DE69610788T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Verunreinigungen aus pulverigen oder spanförmigen Materialien, insbesondere Holzspänen und Fasermaterialien - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
• Pulverige und spanförmige Materialien umfassen zum Beispiel unterschiedliche bei der Produktion von Spanplatten / Faserplatten und ähnlichen Produkten verwendete Arten von Fasern und Holzspänen. Solche Platten werden zunehmend aus Rückstandsmaterial hergestellt. Daher entsteht die Notwendigkeit zum Entfernen von Verunreinigungen im Rohmaterialvorrat. Typische Verunreinigungen umfassen verschiedene Mineralien, Steine, Sand und ähnliche Teilchen. Beim Plattenherstellungsprozeß beeinflußt der Gehalt an Verunreinigungen signifikant die Verschleißrate von Werkzeugen wie verschiedene bei abschließenden Tätigkeiten an den aus Restmaterial hergestellten Platten eingesetzte Schneidelemente. Folglich wurden unterschiedliche Siebverfahren entwickelt. Aus dem Stand der Technik sind Anordnungen bekannt, bei denen nichts als ein Blasen von Luft zum Trennen der Verunreinigungen vom Rohmaterial verwendet wird. Zudem werden extrem feine Verunreinigungspartikel nicht in einer gewünschten Weise durch Luftblasen entfernt, wodurch das Endergebnis des Siebungsschritts unbefriedigend bleibt.
• Ein weiteres Siebungsverfahren ist in der EP-A-483 742 offenbart, welche ein Verfahren zum Aussieben von Verunreinigungen aus pulverigem oder spanförmigen Materialien wie Fasern oder Holzspänen beschreibt, bei dem das zu siebende gen Materialien wie Fasern oder Holzspänen beschreibt, bei dem das zu siebende Material auf einen durch eine Anzahl von benachbarten, im wesentlichen parallelen Rollen gebildeten Rollensatz gegeben wird, der aus einer Anzahl von durch jeweils eine Spaltbreite beabstandeten Rollenpaaren gebildet ist, wobei Materialpartikel mit der größten Dichte abwärts am nächsten zur Oberfläche der Rollen driften und wobei die mit den Verunreinigungen angereicherte Materialfraktion am nächsten zu den Rollenoberflächen zwischen den Rollen entweichen kann. Diese Konstruktion erlaubt den Verunreinigungen, am Ende des Rollensatzes zu entweichen. Die oben genannten Nachteile bleiben jedoch bestehen.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein ganz neues Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Verunreinigungen aus pulverigem oder spanförmigem Material zu schaffen, wobei das Verfahren und die Vorrichtung von den Nachteilen der konventionellen Technologien befreit sind.
• Diese Erfindung ist gekennzeichnet durch das, was in den angehängten Ansprüchen beansprucht wird.
• Die Anordnung gemäß der Erfindung bietet eine Anzahl von signifikanten Vorzügen. Mechanisches Sieben von Verunreinigungen bietet eine grundlegende Reduzierung beim spezifischen Energieverbrauch bezüglich der alleinigen Trennung durch Blasen von Luft. Die Siebungsvorrichtung wird kleiner und ist zum Beispiel leichter mit einem Siebungsrollensatz zu kombinieren. Ferner können die mit Hilfe des Verfahrens der vorliegenden Erfindung vorgereinigten oder fraktionierten Materialfraktionen leichter und effektiver in weiteren Prozeßschritten durch Mittel von z. B. Nachsiebungsvorrichtungen gehandhabt werden.
• Durch Anordnung des Siebungsrollensatzes am Einlaßende der Vorrichtung, um einen näheren Schlitz zwischen den Rollen am Einlaßende zu erreichen, wird es möglich, den Feinanteil wie Schlamm auszusieben, welcher andrerseits durch zum Beispiel pneumatische Mittel extrem schwierig oder sogar unmöglich zu entfernen ist.
• Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe einer bevorzugten Ausgestaltung unter Bezug auf die anhängenden Zeichnungen untersucht, in denen das Siebungsverfahren durch Siebungsrollensatzelemente gemäß der Erfindung graphisch dargestellt ist.
• Das Siebungsverfahren gemäß der Erfindung basiert auf der Verwendung eines Rollensatzes. Das zu siebende Material wird über Mittel aus konventionellen Zuführelementen (nicht dargestellt) aufgenommen und auf den Rollensatz an seinem Einlaßende zugeführt und vorteilhaft in Querrichtung der Maschine relativ zur Förderrichtung der Späne im wesentlichen über die ganze Breite des Rollensatzes ausgebreitet. Der Rollensatz ist durch eine Vielzahl von benachbarten im wesentlichen parallelen Rollen 1 gebildet, die zum Drehen im Uhrzeigersinn (Pfeil) angeordnet sind, wenn auf die Rollenenden, wie im Diagramm dargestellt, gesehen wird. Die Rollen sind voneinander beabstandet, um Spalte zu schaffen, vorzugsweise mit für jedes Paar benachbarter Rollen individuell einstellbarer Breite. Ein brauchbares Einstellverfahren ist in der FI Patentanmeldung Nr. 922.777 offenbart. Während die Rollen vorteilhaft in der gleichen Ebene angeordnet sind, sind auch andere Anordnungen möglich. Zum Beispiel können die Rollen mit ansteigender Höhe zum Ausgangsende des Materials gestaffelt sein.
• Typisch ist die Breite A des Zwischenrollenspaltes am Einlaßende der Rolle auf 0,2 - 0,5 mm gesetzt. Diesen Führungsrollen folgt ein Spalt, der eine Breite B wesentlich breiter als die Spaltbreite A der Führungsrollen aufweist. Typisch liegt die Spaltbreite B im Bereich von 1-2,5 mm. Die Breite der Zwischenrollenspalte wie ihre wechselseitige Stufentrennung sind Parameter, die naheliegend abhängig von dem zu siebenden Material sind. Die Rollen 1 können mit einer Oberfläche mit Texturen, wie zum Beispiel verschiedene Arten von Ausnehmungen, geschaffen sein. Die Tiefe von solchen Texturen kann verschieden sein, z. B. typisch so, daß die Ausnehmungen an den Ausgangsenderollen tiefer sind als an den Einlaßenderollen.
• Auf den Einlaßenderollensatz wird in der durch den Pfeil 2 gezeigten Weise solches Rohmaterial zugeführt, z. B. Reste, die Fasern und zugemischte Verunreinigungen wie Mineralien, z. B. Sand und Steine, enthalten. Die rotierenden Rollen 1 übertragen dann das Material vorwärts auf die Rollen und verleihen dem verbleibenden Material auf den Rollen die Eigenschaft verdeckt zu werden, um eine vorteilhafte Bewegung wie fast bei einem Schwebebettzustand auszuführen, wobei die Materialpartikel mit der größten Dichte abwärts am nächsten zur Rollenoberfläche driften. Nur die Schlammpartikel 3 können die Zwischenrollenabstände A des Rollensatzes 1 passieren. Die Fraktion 3, die die Spalte A passiert, wird mit Schlammpartikeln angereichert, die sich nahe der Oberflächen der Rollen ansammeln. Die anderen Fraktionen des Materials, die gröbere Verunreinigungen einschließen, welche am nächsten zu den Oberflächen der Rollen laufen, werden entlang des Rollensatzes vorwärts bewegt. Wenn der Schwebebettzustand den nächstbreiteren Spalt B erreicht, kann die nächste Fraktion von Verunreinigungen 4 am nächsten zu den Rollen hier durch Passieren des Spalts B entweichen. Gleichzeitig wird die Hauptfraktion über den Spalt B befördert. Nun ist die Hauptfraktion des zu siebenden Materials von Verunreinigungen befreit. Eine derart gereinigte Materialfraktion kann für die weitere Verarbeitung weiterbefördert werden. Der Rollensatz kann eine Anzahl von Spalten umfassen, jeder Spalt breiter als der vorhergehende Spalt, um die oben beschriebene Weise zu bewirken, wobei der Siebungsprozeß an jedem Spalt iterativ wiederholt wird.
• Bei der in der Grafik gezeigten Vorrichtung folgt auf den ersten Rollensatz ein zweiter Rollensatz, bei dem auf die besondere Weise über die Zwischenrollenspalte Materialfraktionen, angezeigt durch Pfeil 5, gesiebt werden, während die Verunreinigungen, angezeigt durch Pfeil 6, durch den Ausgangsendspalt ausgesiebt werden und in der gleichen Weise wie oben beschrieben bei dem Rollensatz mit weiterem Rollenabstand entfernt werden.
• Elemente wie Rutschen sind vorteilhaft zum Aufnehmen der ausgesiebten Materialfraktion für eine weitere Verarbeitung unter den Rollen angeordnet.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung kann einfach angepaßt werden und der Zusammenbau gemäß der Erfindung kann mit bestehenden Rollensätzen fertig verbunden werden. Die Erfindung findet eine wichtige Verwendung bei der Spanplattenherstellung in Kombination mit z. B. Siebungsschritten, die dem Trocknungsschritt der Späne folgen.
• Für den Fachmann ist es naheliegend, daß die Erfindung nicht durch die oben beschriebene beispielhafte Ausgestaltung beschränkt ist, sondern im Schutzbereich und im Sinne der angehängten Ansprüche ziemlich variieren kann.

Claims (8)

1. Verfahren zum Trennen von pulverigem oder spanförmigem Material (2) wie Fasern oder Holzspäne von Verunreinigungen (4), wobei das verwirbelte, zu siebende Material auf einem Satz Rollen (1) gebildet durch eine Anzahl von nebeneinander liegenden, im wesentlichen parallel angeordneten Rollen gegeben wird, die eine Anzahl von jeweils durch eine Spaltbreite (A) paarweise beabstandeten Rollen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialpartikel mit der höchsten Dichte abwärts am nächsten zur Rollenoberfläche driften und daß die Materialfraktion am nächsten zur Rollenoberfläche mit darin angereicherten Verunreinigungen zwischen den Rollen entweichen kann, wobei zum Aussieben der Verunreinigungen aus dem laufenden Strom zwei Rollen angeordnet sind, die durch einen aussiebenden Spalt (B) beabstandet sind, der eine größere Breite als die Spaltbreite (A) der vorhergehenden Rollenpaare aufweist, so daß die größte Fraktion des Materials über den aussiebenden Spalt (B) übertragbar ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein großer Teil des gesiebten Materials den Spalt (B) zur weiteren Verarbeitung durch z. B., Siebung oder Nachreinigung passiert.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß feine Partikel (3) mit feinen, darin angereicherten Verunreinigungen über die Spalte (A) entfernt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Rollenpaar über die Spalte (A) oder den Spalt (B) entfernte Materialfraktion für eine weitere Verarbeitung wie zusätzliche Fraktionierung genommen wird.

5. Vorrichtung zur Siebung von pulverigem oder spanförmigem Material (2) wie Fasern oder Holzspäne frei von Verunreinigungen (4), wobei das verwirbelte, zu siebende Material auf einen Satz Rollen (1) gebildet durch eine Anzahl von nebeneinander liegenden, im wesentlichen parallelen Rollen gegeben wird, welche eine Anzahl von jeweils durch eine Spaltbreite (A) beabstandeten Rollenpaaren bilden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aussieben der Verunreinigungen aus dem laufenden Strom zwei Rollen angeordnet sind, die durch einen aussiebenden Spalt (B) beabstandet sind, der eine größere Breite als die Spaltbreite (A) der vorhergehenden Rollenpaare aufweist, so daß die größte Fraktion des Materials über den aussiebenden Spalt (B) übertragbar ist, wobei Materialpartikel mit der höchsten Dichte abwärts am nächsten zu den Rollenoberflächen driften, wobei die den Rollenoberflächen hierzu am nächsten liegende, mit Verunreinigungen angereicherte Materialfraktion sich durch den Aussiebungsspalt (B) zwischen zwei Rollen entfernen kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenrollen-Spaltbreite (A) typisch 0,2 - 0,5 mm beträgt, während die Spaltbreite (B) typisch 1-2,5 mm beträgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenrollen-Spaltbreiten (A, B) der Rollensätze (1) individuell einstellbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (1) eine Oberflächenstruktur aufweisen.