Biegsam gegen harte Sachen

Kontinuierlicher Pflugschar-Mischer mit flexiblem Mischbehälter

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09.11.2012 Stoffe, die zur Aushärtung während des Mischverfahrens neigen, führen zu einer raschen Abnutzung der verwendeten Maschinen. Speziell für diese Anwendungen hat Lödige daher den neuen kontinuierlich arbeitenden Pflugschar-Mischer Druvaflex entwickelt. Seine Besonderheit ist ein flexibler Mischbehälter, der den Verschleiß deutlich reduziert.

Entscheider-Facts Für Betreiber

  • Die Behandlung von zur Aushärtung neigenden Stoffen in konventionellen Mischern wird durch Anlagerungen harter Schichten an der Behälterinnenwand erschwert oder sogar unmöglich.
  • Der kontinuierliche Pflugschar-Mischer hat eine elastische Behälterwand aus armiertem Gummi. Sie verhindert die Bildung von harten Belägen, weil sich diese nicht dauerhaft an der Wand anlagern können.
  • Mit dem Mischer lassen sich Stoffe behandeln, für die konventionelle Mischer bisher nicht in Frage kamen.

Stoffe, die zur Aushärtung während des Mischverfahrens neigen, führen zu einer raschen Abnutzung der eingesetzten Maschinen. Speziell für diese eignet sich ein kontinuierlich arbeitender Pflugschar-Mischer, der einen flexiblen Mischbehälter hat, welcher den Verschleiß deutlich reduziert.
Bei der Suche nach der optimalen Umsetzung einer Mischanwendung steht immer das Mischgut im Mittelpunkt. Wichtig sind korrekte und umfassende Informationen zum Produkt, denen die Entwicklung genau folgen muss. Es gibt jedoch immer wieder Produkte, die herkömmliche vertikale oder horizontale Mischsysteme mit ihren spezifischen Eigenschaften an die Grenzen führen. Ein solches Beispiel sind Stoffe, die zum Aushärten neigen.

Verbackungen aushärtender Stoffe vermeiden
Leicht aushärtende Stoffe finden sich in vielen Branchen und Industriebereichen. Dazu zählen beispielsweise Abbindende Aschen und Aschenstäube aus Verbrennungsanlagen oder Kraftwerken, die einen hohen Anteil an Calciumoxid (CaO) enthalten. Denn das CaO reagiert leicht mit Wasser. Auch Schlämme aus Produktionsprozessen können mit Zuschlagstoffen reagieren und sich dabei verfestigen. Ebenso neigen Restschlämme zur Verfestigung, wenn ihnen etwa Zement zugemischt wird, um ein deponiefähiges Stabilisat zu erhalten.
Viele dieser Stoffe haben gemeinsam, dass sie in irgendeiner Form behandelt werden, um entweder sinnvoll weiterverarbeitet oder – noch häufiger – effizient entsorgt werden zu können. Sie verfestigen und stabilisieren sich zum Beispiel durch Zugabe von Zusätzen oder Abreagieren. Diese Konditionierung findet in einem Mischer statt. In einem kontinuierlichen Prozess werden die zu behandelnden Materialien dabei entweder aus einem Silo – soweit es sich um Schüttgüter handelt – oder im Fall von Schlämmen aus Filterpressen in den Mischer geleitet. Das Mischgut durchläuft den Mischbehälter in einem genau definierten Prozess und wird anschließend automatisiert weiterverarbeitet.
Einziges Problem: Bei der Behandlung oder Konditionierung von pulverigen oder pastösen Stoffen kann es je nach Art der Zuschlagskomponenten zu Abbindungen oder Aushärtungen oder auch zu beidem kommen. Die durch den Prozess bewusst veränderten Eigenschaften der Stoffe können anschließend je nach Grad der Verfestigung zu erheblichen Schwierigkeiten im Mischer führen. Als häufig zu beobachtendes Phänomen bilden sich harte Verbackungen an der inneren Mischerwand. Diese Beläge führen zu Schwingungen und Vibrationen in Verbindung mit starken Geräuschemissionen wie einem starken Rattern. Zusätzlich bewirken die harten Beläge einen erhöhten Verschleiß an den Mischwerkzeugen, die innerhalb der Trommel arbeiten. Unabhängig davon, ob es sich um Wurf-, Pflugschar- oder Schleuderschaufeln handelt, bestehen nur begrenzte Möglichkeiten, durch die Gestaltung der Mischwerkzeug-Peripherie den negativen Auswirkungen der Belagbildung entgegenzuwirken.

Elastische Mischbehälterwand ermöglicht Verarbeitung verschiedener Stoffe
Vor dem Hintergrund, Belagbildungen zu vermeiden, hat ein Mischtechnik-Spezialist aus Paderborn den Pflugschar-Mischer Druvaflex entwickelt. Sein wichtigstes Merkmal ist ein Mischbehälter mit elastischer Wand. Sie besteht aus einem mehrlagigen, armierten Gummi. Das ermöglicht die Eigenstabilität des Systems, jedoch reagiert das Material deutlich flexibler als Stahl.
In Verbindung mit dem bekannten Mischprinzip des Herstellers und der optimalen Froude-Zahl stellt diese Lösung eine passende Kombination für die schwierigen Produkteigenschaften aushärtender Stoffe dar. Denn der Bildung von harten Belägen, die sich dauerhaft an der Behälterwand anlagern können, wirkt das Gerät entgegen. Kommt es während des Mischprozesses zur Anbackung von Belägen, steigt der Druck der Mischwerkzeuge gegen diese Schicht. Weil die elastische Mischerwand leicht nachgibt, verformt sich die Belagschicht wiederholt. Technisch ausgedrückt, wird die Schicht dabei gestört, es bilden sich also Risse. Erreicht diese Störung einen bestimmten Grad, kollabiert die Schicht partiell und löst sich schollenartig von der Wand. Der Vorgang wiederholt sich fortlaufend und unregelmäßig. Das Mischsystem ermöglicht es damit, Stoffe zu behandeln, für die konventionelle Mischer bisher nicht in Frage kamen. Es ist in verschiedenen Baugrößen für Durchsatzleistungen bis 200 t/h verfügbar.
Bei der Konzeption des kontinuierlichen Pflugschar-Mischers legte der Maschinenbauer besonderes Augenmerk auf die Servicefreundlichkeit und speziell auf eine möglichst einfache Austauschbarkeit der elastischen Mischbehälterteile. Die Verfügbarkeit des Mischsystems hängt direkt mit den Stillstandszeiten bei Wartungsarbeiten zusammen. Das Ziel bei der konstruktiven Ausgestaltung war entsprechend fokussiert. Der Austausch der elastischen Teile kann in der Anlage erfolgen, ohne dass die Verbindungen für den Produkteintrag und Produktaustrag gelöst werden müssen. Die großzügig gestalteten Inspektionsöffnungen sorgen für einen ungehinderten Zugang zum Mischraum. Um eine hohe Verfügbarkeit zu sichern, ist bei dem Mischer zudem eine präventive Online-Fernüberwachung der Mischbehälter-Wanddicke möglich. Damit lassen sich die Wartungszeiten zum Austausch der elastischen Elemente exakt planen, und unvorhersehbarer Produktionsausfall wird ausgeschlossen.

 

Heftausgabe: November 2012

Über den Autor

Peter Illing, Leiter Mixing and Processing Technology, Gebr. Lödige Maschinenbau
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