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Die Erfindung betrifft ein Vorsieb zum Trennen von Misch-
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abfällen, insbesondere aus der Bauwirtschaft, in einen unzerkleinert
zu einer Trennstation weiterzuführenden Siebdurchgang einerseits und in einen der
Trennstation erst im Anschluß an eine Zerkleinerungseinrichtung zuzuleitenden Siebüberlauf
andererseits. Sie betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb des Vorsiebs.
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In der Bauwirtschaft fällt neben dem eigentlichen Abbruchschutt ein
Abfallmaterial an, das auch Haushaltsgegenstände, Möbel, Verpackungsmaterial und
viele andere Gegenstände enthält. Die im vorliegenden Zusammenhang interessierenden
Abfälle, sogenannter "Mischschutt", entstehen in erster Linie bei Sanierungsarbeiten
von Gebäuden und werden üblicherweise in Containern zur Abfuhr bereitgestellt. Der
Mischschutt enthält einen hohen Anteil an rezirkulierbaren Stoffen, wie Holz, Metall,
Steine, Sand und brennbare Materialien aus Holz, Textil, Papier, Kunststoff, Schichthölzer
und dergleichen, und erfordert bei der derzeit einzig praktizierten Beseitigung
durch Ablagerung in Deponien einen im Laufe der Jahre unvorstellbar großen Deponieraum,
wobei die Abfallhalden wegen der Sperrigkeit des angelieferten Guts einen sehr schlechten
Verdichtungsgrad besitzen. Bei der Auseinandersetzung mit dieser Problematik wurde
erkannt, daß derartiger Mischschutt erstaunlich große Anteile an wiederverwertbaren
Stoffen enthält.
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Es wurde daher bereits ein Verfahren zum Rückgewinnen von Wertstoffen
aus Mischabfällen der Bauwirtschaft vorgeschlagen. Um hierbei praktisch sämtliche
eingesetzten Stoffe wirtschaftlich zu trennen und einer Verwertung zuzuführen, soll
der eingehende Mischschutt unmittelbar
gesiebt und der Siebüberlauf
nach einem Zwischenbunkern über eine Handlesestation zum Aussortieren sauberen Holzes
einer Schere zugeführt werden. Das aus der Schere kommende Material wird wieder
mit dem Siebdurchgang des Vorsiebs vereinigt. Dieses wieder gemischte Material kann
in Siebtrommeln verschiedener Lochweite in einzelne Fraktionen mit jeweils relativ
ähnlichem Stückgrößenbereich für die Einzelteile einer Fraktion getrennt werden,
so daß das Material fraktionsweise einer Windsichtung zuzuführen ist.
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Eine wichtige Aufgabe in der vorgeschlagenen Anlage übernimmt das
eingangs angeordnete Vorsieb. Hier werden Kleinteile, die vor dem endgültigen Sortieren
nicht mehr zerkleinert werden müssen, abgetrennt, so daß die Zerkleinerungsanlage
entsprechend entlastet wird und eine wesentlich geringere Kapazität als beispielsweise
das Vorsieb benötigt. Zum Ausgleich unregelmäßiger Anlieferung des Mischschutts
werden am Eingang der Anlage als Puffer dienende Bunker vorgesehen. Auch im Bezug
auf die Bunker ist das Vorschalten des Vorsiebs sehr vorteilhaft, weil das Feinmaterial
nicht nur die Bunkerkapazität unnötig belasten sondern auch zum Entleeren des Bunkers
besondere Geräte erforderlich machen würde.
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Als Vorsieb könnten Flachschwingsiebe eingesetzt werden.-Solche Siebe
verstopfen jedoch leicht und haben einen schlechten Siebeffekt, da großstückige
Teile die Löcher im Siebboden versperren. Eine Umschichtung, durch die Sieblöcher
für die kleinstückigen Teile frei würden, findet nicht statt. Wegen der unterschiedlichen
physikalischen Eigenschaften der einzelnen Anteile des anfallenden Mischschutts
lassen sich die für die Siebleistung erforderlichen Antriebsilnpulse nur schlecht
optimieren.
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Schließlich müssen die Siebflächen sehr groß und die Verweilzeiten
sehr lang sein, wenn eine akzeptable Trennung erreicht werden soll.
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Eine bessere und wirtschaftlichere Trennung als mit Flachschwingsieben
könnte mit Trommelsieben erreicht werden.
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Für den Einsatz am Eingang der oben beschriebenen Mischschutt-Trennanlage
müßten solche Siebe jedoch einen Durchmesser von mehr als 3 Metern besitzen. Trotzdem
können sperrige Stücke schon in der Zuführung des Trommelsiebs zu Störungen führen.
Während nämlich das Trommelsieb um eine im wesentlichen horizontale Achse rotieren
muß, kann die Zuführung wirtschaftlich nur vertikal von oben über einen trichterförmigen
Schacht erfolgen. In einem solchen Schacht führen sperrige Materialien jedoch häufig
zu Brückenbildungen und Verkeilungen, die nur sehr umständlich von Hand auszuräumen
sind und währenddessen eine Betriebsunterbrechung erfordern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Vorsieb für eine Mischabfall-Trenn-
und -Aufbereitungsanlage zu schaffen, das auch bei schubweise angeliefertem Material
ein problemloses Abtrennen des relativ kleinstückigen Anteils von dem einer Zerkleinerung
zuzuführenden Material gewährleistet, eine selbstreinigende Wirkung besitzt und
eine störungsfreie Zufuhr auch sperrigster Stücke zuläßt. Die erfindungsgemäße Lösung
ist für das Vorsieb eingangs genannter Art gekennzeichnet durch ein um eine liegende
Achse umlaufendes, offenes Flügelrad mit siebförmig gelochten Flügelflächen und
unterseitigem Auffang. Unter "liegender Achse" wird im Rahmen der Erfindung sowohl
eine horizontale als auch eine etwas geneigte Achse verstanden.
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Bei Anwendung des vorzugsweise undurchlässige Stirnwände aufweisenden
sowie vier senkrecht aufeinander stehende Flügelflächen und damit vier Siebflächen
besitzenden Flügelrades wird eine Trennung in Siebdurchgang und Siebrückstand erreicht,
die weder durch Zusetzen der Sieblöcher noch durch Übergrößen eingegebener Stücke
gestört werden kann. Bei Eingabe des Mischschutts in eine oben offene, erfindungsgemäße
SiebkWammer fällt der kleinstückige Anteil größtenteils ohne weiteres durch die
Sieblochung. Das Abtrennen des kleinstückigen Anteils wird durch Schwenken der Kammer
und damit durch Umschichten eingegebenen Materials noch verbessert. Eine weitere
Verstärkung des Entmischungseffekts kann durch abruptes Beenden der Drehbewegung,
durch eine Pilgerschrittbewegung oder dergleichen des Flügelrades erreicht werden.
Beim Weiterschwenken des Flügelrades findet ferner eine selbständige Entladung des
großstückigen Siebrückstands aus der Siebkammer statt. Zweckmäßig wird in dem Bereich,
in den der Siebrückstand beirn Schwenken des Flügelrades fällt, das Aufgabeende
eines Transportbandes angeordnet.
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Auch der Siebdurchgang wird vorteilhaft mit Hilfe eines Transportbandes
unter dem Flügelrad abgefördert.
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Mit dem erfindungsgemäßen Vorsieb kann der Durchsatz sowohl gegenüber
der Verwendung von Flachschwingsieben als auch Trommelsieben - selbst ohne Berücksichtigung
der Störungsfreiheit - wesentlich erhöht werden, da mehrere gleich große Siebkammern
um eine horizontale Achse, im Mittel in einer Richtung, zu schwenken sind. Da die
Ausgangsstellung einer Siebkammer während des Schwenkvorgangs durch die nächste
Kammer eingenommen wird, erübrigt sich für das Beladen ein Zurückschwenken in die
Ausgangsstellung.
Dieses Weiterschwenken bzw. -drehen des Siebkörpers
urn 3800 bewirkt aber nicht nur eine Erhöhung der Kapazität sondern vor allem auch
eine Selbstreinigung der Siebböden, die lösbar auf den Armen des Flügelrades befestigt
werden können; sie sind daher ähnlich wie bei Flachsieben leicht auszutauschen.
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Ein wichtiger Vorteil des erfindungsgemäßen Vorsiebs ergibt sich daraus,
daß die beim Abkippen des Schutt in das Sieb auftretende Staubentwicklung relativ
gering zu halten ist. Der Staub fällt nämlich beim Kippen zunächst in wesentlichem
Umfang unmittelbar durch die Siebböden hindurch auf den Boden bzw. ein darunter
befindliches Transportband. Von dort ausgehende Staubwolken werden aber in ihrer
Weiterverbreitung durch die darüber im Flügelrad befindliche Schuttmenge behindert.
Außerdem kann vorzugsweise unterhalb des Flügelrades, insbesondere im Bereich einer
an das Flügelrad angrenzenden, zum Anfahren der Mischschuttbehälter geeigneten Rampe,
eine Absaugung vorgesehen werden. Die Siebböden selbst können beliebige Sieb löcher
aufweisen. Wesentlich ist bei ausreichender Stabilität eine maximale Lochfläche.
Das Sieb kann beispielsweise aus einer Schweißkonstruktion von zwei, insbesondere
zueinander senkrecht verlaufenden Scharen von Rundstäben bestehen.
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Anhand der schematischen Darstellung von Ausführungsbeispielen werden
weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt
der Gesamtanlage senkrecht zur Schwenkachse eines Vorsiebs;
Fig.
2 und 3 einen Schnitt senkrecht und einen Schnitt parallel zur Schwenkachse des
Vorsiebs; und Fig. 4 bis 6 aufeinanderfolgende Betriebsphasen mit verschiedenen
Schwenkstellungen des als Flügelrad ausgebildeten Vorsiebs.
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Das insgesamt mit 1 bezeichnete Vorsieb nach Fig. 1 bis 3 besteht
aus einem um eine Achse 2 in Pfeilrichtung 3 zu drehenden Flügelrad 4 mit Sieblöchern
5 aufweisenden Flügelflächen 6 und undurchlässigen, senkrecht zur Drehachse 2 und
den Flügelflächen 6 sich erstreckenden Seitenwänden 7 im Bereich der Enden der Achse
2. Die Flügelflächen 6 können als lösbare Siebböden ausgebildet sein und beispielsweise
aus einer Schweißkonstruktion zweier zueinander senkrecht stehender Scharen von
Rundstäben bestehen. Es eignen sich Rundstäbe mit einem Durchmesser von etwa 50
mm bei einem gegenseitigen Abstand von etwa 300 mm.
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Das Vorsieb 1 wird vorzugsweise am Fuß einer Rampe 8 angeordnet, die
so ausgebildet ist, daß beispielsweise ein LKW 9 an die Rampenkante 10 heranfahren
und den geladenen Mischschutt 11 in Pfeilrichtung 12 in das Vorsieb 1 abkippen kann.
Die Größe des jeweils oben befindlichen Siebfachs 13 des Vorsiebs 1 wird daher nach
Tiefe, Länge und Breite vorzugsweise so gewählt, daß der Schutt zumindest einer
LKW-Ladung beim Abkippen in ein Siebfach 13 paßt, ohne daß nennenswerte Mengen danebenfallen.
Die Achse 2 und damit auch das Siebfach 13 besitzen daher eine Länge bzw. Breite,
die größer als die größtmögliche Frontbreite der angelieferten Abfallstücke bzw.
des anliefernden Fahrzeugs bzw. Abfallbehälters
sind.
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Unterhalb des Vorsiebs 1 befindet sich ein Aufnahmebehälter 14 rnit
trichterförmigen Zuleitungsblechen 15, aus dem der Siebdurchgang 16 mit einem ersten
Transportband 17 - senkrecht zur Zeichenebene fördernd - abgeführt werden kann.
Ein zweites T'ransportband 18 wird seitlich des Vorsiebs 1 so angeordnet, daß beim
Schwenken des Flügelrads 4 in Pfeilrichtung 3 aus dem jeweiligen Siebfach 13 herausfallender
grober, noch zu zerkleinernder Schutt 20 (Siebrückstand) auf das Transportband 18
gelangt und in Pfeilrichtung 19 abzuführen ist. Eine saubere Weiterleitung wird
dabei durch ein Leitblech 21 unterstützt. Wenn das Leitblech 21 nicht trichterförmig
zusammenläuft, muß das Transportband 18 die volle Breite des Vorsiebs 1 einnehmen.
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In den Fig. 4 bis 6 werden verschiedene Phasen bei Betrieb des Vorsiebs
1 schematisch dargestellt. Gleiche oder sich entsprechende Teile werden ebenso wie
in den Fig. 1 bis 3 bezeichnet. Die Phase nach Fig. 4 entspricht der Darstellung
nach Fig. 1, in der der Mischschutt 11 gerade in Pfeilrichtung 12 in das Siebfach
13 gekippt worden ist. Es wird im Ausführungsbeispiel angenommen, daß dabei ein
großflächiger Gegenstand 22, z.B.
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eine Tür oder ein Teppich, derart auf die eine Flügelfläche 6 fällt,
daß durch das entsprechende Sieb keine Kleinteile 16 abgesiebt werden können. Beim
Weiterschwenken gemäß Fig. 5 und 6 in Pfeilrichtung 3, z.B.
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auch im Pilgerschritt, gelangt der großflächige Gegenstand 22 von
der Unterseite des Haufwerks an Mischschutt 11 auf dessen Oberseite, so daß die
Kleinteile
im wesentlichen durch den nunmehr unten befindlichen
Siebboden fallen können, bevor der verbleibende grobe Schutt 20 zusammen mit dem
großflächigen Gegenstand 22 in Pfeilrichtung 23 aus dem Fach 13 über das Leitblech
21 auf das sich anschließende Transportband 18 fällt.
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Aus der Funktionsbeschreibung ergibt sich zunächst, daß selbst ein
das Sieb völlig verschließender großflächiger Gegenstand kein ernsthaftes Hindernis
für ein Abtrennen des relativ kleinteiligen Materials bedeutet, weil das als Flügelrad
ausgebildete Vorsieb praktisch ideale Selbstreinigungseigenschaften besitzt. Aus
dem Ausführungsbeispiel ergibt sich ferner, daß während des Ausleerens eines Siebfachs
13 in der Stellung gemäß Fig. 6 bereits ein neues Siebfach zur Aufnahme weiteren
Mischschutts bereitsteht. Trotz kleiner Bodenfläche ist das als Flügelrad ausgebildete
Vorsieb also hinsichtlich Kapazität und Selbstreinigungswirkung einem Flachschwingsieb
weit überlegen.
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Aus der Funktionsbeschreibung ergibt sich aber auch eine erhebliche
Überlegenheit des als oben offenes Flügelrad ausgebildeten Vorsiebs gegenüber Trommelsieben.
Trommelsiebe erfordern beispielsweise von oben zu beschickende Einführtrichter,
da die Trommeln selbst um im wesentlichen horizontale Achsen gelagert werden.
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In dem als Flügelrad ausgebildeten Vorsieb wird die Funktion der Trommel
und des Fülltrichters so vereinigt, daß einerseits mit einer wesentlich geringeren
Siebfläche und damit Grundfläche der gesamten Einrichtung als bei einer Trommel
auszukommen ist und andererseits Probleme beim Zuführen sperriger Güter praktisch
nicht
auftreten können. Auch der Entleervorgang wird durch die Erfindung erleichtert und
zudem beschleunigt, da während des Entleerens bereits nachgefüllt werden kann. Sollte
sich jedoch einmal ein Rohr oder dergleichen in einem Siebloch 5 der Flügelflächen
6 des Flügelrads verfangen und die Gefahr eines Verkeilens zwischen den Leitblechen
21 bzw. 15 und der Außenkante 24 der jeweiligen Flügelfläche 6 bestehen, kann durch
eine Überlastsicherung die Drehbewegung des Siebes gestoppt werden, so daß durch
eine solche seltene Störung keine Schäden entstehen und die Störung schnell beseitigt
werden kann.