Sortieren heterogener Stoffgemische für die Baustoffindustrie

Das Process Consulting Team von Hosokawa Alpine erarbeitet individuelle Lösungen für anspruchsvolle Aufgabenstellungen. Ein Thema, das an das Team herangetragen wurde, ist die komplexe Sortierung heterogener Gemische. Diese wurde durch ein neu entwickeltes Verfahren mit Alpine Technologie gezielt bewältigt.

Herausfordernde Trennung und Rückgewinnung

Kommen Pulver mit ähnlichen physikalischen Eigenschaften in einem heterogenen Gemisch zusammen, sind die Trennung und Rückgewinnung eine große Herausforderung. Diese Aufgabenstellung ist besonders im Zuge nachhaltiger Ressourcenschonung und wirtschaftlicher Wiederverwendung (Recycling) interessant. Hosokawa Alpine, einer der führenden Anbieter im Bereich Verfahrenstechnik und Folienextrusion, widmete sich diesem Problem in intensiven Versuchsreihen im Fachbereich Process Consulting. Seit 2018 bearbeitet diese Abteilung bei Hosokawa Alpine mit langjährigem Know-how Herausforderungen in der Prozess- und Anlagenplanung und erarbeitet anspruchsvolle Lösungen.

Das Sortieren von Stoffen stellt die Ingenieure vor besondere Aufgaben, wie Christian Eisenbarth, Process Consultant Technical Division bei Hosokawa Alpine, erklärt: „Besteht das Produkt aus Stoffen mit signifikanten Unterschieden bei der Korngröße und Gewicht, erfolgt die Trennung bereits problemlos über die zahlreichen Sichterlösungen in unserem Portfolio. Schwierig wird es, wenn die Stoffe sich nicht mehr genügend stark unterscheiden, also ein Pulver beispielsweise aus mehreren ähnlich feinen und schweren Mineralien besteht.“

Die Lösung liegt in der Klassierung

Bei der Lösungssuche konnten Christian Eisenbarth und sein Team feststellen: Der Schlüssel zur Sortierung ist die Klassierung des Produktgemisches. Hierbei werden durch Sichten einzelne Produktfraktionen hergestellt, die im Anschluss analysiert werden. In der Folge kann beurteilt werden, wie sich die einzelnen Stoffe anreichern und bei welcher Trenngrenze eine Sichtung erfolgsversprechend ist. Entsprechend der Feinheit können verschiedene Sichter getestet werden. Die Anreicherung der Einzelfraktionen wird im Hosokawa Alpine Labor durch Säureaufschluss, Glühverlust, Aufnahmen mit dem Rasterelektronenmikroskop oder durch ein externes Prüflabor eruiert.

„Nach dieser Voruntersuchung und der Auswertung der Einzelfraktionen führen wir mit der geeigneten Technikumsmaschine weitere Versuche durch und können so für unsere Kunden eine industrielle Lösung für deren individuellen Aufgabenstelllungen entwickeln. Dadurch kann die Rückgewinnung sortenrein erfolgen, sodass beispielsweise Deponiekosten gespart werden können“, erklärt Christian Eisenbarth. Anwendungsbeispiele finden sich in der Baustoffindustrie, wo Zuschlagsstoffe vom Primärprodukt getrennt werden sollen. Dies ist beispielsweise bei Reinigungschargen in Mörtelmischern der Fall. Ein anderer Anwendungsfall ist auch die Aufbereitung von Abfällen aus der Zentralaspiration. Diese Trennaufgaben können mit dem neu entwickelten Verfahren gelöst werden.

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