DE3134989A1 - "verfahren zur aufarbeitung von wasser-und/oder oelhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen schleifstaeuben" - Google Patents
"verfahren zur aufarbeitung von wasser-und/oder oelhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen schleifstaeuben"Info
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Description
YOLKSWAGENWERK
. AKTIENGESELLSCHAFT
3180 Wolfsburg 1
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Unsere Zeichen: K 3155
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Verfahren zur Aufarbeitung von wasser- und/oder ölhaltigen metallischen und/oder
metalloxidischen Schleifstäuben
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufarbeitung von wasser- und/oder ölhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen
Schleifstäuben der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art nach Patent ... (Patentanmeldung
P 30 09 238.7).
In der metallverarbeitenden Industrie mit Gießereibetrieben fallen regelmäßig große Mengen an harzhaltige Bindemittel
bzw. Bindemittelreste enthaltenden Altsanden, z. B. Hotboxbzw.
Croningsande, als Abfallprodukt an, welche - da sie in dieser Form in den Formereien der Gießereien nicht als Formsand wiederverwendet werden können - üblicherweise auf
Deponien, häufig auf Sondermüll-Deponien, abgelagert werden. Es ist bereits bekannt, daß derartige Gießerei-Altsande dadurch
regeneriert, d. h. zur Wiederverwendung aufgearbeitet werden können, daß die in ihnen enthaltenen harzhaltigen
Bindemittel in geeigneten Öfen ausgebrannt werden. Je nach feuerungstechnischem Wirkungsgrad und dem Harzgehalt der
Altsande ist der benötigte Brennstoffverbrauch mehr oder weniger hoch. Es können dabei jeweils nur solche Brennstoffe
verwendet werden, deren Verbrennungsrückstände den regenerierten Sand nicht unzulässig verunreinigen. Geeignet sind daher nur
Vorsitzender Vorstand: T~m Schmücker, Vorsitzender · π ·.,; S- -nw-vii · Karl-Hoinz Eriam · Prof. Dr. teefcn. Ernst Fiala · Dr. jur. Poter Fieik
des Autsichtsrots: Dr. j::r.Woi:-j--.r-n R.Habbel · GüntE" Hanwien ■ Horst Münzner · Dr. re\rr>l. Werner P.Sch-.idi · Ptol. Dr.rer. pol. Friedrich Thomee
•--vl Gj'.\3\ FM'/n Sitz dar Gesellschaft: Wolfsburg Amtsgericht Wolfsburg HRB
Brennstoffe, die heute vergleichsweise kostbar sind, wie leichtes Heizöl oder Erdgas.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein "Verfahren zu
entwickeln, um harzhaltige Bindemittel oder Bindemittelreste enthaltende Altsande, wie sie z. B. in Gießereien anfallen,
unter möglichst geringem Energieaufwand so zu regenerieren, daß sie erneut, z. B. als Formsande in Gießereien, verwendet
werden können, so daß ihre - bisher in der Regel notwendige und übliche, wenig umweltfreundliche - Ablagerung in Deponien
unterbleiben kann.
Angeregt durch den Umstand, daß in der metallverarbeitenden Industrie, insbesondere auch in der Industrie mit Gießereibetrieben,
große Mengen wasser- und ölhaltige Schleifrückstände anfallen, und ausgehend von der Erkenntnis, daß bei einem Verfahren
zur Aufarbeitung von. wasser- und/oder ölhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen Schleifstäuben gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1 exotherme Reaktionen stattfinden, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Es werden also exotherme Reaktionen bei der Schleifstaubaufbereitung
zur endothermen Altsandaufbereitung ausgenutzt, ohne daß den Altsanden zusätzlich Energie zugeführt werden muß.
Torteilhafte Ausgestaltungen und erfindungswesentliche Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unter ans prüchen angegeben.
Anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung im einzelnen· näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 eine Aufbereitungsanlage gemäß der
Erfindung mit direkter Wärmeübertragung von der Schleifstaubaufbereitung zur
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Altsandaufbereitung und
Fig. 2 eine Anlage zur Altsandaufbereitung gemäß der Erfindung mit indirekter
Wärmeübertragung von einer Schleifstaub-Aufbereitung zur Altsand-Aufbereitung.
Die aufzuarbeitenden Altsande 1 und Schleifstäube 2 werden in getrennten Dosierbehältern 5 gelagert, wobei die Schleifstäube
erforderlichenfalls aus Schleifstaubschlämmen durch Absetzen der darin enthaltenen Feststoffe und Abgießen der feststofffreien
Flüssigkeit als Gemisch aus Metall- oder Metalloxidstaub, Öl und Eestwasser erhalten werden.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Aufarbeitungsanlage, bei der die bei der Aufarbeitung der Schleifstäube anfallende Reaktionswärme
den aufzuarbeitenden Altsanden direkt zugeführt wird, · werden die Schleifstäube 2 und Altsande 1 nach Bedarf in unterschiedlichen
Mischungsverhältnissen innig miteinander vermischt und anschließend dosiert gemeinsam in einen Ofen 6, z. B. einen
Wirbelschichtofen, Fließbettofen, Trommelofen oder Rostofen eingebracht.
Die beiden Materialströme, Altsande 1 einerseits und Schleifstäube
2 andererseits, werden über Dosiereinrichtungen 4>
z· B. Waagen, einer Mischvorrichtung 5 zugeführt, in der nicht nur eine
innige Vermischung beider Materialströme bewirkt wird, sondern
gleichzeitig auch ggf. anfallende Altsandbrocken bzw. -klumpen zerkleinert werden. Zu diesem Zwecke sind bereits Zerkleinerungsmaschinen
wie Doppelhammer- oder Doppelprallbrecher geeignet.
Das Mischungsverhältnis zwischen Altsanden und Schleifstäuben wir hierbei so gewählt, daß der Heizwert der Schleifstäube ausreicht,
den zugemischten Altsand zu regenerieren.
Das Schleifstaub/Altsand-Gemisch wird dem Ofen 6 zugeführt,
nachdem dieser -z.B. durch, einen im Ofen angeordneten besonderen
Zündbrenner-7-ausreichend aufgewärmt worden ist. Die
in der Mischung enthaltenen Brennstoffkomponenten zünden dabei
sofort, zunächst die enthaltenen Ölbestandteile und danach der Metallstaub. Die gewünschte Betriebstemperatur wird dabei
- wie im Hauptpatent im einzelnen beschrieben - mittels eines Terbrennungsluftgebläses 8 geregelt, mit dem die Luft so in den
Ofen 6 eingeblasen wird, daß eine kräftige Anströmung und - falls nötig - Aufwirbelung des Schleifstaub-Altsandgemisches erreicht
wird.
Mit Torteil wird die Ofentemperatur auf einen Wert eingeregelt,
bei dem die harzhaltigen Bindemittel bzw. Bindemittelreste der Altsande 1 vollständig ausgebrannt werden; dann entsteht nämlich
bei der "Sekundärverbrennung", d. h. bei der nach vorangegangener
Ofenaufwärmung ohne Zufuhr äußerer Energie ablaufenden Verbrennung,
im Oxidprodukt des Metalles eine so hohe Temperatur, daß eine leichte Sinterung und Kornvergröberung des Verbrennungsrückstandes erreicht wird. In vorteilhafter ¥eise kann dann mit
• Hilfe einer einfachen Siebklassierung der regenerierte Sand vom
Metalloxid getrennt werden. Das aufbereitete Produktgemisch
wird daher nach Verlassen des Ofens 6 einem Doppeldeckersieb 12 zugeführt, wobei entsprechend der Siebbespannung das Metalloxidsinter
13 als Grobkorn vom oberen Sieb und der regenerierte
Sand 14 als Mittelkorn vom unteren Sieb ausgesiebt wird, während
kleinkörniger Abrieb 15 etc. als Unterkorn durch beide Siebe hindurchfällt und z. B. in einer Deponie abgelagert wird.
Der in den Verbrennungsabgasen des Ofens 6 enthaltene Feinstaub 16, welcher aus Sandabrieb und oxydiertem Metallstaub besteht,
wird in einem Filter 9 abgeschieden und zusammen mit dem Abrieb 15 einer Deponie zugeführt. Das Abgas wird somit über ein
Abgasgebläse 11 gereinigt an die Atmosphäre abgegeben.
Wenn eine besonders hohe Reinheit des regenerierten Sandes erforderlich
ist und eine vollständige Gewinnung der Metalloxide gewünscht wird, kann es vorteilhafter sein, mit einer indirekten
Wärmeübertragung zu arbeiten, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
Wie im vorherigen Ausführungsbeispiel werden die Schleifstäube 2
und die Altsande 1 wiederum in getrennten Dosierbehältern 3 gelagert
und der Aufbereitungsanlage über Dosiereinrichtungen 4,
z. B.Waagen, dosiert der Aufbereitungsanlage zugeführt, allerdings nicht mehr innig miteinander vermischt, sondern getrennt
voneinander.
Die Sehleifstäube 2 werden - wie im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sowie im Hauptpatent beschrieben - einem Ofen 6 zugeführt,
nachdem dieser zuvor mittels eines Zündbrenners 7 auf eine geeignete Ofentemperatur aufgeheizt worden ist, so daß die eingebrachten
Sehleifstäube schnell zünden. Die gewünschte bzw. erforderliche Ofentemperatur wird anschließend in der im Hauptpatent
beschriebenen Art und Weise mittels des Verbrennungsluftgebläses eingestellt. Durch die im Ofen 6 gebildete Wirbelschicht
wird das bei der Aufbereitung der Metallstäube gebildete Metalloxid
daran gehindert, zu große Sinterbrocken zu bilden, da diese bei Erreichen einer bestimmten Größe infolge ihres Gewichtes
nach unten in eine Kühlzone des Ofens fallen und von dort als körniges Metalloxid 13 ausgetragen werden.
Die heißen Abgase des Ofens 6 werden durch ein Wärmeaustauschersystem
10 geführt. Dieses kann z. B. aus einer rotierenden Trommel mit Doppelwand bestehen oder - wie im gezeigten Ausführungsbeispiel
- aus einem feststehenden Wärmetauscher mit Rohren oder Taschen. Wenn die Wärmeübertragungszonen des Wärmetauschersystems
10 für den Altsand groß genug bemessen sind, ist eine besondere Zerkleinerung von ggf. anfallenden Altsandbrocken
nicht unbedingt erforderlich. Um die Verweilzeit des Altsandes bis zu dessen vollständigen Regenerierung möglichst genau einstellen
zu können, ist es von Vorteil, den Austritt des aufbe-
reiteten Sandes aus dem Wärmetauschersystem 10 gesteuert, ζ. Β.
mit Hilfe von nachgeschalteten Dosiervorrichtungen 17 vorzunehmen.
Das erfindungsgemäße Verfahren bildet nicht nur ein besonders wirtschaftliches, sondern auch ein besonders umweltfreundliches
Verfahren zur Aufarbeitung einerseits von Altsanden und andererseits von wasser- und/oder ölhaltigen metallischen und/oder
metalloxidisehen Schleifstäuben. Während beide zuvor im großen Umfange in besonderen Deponien entsorgt werden mußten,
was zwangsweise zumindest eine gewisse Belastung der Umwelt darstellt, entfällt nunmehr nicht nur dieser EntsorgungsVorgang,
sondern es werden außerdem wertvolle Rohstoffe zur Weiterverarbeitung gewonnen bzw. wiedergewonnen, wobei durch die Verknüpfung
beider Verfahren - abgesehen von gewissen Aufwendungen zur anfänglichen Aufheizung der Öfen - keine externe Energie
zur Aufheizung und Verbrennung erforderlich ist.
Die Kopplung der Aufbereitung der Stäube und Altsande ist auch
insofern von besonderem Vorteil, weil metallverarbeitende Behäufig
triebe/neben Einrichtungen zur spanenden Bearbeitung gleichzeitig auch Gießereiabteilungen aufweisen, so daß Metallstäube
und Altsande am gleichen Ort anfallen und demzufolge besondere Aufwendungen fü ihren Transport zur Aufbereitungsanlage nicht
anfallen.
Claims (5)
1. Verfahren zur Aufarbeitung von wasser- und/oder ölhaltigen
metallischen und/oder metalloxidischen Schleifstäuben, insbesondere Eisen- und/oder Eisenoxidstäuben, "bei dem die wasser-
Ji und/oder ölhaltigen Schleifstäube einem aufgeheizten Wirbelschicht-
oder ÜTließbettofen zugeführt, in diesem getrocknet
sowie oxydiert oder ggf. reduziert werden und die bei einer Oxydation entstehende Reaktionswärme zur Vortrocknung von dem
Ofen neu zugeführten Schleifstäuben verwendet: wird, wobei die Wärmeentwicklung beim Oxydationsprozeß durch Zufuhr der Luft-,
s^hierstoffangereicherten Luft- oder Sauerstoffmenge sowie zumindest
teilweise durch Abfuhr von Wärme aus der Wirbelschicht oder dem !Fließbett mittels Wärmetauschung geregelt wird,
nach Patent ...(Patentanmeldung P 30 09 238.7),
dadurch gekennzeichnet, daß die abgeführte Wärme direkt oder indirekt harzhaltige Bindemittel oder Bindemittelreste enthaltenden
Altsanden zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß Schleifstäube (2) und Altsande (T)
je nach Bedarf im unterschiedlichen Mischungsverhältnis innig miteinander vermischt und dosiert gemeinsam in den ausreichend
aufgeheizten Ofen (6) eingeführt werden.
Vorsitzender Vorstand: T-.=-; Si.iimücker, Vorsitzender · CIj-. Iv-ίγλ'--: · Karl-Heim Briam · Pro!. Dr. tccl-n. Frnsl Fiein · Dt. jur. Petor Fieik
des Aulsichtsrüls: [>r. j:.i.V.«llf!-;n^ R.Hatbel · Günlc· Hariwicli · Herst Marmor · Di.'e'.r nl.Wrrn&i P.Srhiudt · P-ct.Di.ret.no).FriedlichThomie
ί ■:! C jit.-=' Ti1.-'η SHi dor Gos.e!lschaU: Wolfsburg Amtsgericht Wolfsburg HRB
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3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ofentemperatur auf einen Wert
eingeregelt wird, bei dem die harzhaltigen Bindemittel bzw. Bindemittelreste der Altsande (i) vollständig ausgebrannt
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Altsande (1) dosiert einem Wärmetauschersystem (1O) zugeführt werden, welches im Strom
der heißen Abgase des Ofens (6) angeordnet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4»
dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit der Altsande (1) im Wärmetauschersystem (1O) so gesteuert wird, daß eine vollständige
Regenerierung der Altsande (1) stattfindet.
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|---|---|---|---|
| DE19813134989 DE3134989A1 (de) | 1980-03-11 | 1981-09-04 | "verfahren zur aufarbeitung von wasser-und/oder oelhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen schleifstaeuben" |
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|---|---|---|---|
| DE19803009238 DE3009238A1 (de) | 1980-03-11 | 1980-03-11 | Verfahren zur aufarbeitung von wasser- und/oder oelhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen schleifstaeuben, insbesondere eisen- und/oder eisenoxidstaeuben |
| DE19813134989 DE3134989A1 (de) | 1980-03-11 | 1981-09-04 | "verfahren zur aufarbeitung von wasser-und/oder oelhaltigen metallischen und/oder metalloxidischen schleifstaeuben" |
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| DE3134989A1 true DE3134989A1 (de) | 1983-03-17 |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3134989A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0253596A1 (de) * | 1986-07-12 | 1988-01-20 | McKechnie Metals Limited | Verfahren zum Trocknen von Feilspänen oder anderen kleinen Gegenständen, die mit flüchtigen Substanzen verunreinigt sind |
| CN114838579A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-08-02 | 湖南湘怡钙业有限公司 | 一种氢氧化钙粉末制备用的干燥装置及其干燥工艺 |
-
1981
- 1981-09-04 DE DE19813134989 patent/DE3134989A1/de not_active Ceased
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| NICHTS-ERMITTELT * |
Cited By (3)
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| CN114838579A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-08-02 | 湖南湘怡钙业有限公司 | 一种氢氧化钙粉末制备用的干燥装置及其干燥工艺 |
| CN114838579B (zh) * | 2022-04-12 | 2024-02-02 | 湖南湘怡钙业有限公司 | 一种氢氧化钙粉末制备用的干燥装置及其干燥工艺 |
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