Bild: jsemeniuk

Verfahrenstechnik Elastisch gegen den Verschleiß

27.10.2014

Stoffe, die dazu neigen auszuhärten, nutzen die zu ihrer Herstellung verwendeten Maschinen rasch ab. Ein kontinuierlich arbeitender Pflugschar-Mischer mit armierter Gummiwand reduziert den Verschleiß deutlich.

Bei der Suche nach der optimalen Umsetzung einer Mischanwendung steht immer das zu mischende Produkt im Mittelpunkt. Wichtig sind dabei korrekte und umfassende Informationen zum Mischgut. Diesen Angaben muss die Entwicklung genau folgen, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Es gibt jedoch immer wieder Produkte, die herkömmliche vertikale oder horizontale Mischsysteme mit ihren spezifischen Stoffeigenschaften an ihre Grenzen führen. Ein solches Beispiel sind Stoffe, die aushärten. Solche Stoffe finden sich in vielen Branchen und Industriebereichen: Abbindende Aschen und Aschenstäube aus Verbrennungsanlagen oder Kraftwerken, die einen hohen Anteil an Calciumoxid (CaO) enthalten, zählen unter anderem dazu. Denn CaO reagiert leicht mit Wasser. Auch Schlämme aus Produktionsprozessen können mit Zuschlagstoffen reagieren und sich dabei verfestigen. Ebenso neigen Restschlämme zur Verfestigung, wenn ihnen beispielsweise Zement zugemischt wird, um so ein deponiefähiges Stabilisat zu erhalten.

Diese Konditionierung findet in einem Mischer statt. In einem kontinuierlichen Prozess leitet man die zu behandelnden Materialien dabei entweder aus einem Silo – soweit es sich um Schüttgüter handelt – oder im Fall von Schlämmen aus Filterpressen in den Mischer. Das Mischgut durchläuft den Mischbehälter in einem genau definierten Prozess und wird anschließend automatisiert weiterverarbeitet.

Das einzige Problem: Bei der Behandlung oder Konditionierung von pulverigen oder pastösen Stoffen kann es je nach Art der Zuschlagskomponenten zu Abbindungen oder Aushärtungen oder auch zu beidem kommen. Die durch den Prozess bewusst veränderten Eigenschaften der Stoffe führen je nach Grad der Verfestigung zu erheblichen Schwierigkeiten im Mischer. Häufig bilden sich harte Verbackungen an der inneren Mischerwand. Diese Beläge führen zu Schwingungen und Vibrationen und zu lautem Rattern des Mischers. Zusätzlich bewirken die harten Beläge einen erhöhten Verschleiß an den Mischwerkzeugen, die innerhalb der Trommel umlaufen. Durch die Gestaltung der Mischwerkzeug-Peripherie lässt sich den negativen Auswirkungen der Belagbildung nur begrenzt entgegenwirken.

Vor diesem Hintergrund hat Lödige den Pflugschar-Mischer Druvaflex entwickelt. Sein wichtigstes Merkmal ist ein Mischbehälter mit elastischer Wand. Sie besteht aus einem mehrlagigen, armierten Gummi. Damit ist die Eigenstabilität des Systems trotz der elastischen Behälterwand gewährleistet. Diese Lösung stellt eine ideale Kombination für die schwierigen Produkteigenschaften aushärtender Stoffe dar. Denn die Bildung von harten Belägen, die sich dauerhaft an der Behälterwand anlagern können, wird so verhindert. Bilden sich während des Mischprozesses Beläge durch Anbackungen, so steigt der Druck der Mischwerkzeuge dagegen.

Belag löst sich in Schollen

Weil die elastische Mischerwand leicht nachgibt, wird die Belagschicht wiederholt verformt und es bilden sich Risse. Mit jedem Umlauf der Pflugscharschaufeln wachsen diese Risse in der Schicht, bis sich der Belag schließlich schollenartig von der Wand löst und aus dem Mischer ausgetragen wird. Der Vorgang wiederholt sich fortlaufend und unregelmäßig. Das Mischsystem ermöglicht es, Stoffe zu behandeln, für die konventionelle Mischer bisher nicht in Frage kamen. Es ist in verschiedenen Baugrößen für Durchsatzleistungen bis 200 t/h verfügbar.

Bei der Konzeption des Druvaflex legte Lödige besonderes Augenmerk auf die Servicefreundlichkeit, speziell auf eine möglichst einfache Austauschbarkeit der elastischen Mischbehälter-Teile. Die Verfügbarkeit des Mischsystems hängt direkt mit den Stillstandszeiten bei Wartungsarbeiten zusammen. Das Ziel bei der konstruktiven Ausgestaltung war entsprechend fokussiert. Der Austausch der elastischen Teile kann in der Anlage erfolgen, ohne dass die Verbindungen für den Produkteintrag und Produktaustrag gelöst werden müssen. Die großzügig gestalteten Inspektionsöffnungen sorgen für einen ungehinderten Zugang in den Mischraum. Um eine hohe Verfügbarkeit zu sichern, ist beim Druvaflex zudem eine präventive Online-Fernüberwachung der Mischbehälter-Wanddicke möglich. Damit werden die Wartungszeiten zum Austausch der elastischen Elemente exakt planbar. Einen unvorhersehbareren Produktionsausfall schließt man dadurch aus.

Firmen zu diesem Artikel
Verwandte Artikel