Programmgesteuerte Mahl-Siebanlage

Ein häufiges Problem beim Aufbereiten werthaltiger Schüttgüter ist, dass bei einem großen Zerkleinerungs­verhältnis eine definierte Endkornzusammensetzung in engen Korngrenzen gefordert ist. Hierbei jedoch soll der Staub- und Feinanteil so minimal wie möglich bleiben. Es handelt sich bei diesen Produkten oft um sehr abrasive Materialien, wie z.B. Gläser unterschiedlicher Zusammen­set­zung für die Keramik­industrie oder Glasher­stellung, Minera­lien für die Feuer-festindustrie, metallurgische Pro-dukte, Legierungen mit teuren Herstel­lungsprozessen oder Oxide unterschiedlicher Art. In vielen Fällen darf das Produkt nicht kontaminiert werden, da z.  B. jeglicher Eisenabrieb im PPM-Bereich stört, und die Produkte in weiteren Mahl­stufen für hochwertige Kera­mik, Dentalglas oder z.  B. für die Halb-leiterindus­trie aufbereitet werden. Die Anlagen sollen hierbei flexibel eingesetzt werden können, zumal in vielen Fällen die Durchsatz­leistungen klein bleiben. Bei häufigem Produkt­wechsel gilt die Forderung einer einfachen Bedienung und Anpassung an die Aufgabenstellung sowie einer einfachen Reinigung der Anlage.

 

Viele Zerkleinerungssysteme kommen aufgrund ihrer Arbeitsweise und damit Zerkleinerungswirkung nicht in Frage. Schnell laufende (dynamische) Mühlen, aber auch Mühlen mit hoher Scherwirkung, erzeugen bei abrasiven Produkten zu hohe Verschleißkosten und sind daher unwirtschaftlich. Kugelmühlen und Schwingmühlen erzeugen in der Regel ein zu ungleiches Kornband.

 

Die Merz Aufbereitungstechnik GmbH empfiehlt die Ver­mahlung mittels zweier Walzenmühlen, die nach wie vor zu den schonendsten Aufbereitungsmethoden zählt. Über die Parameter Walzendurchmesser, Umfangsgeschwindigkeit und Friktion sowie Mahlspalteinstellung kann das Zerklei­nerungs­verhältnis dem Endprodukt angepasst werden. Wal­zenmühlen arbeiten in der Einzelkornzerkleinerung nach dem Prinzip der Druck- bzw. Druck-Scherzerkleinerung. Hierdurch ist der Vorteil gegeben, die Verschleißrate zu beeinflussen. Walzenmühlen arbeiten gerade bei schleißen­den Produkten mit minimalen Abriebsraten.

Durch Einsatz einer Programmgesteuerten Mahl-Siebanlage (PMS-Anlage) von Merz können mittels einer einzigen Walzenmühle abrasive Produkte mehrstufig in Chargen aufbereitet werden. Entsprechend den zu­-vor über Versuch definierten, d.  h. vorgewählten, Zerkleinerungsverhältnissen der unterschiedli­chen Produkte arbeitet die Anlage in den einzelnen Zerklei­nerungs-/Mahldurchläufen halbautomatisch bzw. automatisch. Herzstück der PMS-Anlage ist eine programmierbare Steuerung in Kombination mit einer motorischen Mahlspalt­einstellung. Der Produkteintrag ist entsprechend der An­-la­gen­größe variabel. Bei PMS-Anlagen Typ WBP 2/.. (Bild 1) erfolgt dieser z.  B. direkt über die erste Zerkleinerungsstufe mittels Big-Bag, bei größeren Anlagen Typ WBP 3/.. (Bild 2) erfolgt dieser z.  B über Tagessilo und Abzugsförderrinne. Das in Chargen zugeführte Produkt wird bei definier­ter Mahlspalteinstellung der Walzen­mühle gleichmäßig aufgegeben und danach fraktioniert. Der Über­kornanteil wird über ein Zwischen­­trans­portmittel rückgeführt und in der leeren Kammer des Doppelbehälters gesammelt. Nach der Einstellung des nächst kleineren Mahlspaltes entsprechend Programm wird der Über­kornanteil weiter aufbereitet. Der Prozess der Produkt­rückführung und Vermahlung bei jeweils reduzierter Spalt­einstellung wiederholt sich bis beide Kammern des Doppel-behälters eine Leermel­dung anzeigen. Die Anlage steht für die Verarbeitung der nächsten Charge bereit. Der Rückführprozess kann entweder durch Wendelwucht­förde­rer, Becherwerk oder pneumatischem Fördersystem realisiert werden. Die Anlage kann als eigenständige Anlage schlüsselfertig geliefert, aber auch in eine bestehende Anlage integriert werden.

 

Sowohl Durchsatzleistung als auch Produktspezifikation be­-stimmen die Auslegung der wesentlichen Anlagenteile und damit die Größe der Walzenmühle hinsichtlich Walzen­durchmesser und Arbeitsbreite. Die Ausführung der Anlage wird bestimmt durch die Anforderungen an das Endprodukt. Eine Vermahlung von hochwertigen Produkten wie z.  B. Dentalkeramik, Dekorglas u.a. setzt meist eine kontaminationsfreie Vermahlung mittels Walzen aus Keramik (Al2O3) voraus. Gerade aber Keramikwalzen lassen in der Regel nur ein kleines, begrenztes Zerkleinerungsverhältnis zu, d.  h. es muss mehrstufig aufbereitet werden.

 

Die Durchsatzleistungen sind bei einer Anlagengröße Typ PMS-Anlage Walzenmühle Typ WBP 2/2-K meist gering. Bei größeren Durchsatzleistungen gleicher Anforderungen kann die Anlage mit einer Mühlengröße Typ WBP 3/3-K kombiniert werden. In beiden Fällen sind die Walzenmäntel aus verschleißbeständiger Keramik (Al2O3) zu beziehen. Je nach Produkt können die Walzen z.B. mit Zirkon- oder Wolfram-carbidbeschichtung bzw. anderen Qualitäten geliefert werden. Walzen in Massivausführungen sind ebenfalls einsetzbar.

 

Zu empfehlen ist aber in jedem Fall, die Aufbereitung in den Technikumsräumen der Merz Aufbereitungstechnik GmbH zunächst praxisnah zu testen.

Merz Aufbereitungstechnik GmbH, Lauchringen (D),

Tel.: +49 7741 6826-0, www.merz-aufbereitungstechnik.de

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