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Modulare Bauweise

Neue semimobile Sand- und Kiesaufbereitungsanlage ausgeliefert

Durch die neue Anlage ist eine für alle Beteiligten deutlich höhere Betriebssicherheit hergestellt worden. In turbulenten Zeiten ist die Lagerstätte Itterbeck mit der neuen Nassaufbereitung Grundlage für Stabilität und Wirtschaftlichkeit geworden.

Itterbeck (ABZ). – Für die 1935 als Fuhrunternehmen gegründete Firma Roling aus Emsbüren war die Bewirtschaftung und Unterhaltung von Sand und Kiesgruben schon seit den 50er Jahren ein fester Bestandteil in der breit auf-gestellten Unternehmensstruktur.

2014 wurde in Itterbeck eine weitere Sandgrube eröffnet. Diese Lagerstätte ist knapp 50 km vom Hauptsitz entfernt. Kundschaft, Markt und Absatz waren schwer einschätzbar. Kostenbewusst startete Matthias Roling das Werk mit gebrauchter Aufbereitungstechnik, bereits 2019 entschloss sich Roling jedoch in eine neue moderne Anlage zu investieren. Aus dem Betrieb mit seinen Gebrauchtanlagen wurden die Anforderungen für die Zukunft abgeleitet.

Der 85-prozentige Sandanteil im Rohmaterial verfügt über einen Feinstsandanteil von rund 25 % < 0,25 mm. Bauartbedingt gelangte es dem gebrauchten Schöpfrad nicht im ausreichenden Maße diese Anteile auszuspülen. Je nach Abbaugebiet verursachten Wurzelbestandteile Qualitätseinschränkungen. In einem Absetzbecken wurden die Feinstsandanteile rückgehalten. Die Beckenräumung erwies sich als platzintensiv, teuer und sorgte für schwankende Feinstsandqualitäten.

Ziel war es die Betriebsabläufe zu optimieren, die Leistung zu erhöhen und dadurch die Kosten bei sicherer Produktion zu senken. Die langjährige Geschäftsbeziehung zum Hause Christophel, Spezialist für Sieb-, Brech- und Waschtechnik aus Lübeck, mit Niederlassung Duisburg, wurde nun intensiviert.

Es folgte eine genaue Analyse der Gegebenheiten vor Ort. Christophel und Roling besprachen die Aufgabenstellung und stellten die Vor- und Nachteile von Zyklontechnik, Schöpfrad und Sandschnecke zur Sandentwässerung gegenüber.

Anfang 2020 fiel die Entscheidung zugunsten des neuen semimobilen Nassaufbereitungskonzeptes "CleanWash". Es besticht Herstellerangaben zufolge durch seine modulare Bauweise mit vorgefertigten, aufeinander abstimmten Komponenten. Diese werden weitgehend vormontiert auf der Baustelle angeliefert, dort in einer sehr kurzen Bauphase zusammengebaut und in Betrieb genommen.

Ein entscheidender Vorteil des modularen Konzeptes "CleanWash" von Christophel ist es, dass der Betreiber, je nach Lagerstätte, aus den zuvor beschriebenen Sandaufbereitungssystemen individuell wählen kann. Nicht der Betreiber passt sich dem modularen Anlagenkonzept an, sondern das Konzept passt sich dem Betreiber an.

Roling hat eine Sandschnecke mit dem Ziel gewählt, die Feinstsande im 0 bis 2a von 25 % auf 12,5 % zu reduzieren. Zur Vermeidung der Beckenbewirtschaftung und Rückgewinnung des ausgespülten Feinstsandes sollte ein Zyklon eingesetzt werden.

Die Anlage besteht im Einzelnen aus nachfolgenden Komponenten: Ein Sizer-Abweisrost über dem 15-Kubikmeter-Bunker schützt die hochwertige Nassaufbereitung vor Übergrößen. Das Sizer-Prinzip sorgt für Schwingungen der 45 mm starken Sizerstangen und zum gewünschten Selbstreinigungseffekt bei der Überkornabscheidung. Das zu waschende Sand-Kies-Gemisch wird über ein 22 m langes, voll verzinktes Steigband zur Siebmaschine gefördert. Am Übergabepunkt zum Siebmodul V 15/40 wird das Material in einem Aufgabekasten zum ersten Mal mit Wasser eingeweicht. Dies erleichtert die Trennung in saubere Körnung und erhöht die Durchsatzleistung.

Der mit einer im Ölbad gelagerten Antriebswelle angetriebene Drei-Decker-Siebkasten trennt bei 32 mm, bei 8 mm und bei 2 mm. 85 Düsen verteilen die für diesen Einsatz nötige 150 m³/h Wassermenge gleichmäßig auf den Siebdecks. Aus dem Zusammenspiel des aggressiven Siebkastens mit der Wassermenge werden genaue und saubere Trennschnitte erreicht. Die Körnungen 2 bis 8 mm und 8 bis 32 mm werden über Haldenbänder individueller Länge anforderungsgerecht aufgehaldet. Das Sandwassergemisch 0 bis 2 mm wird direkt über eine Rohrleitung zum nächsten Modul die Sandschnecke WSS100 geleitet.

Die Sandschnecke bildet das Herzstück der Aufbereitungsanlage. Die variabel steuerbare Aufgabeposition des Sand-Wasser-Gemisches in die Sandschnecke, sowie die stufenlos verstellbare Aufstromvorrichtung gewähren Roling die Möglichkeit, je nach Marktanforderungen auf den Sand flexibel Einfluss zu nehmen. So wird aus dem Rohsand ein DIN-gerechtes Betonsandprodukt mit 12,5 % Feinstsandanteil hergestellt. Zudem werden die unerwünschten organischen Verunreinigungen größtenteils ausgespült. Die Polyurethansegmente auf den 1000er-Schneckenflügeln sorgen für einen verschleißarmen und langlebigen Dauerbetrieb.

Der Sand 0 bis 2a mm wird mittels Schnecke auf das, in dem Modul WSS100 integrierte, Entwässerungssieb WER 25/20 übergeben. Der entwässerte Sand ist mit einer Restfeuchte von 17 % sofort verladefertig und wird anschließend durch ein 22 m langes Schwenkband auf Halde gefördert. Das Band hat eine Abwurfhöhe von 6,5 m und kann in einem Radius von in etwa 90° geschwenkt werden. So entsteht ein Haldenvolumen für das Hauptprodukt von rund 2500 m³. Die Feinstsande werden mit den abschlämmbaren Anteilen über Rohleitungen in den integrierten Pumpenvorlagebehälter gefördert. Mit einer 22-Kilowatt-Pumpe wir dieses Gemisch zum Zyklonturmmodul CVX 500 gepumpt.

Die sorgfältige Auslegung der zuführenden Pumpe und der Rohrleitung, sowie des Hydrozyklons selbst sorgen hier für eine genaue Trennung der abschlämmbaren Bestandteile in den Überlauf zum Absetzbecken. Durch die frei justierbare Unterlauftasche am Zyklonunterlauf wird über ein schwenkbares Rohr der haldenfähige Feinstsand ausgetragen. Mit lediglich 0,2 % abschlämmbarer Bestandteile, 86,5 % < 0,25 mm und 99,2 % bis 0,5 mm ist auch dieser Sand gut vermarktbar.

Der Einsatz des Zyklonmoduls bietet Roling den Absatz eines zusätzlichen Sandproduktes und reduziert den Beräumungsaufwand der Absetzbecken deutlich. Die in einem Zehn-Fuß-Container eingebaute bewährte Siemenssteuerung überwacht den Produktionsablauf und ist auch nach kurzer Einweisung sicher und einfach zu bedienen.

Die vorgefertigte Modulbauweise ermöglichte eine sehr kurze Aufbauphase. Nach drei Wochen konnte die Produktion beginnen. Durch die genaue Abstimmung vor uns während der Bauphase konnte praktisch mit der ersten Schaufel direkt ein DIN-gerechter Betonzuschlag produziert werden.

Der gewaschene Sand 0 bis 2 mm erfüllt alle Voraussetzungen für die Betonindustrie und ist sofort verladefähig. Die gewaschenen Körnungen 2 bis 8 mm; 8 bis 32 mm sind sauber getrennt und können ebenfalls gut vermarktetet werden. Mit dem Sand 0 bis 0,5 mm war ein neues Produkt gewonnen. Weiter wurde durch den Einsatz der Zyklontechnik das Absetzbecken geschont. Die tägliche Beräumung entfällt.

Dieser Artikel erschien in der Ausgabe Allgemeine Bauzeitung 02/2021.

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