Für den herausfordernden Bergbau entwickelt und für das Recycling entdeckt

Bergneustadt (ABZ). – Bei der Zerkleinerung von Materialien steigt die Anforderung an die Qualität des neu hergestellten Produktes. Gleichzeitig ist es wichtig, eine hohe Produktivität der Brecher sicherzustellen. Das Ziel bei der Zerkleinerung ist es, die Produkteigenschaften so zu verändern, dass daraus ein Zwischen- oder Endprodukt hergestellt werden kann, dessen Eigenschaften von hoher Qualität für die direkte Verwendung darstellen oder für einen nachgelagerten Prozessschritt optimale Ausgangsbedingungen schaffen.

Diese Zielsetzung verfolgt das Unternehmen Crush + Size Technology und bietet seinen Kunden laut eigener Aussage einen Mehrwert bei der Umwandlung der Materialeigenschaften bei gleichzeitig hoher Produktivität.

Die umfangreichen Erfahrungen aus der Bergbauindustrie haben die Anforderungen an Zerkleinerungsmaschinen definiert. Neben der hohen Robustheit der Brecher war der hohe Durchsatz und eine unterbrechungsfreie Produktion von größter Bedeutung.

Auf Basis der Walzenbrechtechnik entwickelt die Firma Crush + Size Technology Walzenbrecher für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche. Im Bergbaubereich werden Zweiwalzenbrecher vornehmlich dann eingesetzt, wenn es um die Herstellung von möglichst vielem Grobkorn handelt und wo Sand- und Feinanteile für nachgelagerte Prozesse unerwünscht sind. Typischerweise ist die bei der Zerkleinerung von Kalkstein ein wichtiger Faktor. Des Weiteren können gerade in der Primärbrechstufe auch übergroße Stücke aufgegeben werden, die sonst bei anderen Brechertypen zu Verstopfungen führen würden, was zu weniger Maschinenstillständen führt, weil Gesteinsbrocken nicht in den Brechraum passen. Nicht zuletzt überzeugt ein Walzenbrecher generell mit einem hohen Durchsatz. Crush + Size nutzt dieses Stärken der Walzenbrechtechnik und bringt Details patentierter Technologien ein, die den Unterschied in der Produktivität der Walzenbrecher verändern. Das Team entwickelt die Brechwerkzeuge so, dass Sie in puncto Einzugsverhalten und Zerkleinerungsverhältnis optimal ausgelegt werden. Zeitgleich bedarf es einer speziell auf den Brecherbetrieb abgestimmte Antriebstechnik, die diesen Herausforderung der stoßartigen Belastungen gewachsen ist.

Rückgewinnung von Wertstoffen

In den vergangenen Jahren haben sich auch im Bereich des Recyclings die Erwartungen an die Effektivität des Zerkleinerungsprozesse geändert. Dabei geht es neben der Schaffung neuer Stoffeigenschaften auch um die Rückgewinnung von anderen Wert- und Fremdstoffen. Durch die schonende Druckzerkleinerung wird das Aufgabegut zerbrochen. Einschlüsse von Fremdkörpern aus zum Beispiel Metall führen dazu, dass an diesen Stellen der Bruch beginnt. Die Fremdstoffe werden freigelegt und können in einem nachgelagerten Prozess entfernt werden.

Werden andere nichtmetallische Stoffe wie Holz oder Kunststoff durch einen Zweiwalzenbrecher von Crush + Size gefahren, werden diese in den meisten Fällen deformiert, behalten aber die ursprüngliche Größe und Eigenschaft bei, um im nachgelagerten Prozess einfach getrennt zu werden. Diese Eigenschaften führen zu neuen Ansätzen in der Prozessgestaltung bei der Aufbereitung von Bauschuttabfällen oder Beton. Hier kann durch die Homogenisierung des Aufgabematerials ein Prozessstrom geschaffen werden, der für die nachgelagerte Anlagentechnik eine vereinfachte Handhabe der Fremdstoffe ermöglicht.

Diese Vorteile der Walzenbrechtechnik von der Firma Crush + Size wurden bei der Planung einer neuen, Recyclinganlage in der Schweiz bei dem Kunden Eberhard Bau für Bauschutt und Beton von den Prozessingenieure genutzt, um in der ersten Brechstufe das Material zu homogenisieren und es dann im nachgelagerten Prozess besser handhaben zu können. Nach dem Vorbrechen erfolgt eine Sortierung der groben Bruchstücke mithilfe von Robotern. Voraussetzung für den Einsatz eines Walzenbrechers in diesem Prozess war in erster Linie ein zuverlässiger Überlastschutz, um die Maschine bei Störstoffen zuverlässig vor einem Maschinenausfall zu schützen. Zusätzlich sollte der Brecher in der Lage sein bei Blockaden wieder selbständig starten zu können. Mit dem Primärbrecher sollte ein definiertes Endkorn von 0 bis 300 mm hergestellt werden. Die hydraulische Spaltverstellung der DRC-Serie ermöglicht es, den Brechspalt während der Produktion zu verstellen, um den Brechprozess optimal einzustellen. Für eine hohe Flexibilität sorgt die große Einlauföffnung von 2 x 2 m des DRC 900-20, wodurch auch Kantenlängen von bis zu 1,8 m und Stückgewichte von 2 bis 3 t aufgenommen werden können.

Durch die robuste Bauweise bringt der Brecher etwa 70 t auf die Waage. Die langsam laufenden Walzen mit hohem Drehmoment werden von einem Elektromotor mit einer Leistung von 315 kW angetrieben. Je nach Beschaffenheit des Aufgabematerials ist ein Durchsatz von mindestens 150 bis 500 t/h im Recycling zu erreichen.

Durch die zuverlässige Verarbeitung auch größerer Brocken entfällt die aufwendige Zerkleinerung auf der Baustelle. Die Betonstücke müssen nur transportfähig gemacht werden um in die Recycling-Anlage gebracht zu werden. Dadurch werden die Kosten auf der Abbruchstelle und bei der Wiederaufbereitung deutlich reduziert.

Zusätzlich profitiert der Betreiber eines Crush + Size-Brechers von der hohen Wirtschaftlichkeit im Betrieb. Es entsteht ein grobkörniges Produkt und die Erhöhung des Sandanteils ist vernachlässigbar teilt der Hersteller mit. Die Stahlstangen im Beton bereiten den Walzen keine Probleme.

Anders als bei Shreddern sind die Brechwerkzeuge ohne Hinterschnitte ausgeführt, sodass ein Verfangen der Bewehrungseisen nicht auftritt. Nicht zuletzt überzeuge der Crush + Size Walzenbrecher mit einer geringen mittleren Leistungsaufnahme von etwa 70 kW bei 200 t/h. Durch eine intelligente Frequenzregelung des Antriebsmotors können Nutzer hohe Anlaufmomente bei geringer Stromnetzbelastung erreichen.

Für die Erreichung einer Endkorngröße von beispielsweise 60 bis 100 mm kann auch in der Sekundärbrechstufe ein Zweiwalzenbrecher eingesetzt werden.

Diese Kombination eines Vor- und Nachbrechers ist im Bergbau keine Seltenheit. Für die Gewinnung von Primärbaustoffen kann so ein effizienter Prozess abgebildet werden.

In einem weiteren Projekt kommen für das Betonrecycling ein Primär- und ein Sekundärbrecher zum Einsatz, weil man die weitreichenden Vorteile einer schonenden Zerkleinerung erkannt hat, um eine maximale Effizienz bei der Herstellung von 0 bis 63 mm feinem Granulat zu erreichen.

Geringer Feinanteil

In der Praxis überzeuge die Nachbrechstufe durch ihren geringen Sand- beziehungsweise Feinanteil und die effiziente Freilegung der Bewehrungsstäbe. Der Betreiber profitiere zudem vom hochwertigem Recyclingmaterial und den reduzierten Kosten für die Vorzerkleinerung vor der Aufgabe des Materials in den Brechprozess.

In der Branche des Bergbaus werden praktikable Werkzeugwechselsysteme erwartet. Crush + Size hat auf diesem Gebiet Techniken entwickelt, die es dem Betreiber erlauben schnell und unkompliziert Verschleißteile auszutauschen. Dadurch werden die Stillstandzeiten auf ein Minimum reduziert.

Die Firma hat die Ähnlichkeit der Anforderungen aus dem Bereich der Gewinnung von natürlichen Materialien im Bergbau mit den steigenden Erwartungen der Recyclingindustrie erkannt und kann nun die Stärken der Maschinentechnik für beide Branchen anbieten.

Die Spannweite der erzeugten Produkte reicht von groben Brechgut bis hin zu Splitten und Vermahlung von Schlackeprodukten. Erfahrungsgemäß hat jeder Kunde einen individuellen Prozess und Fokus, für den das Unternehmen individuelle und detailierte Lösungen anbietet.