Verfahren zur Aufbereitung von Primär- und Sekundärrohstoffen

Tagung „Aufbereitung und Recycling“, Freiberg (7. und 8. November 2012)

Die traditionelle Tagungsreihe wird seit vielen Jahren von der „Gesellschaft für Verfahrenstechnik UVR-FIA e.V. Freiberg“ und der „UVR-FIA GmbH“ organisiert. In diesem Jahr war erstmals das 2011 gegründete „Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie“ Mitveranstalter. Durch die umfangreichen Baumaßnahmen am Gebäude des ehemaligen FIA Freiberg ist der dort befindliche Hörsaal nicht nutzbar, so dass von der Stadt Freiberg dankenswert der Städtische Festsaal zur Verfügung gestellt wurde. Für die Begrüßung der Gäste konnte im 850. Jubiläums-Jahr der Stadt Freiberg der Oberbürgermeister Bernd-Erwin Schramm gewonnen werden.

Die Resonanz der Tagung war wieder ausgezeichnet, was durch die Anwesenheit von mehr als 150 Wissenschaftlern und Fachleuten aus ganz Deutschland sowie weiteren Ländern Europas zum Ausdruck kam. In 25 Vorträgen und 25 Postern und Präsentationen haben namhafte Vertreter von Universitäten, Forschungsinstituten und Firmen über aktuelle Themen der Gewinnung von einheimischen Rohstoffen und der dafür erforderlichen Verfahrenstechnik informiert. Weiterhin wurde über das Recycling von wertvollen Komponenten aus Industrie- und Haushaltsabfällen sowie Baustoffen berichtet. Nach jedem Vortrag folgten rege Diskussionen, die in den Pausen und in einer Abendveranstaltung am ersten Tag weitergeführt wurden.

Nutzung von natürlichen Rohstoffen

Nach der Eröffnung durch den Direktor des Helmholtz-Instituts Freiberg für Ressourcentechnologie, Prof. Dr. Jens Gutzmer, und den Geschäftsführer von UVR-FIA GmbH Freiberg, Dr.-Ing. Henning Morgenroth, wurde zunächst über „Flotationsforschung am Helmholtz-Institut Freiberg“ von Dipl.-Ing. Martin Rudolph, Prof. Urs Peuker und Prof. Jens Gutzmer berichtet. In dem Beitrag ging es um die Flotation von Mineralen, die kritische Rohstoffe beinhalten oder auch komplex polymetallisch verwachsen und somit schwer aufzubereiten sind. Dazu gehören unterschiedliche Selten-Erden-Minerale (Bastnäsit, Monazit, Xenotim, sowie Eudialyte). Erste Ergebnisse zur Untersuchung der Mineraloberflächen von Wertstoffen und verwachsenen Bergen mit modernen analytischen Methoden (z.B. Spitzen verstärkte Raman Spektroskopie - TERS und inverse Gaschromatografie) wurden vorgestellt. Diese Methoden ergänzen die Untersuchungen mit den etablierten Methoden, wie der elektrophoretischen Mobilität (Zeta-Potenzial), der Infrarotspektroskopie (ATR-FTIR) und Methoden zur Bestimmung der dispersiven und polaren spezifischen Oberflächenenergien.

Im Vortrag „Zur Aufbereitung karbonatischer Seltenerden-Erze“ von Dipl.-Ing. Gerhard Merker (Merker-Mineral-Processing Schwerte) und Dr. Andre Kamptner (UVR-FIA GmbH Freiberg) wurden Informationen über ausgewählte Erze und Lagerstätten sowie geeignete Reagenzregime der Flotation an in- und ausländischen karbonatitischen Erzen mit den Mineralien Bastnäsit, Monazit, Synchisit und Parisit und die Trennung von Begleitmineralien wie Calcit, Ankerit, Dolomit und Fluorit gegeben.

Über „Einige Aspekte der Nebengewinnung von Seifengold in deutschen Kiessandlagerstätten“ berichteten Dr. Uwe Lehmann (LfULG Freiberg) und Dr. Gerd Hagenguth (RHEIN MAIN KIES UND SPLITT GMBH & CO. KG). Seit einigen Jahren gibt es Bestrebungen, auch aus „normalen“ Kies- und Sand-Lagerstätten mit möglichst geringem Aufwand Seifengold als Nebenprodukt zu extrahieren. Die Konzentration an freiem Gold beträgt deutlich weniger als 0,1 g/t. Im oberrheinischen Kieswerk Meißenheim der Fa. RMKS GmbH & Co. KG ergab sich aus Messungen 2010 und 2011 als Mittelwert der Goldgehalte im Rohkies ein Wert von etwa 3 mg/t. Mit einem zweistufigen Verfahren (1. Stufe: Grobanreicherung mittels Teppichen, 2. Stufe: Feinanreicherung mittels Wabenmatten) wurde ein Konzentrat mit > 90 Gewichtsprozent Goldflitter erzeugt. Trotz der scheinbar geringen Goldgehalte deutscher Kiessandlagerstätten kann eine wirtschaftliche Goldgewinnung als möglich angesehen werden, wobei auch die Separierung anderer hochwertiger Schwerminerale relevant ist.

„Geometallurgische Untersuchungen an den Platingruppenelement-führenden Vererzungen von Sohland/Oberlausitz“ wurden von Dipl.-Geol. Dirk Sandmann und Prof. Jens Gutzmer (TU BA Freiberg - Inst. f. Mineralogie; HI Freiberg) mit dem Mineral Liberation Analyser (MLA) durchgeführt. Die ersten Ergebnisse lassen darauf schließen, dass die Mineralkorngrößen der PGE-führenden Mineralphasen (Telluride/Arsenide) generell kleiner als 10 µm sind und dass die Pd-Telluride besonders häufig mit Buntmetallsulfiden (hauptsächlich Pyrrhotin, in deutlich geringeren Anteilen Pentlandit) verwachsen sind, wogegen die Pt-Arsenid-Mineralkörner in einer der beiden ausgewerteten Proben zu größeren Anteilen mit Silikaten verwachsen sind und in der anderen Probe mit Buntmetallsulfiden.

Dipl.-Ing. Thomas Leißner und Prof. Urs Peuker (TU BA Freiberg – MVAT) berichteten zur „Untersuchung der trockenen Magnetscheidung am Beispiel eines Quarz-Glimmer-Greisen“ mit den Hauptmineralen Quarz, Zinnwaldit, Topas und Muskovit. Eine erfolgreiche Trennung von Wert- und Begleitmineralen ist nur bei gutem mechanischen Aufschluss und ausreichend großen Differenzen zwischen den Suszeptibilitäten der einzelnen Komponenten des Mineralgemisches möglich. Mit einer Suszeptibilitätswaage (MSB MK II der Fa. Sherwood) wurde die Massensuszeptibilität ermittelt und über nasschemische Aufschlüsse sowie spektroskopische Messungen die Zusammensetzung der Proben bestimmt. Die so gewonnenen Daten können zur Bewertung der Magnetscheidung miteinander kombiniert werden.

Zur „Aufbereitung von Mansfelder Haldenmaterial“ wurde von Dipl.-Ing. Juliane Schaefer und Dr. Henning Morgenroth (UVR-FIA GmbH Freiberg) berichtet. Dabei geht es darum, aus einem Material mit relativ niedrigem Kupfergehalt von etwa 0,7 % sowie sehr fein verwachsenen Kupfermineralen in der Kornklasse 10-40 µm ein Konzentrat zu gewinnen. Dazu wurde nach sensorgestützter Sortierung zur Abtrennung von Gestein mit einem Kupfergehalt unter 0,2 % aus diesem Vorkonzentrat durch Zerkleinerung und Feinstkornflotation ein Konzentrat gewonnen, aus dem das Kupfer hydrometallurgisch gewonnen werden kann.

Neues aus dem Bereich Recycling

Im Vortrag „Aufbereitung von Kalkstein-Siebschutt mittels einer kombinierten Trocken-Reinigungs-Trommel“ wurden von Björn Autenrieth, Gerd Stölzner und Mathias Trojosky (Allgaier Process Technology GmbH, Göppingen) Ergebnisse eines Vergleiches zu Gesteinswaschanlagen mit nachgeschalteten Trocknern vorgestellt. Die ALLGAIER-Trocken-Reinigungs-Trommel zeichnet sich durch sehr gute Reinigungsergebnisse, eine besonders effiziente Betriebsweise sowie durch vergleichsweise geringe Investitions- und Betriebskosten aus.

Die von Prof. Heiko Hessenkemper (TU BA Freiberg – IKGB) vorgestellte „Verglasung und stoffliche Verwertung mineralischer Reststoffe“ zeigte, dass im Bereich der Solarthermie und der Photovoltaik ein bedeutendes Applikationspotential besteht. Ausgehend von der Beschreibung der Herstellungstechnologien wurden konkrete Beispiele aus dem Bereichen Trägergläser für die Photovoltaik im Dünnschichtsektor für CIS- oder CIGS-Module und für Schaumglas basierte Solarthermiekollektoren vorgestellt. Neuere Projekte beschäftigen sich auch mit den Möglichkeiten des Einsatzes für eine einfache preiswerte Meerwasserentsalzung.

In dem Beitrag von Dipl.-Ing. (FH) Eckhard Zeiger zur „Aufbereitung von Feinglas mit Mogensen Sortiertechnik“ (Mogensen GmbH & Co. KG, Wedel) wurde nachgewiesen, dass durch die konsequente Weiterentwicklung der Sortiertechnik und einer maßgeschneiderten Verfahrens- und Anlagentechnik Feinglas in bisher nicht bekannter Qualität und Menge der Glasindustrie zur Verfügung gestellt werden kann, wodurch Rohstoffe und Energie eingespart werden können. Feinglas ist nunmehr kein Abfall mehr sondern ein wertvoller Rohstoff. Mit geringen Anpassungen kann diese Sortiertechnik auch in der Aufbereitung von Recyclingkunststoffen, anorganischen Baumischabfällen und Industriemineralien (Kalkstein und Salz) eingesetzt werden.

Mit dem Beitrag „Prozessdesign für die Gewinnung Seltener Erden aus Leuchtstoffen“ von Dipl.-Chem. Peter Fröhlich und Prof. Martin Bertau (TU BA Freiberg, Institut für Technische Chemie) sowie Katja Golon und Dipl-Chem. Karin Jacob-Seifert (FNE Entsorgungsdienste Freiberg GmbH) wurde über eine aktuelle Problematik des Recyclings von Seltenen Erden informiert. Leuchtstoffe wurden bis vor wenigen Jahren als Sondermüll deponiert. Mit dem vorgestellten neuen Verfahren konnten die SE-Rückgewinnung erheblich vereinfacht und neben einer verbesserten Prozessökonomie eine vollständige Trennung von Y und Eu bei Rohprodukt-Reinheiten von bis zu 99,0 % erreicht werden.

Über „Besonderheiten der Aufschlusszerkleinerung feinstrukturierter Werkstoffverbunde am Beispiel der Li-haltigen Geräteakkus“ berichteten Dr. Hans-Georg Jäckel und Prof. Urs Peuker (TU BA Freiberg – MVAT). Ausgehend von einer allgemeinen Klassifizierung der Verbundarten und der Vorstellung geeigneter Beanspruchungsbedingungen bzw. Zerkleinerungstechnik zum Verbundaufschluss wurde auf die besondere Spezifik der Aufschlusszerkleinerung Li-haltiger Gerätebatterien eingegangen, wobei insbesondere das Gefährdungspotential der Li-Akkus zu beachten ist. Im Ergebnis der Untersuchungen wurde ein Aufbereitungsfließbild für Li-haltige Geräteakkus präsentiert, welches ohne eine aufwändige thermische Vorbehandlung auskommt.

Über „Möglichkeiten zur Entfernung von Gipsanhaftungen an mineralischen Bau- und Abbruchabfällen“ berichteten Dipl.-Ing. Mirko Landmann (Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH) und Dr.-Ing. Hagen Müller (HAVER Engineering GmbH). Insbesondere Bau- und Abbruchabfälle, die Gipsbaustoffe in Form von Putzen oder Estrichen enthalten, werden zunehmend eine Belastung für die Baustoffrecyclingindustrie. Eine Möglichkeit zur Steigerung des Recyclingpotentials gipsbelasteter Bau- und Abbruchabfälle besteht in der Rückgewinnung des sortenreinen Wandbaustoffs durch die gezielte Abtrennung des Gipses. Hierfür erfolgten Untersuchungen gemeinsam mit den Firmen UVR-FIA GmbH und HAVER Engineering GmbH. Durch Attrition in einer Autogenmühle der Bauart SKET konnten die Gipsbestandteile im Feinkornbereich < 4 mm angereichert werden. Parallel dazu sanken die Sulfatgehalte in den groben Körnungen > 4 mm. Durch die Anwendung der selektiven Zerkleinerung, für welche der Friction-Clean der Fa. HAVER Engineering GmbH genutzt werden konnte, wurde der Gipsanteil im verwertbaren, groben Korngrößenbereich von Kalksandstein- und Hochloch-Ziegelrecyclingmaterial ebenfalls verringert. Die Kornform blieb während der Beanspruchung weitestgehend erhalten.

Dem Arbeitsgebiet Abwasserreinigung war der Vortrag „Chitosan-Biobasiertes Flockmittel für öl- und fetthaltige Abwässer“ von Dr. Simona Schwarz, Sandra Schütze(Leibniz-Institut für Polymerforschung e.V. Dresden) und Jörg Bohrisch (Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP Golm) gewidmet. Chitosan wird vorrangig durch chemische Abspaltung der Acetylgruppen des Chitins hergestellt und bewirkt durch die kationische Ladungen eine große Potenz zur Bindung von Fetten und Ölen, so dass es zur Reinigung von in unterschiedlichen Bereichen der Industrie und des Gewerbes anfallenden Abwässern hervorragend geeignet erscheint. Über Ergebnisse zur fettbindenden Wirkung verschiedener Chitosane und deren Derivate wurde informiert.

Verfahrens- und Maschinenentwicklungen

Dr. Rüdiger Schramm (Dessau) stellte in seinem Beitrag „Zusammenhänge bei der Konzeption und Auslegung von Ausrüstungen der mechanischen Verfahrenstechnik in Kombination mit thermischen Prozessen“ die wechselseitigen Zusammenhänge an den vier Beispielen: Luftstrommühle, V-Sichter, Sprühgranulation, Mischkühlung dar. Entsprechend der Anforderungen aus der Praxis wäre eine stärkere Verbindung der Makroprozesse der mechanischen Verfahrenstechnik zu den thermischen Prozessen wünschenswert.

Die Energieeffizienz eines Mahlkreislaufes hängt zu einem sehr wesentlichen Teil von der Effizienz der in den Mahlkreislauf integrierten Klassierung ab. Zur „Optimierung von dynamischen Sichtern für die Mineralrohstoffindustrie“ berichteten Dipl.-Ing. Christian Streicher, Prof. Helmut Flachberger (Montanuniversität Leoben - Lehrstuhl für Aufbereitung und Veredlung) und Peter Kindel, Tim Nowack (Christian Pfeiffer Maschinenfabrik GmbH, Beckum). Durch Simulationen mittels Computational Fluid Dynamics (CFD) wurden Versuche an Querstrom-Drehkorbsichtern, wie sie hauptsächlich in der Zementindustrie eingesetzt werden, in einer Technikumsanlage mit parallel durchgeführten Versuchen auf einem Laborsichter abgeglichen und Daten für die Verbesserung der Effizienz von Mahlkreisläufen erhalten.

Die Kaolin-Verluste bei der Hydrozyklon-Klassierung werden von den Feinanteilen bestimmt, die zusammen mit dem Wasser am Unterlauf ausgetragen werden. Der Vortrag „Hydrozyklone mit kontrollierter Waschwasser-Injektion für die Kaolin-Klassierung“ von Wolfgang Rubarth*, Dipl.-Ing. Fred Donhauser*, Stefan Huber**, Hubertus Blaß**, G. Prollss***, E. Endres***, T. Neese*** (*AKW Apparate+Verfahren GmbH Hirschau; **AKW Amberg; ***FAU Erlangen-Nürnberg) präsentierte eine verbesserte Technik der Wasser-Einspritzung im kegelförmigen Teil des Zyklons, die besonders bei kleinen Zyklonen in der Kaolin-Aufbereitung angewandt wird. An Beispielen wurde dargestellt, dass eine zusätzliche Hydrozyklonstufe entfallen kann, die Kaolin-Verluste auf die Hälfte verringerbar sind oder das Kaolin-Ausbringen um ungefähr 20 % vergrößert werden kann.

Prof. Dr.-Ing. Ralf Habermann und A. Straaten (Hochschule Niederrhein, Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Krefeld) teilten erste Ergebnisse zum „Vergleich der Einzelpartikel- und Partikelkollektiv-Beanspruchung in Prallmühlen“ mit. Es wurden die Einzelkorn- und Kollektivbeanspruchung an einer Labor-Hammermühle vom Typ LHM 20/16 der NETZSCH Condux Mahltechnik GmbH, Hanau und eine Universal-Prallmühle 100 UPZ-II der HOSOKAWA Alpine AG, Augsburg mit vorklassiertem Plexiglas-Granulat sowie Kalksteinsplitt vorgestellt und diskutiert.

Die „Konstruktion von Gattierungen für Feinmahlkammern in Rohrmühlen“ von Dipl.-Ing. Paul Clemens*, Dr. Dietmar Espig**, Dr. M. Pohl***, T. Sievert*** und Dipl.-Ing. Gunter Schnedelbach**** (*Mahltechnik und Automation Schöneiche, **Technologieberatung Freiberg, ***Dyckerhoff AG Wiesbaden, ****UVR-FIA GmbH Freiberg) wurde an Beispielen einer Dreikammerdurchlaufmühle von FLSmidth bei Märker Zement in Harburg und einer Durchlaufmühle hinter einer im Kreislauf arbeitenden Gutbettwalzenmühle im Zementwerk Geseke der Dyckerhoff AG vorgestellt, wobei mit einem Versuchsprogramm aus Variation der Beanspruchungsdauer, der verwendeten Kugelgrößen (monodispers und polydispers) und der Leistungsaufnahme des Mühlenmotors in einer satzweise betriebenen Technikumsmühle die erforderlichen Basisdaten erarbeitet wurden. Die Abmahlkurven bei energieäquivalenter Beanspruchungsdauer, jedoch variierter Mahlkugelzuordnung zeigen signifikante Zuordnungen von Leistungsbedarf und Zerkleinerungsergebnis, so dass eine energieeffiziente Mahlkörperzusammensetzung und Mahlraumaufteilung ermittelt werden kann, um die geforderte Qualität hochfeiner Zemente zu gewährleisten und Energieeinsparpotenzial aufzuzeigen.

Mit dem Vortrag „Vergleich von Zerkleinerungsvorgängen in Vertikal- und Trommelmühlen unter Berücksichtigung der Theorie der natürlichen Bruchcharakteristik“ von Dipl.-Ing. Paul Meissner und Dr. Andreas Böhm (Montanuniversität Leoben, Lehrstuhl für Aufbereitung und Veredlung) wurde ein Einblick in die laufende Forschungstätigkeit des Lehrstuhls für Aufbereitung und Veredlung zum Thema Feinzerkleinerung mittels Trommel- und Wälzmühlen gegeben. Anhand der Kornverteilungen bei unterschiedlichen Einstellungen der Mahlwerke im Vergleich zur „natürlichen Bruchcharakteristik nach Prof. Steiner“ für unterschiedliche Materialien sowie der Mahlbarkeit (Oberflächenentwicklung gegen spezifischen Energieaufwand) werden Fragen der Energieeffizienz in der Feinzerkleinerung diskutiert.

Unter dem Titel „Die intelligente Regelung von Feinmahlanlagen“ wurden von Dr. Jürgen Stein und Gerhard Kiederle (Hosokawa Alpine AG, Augsburg) neue Erkenntnisse zur Optimierung im Hinblick auf Produktionsleistung, Produktqualität, Energieeinsparung oder Betriebsstabilität vorgestellt, wobei leistungsfähige Simulationsprogramme die Plattform für eine modellbasierte Betrachtung des Gesamtprozesses bieten. Bei der Inbetriebnahme neuer Mahlanlagen oder der Leistungsverbesserung bestehender Anlagen bietet sich die wissensbasierte Vorgehensweise an, bei der tatsächliche Prozessdaten erfasst, bewertet und für die Steuerung verwendet werden. Mit der Regelungssoftware „eeseeControl“ wird in drei Schritten einer ersten „Lernphase“ durch Messwerterfassung, danach die „Verständnisphase“, in der die Messdaten bewertet und Entscheidungsstrukturen erstellt werden, sowie zuletzt die „Optimierungsphase“, in der sich der Prozess durch die permanente Rückführung relevanter aktueller Messdaten selbst optimal einstellen kann, eine intelligente Reglung erzielt.

Über „Betriebserfahrungen mit der neuen Pfeiffer MVR Walzenschüsselmühle“ berichtete Dr.-Ing. Caroline Woywadt (Gebr. Pfeiffer SE Kaiserslautern). Die neue Pfeiffer MVR Walzenschüsselmühle mit MultiDrive® deckt einen Kapazitätsbereich bis 12 000 kW ab, dabei sind maximal je 6 Walzen und Antriebsmodule im Einsatz. Damit wird der Forderung der Zementindustrie nach steigenden Kapazitäten und Verfügbarkeiten der Anlagen sowie einem breiten Spektrum von Zementqualitäten entsprochen. Mit fünf verschiedenen Walzenmodulen und drei verschiedenen Antriebsmodulen kann der gesamte Bereich der Kapazitäten für Rohmaterial-, Zement- und Hüttensandvermahlung abgedeckt werden. Im Vortrag wurde auch auf konstruktive Details der MVR Walzenschüsselmühle eingegangen.

Dipl.-Ing. Lutz Wuschke, T. Stanossek und E. Gärtner (Saint-Gobain Rigips GmbH, Brieselang) berichteten über die „Aktivierung von Abbindebeschleunigern auf CaSO4*2H2O Basis durch Erhöhung der spezifischen Oberfläche“. Gips aus der Rauchgasentschwefelung von Kohlekraftwerken hat in den letzten 20 Jahren in Deutschland Naturgips als Rohstoff für die Herstellung von Gipskartonplatten weitgehend ersetzt. Ein für die Produktionskapazität eines Gipskartonplattenwerkes wesentlicher Parameter ist die Abbindezeit, die durch die Zugabe von so genannten Beschleunigern geregelt und so weit wie möglich reduziert wird. Der Beschleuniger wird durch Aufmahlen einer Mischung aus getrocknetem, unkalzinierten REA Gips und Dextrose in einer Kugelmühle (L=6,1 m; D=1,6 m) hergestellt, wobei eine große spezifische Oberfläche, die für schnelles Abbinden verantwortlich ist, erreicht werden soll. Ausgehend von Versuchen im Labormaßstab (Bondkugelmühle und Laborkugelmühle Bauart Rigips) wurden Mühlenparameter wie Mahlkörpergröße, Mahlkörperfüllgrad, Mahlgutfüllgrad und die relative Drehzahl variiert, um einen möglichst aktiven Beschleuniger herzustellen. Mit einem kalorimetrischen Verfahren wurde der Aktiverungseffekt quantitativ bewertet. Durch diese Untersuchungen ist es gelungen, geeignete Mahlbedingungen für den technischen Prozess zu ermitteln, so dass die Anlagen den geforderten Durchsatz erreichen.

Dr. Annegret Potthoff und K. Lenzner (Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme Dresden) berichteten zum „Einfluss des Energieeintrages bei der Aufbereitung auf die Granulateigenschaften“. Als Beispiel dienten Nanomaterialien aus von mit Y2O3 teilstabilisiertem Zirkonoxid, das z.B. in der Hochtemperaturbrennstoffzelle, der Sensorik oder der Dentalkeramik Anwendung findet. Mit der Abstufung „Rühren – Mixen – Mahlen“ wurde der Rohstoff mechanisch beansprucht und stufenweise eine Deagglomeration und Deaggregation des Ausgangsmaterials erreicht. Beim maximal realisiertem spezifischen Energieeintrag von 3,7 kWh/kg in einer Rührwerkskugelmühle wurde eine Zerkleinerung bis zu einer Partikelgröße x50;3 von 100 nm erreicht. Mit Hilfe von Röntgenstrukturanalysen sowie der Erfassung der Ionenkonzentration in Lösung wurde gezeigt, dass neben der gewünschten Zerkleinerung in Abhängigkeit vom Energieeintrag Kristallphasenumwandlung auftritt und Y2O3 aus dem Rohstoff herausgelöst wird.

Mit dem Test von „Ersatzmaterialien für verfahrenstechnische Untersuchungen“ an explosionsgefährlichen Pulvern mit extrem schlechten Fließeigenschaften beschäftigten sich Dr. Detlef Höhne und Dr. Dirk Schubert (SF Automotive GmbH & Co. KG). Es wurden inerte Pulver gesucht, deren Verhalten in den interessierenden verfahrenstechnischen Prozessen möglichst gut mit dem der explosionsgefährlichen Originalmaterialien übereinstimmt. Dazu wurden mit einem speziellen Schergerät RST-XS zwei explosionsgefährliche Pulver auf ihre Fließeigenschaften charakterisiert, danach mit Ergebnissen an 13 inerten feinkörnigen Pulvern verglichen und eine Reihenfolge der Eignung als Ersatzmaterial festgelegt. Um noch bessere Übereinstimmungen der Fließeigenschaften der angestrebten Ersatz- und Originalmaterialien zu erreichen, wurden Mischungen aus mehreren einzelnen Ersatzpulvern getestet, wodurch die mittleren relativen Abweichungen weiter verringert werden konnten.

Dipl.-Ing. Michael Bräumer und G. Childs (Fa. Bräumer, Bendorf) stellten im Beitrag „Feinstgutseparation mittels MGS (Multi-Gravity-Separation-Rotationsherd)“ eine Lösung für die Dichtesortierung von Feinstkorn mit Schwerpunkt der Teilchengröße von 5–80 µm (max. 500 µm) bei einer Aufgabekonzentration von 30-40 Masse% vor. Durch die Zentrifugalkraft einer rotierenden Trommel wird eine Vervielfältigung der Schwerkraft erreicht. Gleichzeitig wird die Trommel mit einem Stoß axial bewegt, so dass ein Sortiereffekt wie beim Stoßherd eintritt. Das Schwergut wird durch eine an der Trommelwand anliegende Förder­spirale kontinuierlich nach oben Richtung Schwergutaustrag gefördert. Das Leichtgut wird nach oben Richtung Trommelachse an die Bettoberfläche verdrängt und läuft durch die einstellbare Neigung der Trommelachse im freien Gefälle zur Unterseite hin ab.

Poster und Firmenpräsentationen

Das Helmholtz-Institut für Ressourcentechnologie Freiberg nutzte die Möglichkeit mit 12 Postern die aktuellen Forschungsgebiete des Instituts vorzustellen. Interessante neue Ergebnisse wurden weiterhin vom Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. in Kooperation mit UVR-FIA GmbH Freiberg und TU BA Freiberg, von der Bauhaus-Universität Weimar in Kooperation mit weiteren Partnern, von der TU BA Freiberg in Kooperation mit Fraunhofer-Instituten, vom IFG - Institute for Scientific Instruments GmbH Berlin in Kooperation mit BAM Berlin und anderen Partnern sowie vom Institute of Resource Ecology, HZDR und der Friedrich-Schiller-Universität Jena vorgestellt.

Mit Firmenpräsentationen waren vertreten: Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co. KG, EUROFINS Umwelt Ost GmbH – Niederlassung Freiberg, Fagus-Grecon Greten GmbH & Co. KG – Alfeld, FLSmidth Wiesbaden GmbH – Walluf, HOSOKAWA ALPINE AG – Augsburg, LAARMANN Deutschland GmbH – Solingen, MOGENSEN GmbH & Co. KG – Wedel, ALLGAIER PROCESS TECHNOLOGY GmbH – Uhingen, ZEMDES GmbH – Dessau-Roßlau.

Ausblick

Die nächste Vortragsveranstaltung unter dem Leitthema „Aufbereitung und Recycling“ findet voraussichtlich am 13. und 14. November 2013 in Freiberg statt. Es sind wieder mündliche Vorträge, Poster und Firmenpräsentationen vorgesehen. Als Veranstalter fungieren die „Gesellschaft für Verfahrenstechnik UVR-FIA e. V. Freiberg“ und das „Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie“.

Autor: Prof. Dr. habil. Hanspeter Heegn, Freiberg/Germany
Info: www.uvr-fia.de or by e-mail to
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