Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Analysieren und Homo¬ genisieren von schüttförmigen Gütern, insbesondere zur Verrin¬ gerung der Langzeitschwankungen.

Bei der Rohstoffgewinnung in Form von Schüttgut aus einem bestim ten Vorkommen (z.B. Steinbruch) ergeben sich naturgemäß Schwan¬ kungen in den gefragten Materialwerten. Zur Vergleichmäßigung dieser Materialwerte bezüglich großer Materialmengen findet die Methode der Vorhomogenisierung in Mischbetten Anwendung.

Bisherige Methoden zur Bewertung von Probeanalysen vor und nach Mischsystemen nennen in Gegenüberstellung zur gegebenen (gemes¬ senen) Eingangsabweichung (Standardabweichung) die zu erwartende Ausgangsabweichung, ohne dabei in Kurz- und Langzeitschwankung (Standardabweichungen) zu unterscheiden. Da aber der besondere Wert von Mischbettanlagen (Anlagen zur Vorhomogenisierung) in der nahezu vollständigen Beseitigung der Langzeitschwankung besteht, d. h. daß jede Mischbettguerschnittsmenge bei nachgeschalteten Homogenisierungen im (nahezu) gleichen Merkmalsanalysenmittelwert resultiert, ist diese Beurteilung der Langzeitschwankung (Stan¬ dardabweichung) von wesentlicher Bedeutung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Ana¬ lysieren und Homogenisieren von Schüttgutströmen mit unterschied¬ lichen Materialmerkmalen dahingehend weiter zu entwickeln, daß di Langzeitschwankungen, z.B. über ein Jahr oder bezüglich verschie¬ dener Bereiche im Bruch, auf ein Minimum herabgesetzt werden, um so eine optimale Schüttgutvergleichmäßigung über einen langen Zeitraum zu erreichen. Ferner sollen dazu Lager mit großen, im Prinzip nicht begrenzten, bzw. beliebig erweiterbarem Halden¬ volumen konzipiert werden, wobei das Schüttgut kontinuierlich sowie gleichzeitig ein- und ausgestapelt und vergleichmäßigt

werden kann, wobei die eingesetzten Geräte jedoch relativ kleine Abmessungen haben bzw. bestimmte Obergrenzen nicht überschreiten und damit einen vorteilhaften Lagerbetrieb gestatten sollen.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, daß die zu ve gleichmäßigenden Materialströme vor der Homogenisierung auf ihre Materialgehalt analysiert und Bezug zur Durchsatzmenge gesetzt werden, und daß zur Bestimmung der Langzeitschwankung der gegebe nen rohen oder bereits behandelten Schüttgutmenge vom Umfang ein Periode die Zusammenfassung zu größtmöglichen Massen- bzw. Ana¬ lysenmenge und die Berechnung von Mittelwert und Standardab¬ weichung durchgeführt werden. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den Unteransprüchen 2 bis 8 zu entnehme .

Voraussetzung zur LÖsungsfindung ist die Kenntnis von Merkmals¬ analysenwerten (z.B. aus den verschiedenen Bereichen eines Stein bruches oder während eines bestimmten Zeitintervalles, wonach si die Wertfolge periodisch wiederholt) sowie ihre MengenbeZiehung, d.h. die Kenntnis des Massenumfanges , der durch den jeweiligen Analysenwert bestimmt ist (Losmenge, z.B. eine 1 m Bohranalyse bestimmt 20 m ³ Gestein) . Zur Bestimmung der Langzeitschwankung (Standardabweichung) der gegebenen rohen oder schon behandelten Schüttgutmenge vom Umfang einer Periode erfolgt ihre Zusammen¬ fassung zu größtmöglichen Massen- bzw. Analysenmengen und Be¬ rechnung von Mittelwert und Standardabweichung, somit in Praxis die Bildung von 3/3 Mengen mit ihren Mittelwerten und deren Standardabweichung als Langzeitschwankung des zu mischenden Materials.

Die Drittelmenge stellt den Mischsektor einer ersten Mischbettau legung dar, ein bestimmtes Volumen einnehmend. Z.B. können mit Hilfe eines EDV-Programmes die Analvsenwertmengen der Drittelme in der Gesamtmenge der Analysenwerte variiert werden und zwar unte

Bestimmung der jeweiligen Mittelwerte und inneren Standardab¬ weichung sowie abschließender Angabe des Gesamtmittelwertes und der Standardabweichung aller Einzelmittelwerte, d. h., es wird so der Mischprozess im kontinuierlichen Lager dargestellt, unter Angabe der Standardabweichungen innerhalb der Haldenvariationen sowie der Standardabweichung zwischen den Halden (-aufbaube- reichen) .

Durch Vergrößerung der ursprünglichen Drittelmenge (und damit des Lagermischsektors und somit eventuell des gesamten Lagers, welches bekanntlich aufgeteilt ist in den Sektor des fertigen Materialvorrates, den Sektor, den das Rückladegerät einnimmt und den obengenannten Mischsektor) verringert sich die Standard¬ abweichung zwischen den Mischsektoren. Die Durchführung der Vergrößerung erfolgt solange, bis eine angestrebte Reduktion der Langzeitabweichung erreicht ist. Das erfindungsgemäße Ver¬ fahren ist sowohl bei kontinuierlichen als auch bei diskonti¬ nuierlichen Mischbettlagern anwendbar. Bei kontinuierlicher Ein¬ lagerung, Vergleichmäßigung und Rückladung der Schüttgüter sind als wesentliche Systeme die sogenannten Kreis- und/oder Ringlager im Einsatz.

Als nachteilig hat sich hierbei erwiesen, daß durch die Dimen¬ sionen der hierbei zum Einsatz kommenden Ein- und Ausstapel- geräte den Abmessungen dieser Lagerplätze bezüglich Durchmesser und Haldenhöhe technische Grenzen gesetzt sind und somit- das Aufnahmevolumen beschränkt ist. Bei einem Lagerdurchmesser von etwa 120 m wird ein Haldenvolumen von ca. 100000m ³ als obere Grenze des Ausführbaren angesehen.

Um dieses Volumenproblem überwinden zu können, bieten sich soge¬ nannte Ovallager an, in welchen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit minimalster Langzeitschwankung eingestapelt und homogenisiert werden kann.

Durch die DE-OS 28 42 075 ist eine Anlage zur kontinuierlichen Bedienung eines Schüttgutlagers bekannt. Zur Entnahme des Gutes aus dem Lager dient eine auf einer fahrbaren Brückenkonstruktion vorgesehene EntnahmeVorrichtung, wie beispielsweise ein Schau¬ felrad, ein Becherwerk oder dgl., deren Fortbewegung im Zuge des Entnahmevorganges in steter Folge einmal geradlinig und einmal längs eines Halbkreises verläuft. Die Gesamtfläche des Lagerplatzes besteht aus zwei gleichgroßen, parallel nebenein¬ ander liegenden rechteckigen Teilflächen, an deren Enden sich beiderseits je eine halbkreisförmige Teilfläche anschließt, . deren Halbmesser gleich ist der Schüttbreite einer jeden der beiden rechteckigen Teilflächen. Die fahrbare Brückenkonstruktio besteht aus einem Träger, dessen eines Ende sich an der Innen¬ seite der Lagerfläche auf einem von einem Laufwagen getragenen Schwenkkranz und dessen anderes Ende sich auf der Außenseite der Lagerfläche auf einem Tragschlitten abstützt. Außer der Entnahme einrichtung ist eine Beschickungsvorrichtung vorgesehen, die aus einem auf einer Seite der Lagerfläche parallel zu deren Länσsmit telachse geführten Träger besteht, der in Zusammenwirken mit einer in gleicher Weise wie die EntnahmeVorrichtung abwechselnd eine Translation und eine halbkreisförmige Schwenkbewegung aus¬ führenden Brücke über geeignete Transportmittel das Schüttgut de Lagerfläche zuführt und auf dieser verteilt. Der konstruktive Aufbau dieser Halde weist folgende Nachteile auf:

Zur Realisierung der Drehbewegung im Bereich der Ringhalden sind sogenannte Schwenk- oder Drehteller notwendig, auf die sowohl da Entnahmegerät als auch das Beladegerät zunächst einmal aufgefahr werden müssen, ehe die entsprechende Schwenkbewegung durchgeführ werden kann. Dadurch daß der Abzugsförderer auf dem Haldenniveau angeordnet ist, muß das zu entstapelnde Material zunächst einmal auf eine gewisse Höhe gefördert werden, damit ein Zwischenför¬ derer es auf den Abzugsförderer aufgeben kann. Um nun das Mate¬ rial des Abzugsförderers aus der Halde heraustransportieren zu können, muß ein weiterer unterhalb des Haldenniveaus angeordnete

Förderer vorgesehen werden. Damit das Material auf die ent¬ sprechende Höhe gebracht werden kann, kommen als Entnahmegeräte Schaufelräder, Becherwerke, Transportscheiben, Schneckenförderer oder dgl. zur Anwendung. Diese Geräte sind jedoch zum Homogeni¬ sieren von Materialströmen mit extrem niedrigen Langzeitschwan- kungen nicht geeignet, da das Material in mehreren Schichten ent¬ lang seiner vertikalen Erstreckung gleichzeitig abgetragen wird. Wie bereits angesprochen, ist das Einstapelgerät ebenfalls als Brückenkonstruktion ausgebildet, unterhalb der ein sogenanntes Schwenkband angeordnet ist. Aufbau und Montage dieser Einrichtung sind ebenfalls verhältnismäßig aufwendig gestaltet.

Um die angeführten Probleme zu überwinden, wird die Erfindung vorrichtungsgemäß dadurch gelöst, daß

- das Einstapelgerät ein vor- und rückschwenkbarer, heb- und senkbarer Platzbelader in Form eines einseitig verlagerten Gerätes mit Kragarm ist,

- das Rückladegerät ein kontinuierlich das Material quer zur Haldenlän sachse abtragendes Gerät, wie insbesondere ein Brücken-, Portal- oder Seitenrücklader, ist, welches das Material von außen nach innen fördert und es im inneren Bereich des Lagers einem unterhalb der Haldensohle vorge¬ sehenen, als Abzugsförderer ausgebildeten Förderband aufgibt.

Vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ovallagers sind den Ansprüchen 10 bis 12 zu entnehmen. Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen wird neben der Realisierung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens eine optimale Homogenisierung mit geringstmöglicher Lang¬ zeitschwankung bei kleinem Geräteaufbau realisiert. Das Zuführen, Einstapeln, Rückladen und Abziehen der Schüttgutströme erfolgt im Gegensatz zur DE-OS 28 42 075 in äußerst kompakter und stör- unanfälliger Bauweise.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungs- beispieles dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 - Aufbau einer ovalen Halde mit Zuführeinrich¬ tungen, Einstapelgeräten, Rückladegeräten und Abzugsförderern Figur 2 - Querschnitt entlang der Haldenlängsachse Figur 3 - Teilansicht des Abzugsförderers in Verbindung mit der inneren Fahrbahn für das Einstapel- und das Rückladegerät.

Figur 1 zeigt das er indungsgemäße Ovallager 1 , welches aus zwe parallelen Längsseiten 2,3 sowie zwei halben Ringhalden 4,5 gebi det ist. Der Schuttgutström wird mittels eines Förderbandes 6 über einen an einer fahrbaren Brücke verlagerten und mitfahrenden Schleifwagen 8 einem als einseitig gelagerten, mit einem Kragarm 9 versehenen Platzbelader 10 zugeführt. Der Platzbelader ist um seine Vertikalachse 11 (Figur 2) schwenkbar. Die einsei¬ tige Verlagerung erfolgt durch e ^' in im Bereich des Inneren der Ha angeordnetes zentrales Schienenpaar 12. Unterhalb des Schienen¬ paares 12 ist der Abzugsförderer 13 angeordnet, der das Material welches durch das Rückladegerät 14 hereingewonnen wird, unterhal der Haldensohle 15 (Figur 2) aus dem Ovallager 1 heraustrans¬ portiert. Das Ξntnahmegerät 14 ist in diesem Ausführungsbeispie als Brückengerät ausgebildet. Die Brücke 16 des Entnahrege- rätes 14 ist in ihrem inneren Bereich auf einem Schienenstrang 1 verlagert, der an seinen Enden rundgeschlossen das Schienen¬ paar 12 umgibt. Im Bereich seines anderen Endes ist die Brücke 1 außerhalb des Ovallagers 1 auf einer ebenfalls rundgeschlossenen Schiene 18 abgestützt. Durch die Pfeile ist ersichtlich, daß das Schüttgut auf direktem Wege eingestapelt und auch wieder ausge- stapelt wird, ohne erst größere Umwege, wie z. B. Anheben oder dgl., durchführen zu müssen. Infolge der erfindungsgemäßen Ana¬ lyse und Homogenisierung des eingestapelten Schüttgutes kann die

Langzeitschwankung am Ausgang 19 des Ovallagers 1 in minimalsten Grenzen gehalten werden.

Figur 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Längsachse 20 des Ovallagers 1. Erkennbar ist der dreieckige Querschnitt der Hal¬ denbereiche 2,4 und 5. Der Platzbelader 10 verfährt auf einem im Bereich des Inneren des Ovallagers auf einem Gerüst 21 angeord¬ neten Schienenpaar 12. Der Platzbelader ist um eine zentrale Ver¬ tikalachse 11 schwenkbar und kann nachdem er seinen äußersten Bereich 22 erreicht hat um diese Achse 11 geschwenkt werden, um so das Haldenvolumen im Bereich des jeweiligen Ringteiles 5 auf¬ zuschütten. Das Aufschütten des Haldenvolumens erfolgt zeilenweis d. h. über einen vorgegebenen Schwenkbereich hinweg. Unterhalb de Haldensohle 15 erstreckt sich der Abzugsförderer 13, der entlang der Längsachse 20 des Ovallagers 1 geführt ist.

Figur 3 zeigt eine Teilansicht des Gerüstes 21 mit dem zentralen Schienenpaar 12 sowie dem rundgeschlossenen Schienenstrang 17 für die innere Abstützung der Brücke 16 des Entnahmegerätes 14. Das Entnahmegerät 14 ist wie bereits angesprochen als Brückengerä ausgebildet, wobei unter der Brücke eine beispielsweise mit Trag¬ zellen oder dgl. (nicht dargestellt) ausgebildete Entnahmein¬ richtung 23 vorgesehen ist. Das Schüttgut wird an der Halden¬ sohle 15 durch die Tragzellen aufgenommen und in Richtung des Abzugsförderers 13 bewegt, der es wiederum aus dem Ovallager 1 heraustransportiert.