schwanken. Dies führt bei der Zerkleinerung der Schrottpakete zu großen Durchsatzschwankungen und damit zu den zuvor beschriebenen Problemen.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Zerkleinerungsanlage und ein Zerkleinerungsverfahren zur Verfügung zu stellen, mit denen die zuvor beschriebenen Probleme insbesondere bei der Zerkleinerung von UBC-Schrott zumindest teilweise reduziert werden.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird diese Aufgabe bei einer Zerkleinerungsanlage zur Zerkleinerung von Aluminiumschrott, insbesondere UBC-Schrott, mit einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung von

Aluminiumschrott, die als Schnellläufer ausgebildet ist, erfindungsgemäß zumindest teilweise dadurch gelöst, dass der Zerkleinerungsvorrichtung eine

Vorzerkleinerungsvorrichtung zur Vorzerkleinerung von Aluminiumschrott vorgeschaltet ist, die als Langsamläufer ausgebildet ist. Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß weiterhin zumindest teilweise gelöst durch ein

Zerkleinerungsverfahren zur Zerkleinerung von Aluminiumschrott, insbesondere UBC-Schrott, insbesondere unter Verwendung der zuvor beschriebenen

Zerkleinerungsanlage, bei dem eine Menge Aluminiumschrott mit einer als

Langsamläufer ausgebildeten Vorzerkleinerungsvorrichtung vorzerkleinert wird und bei dem der vorzerkleinerte Aluminiumschrott mit einer als Schnellläufer

ausgebildeten Zerkleinerungsvorrichtung weiter zerkleinert wird. Es wurde erkannt, dass eine robuste und gleichmäßige Zerkleinerung von UBC- Schrott durch eine zweischrittige Zerkleinerung erreicht werden kann, wobei für den ersten Zerkleinerungsschritt ein Langsamläufer und für den zweiten

Zerkleinerungsschritt ein Schnellläufer verwendet wird. Durch den Langsamläufer erfolgt eine Vorzerkleinerung des UBC-Schrotts, bei der insbesondere die Pakete aufgebrochen werden, in denen UBC-Schrott normalerweise bereitgestellt wird. Durch das Aufbrechen der Pakete werden insbesondere die stark kompaktierten Pakete mit Dichten von zum Beispiel 800 kg/m ³ oder mehr

aufgelockert, so dass die Dichte des Schrotts vergleichmäßigt wird. Der Einsatz eines Langsamläufers stellt sicher, dass die Vorzerkleinerungsvorrichtung ein

ausreichendes Drehmoment aufbringen kann, um auch besonders stark kompaktierte Pakete aufzubrechen. Der Langsamläufer hat demnach insbesondere die Funktion eines Ballenbrechers. Auf diese Weise wird ein gleichmäßigerer Massen- bzw. Volumenstrom erreicht, der der nachfolgenden Zerkleinerungsvorrichtung zugeführt wird. Dies führt zu gleichbleibenden Zerkleinerungsgraden in der Zerkleinerungsvorrichtung, so dass die die Zerkleinerungsanlage verlassenden Schrottfragmente eine möglichst

gleichbleibende Größenverteilung aufweisen. Der gleichmäßigere Massen- bzw.

Volumenstrom erlaubt zudem, die Zerkleinerungsvorrichtung am optimalen Betriebspunkt zu betreiben, und reduziert zudem den Verschleiß der Zerkleinerungsvorrichtung.

Unter einem Massenstrom wird die Masse der transportierten bzw. einer Anlage zu- oder von einer Anlage abgeführten Schrottfragmente pro Zeit verstanden. Wird der Zerkleinerungsanlage beispielsweise ein Massenstrom von 10 t/h zugeführt, so bedeutet dies, dass der Zerkleinerungsanlage bei diesem Massenstrom in einer Stunde 10 t Schrott zugeführt wird. Unter einem Volumenstrom wird das Volumen der transportierten bzw. einer Anlage zu- oder von einer Anlage abgeführten Schrottfragmente pro Zeit verstanden. Wird der Zerkleinerungsanlage beispielsweise ein Volumenstrom von 10 m ³ /h zugeführt, so bedeutet dies, dass der Zerkleinerungsanlage bei diesem Volumenstrom in einer Stunde 10 m ³ Schrott zugeführt wird.

Ist die Schüttdichte der Schrottfragmente bekannt, so kann der Massenstrom einfach in den Volumenstrom bzw. der Volumenstrom in den Massenstrom umgerechnet werden. Der Langsamläufer dient weiterhin dem Schutz des Schnellläufers. So können in stark kompaktierten Schrott-Paketen beispielsweise massive Metallteile wie zum Beispiel ein Amboss oder dergleichen verborgen sein, die einen Schnellläufer stark

beschädigen würden. Derartige Metallteile führen bei einem Langsamläufer zwar zu einer Blockierung, jedoch typischerweise nicht zur Beschädigung, so dass das betreffende Metallteil dem Einzug des Langsamläufers entnommen und der Betrieb nach kurzer Unterbrechung wieder aufgenommen werden kann.

Die Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung von Aluminiumschrott ist als Schnellläufer ausgebildet. Unter einem Schnellläufer wird eine

Zerkleinerungsvorrichtung mit einer im Betrieb drehenden Welle mit

Zerkleinerungswerkzeugen verstanden, der dazu eingerichtet ist, dass sich die Welle mit den Zerkleinerungswerkzeugen im Betrieb mit einer Drehzahl von mehr als 100 U/Min. (Umdrehungen pro Minute), vorzugsweise mehr als 250 U/Min. dreht.

Die Vorzerkleinerungsvorrichtung zur Vorzerkleinerung von Aluminiumschrott ist als Langsamläufer ausgebildet. Unter einem Langsamläufer wird eine

Zerkleinerungsvorrichtung mit einer im Betrieb drehenden Welle mit

Zerkleinerungswerkzeugen verstanden, der dazu eingerichtet ist, dass sich die Welle mit den Zerkleinerungswerkzeugen im Betrieb mit einer Drehzahl von maximal 100 U/Min., insbesondere maximal 60 U/Min. dreht Vorzugsweise ist die Welle des Langsamläufers reversierbar, d.h. dass die Welle wahlweise zur Drehung in beide Drehrichtungen angesteuert werden kann.

Die Vorzerkleinerungsvorrichtung ist der Zerkleinerungsvorrichtung vorgeschaltet. Dies bedeutet dass der der Zerkleinerungsanlage zugeführte Schrott zunächst in der Vorzerkleinerungsvorrichtung vorzerkleinert wird, bevor er in der

Zerkleinerungsvorrichtung weiter zerkleinert wird. Beispielsweise kann die

Zerkleinerungsanlage ein Transportsystem aufweisen, um den von der

Vorzerkleinerungsvorrichtung vorzerkleinerten Schrott zur

Zerkleinerungsvorrichtung zu transportieren.

Die oben genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin zumindest teilweise gelöst durch eine Recyclinganlage zur Aufbereitung von Aluminiumschrott, insbesondere UBC-Schrott, die die zuvor beschriebene Zerkleinerungsanlage umfasst. Entsprechend wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß zudem zumindest teilweise gelöst durch ein Recyclingverfahren zur Aufbereitung von

Aluminiumschrott insbesondere UBC-Schrott, vorzugsweise unter Verwendung der zuvor beschriebenen Recyclinganlage, bei dem eine Menge Schrott mit dem zuvor beschriebenen Zerkleinerungsverfahren zerkleinert wird und bei dem der

zerkleinerte Schrott weiter aufbereitet insbesondere sortiert wird. Bei der Sortierung handelt es sich vorzugsweise um eine sensorgestütze Sortierung, insbesondere um eine LIBS-basierte Sortierung. Zusätzlich oder alternativ kommen beispielsweise auch eine Röntgentransmission-basierte, eine Röntgenfluoreszens- basierte, eine Induktions-basierte und/oder eine NIR-basierte Sortierung in Betracht.

LIBS steht für laserinduzierte Plasmaspektroskopie (Laser Induced Breakdown Spectroscopy). NIR steht für Nahinfrarotspektroskopie.

Die Zerkleinerungsanlage ist also vorzugsweise in eine Recyclinganalage zur

Aufbereitung von UBC-Schrott eingebettet. Eine solche Recyclinganlage umfasst neben der Zerkleinerungsanlage vorzugswese eine der Zerkleinerungsanlage nachgelagerte Sortieranlage zur Sortierung des zerkleinerten Schrotts, insbesondere zur

Aussortierung von Verunreinigungen. Weiterhin können eine der Sortieranlage nachgeschaltete Entlackungsanlage zur Entlackung der Schrottfragmente sowie ein der Entlackungsanlage nachgeschalteter Schmelzofen zum Einschmelzen der entlackten Schrottfragmente vorgesehen sein.

Ist der Zerkleinerungsanlage eine Sortieranlage zur Sortierung des zerkleinerten Schrotts nachgelagert, so ist diese vorzugsweise für eine sensorgestützte Sortierung, insbesondere LIBS-basierte Sortierung, eingerichtet. Zusätzlich oder alternativ kann die Sortieranlage beispielsweise auch für eine Röntgentransmission-basierte, eine Röntgenfluoreszens-basierte, eine Induktions-basierte und/oder eine NIR-basierte Sortierung eingerichtet sein. Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der Zerkleinerungsanlage, der Recyclinganlage, des Zerkleinerungsverfahrens und des Recyclingverfahrens beschrieben, wobei die einzelnen Ausführungsformen jeweils sowohl für die

Zerkleinerungsanlage und die Recyclinganlage, als auch für das

Zerkleinerungsverfahren und das Recyclingverfahren anwendbar sind und sich zudem untereinander kombinieren lassen. Bei einer ersten Ausführungsform ist die Zerkleinerungsvorrichtung dazu

eingerichtet, Aluminiumschrott im Wesentlichen schlagend und/oder scherend zu zerkleinern, insbesondere als Hauptbeanspruchungsart. Unter einer schlagenden Zerkleinerung wird verstanden, dass ein Schrottfragment eine Beanspruchung aus einer schnell bewegten Fläche erfährt. Unter einer scherenden Zerkleinerung wird verstanden, dass ein Schrottfragment eine

Beanspruchung aus zwei gegenläufig bewegten Linien erfährt. Unter der

Hauptbeanspruchsart wird die Beanspruchung (wie scherend, schlagend, scheidend etc.) verstanden, mit der die Schrottfragmente bei der Zerkleinerung hauptsächlich beansprucht werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Zerkleinerungsvorrichtung ein

Einwellenzerkleinerer, eine Hammermühle oder ein Ringshredder.

Ein Einwellenzerkleinerer weist auf einer Rotorwelle fest angebrachte Messer auf, die in ein am Gehäuse angebrachtes Gegenmesser greifen. Die Zerkleinerung erfolgt bei einem Einwellenzerkleinerer im Wesentlichen scherend und schneidend bzw.

scherend und reißend. Einwellenzerkleinerer sind besonders gut für die

Zerkleinerung dünnwandiger Dosenschrotte geeignet, können allerdings leicht durch massive Fremdschrotten beschädigt werden.

Eine Hammermühle weist auf einer Rotorwelle beweglich angebrachte Hämmer auf. Ein Ringshredder ähnelt einer Hammermühle, wobei anstelle der Hämmer an der Rotorwelle beweglich angebrachte Ringe oder Sterne vorgesehen sind. Die

Zerkleinerung erfolgt bei einer Hammermühle und bei einem Ringshredder im

Wesentlichen schlagend und scherend. Eine Hammermühle bzw. ein Ringshredder sind ebenfalls gut zur Zerkleinerung von Dosenschrotten geeignet. Insbesondere führt die schlagende und scherende Beanspruchung des Schrotts zu einer Auflockerung des verpressten UBC-Schrotts, wodurch eine Vergleichmäßigung des Schrotts erreicht werden kann. Zudem sind Hammermühlen und Ringshredder unempfindlicher gegenüber massiven Fremdschrotten bis zu einer gewissen Größe. Daher wird für die Zerkleinerungsvorrichtung eine Hammermühle bzw. ein Ringshredder bevorzugt, da diese durch massive Fremdschrotte, die die Vorzerkleinerung passieren, nicht beschädigt werden.

Die durch die Vorzerkleinerungsvorrichtung erreichte Vergleichmäßigung des Massen- bzw. Volumenstroms ist besonders bei einer Hammermühle als

Zerkleinerungsvorrichtung vorteilhaft, da der Zerkleinerungsgrad der Hammermühle stark vom Durchsatz abhängt. Ist der Zerkleinerungsraum in der Hammermühle unterfüllt, ist die Zerkleinerungsleistung gering. Bei zu hohem Füllgrad erfolgt eine zu starke Zerkleinerung des Schrotts, so dass eine große Menge Feinkorn erzeugt wird, die für eine anschließende Sortierung nachteilig ist. Bei optimaler Füllung ist der Zerkleinerungsraum soweit gefüllt, dass ausreichend Reibung der Schrottfragmente untereinander auftritt, um die gewünschte Kornverteilung zu erreichen.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorzerkleinerungsvorrichtung dazu eingerichtet, Aluminiumschrott im Wesentlichen reißend und/oder scherend, vorzugsweise nicht schneidend, zu zerkleinern. Durch eine reißende bzw. scherende Zerkleinerung können die UBC-Schrottpakete besonders effektiv aufgebrochen werden, so dass insbesondere die hohe Dichte der stark kompaktierten Pakete reduziert wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorzerkleinerungsvorrichtung ein

Mehrwellenzerkleinerer, insbesondere ein Zwei- oder Dreiwellenzerkleinerer.

Derartige Zerkleinerer werden auch als Zerreißer bezeichnet. Mehrwellenzerkleinerer weisen mehrere Wellen mit Reißwerkzeugen auf, von denen mindestens zwei gegenläufig zueinander laufen.

Der Zerreißer weist vorzugsweise mehrere, insbesondere mindestens drei

angetriebene Wellen auf, auf denen jeweils ein oder vorzugsweise mehrere

Reißscheiben angeordnet sind. Die Reißscheiben können beispielsweise als Sternscheiben oder Hakenscheiben ausgebildet sein. Die Wellen sind vorzugsweise derart angetrieben, dass sie im Betrieb mit Drehzahlen im Bereich von 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 20 Umdrehungen pro Minute rotieren. Mit diesen Drehzahlen lassen sich hohe Drehmomente erzielen, um auch stark kompaktierte Schrottpakete aufbrechen zu können. Die Drehzahlen der Wellen sind vorzugsweise verschieden. Beispielsweise können zwei Wellen mit Drehzahlen zwischen 10 und 30

Umdrehungen pro Minute oder drei Wellen mit Drehzahlen von 5, 10 und 20

Umdrehungen pro Minute vorgesehen sein. Bei einer weiteren Ausführungsform wird der Vorzerkleinerungsvorrichtung

Aluminiumschrott paketweise zugeführt, insbesondere in unterschiedlichen

Kompaktierungsgraden. Insbesondere die paketweise Zuführung führt bei

Zerkleinerungsanlagen aus dem Stand der Technik zu ungleichmäßigen

Massenströmen, so dass die vorliegend beschriebene Zerkleinerungsanlage und das vorliegend beschriebene Zerkleinerungsverfahren besonders bei dieser Art der Schrottzuführung vorteilhaft sind.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorzerkleinerungsvorrichtung dazu eingerichtet, den zugeführten Aluminiumschrott so zu zerkleinern, dass der vorzerkleinerte Aluminiumschrott eine Korngrößenverteilung aufweist, bei der d95 < 1000 mm, insbesondere d95 < 500 mm, ist und weiter bevorzugt d5 > 50 mm ist. Die Zerkleinerungsvorrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, den vorzerkleinerten Aluminiumschrott derart weiter zu zerkleinern, dass der zerkleinerte

Aluminiumschrott eine Korngrößenverteilung aufweist, bei der d95 < 200 mm, insbesondere d95 < 100 mm, ist und weiter bevorzugt d5 > 1 mm ist. Eine solche Korngrößenverteilung ist für eine nachfolgende Sortierung vorteilhaft.

Die Korngrößenverteilung bzw. die Werte für d5, d95 etc. werden durch eine

Siebanalyse entsprechend DIN 66165-1 und 66165-2 bestimmt mit Prüfsieben nach DIN ISO 3310-2:2015-07 (Analysensiebe mit Lochblechen) und DIN ISO 2395:1999- 01. Bei einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der Vorzerkleinerungsvorrichtung und der Zerkleinerungsvorrichtung ein Transportsystem vorgesehen, das dazu eingerichtet ist, den von der Vorzerkleinerungsvorrichtung vorzerkleinerten

Aluminiumschrott zur Zerkleinerungsvorrichtung zu transportieren und dieser zuzuführen. Bei einer entsprechenden Ausführungsform des

Zerkleinerungsverfahrens wird der vorzerkleinerte Aluminiumschrott mittels eines Transportsystems zur Zerkleinerungsvorrichtung transportiert. Das Transportsystem kann beispielsweise ein oder mehrere Transportbänder aufweisen, mit denen der vorzerkleinerte Schrott von der

Vorzerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerungsvorrichtung transportiert wird. Mit einem solchen Transportsystem kann ein automatisierter Betrieb der

Zerkleinerungsanlage realisiert werden.

Vorzugsweise ist das Transportsystem dazu eingerichtet, den Aluminiumschrott der Zerkleinerungsvorrichtung kontrolliert zuzuführen. Bei einer weiteren

Ausführungsform wird der vorzerkleinerte Aluminiumschrott der

Zerkleinerungsvorrichtung kontrolliert, insbesondere mit einem vorgegebenen Volumenstrom oder Massenstrom, zuführt. Auf diese Weise kann ein möglichst gleichmäßiger Volumen- bzw. Massenstrom in der Zerkleinerungsvorrichtung erreicht werden, so dass diese am optimalen Arbeitspunkt betrieben werden kann. Das Transportsystem kann beispielsweise eine Wägeeinrichtung wie zum Beispiel eine Bandwaage aufweisen und die Fördergeschwindigkeit des Schrotts abhängig von dem mit der Wägeeinrichtung bestimmten Gewicht steuern. Weiterhin ist es denkbar, die Fördergeschwindigkeit des Schrotts abhängig von einem an der

Zerkleinerungsvorrichtung erfassten Parameter zu steuern, beispielsweise von dem Drehmoment des Motors der Zerkleinerungsvorrichtung. Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Transportsystem einen

Vibrationsförderer, der dazu eingerichtet ist, den Volumen- oder Massenstrom des von der Vorzerkleinerungsvorrichtung vorzerkleinerten Aluminiumschrotts zu vergleichmäßigen. Die vom Vibrationsförderer auf den vorzerkleinerten Schrott übertragenen Vibrationen führen dazu, dass sich die einzelnen Schrottfragmente gleichmäßiger verteilen. Auf diese Weise kann ein gleichmäßigerer Volumen- bzw. Massenstrom erreicht werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist das Transportsystem zwischen der Vorzerkleinerungsvorrichtung und der Zerkleinerungsvorrichtung eine

Zusatzaufgabestelle auf, die derart positioniert und eingerichtet ist, um eine gesonderte Zuführung von Aluminiumschrott auf das Transportsystem zu

ermöglichen. Auf diese Weise ist es möglich, die Zerkleinerungsanlage auch bei einem zeitweisen Ausfall der Vorzerkleinerungsvorrichtung weiter zu betreiben, indem Schrott stromabwärts der Vorzerkleinerungsvorrichtung auf das Transportsystem gegeben wird.

Bei der Zusatzaufgabestelle kann es sich beispielsweise um einen geraden Abschnitt eines Förderbands handeln, der in Reichweite eines Polypgreifer oder einer

Krananlage angeordnet ist. Weiterhin kann als Zusatzaufgabestelle auch ein Abschnitt eines Förderbands vorgesehen werden, der unterhalb einer Anfahrtsstelle für einen LKW oder Gabelstapler angeordnet ist, so dass von einem solchen LKW oder

Gabelstapler Schrott auf das Förderband aufgebracht werden kann. Das

Transportsystem ist vorzugsweise so robust ausgebildet, dass es für eine solche Zusatzaufgabe von Schrott an der Zusatzaufgabestelle geeignet ist. Bei einem

Förderband kann beispielsweise ein Stahlplattenband zum Fördern verwendet werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist an der Vorzerkleinerungsvorrichtung eine derart angeordnete Schurre vorgesehen, dass der Vorzerkleinerungsvorrichtung Aluminiumschrott durch Aufgabe auf die Schurre zugeführt werden kann. Auf diese Weise kann auch bei diskontinuierlicher Schrottzuführung an der

Vorzerkleinerungsvorrichtung ein kontinuierlicher Volumen- bzw. Massenstrom erreicht werden. Wird der Aluminiumschrott beispielsweise mit einem Polypgreifer nach und nach auf die Schurre gegeben, so staut sich der Schrott auf der Schurre am Einzug der Vorzerkleinerungsvorrichtung auf. Der in der

Vorzerkleinerungsvorrichtung verarbeitete Volumen- bzw. Massenstrom wird dann im Wesentlichen nur von der Arbeitsgeschwindigkeit der

Vorzerkleinerungsvorrichtung, d.h. der Drehgeschwindigkeit des Langsamläufers bestimmt und nicht von der diskontinuierlichen Schrottzuführung durch den

Polyp greifer. Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Zerkleinerungsanlage eine

Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Zerkleinerungsanlage. Die

Steuerungseinrichtung ist vorzugsweise zur Steuerung der Zerkleinerungsanlage gemäß dem zuvor beschriebenen Zerkleinerungsverfahren oder einer

Ausführungsform davon eingerichtet. Insbesondere kann die Steuerungseinrichtung einen Mikroprozessor und einen damit verbundenen Speicher umfassen, wobei der Speicher Befehle enthält, deren Ausführung auf dem Mikroprozessor die

Durchführung des zuvor beschriebenen Zerkleinerungsverfahrens bzw. einer Ausführungsform davon veranlasst. Auf diese Weise kann ein automatisierter Betrieb der Zerkleinerungsanlage erreicht werden. Die Steuerungseinrichtung kann insbesondere dazu eingerichtet sein, die Zerkleinerungsanlage, insbesondere die

Vorzerkleinerungsvorrichtung und ein etwaiges Transportsystem so zu steuern, dass der Zerkleinerungsvorrichtung ein gleichmäßiger Volumen- bzw. Massenstrom zugeleitet wird. Um eine Verarbeitungsstation zur Aufbereitung von Aluminiumschrott, wie zum Beispiel die Zerkleinerungsvorrichtung der zuvor beschriebenen

Zerkleinerungsanlage, am optimalen Betriebspunkt betreiben zu können, werden die Schrottfragmente der Verarbeitungsstation vorzugsweise in geregelter Weise zugeführt. Dies kann gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung durch ein Verfahren zum Betrieb einer Anlage zur Aufbereitung von Aluminiumschrott erreicht werden, bei dem Schrottfragmente bereitgestellt werden, bei dem die bereitgestellten Schrottfragmente als Strom von Schrottfragmenten zu einer Verarbeitungsstation zur Aufbereitung von Aluminiumschrott gefördert werden, bei dem an dem Strom von Schrottfragmenten ein Wert für den Durchsatz bestimmt wird und bei dem der bestimmte Wert für den Durchsatz mit einem vorgegebenen Wert für den Durchsatz verglichen wird, wobei die Bereitstellung der Schrottfragmente und/oder die

Förderung der Schrottfragmente zu der Verarbeitungsstation abhängig vom Ergebnis des Vergleichs gesteuert werden.

Weiterhin kann dies gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung erreicht werden durch eine Anlage zur Aufbereitung von Aluminiumschrott mit einer Verarbeitungsstation zur Aufbereitung von Aluminiumschrott, mit einer

Bereitstellungsstation, die zur Bereitstellung von Schrottfragmenten eingerichtet ist, mit einer Fördereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, von der Bereitstellungstation bereitgestellte Schrottfragmente als Strom zur Verarbeitungsstation zu transportieren und dieser zuzuführen, mit einer Durchsatzmesseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, an einem von der Fördereinrichtung transportierten Strom von Schrottfragmenten einen Wert für den Durchsatz des Stroms zu messen, und mit einer

Steuerungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, einen von der

Durchsatzmesseinrichtung gemessenen Wert für den Durchsatz mit einem

vorgegebenen Wert für den Durchsatz zu vergleichen und die Bereitstellungsstation und/oder die Fördereinrichtung abhängig vom Ergebnis dieses Vergleichs zu steuern.

Bei der Verarbeitungsstation kann es sich insbesondere um eine

Zerkleinerungsanlage handeln. Durch die Zuführung von Schrottfragmenten mit geregeltem Durchsatz kann die Zerkleinerungsanlage am optimalen Betriebspunkt betrieben werden, um einen bestimmten Zerkleinerungsgrad zu erreichen. Bei einer Überlastung der Zerkleinerungsanlage durch einen zu großen Durchsatz kann es je nach Typ der Zerkleinerungsanlage dazu kommen, dass die Schrottfragmente zu stark oder zu schwach zerkleinert werden.

Bei der Verarbeitungsstation kann es sich auch um eine Sortieranlage handeln, beispielsweise um die Sortieranlage der Recyclinganlage gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Durch die Zuführung von Schrottfragmenten mit geregeltem Durchsatz kann die Sortieranlage am optimalen Betriebspunkt betrieben werden, um die einzelnen Schrottfragmente zuverlässig bei möglichst hohem

Durchsatz sortieren zu können. Bei einer Überlastung der Sortieranlage durch einen zu großen Durchsatz nimmt die Sortierqualität ab, so dass es zu unerwünschten

Verunreinigungen in dem aus der Sortieranlage austretenden Schrottfragmente-Strom kommen kann.

Bei der Verarbeitungsstation kann es sich auch um eine Schmelzanlage handeln. Durch die Zuführung von Schrottfragmenten mit geregeltem Durchsatz kann die

Schmelzanlage am optimalen Betriebspunkt betrieben werden. Eine Überlastung der Schmelzanlage bei zu großem Durchsatz kann die Temperatur in der Schmelzanlage zu stark absinken oder eine ungleichmäßige Schmelze entstehen lassen. Die Fördereinrichtung umfasst vorzugsweise ein oder mehrere Transportbänder.

Das Verfahren zum Betrieb einer Anlage zur Aufbereitung von Aluminiumschrott und die Anlage zur Aufbereitung von Aluminiumschrott gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellen jeweils unabhängige und eigenständige

erfindungsgemäße Lehren dar.

Darüber hinaus kann der zweite Aspekt der vorliegenden Offenbarung in vorteilhafter Weise mit dem Zerkleinerungsverfahren und der Zerkleinerungsanlage gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung kombiniert werden. Insbesondere kann es sich bei der Anlage zur Aufbereitung von Aluminiumschrott gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung um die Zerkleinerungsanlage gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung handeln, wobei die

Zerkleinerungsvorrichtung eine Verarbeitungsstation zur Aufbereitung von

Aluminiumschrott und die Vorzerkleinerungsvorrichtung eine Bereitstellungsstation darstellt. Weiterhin stellt das vorzugsweise vorgesehene Transportsystem der Zerkleinerungsanlage die Fördereinrichtung dar.

Bei einer entsprechenden Ausführungsform der Zerkleinerungsanlage sind entsprechend eine Fördereinrichtung, insbesondere in Form des vorzugsweise vorgesehenen Transportsystems, zum Transport von Schrottfragmenten der

Vorzerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerungsvorrichtung, eine

Durchsatzmesseinrichtung zur Messung eines Werts für den Durchsatz des von der Fördereinrichtung transportierten Stroms von Schrottfragmenten und eine

Steuerungseinrichtung vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, den gemessenen Wert mit einem vorgegebenen Wert für den Durchsatz zu vergleichen und die

Vorzerkleinerungsvorrichtung und/oder die Fördereinrichtung abhängig vom

Ergebnis des Vergleichs zu steuern. Bei einer entsprechenden Ausführungsform des Zerkleinerungsverfahrens wird der von der Vorzerkleinerungsvorrichtung vorzerkleinerte Aluminiumschrott als Strom von Schrottfragmenten zu der

Zerkleinerungsvorrichtung gefördert, wird an dem Strom von Schrottfragmenten ein Wert für den Durchsatz bestimmt, wird der bestimmte Wert mit einem vorgegebenen Wert für den Durchsatz verglichen und wird die Vorzerkleinerungsvorrichtung und/oder die Förderung der Schrottfragmente zu der Zerkleinerungsvorrichtung abhängig vom Ergebnis des Vergleichs gesteuert. Im Folgenden werden noch weitere Ausführungsformen des Verfahrens und der Anlage gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung sowie der

Zerkleinerungsanlage und des Zerkleinerungsverfahrens gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung beschrieben, wobei die einzelnen Ausführungsformen für das Verfahren und die Anlage gemäß dem zweiten Aspekt und die

Zerkleinerungsanlage und das Zerkleinerungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt gleichermaßen gelten und sowohl untereinander als auch mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können.

Bei einer Ausführungsform werden die Schrottfragmente durch eine vorhergehende Verarbeitungsstation zur Aufbereitung von Aluminiumschrott bereitgestellt. Bei einer entsprechenden Ausführungsform ist die Bereitstellungsstation eine vorhergehende Verarbeitungsstation zur Aufbereitung von Aluminiumschrott. In diesem Fall kann über die Regelung anhand der Durchsatzmesseinrichtung auch dann eine Zufuhr von Schrottfragmenten zur Verarbeitungsstation in einem vorgegebenen

Durchsatzbereich sichergestellt werden, wenn die vorhergehende

Verarbeitungsstation die Schrottfragmente mit ungleichmäßigem oder ungeeignetem Durchsatz zur Verfügung stellt.

Zur Pufferung großer Durchsatzschwankungen der vorhergehenden

Verarbeitungsstation ist zwischen der Verarbeitungsstation und der vorhergehenden Verarbeitungsstation vorzugsweise ein Pufferspeicher, wie z.B. ein Silo, angeordnet. In diesem Fall kann zum Beispiel den Pufferspeicher bzw. eine Entnahmeeinrichtung des Pufferspeichers abhängig von dem Ergebnis des Vergleichs gesteuert werden, um eine Zufuhr zu der Verarbeitungsstation in einem vorgegebenen Durchsatzbereich zu erreichen.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Wert für den Durchsatz des Stroms ein Wert für den Massenstrom, für den Volumenstrom, für die Stückzahlrate oder für die Flächenrate. Zur Erfassung eines Werts für den Massenstrom kann beispielsweise eine Bandwaage vorgesehen sein, die insbesondere in die Fördereinrichtung integriert sein kann. Zur Erfassung eines Werts für den Volumenstrom kann eine

Lasertriangulationseinrichtung vorgesehen sein. Bei der Lasertriangulation kann insbesondere ein Laserstrahl auf die Fördereinrichtung, insbesondere auf ein

Transportband, gerichtet und die Position des Laserspots mittels mehrerer Kameras bestimmt werden (durch Triangulation). Auf diese Weise kann die Füllhöhe der Schrottfragmente auf der Fördereinrichtung, z.B. dem Transportband, anhand der vertikalen Position des Laserspots bestimmt und damit ein Wert für den Volumenstrom abgeleitet werden. Zur Erfassung eines Werts für die Stückzahlrate (d.h. die Anzahl der Schrottfragmente pro Zeiteinheit) sind vorzugsweise eine

Vereinzelungseinrichtung vorgesehen, die die Schrottfragmente vereinzelt, sowie eine Erfassungseinrichtung, beispielsweise eine Kamera, eine Lichtschranke oder eine laser- oder röntgengestützte Erfassungseinheit, die die vereinzelten Schrottfragmente erfasst, so dass die Anzahl der Schrottfragmente pro Zeiteinheit bestimmt werden kann. Zur Erfassung eines Werts für die Flächenrate (d.h. die durch die

Schrottfragmente belegte Fläche eines Transportbands in Prozent) kann

beispielsweise eine über einem Transportband angeordnete Kamera vorgesehen sein, die Bilddaten vom Transportband erfasst, aus denen die belegte Fläche auf dem Transportband bestimmt werden kann.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, den gemessenen Wert für den Durchsatz mit einem unteren und mit einem oberen Grenzwert zu vergleichen und die Bereitstellungsstation und/oder die

Fördereinrichtung derart abhängig vom Vergleichsergebnis zu steuern, dass der Durchsatz um einen vorgegebenen Wert erhöht wird, wenn der gemessene Wert für den Durchsatz für eine vorgegebene Zeitdauer unter dem unteren Grenzwert liegt, und dass der Durchsatz um einen vorgegebenen Wert reduziert wird, wenn der gemessene Wert für den Durchsatz für eine vorgegebene Zeitdauer über dem oberen Grenzwert liegt. Der obere Grenzwert ist größer als der untere Grenzwert. Durch den unteren und oberen Grenzwert erfolgt eine Regelung auf einen zulässigen

Durchsatzbereich. Durch die vorgegebene Zeitdauer wird zudem erreicht, dass bei sehr kurzfristigen Schwankungen des Durchsatzes nicht sofort nachgeregelt wird, sondern erst, wenn die Durchsatzschwankung über eine bestimmte Zeitdauer anhält. Auf diese Weise wird berücksichtigt, dass sich gewisse Schwankungen im Durchsatz der Schrottfragmente nicht vermeiden lassen, so dass eine übermäßige und unnötige Regelung vermieden wird. Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet ist, eine erneute Reduzierung oder Erhöhung des Durchsatzes nach einer erfolgten Reduzierung oder Erhöhung des Durchsatzes erst nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer zuzulassen. Auf diese Weise wird berücksichtigt, dass zwischen der Nachregelung der Bereitstellungsstation oder der Fördereinrichtung und der messbaren Reduzierung bzw. Erhöhung des Durchsatzes eine Latenz besteht. Eine Überregelung wird auf diese Weise vermieden. Insbesondere wird auf diese Weise vermieden, dass der Durchsatz zu stark erhöht wird, was zu einer Überlastung der Verarbeitungsstation führen kann.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, den gemessenen Wert für den Durchsatz mit einem ersten oberen Grenzwert und mit einem zweiten, höheren oberen Grenzwert zu vergleichen, und die

Bereitstellungsstation und/oder die Fördereinrichtung derart abhängig vom Ergebnis der Vergleiche zu steuern, dass der Durchsatz um einen ersten vorgegebenen Wert reduziert wird, wenn der gemessene Wert für den Durchsatz für eine vorgegebene Zeitdauer über dem ersten oberen Grenzwert liegt, und dass der Durchsatz um einen zweiten vorgegebenen Wert reduziert wird, sobald der gemessene Wert für den Durchsatz über dem zweiten oberen Grenzwert liegt. Auf diese Weise wird eine kombinierte Regelung erreicht. Einerseits wird bei einer anhaltenden moderaten Abweichung, d.h. bei Überschreiten des ersten oberen Grenzwerts für einen bestimmten Zeitraum, eine moderate Regelung durchgeführt, so dass eine zu starke Nachregelung unterbleibt. Andererseits wird bei einer starken Abweichung, d.h. bei Überschreiten des zweiten oberen Grenzwerts eine sofortige, vorzugsweise starke Reduktion des Durchsatzes erreicht, um eine Überlastung der Verarbeitungsstation zu vermeiden.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 mehrere Pakete UBC-Schrott mit geringem Kompaktierungsgrad, Fig. 2 mehrere Pakete UBC-Schrott mit hohem Kompaktierungsgrad,

Fig. 3 eine Diagrammdarstellung einer Recyclinganlage bzw. eines

Recyclingverfahrens für Aluminiumschrott aus dem Stand der Technik, Fig. 4 die Zerkleinerungsanlage der Recyclinganlage aus Fig. 3,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsanlage und des erfindungsgemäßen Zerkleinerungsverfahrens, Fig. 6 eine Diagrammdarstellung eines Ausführungsbeispiels der

erfindungsgemäßen Recyclinganlage und des erfindungsgemäßen Recyclingverfahrens und

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens und der Anlage gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung.

Die vorliegend beschriebene Zerkleinerungsanlage bzw. die diese umfassende Recyclinganlage sind insbesondere für die Zerkleinerung bzw. Aufbereitung von UBC- Schrott vorgesehen. Bei UBC-Schrott handelt es sich um Schrott aus gebrauchten Aluminiumgetränkedosen. Für die Herstellung von Aluminiumdosen werden in der Praxis nur wenige verschiedene Aluminiumlegierungen verwendet, nämlich aus der AA5xxx-Serie (AA: Aluminum Association), insbesondere AA5184, und aus der AA3xxx-Serie, insbesondere AA3104, so dass Schrott aus Aluminiumgetränkedosen prinzipiell gut für das Recycling geeignet ist. Allerdings weisen am Schrottmarkt verfügbare UBC-Schrotte neben dem eigentlichen Aluminiumdosenschrott diverse Arten von Verunreinigungen auf, die vor einer metallurgischen Verwertung des Schrotts entfernt werden müssen. Typischerweise weist UBC-Schrott verschiedene nicht-metallische Verunreinigungen wie Kunststofffolien, Sand oder Wasser auf, aber auch verschiedene metallische Verunreinigungen wie Fragmente aus Nichtaluminiumlegierungen oder aus

Gussaluminium auf. Neben der Vielfalt der verschiedenen Verunreinigungen, besteht bei der Aufbereitung von UBC-Schrott eine weitere Herausforderung darin, dass der Schrott an den

Aluminiumdosen-Sammelstellen und Schrottplätzen zu mehr oder weniger stark kompaktierten Paketen zusammengepresst werden. Fig. 1 zeigt ein Beispiel von Paketen 2 aus UBC-Schrott, die einen relativ geringen

Kompaktierungsgrad mit einer Dichte von 200 kg/m ³ aufweisen. Die in den Paketen enthaltenen Aluminiumdosen bzw. Aluminiumdosenfragmente 4 sind relativ lose zusammengepresst. Typischerweise lassen sich derartigen Paketen 2 einzelne

Aluminiumdosenfragmente 4 bereits mit relativ geringem Kraftaufwand, teilweise sogar per Hand, entnehmen. Um den Paketverbund zu erhalten, sind derartige Pakete typischerweise mit einer Kunststofffolie 6 umwickelt und können z.B. auf einer Palette 8 gelagert bzw. transportiert werden.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel von Paketen 12 aus UBC-Schrott, die einen hohen

Kompaktierungsgrad mit einer Dichte von 1200 kg/m ³ aufweisen. Die in den Paketen enthaltenen Aluminiumdosen bzw. Aluminiumdosenfragmente 14 sind stark zusammengepresst. Typischerweise ist es nicht möglich, Aluminiumdosenfragmente 14 per Hand aus einem solchen Paket 12 zu entnehmen. Insbesondere sind die Aluminiumdosenfragmente 14 so stark zusammen gepresst, dass die Pakete auch ohne weitere Hilfsmittel wie Kunststofffolien oder dgl. zusammenhalten. Fig. 3 zeigt nun eine Diagrammdarstellung einer Recyclinganlage bzw. eines

Recyclingverfahrens für Aluminiumschrott aus dem Stand der Technik. Die

Recyclinganlage 20 umfasst eine Zerkleinerungsanlage 22, eine Sortieranlage 24, eine Entlackungsanlage 26 und einen Schmelzofen 28.

Zur Aufbereitung von UBC-Schrott wird der Schrott zunächst in die

Zerkleinerungsanlage 22 gegeben und dort zerkleinert. Der zerkleinerte Schrott wird sodann in die Sortieranlage 24 gegeben und dort sortiert, um Verunreinigungen aus dem Schrott zu entfernen. Der sortierte Schrott wird dann der Entlackungsanlage 26 zugeführt, um Lackschichten von den Getränkedosenfragmenten zu entfernen und schließlich im Schmelzofen 28 eingeschmolzen.

Fig. 4 zeigt die Zerkleinerungsanlage 22 der Recyclinganlage 20 aus Fig. 1 in schematischer Darstellung. Die Zerkleinerungsanlage 22 ist als Hammermühle 24 ausgebildet. Die Hammermühle weist eine in einem Gehäuse 26 angeordnete angetriebene Welle 28 auf, auf der nebeneinander mehrere Scheiben 30 mit beweglichen Hämmern 32 angeordnet und drehfest mit der Welle 28 verbunden sind. Unterhalb der Welle 28 ist ein Gitter 34 angeordnet, so dass zwischen der Welle 28 mit den Scheiben 30 und dem Gitter 34 ein Zerkleinerungsraum 36 definiert wird.

Im Betrieb wird bei rotierender Welle 28 (vgl. Pfeil 38) Schrott als Volumen- bzw. Massenstrom 40 durch einen Einlass 42 in die Hammermühle 24 eingebracht und gelangt in den Zerkleinerungsraum 36. Durch die Krafteinwirkung der Hämmer 32 und die Reibung der Schrottfragmente untereinander wird der Schrott zerkleinert, bis er durch das Gitter 34 aus der Hammermühle 24 herausfällt und dann als Volumenbzw. Massenstrom 44 zur Sortieranlage 24 transportiert wird.

Für die Zerkleinerung von UBC-Schrott hat die Zerkleinerungsanlage 22 verschiedene Nachteile. Die stark unterschiedlichen Kompaktierungsgrade der UBC-Schrottpakete führen dazu, dass der der Hammermühle 24 zugeführte Volumen- bzw. Massenstrom 40 stark schwankt. Entsprechend stark schwankt auch der Volumen- bzw. Massenstrom 44 des zerkleinerten Schrotts, der der nachgeordneten Sortieranlage 24 zugeführt wird. Dies führt zu einer Verschlechterung der Sortiereffizienz und zu einer hohen Störanfälligkeit der Sortieranlage 24. Weiterhin führen stark schwankende Volumen- bzw. Massenströme in der

Hammermühle 24 auch zu starken Dichteschwankungen im Zerkleinerungsraum 36, wodurch der Zerkleinerungsgrad der Hammermühle 24 beeinflusst wird. Ein hoher Volumen- bzw. Massenstrom 40 führt zu einem hohen Zerkleinerungsgrad, so dass beispielsweise ein hoher Anteil Feinkorn erzeugt wird, wenn stark kompaktierte Pakete 12 in die Hammermühle 24 gegeben werden, während die Schrottfragmente bei gering kompaktierten Paketen 2 weniger stark zerkleinert werden. Dies führt neben dem schwankenden Volumen- bzw. Massenstrom 44 auch zu einer

schwankenden Korngrößenverteilung im Volumen- bzw. Massenstrom 44, wodurch die Effizienz der nachgelagerten Sortieranlage 24 weiter verschlechtert wird.

Schließlich ist die Zerkleinerungsanlage 22 auch störanfällig, da gerade in stark kompaktierten Schrottpaketen 12 massive Fremdschrotte wie zum Beispiel aus Gussstahl versteckt sein können, die die Hammermühle 24 blockieren oder sogar beschädigen können.

Fig. 5 zeigt nun ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen

Zerkleinerungsanlage und des erfindungsgemäßen Zerkleinerungsverfahrens zur Zerkleinerung von Aluminiumschrott, insbesondere UBC-Schrott. Die Zerkleinerungsanlage 52 umfasst eine Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 zur

Vorzerkleinerung von UBC-Schrott 56. Der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 ist eine Zerkleinerungsvorrichtung 58 nachgelagert, in der der vorzerkleinerter Schrott 60 weiter zerkleinert wird. Weiterhin umfasst die Zerkleinerungsanlage 52 ein

Transportsystem 62 mit mehreren Transportbändern 64a-d, mit dem der von der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 vorzerkleinerte Schrott 60 automatisch zur

Zerkleinerungsvorrichtung 58 und der von der Zerkleinerungsvorrichtung weiter zerkleinerte Schrott 66 zur weiteren Verarbeitung, insbesondere zu einer

Sortieranlage transportiert wird.

Die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 weist ein Gehäuse 68 auf, in dem drei angetriebene Wellen 70a-c parallel zueinander angeordnet sind. Auf den Wellen 70a-c sind jeweils mehrere Reißscheiben 72 angeordnet, die drehfest mit der jeweiligen Welle verbunden sind. Die Wellen 70a-c werden im Betrieb durch einen Motor (nicht dargestellt) mit geringeren Drehzahlen, aber hohem Drehmoment angetrieben. Die Drehrichtung der einzelnen Wellen 70a-c ist in Fig. 5 durch die Pfeile 74a-c

angedeutet. Die Drehzahlen der Wellen 70a-c liegen vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 15 Umdrehungen pro Minute (rpm) und sind vorzugsweise verschieden. Beispielsweise kann im Betrieb die erste Welle 70a mit 5 rpm, die zweite Welle 70b mit 7,5 rpm und die dritte Welle 70c mit 15 rpm angetrieben werden. Das

Drehmoment liegt pro Welle vorzugsweise bei 200.000 Nm oder mehr. Mit den genannten Drehzahlen ist die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 also als

Langsamläufer ausgebildet.

Zur Zuführung des Schrotts 56 zur Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 weist diese weiterhin eine nach oben offene Schurre 76 auf. Auf diese Weise kann der UBC- Schrott 56 beispielsweise mit einem Polypgreifer 78 von einem Schrottlagerplatz 80 in ganzen Paketen 82 auf die Schurre 76 gegeben werden. Die Pakete 82 rutschen die Schurre 76 dann hinab und gelangen auf diese Weise zu den rotierenden

Reißscheiben 72, wodurch die Pakete 82 auseinandergerissen und die

Schrottfragmente in den Paketen zumindest teilweise vereinzelt werden. Auf diese Weise wird insbesondere die hohe Dichte des UBC-Schrotts 56 aus stark

kompaktierten Paketen (wie Paket 12 aus Fig. 2) reduziert.

Der vorzerkleinerte Schrott 60 fällt aus der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 auf das Transportband 64a, das vorzugsweise als Vibrationsförderer ausgebildet ist. Durch die Vibrationen des Transportbands 64a wird der Schrott 60 gleichmäßiger auf dem Band verteilt, so dass sich ein gleichmäßigerer Volumen- bzw. Massenstrom ergibt. Der vorzerkleinerte Schrott 60 wird dann über die weiteren Transportbänder 64b-c zur Zerkleinerungsvorrichtung 58 transportiert. Die Zerkleinerungsvorrichtung 58 ist vorliegend als Hammermühle ausgebildet. Die Hammermühle weist eine in einem Gehäuse 86 angeordnete angetriebene Welle 88 auf, auf der nebeneinander mehrere Scheiben 90 mit beweglichen Hämmern 92 angeordnet und drehfest mit der Welle 88 verbunden sind. Unterhalb der Welle 88 ist ein Gitter 94 angeordnet, so dass zwischen der Welle 88 mit den Scheiben 90 und dem Gitter 94 ein Zerkleinerungsraum 96 definiert wird. Neben dem Gitter 94 ist am Eingang des Zerkleinerungsraums 96 - gesehen in Drehrichtung der Welle 88 (vgl. Pfeil 100) - ein Amboss 97 in Form einer Stahlplatte angeordnet, der im Vergleich zum Gitter 94 den kleinsten Abstand zu den Hämmern 92 aufweist, so dass sich an dieser Stelle der engste Spalt ergibt.

Im Betrieb wird der vorzerkleinerte Schrott 60 über das Transportsystem 62 durch einen am Gehäuse 86 vorgesehenen Einlass 98 der Hammermühle 58 zugeführt und gelangt bei rotierender Welle 88 (vgl. Pfeil 100) in den Spalt zwischen den Hämmern 92 und dem Amboss 97 und wird dort zerkleinert. Anschließend gelangt der Schrott 60 weiter in den Zerkleinerungsraum 96, wo er durch die Krafteinwirkung der Hämmer 92 und die Reibung der Schrottfragmente untereinander weiter zerkleinert wird. Sobald der Schrott 60 eine bestimmte Größe erreicht hat, fällt er durch das Gitter 94 aus der Hammermühle 58 heraus und als zerkleinerter Schrott 66 auf das Transportband 64d. Die Welle 88 der Hammermühle 58 weist Drehzahlen im Bereich von 500 bis 1000 Umdrehungen pro Minute auf und stellt demnach einen

Schnellläufer dar.

Durch die Vorzerkleinerung des UBC-Schrotts 56 in der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 wird der Zerkleinerungsvorrichtung 54 ein wesentlich gleichmäßigerer Volumenbzw. Massenstrom Schrott zugeführt als es bei der Zerkleinerungsanlage 22 aus Fig. 3 und 4 der Fall ist. Dadurch wird einerseits erreicht, dass entsprechend auch ein gleichmäßigerer Volumen- bzw. Massenstrom des zerkleinerten Schrotts 66 erreicht wird, der zur weiteren Verarbeitung beispielsweise einer Sortieranlage zugeführt wird. Weiterhin führt der gleichmäßigere Volumen- bzw. Massenstrom in die

Zerkleinerungsvorrichtung 54 zu einem gleichbleibenden Zerkleinerungsgrad, so dass die Kornverteilung des zerkleinerten Schrotts 60 keinen großen Schwankungen unterworfen ist. Insbesondere kann durch das Aufreißen stark kompaktierter Pakete mit der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 erreicht werden, dass die maximale Dichte des der Zerkleinerungsvorrichtung 54 zugeführten Volumen- bzw. Massenstroms reduziert wird, so dass bei der Zerkleinerung weniger Feinkorn entsteht. Dies begünstigt wiederum die nachfolgende Weiterverarbeitung, insbesondere Sortierung, des Schrotts.

Schließlich schützt die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 die Hammermühle 58 vor Beschädigungen durch massive Fremdschrotte, da diese bereits in der

Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 hängen bleiben, ohne diese jedoch zu beschädigen, da die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 ein Langsamläufer ist.

Vorzugsweise weist die Zerkleinerungsanlage 52 eine Steuerungseinrichtung 102 auf, mit der die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54, das Transportsystem 62 und die Zerkleinerungsvorrichtung 58 gesteuert werden können, um einen möglichst gleichbleibenden Volumen- bzw. Massenstrom des zur Zerkleinerungsvorrichtung 58 transportierten Schrotts 60 bzw. des von der Zerkleinerungsvorrichtung 58 abtransportierten Schrotts 66 zu erreichen. Zu diesem Zweck kann die

Steuerungsvorrichtung 102 beispielsweise mit einem Sensor zur Überwachung des Motorstroms zum Antrieb der Welle 88 verbunden sein. Ein ansteigender Volumenbzw. Massenstrom in der Zerkleinerungsvorrichtung 58 kann dann über einen ansteigenden Motorstrom detektiert werden und die Steuerungsvorrichtung 102 kann in diesem Fall zum Beispiel die Drehgeschwindigkeit der Wellen 70a-d und/oder die Transportgeschwindigkeit des Transportsystems 62 reduzieren.

Um die Zerkleinerungsanlage 52 auch bei Wartung oder zeitweisem Ausfall der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 weiter betreiben zu können, weist das

Transportsystem 62 zwischen der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 und der Zerkleinerungsvorrichtung 58 eine Zusatzaufgabestelle 104 auf, die derart positioniert und eingerichtet ist, um eine gesonderte Zuführung von UBC-Schrott auf das Transportsystem 62 zu ermöglichen. Im vorliegenden Beispiel ist als

Zusatzaufgabestelle 104 ein verlängerter gerader Bereich des Förderbands 64b vorgesehen, der in Reichweite eines Polypgreifers 106 angeordnet ist, um mit diesem UBC-Schrott auf das Förderband 64b aufbringen zu können. Vorzugsweise ist die Zusatzaufgabestelle 104 so positioniert, dass sie in Reichweite des Polypgreifers 78 ist, so dass auf einen zweiten Polypgreifer 106 verzichtet werden kann. Fig. 6 zeigt eine Diagrammdarstellung eines Ausführungsbeispiels der

erfindungsgemäßen Recyclinganlage und des erfindungsgemäßen

Recyclingverfahrens. Die Recyclinganlage 120 umfasst die Zerkleinerungsanlage 52 aus Fig. 5 mit der Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 und der

Zerkleinerungsvorrichtung 58. Der Zerkleinerungsanlage 52 sind eine Sortieranlage 122, eine Entlackungsanlage 124 und ein Schmelzofen 126 nachgeordnet.

Wie zuvor im Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert, kann der UBC-Schrott mit der Zerkleinerungsanlage 52 so zerkleinert werden, dass der der weiteren Verarbeitung, d.h. insbesondere der Sortieranlage 122 zugeführte zerkleinerte Schrott einerseits einen gleichmäßigeren Volumen- bzw. Massenstrom und andererseits eine

gleichbleibende Korngrößenverteilung aufweist als dies mit der Zerkleinerungsanlage 22 der Recyclinganlage 20 erreicht werden kann. Dadurch wird erreicht, dass die Weiterverarbeitung des Schrotts, das heißt dessen Sortierung in der Sortieranlage 122, die Entlackierung in der Entlackungsanlage 124 und das Einschmelzen im Schmelzofen 126 effektiver und störungsärmer erfolgen kann als bei der

Recyclinganlage 20 aus dem Stand der Technik.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens und der Anlage gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Die Anlage 200 zur Aufbereitung von Aluminiumschrott umfasst eine Verarbeitungsstation 202 zur Aufbereitung von Aluminiumschrott. Bei der

Verarbeitungsstation 202 kann es sich beispielsweise um die

Zerkleinerungsvorrichtung 58 aus Fig. 5 handeln.

Weiterhin umfasst die Anlage 200 eine Bereitstellungsstation 204, die zur

Bereitstellung von Schrottfragmenten eingerichtet ist. Bei der Bereitstellungsstation 204 kann es sich beispielsweise um einen Pufferspeicher wie ein Silo oder auch um die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 aus Fig. 4 handeln.

Die Anlage 200 umfasst weiterhin eine Fördereinrichtung 206, die in Fig. 6

beispielhaft als Transportband ausgebildet ist. Mit der Fördereinrichtung 206 werden von der Bereitstellungstation bereitgestellte Schrottfragmente als Strom 208 zur Verarbeitungsstation 202 transportiert und dieser zugeführt. Bei der

Fördereinrichtung 206 kann es sich beispielsweise um das Transportsystem 62 aus Fig. 5 handeln.

Darüber hinaus weist die Anlage 200 noch eine Durchsatzmesseinrichtung 210 auf, die dazu eingerichtet ist, an dem Strom 208 von Schrottfragmenten einen Wert für den Durchsatz des Stroms 208 zu messen. Beispielsweise kann die

Durchsatzmesseinrichtung 210 ein Kamerasystem 212 aufweisen, das die Anzahl der Schrottfragmente pro Zeiteinheit oder die von den Schrottfragmenten auf dem Transportband 206 bedeckte Fläche ermittelt. Vorzugsweise ist zu diesem Zweck eine Vereinzelungseinrichtung 214 vorgesehen, die die Schrottfragmente auf dem

Transportband 206 zuvor vereinzelt.

Alternativ zu einem Kamerasystem 212 kann auch eine Bandwaage 216 vorgesehen werden, um einen Wert für den Massenstrom zu bestimmen. Weiterhin kann auch eine Vorrichtung zur Lasertriangulation (nicht dargestellt) vorgesehen sein, um einen Wert für den Volumenstrom des Stroms 208 zu bestimmen. Bei Verwendung einer Bandwaage oder einer Lasertriangulationsvorrichtung ist eine vorige Vereinzelung der Schrottfragmente nicht notwendig.

Zudem können auch verschiedene Durchsatzmesseinrichtungen miteinander kombiniert werden, beispielsweise eine Bandwaage 216 zur Bestimmung eines Werts für den Massenstrom und ein Kamerasystem zur Bestimmung des Werts für die Stückzahl.

Der von der Durchsatzmesseinrichtung 210 bestimmte Wert für den Durchsatz wird in einer vorgesehenen Steuerungseinrichtung 218 mit einem vorgegebenen Wert für den Durchsatz verglichen. Beispielsweise kann die Steuerungseinrichtung 218 bestimmen, ob der gemessene Wert für den Durchsatz einen vorgegebenen oberen Grenzwert überschreitet oder einen vorgegebenen unteren Grenzwert unterschreitet. Abhängig vom Ergebnis des Vergleichs steuert die Steuerungseinrichtung 218 dann die Fördereinrichtung 206 und/oder die Bereitstellungsstation 204 an. Beispielsweise kann die Steuerungseinrichtung 218 eine Entnahmevorrichtung 220 der

Bereitstellungseinrichtung 204 und die Fördereinrichtung 206 derart ansteuern, dass die Entnahmerate der Entnahmevorrichtung 220 und die Transportgeschwindigkeit des Transportbands 206 erhöht (erniedrigt) wird, wenn der gemessene Wert für den Durchsatz zu niedrig (zu hoch) ist. Ist die Bereitstellungsstation 204 eine

Vorzerkleinerungsvorrichtung wie die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54, so kann die Steuerungseinrichtung 218 auch deren Betriebsgeschwindigkeit erhöhen

(erniedrigen), wenn der gemessene Wert für den Durchsatz zu niedrig (zu hoch) ist.

Im Folgenden wird ein Beispiel für eine mögliche Regelung des Durchsatzes durch die Steuerungseinrichtung 218 beschrieben:

In der Steuerungseinrichtung 218 wird ein Durchsatzfenster mit einem unteren Grenzwert von 200 Stück/Sekunde (Stückrate) und einem ersten oberen Grenzwert von 240 Stück/Sekunde eingestellt. Dieses Durchsatzfenster kann zum Beispiel der optimale Betriebspunkt eines Röntgensortierers oder alternativ der Zerkleinerungsvorrichtung 58 aus Fig. 5 sein, der oder die im vorliegenden Beispiel die Verarbeitungsstation 202 darstellt. Weiterhin wird in der Steuerungseinrichtung noch ein zweiter oberer Grenzwert von 260 Stück/Sekunde eingestellt, bei dem der Röntgensortierer bzw. die Zerkleinerungsvorrichtung 58 überlastet wird.

Die Bereitstellungsstation 204, zum Beispiel ein Silo oder eine Silogruppe (oder die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54 aus Fig. 5), werden auf eine anfängliche

Austragsleistung von beispielsweise 10 t/Stunde eingestellt. Die Regelung durch die Steuerungseinrichtung 218 kann beispielsweise nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer, z.B. 180 s, nach dem Anfahren des Röntgensortierers bzw. der

Zerkleinerungsvorrichtung 58 beginnen.

Wenn die Steuerungseinrichtung 218 feststellt, dass der von der

Durchsatzmesseinrichtung 210 gemessene Wert für den Durchsatz für mehr als z.B. 10 s unter dem unteren Grenzwert liegt, steuert die Steuerungseinrichtung 218 die Entnahmevorrichtung 220 (bzw. die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54) so an, dass die Austragsleistung zum Beispiel um 0,1 t/Stunde erhöht wird. Sollte nach 90 Sekunden (Zeit vom Siloaustrag bis zur Durchsatzmesseinrichtung 210) der Durchsatz weiter unter dem ersten Grenzwert liegen, wird die Ausgangsleistung erneut erhöht, zum Beispiel wieder um 0,1 t/Stunde.

Wenn die Steuerungseinrichtung 218 feststellt, dass der von der

Durchsatzmesseinrichtung 210 gemessene Wert für den Durchsatz für mehr als z.B. 10 s über dem ersten und unter dem zweiten oberen Grenzwert liegt, so steuert die Steuerungseinrichtung 218 die Entnahmevorrichtung 220 (bzw. die

Vorzerkleinerungsvorrichtung 54) so an, dass die Austragsleistung zum Beispiel um 0,25 t/Stunde reduziert wird. Sollte nach 90 Sekunden (Zeit vom Siloaustrag bis zur Durchsatzmesseinrichtung 210) der Durchsatz weiter im Bereich zwischen dem ersten und zweiten oberen Grenzwert liegen, wird die Ausgangsleistung erneut reduziert, zum Beispiel wieder um 0,25 t/Stunde. Wenn die Steuerungseinrichtung 218 feststellt, dass der von der

Durchsatzmesseinrichtung 210 gemessene Wert für den Durchsatz über dem zweiten oberen Grenzwert liegt, steuert die Steuerungseinrichtung 218 die

Entnahmevorrichtung 220 (bzw. die Vorzerkleinerungsvorrichtung 54) so an, dass die Austragsleistung sofort reduziert wird, beispielsweise um 0,5 t/h, um eine

Überlastung des Röntgensortierers bzw. der Zerkleinerungsvorrichtung 58 zu vermeiden. Sollte nach 90 Sekunden (Zeit vom Siloaustrag bis zur

Durchsatzmesseinrichtung 210) der Durchsatz weiter oberhalb des zweiten oberen Grenzwerts liegen, wird die Ausgangsleistung erneut reduziert, zum Beispiel wieder um 0,5 t/Stunde.

Durch die zuvor beschriebene Durchsatzregelung kann die Verarbeitungsstation 202, z.B. die Zerkleinerungsvorrichtung 58 oder eine Sortieranlage, am optimalen

Betriebspunkt bzw. im optimalen Betriebsbereich betrieben werden. Bei der

Zerkleinerungsvorrichtung 58 als Verarbeitungsstation 202 führt dies dazu, dass ein gewünschter Zerkleinerungsgrad des Schrotts erreicht wird. Bei einer Sortieranlage als Verarbeitungsstation 202 führt dies zu einem guten Sortierergebnis bei möglichst hohem Durchsatz. Durch das Einstellen des gewünschten Zerkleinerungsgrads bzw. die Verbesserung des Sortierergebnisses bei der Sortieranlage kann eine gute

Sortierleistung bei hoher Reinheit des Sortierergebnisses erreicht werden.