keramik schlägt stahl

Prallmühle mit Keramikauskleidung für PVC-Recycling

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18.09.2008 Was macht man mit alten Kunststoffprodukten, die nicht mehr nutzbar sind? Natürlich recyceln und aus dem Recyclat wieder neue Produkte herstellen. Die PVC-Industrie hat schon vor rund 15 Jahren sortenreine Recyclingsysteme für Bauprodukte aufgebaut und betreibt diese bis heute erfolgreich. Die Verfahren dazu sind ganz individuell und auf das jeweilige Produkt abgestimmt. Insbesondere PVC-Bodenbeläge stellen hohe Ansprüche an die Mühlen.

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Entscheider-Facts Für Anwender



  • PVC-Bodenbeläge erfordern eine ganz besondere Verarbeitung beim Recycling. Die Chips werden mit Hilfe von flüssigem Stickstoff gekühlt und dadurch spröde.
  • Die Auskleidung der Prallmühle mit hochverschleißfestem Stahl musste in kurzen Abständen immer wieder erneuert werden.
  • Die Lösung lag in Platten aus Hochleistungskeramik auf Basis Aluminiumdioxid, die auf die Stahlplatten geklebt werden. Durch die Riffelung ergibt sich eine größere Aufprallfläche für die Chips.
  • Aus den höheren Standzeiten der Auskleidung resultieren rund 60% geringere Kosten.

September 2008

Durch die Auskleidung mit Platten aus Hochleistungskeramik ergibt sich ein enormes Einsparpotenzial dank höherer Standzeiten der Prallmühlen

Normalerweise werden alte PVC-Produkte in einer Mühle zerkleinert und das Mahlgut bei der Produktion neuer Produkte erneut eingemischt. PVC-Bodenbeläge erfordern aber eine ganz besondere Verarbeitung beim Recycling. Da sie neben PVC einen deutlichen Anteil an Weichmachern, Füllstoffen und sonstigen Zuschlagstoffen enthalten, kann man die Bodenbeläge nicht einfach bei Raumtemperatur mahlen, die Mühle würde in kürzester Zeit mit plastifizierter PVC-Masse verklebt sein.

Hier bedient man sich der Physik: Die grob zerkleinerten Bodenbelagstücke mit einer Größe von rund 3cm werden mit Hilfe von flüssigem Stickstoff auf etwa -30 bis -40°C gekühlt. Dadurch werden die Chips spröde. Nun werden sie in einer Prallmühle von einem Rotor mit einer Umfangsgeschwindigkeit von rund 600km/h erfasst und gegen die Mühlenwand geschleudert. Die tiefgekühlten Teilchen zersplittern an der Mühlenwand wie Glas, das auf einen Steinboden fällt.
Und hier beginnt das Verschleißproblem. Die Mühle der Firma Jäckering ist zwar mit hoch verschleißfestem Stahl ausgekleidet. Trotzdem waren die Stahlplatten immer wieder nach kurzer Zeit „abrasiert“. Immerhin wird in der Mühle bis zu 1t PVC-Bodenbelag pro Stunde zerkleinert. Heinz Lübben, lange als Betriebsleiter in Troisdorf tätig, erinnert sich an die ersten Jahre in der Anlage: „Nach wenigen Wochen waren die Wandplatten so dünn, dass sie wieder ausgetauscht werden mussten.“ Schließlich wurde er auf Verschleißschutzplatten aus Keramik aufmerksam.

Höhere Aufprallfläche durch Riffelung

Fachleute für Verschleiß- und Korrosionsschutz nahmen sich zusammen mit Jäckering des Problems an; sie entwickelten unterschiedliche Platten aus Hochleistungskeramik auf Basis Aluminiumdioxid und klebten diese auf die Stahlplatten. Im Mahlbereich sind das geriffelte Platten mit den Maßen 55×110 x12mm, oberhalb des Mahlbereichs sind diese Platten glatt.

Durch die Riffelung der Platten ergibt sich eine noch größere Aufprallfläche für die tiefgekühlten Chips. Das ist wichtig, weil das erste Auftreffen der Kunststoffteile auf die Prallwand entscheidend für den Zerkleinerungsgrad ist: je mehr Aufprallfläche, desto höher der Zerkleinerungsgrad. Nicht genügend zerkleinertes Mahlgut wird in den Kreislauf zurückgeführt, erneut gekühlt und wieder gegen die Prallwand geschleudert. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis alle PVC-Teilchen die gewünschte Größe von <400µm erreicht haben.

Das Einsparpotenzial ist dank der rund achtfach höheren Standzeiten der Keramikplatten enorm. Dr. Jochen Zimmermann, Geschäftsführer der Arbeitsgemeinschaft PVC-Bodenbelag Recycling (AgPR), freut sich über zwei Drittel Kostenersparnis durch die Keramikplatten im Vergleich zum Stahl: „Darüber hinaus haben wir durch die längeren Standzeiten der Keramik deutlich kürzere Stillstandszeiten der Anlage, da die Innenverkleidungen der Mühle viel seltener erneuert werden müssen.“

Heftausgabe: September 2008
Werner Dücker , freier Fachjournalist

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Werner Dücker , freier Fachjournalist

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