Abscheiden von Metall beim Holz-Recycling

Holz ist eines der recyclingfähigsten Materialien von allen Abfällen. Holzabfälle von benutzten Holzprodukten wie Paletten und Möbeln werden für Möbel, bei der Herstellung von Baumaterialien, als Tierstreu und als Brennmaterial eingesetzt. Holz aus sekundären Quellen wird jedoch sowohl durch FE- als auch NE-Metallverunreinigungen kontaminiert.

Abscheiden von Metallkontaminationen

Problematische Metallkontaminationen können in vielen Formen auftreten, wie Nägel, Schrauben und Befestigungselemente. Das Aussondern des größten Anteils an Metall erfolgt nach mindestens einer Schredderetappe. Dort wird die Kontamination freigesetzt und kann abgeschieden werden.

Wie bei den meisten Separationsprozessen sind mehrere Etappen der Metallabscheidung erforderlich, bis eine optimale Qualität erzielt wird.

Metallabscheidung nach dem Primärschreddern

Das meiste Metall wird nach Passieren des Primärschredders ausgesondert, wobei die erste Kontrolle noch auf dem Förderband erfolgt, auf dem das Schredderholz transportiert wird.

Ein Permanent- oder Elektro-Überbandmagnet, der über dem Förderholz aufgehängt ist, hebt die freigesetzten FE-Metalle wie Nägel und Schrauben an und sondert sie automatisch ab. Der Überbandmagnet beinhaltet entweder einen Permanent- oder einen elektromagnetischen Block zwischen zwei Rollen, über die ein Kautschukband läuft. Im Betrieb zieht der Magnetblock FE-Metall an und befördert es auf das laufende Kautschukband, von wo aus das Metall automatisch in einen separaten Sammelbereich transferiert wird.

Wenn der Nagel oder die Schraube den Bandpunkt zuerst erreicht, besteht die Gefahr, dass das Metall das Band durchsticht und darin eingeschlossen wird. Beim Drehen des Bandes kratzen die Spitzen der Nägel oder Schrauben über die Oberfläche des Magnetblocks. Dabei können katastrophale Verschleißschäden entstehen.

Um derartige Probleme zu vermeiden, empfiehlt Bunting die Verwendung eines dreipoligen Überbandmagneten. Dieser hebt die Nägel und Schrauben in flacher Ausrichtung auf das Band, um Einstiche zu vermeiden. Um Verschleiß vorzubeugen, haben alle Elektro-Überbandmagneten 8mm dicke Grundplatten aus ABRO M Manganstahl.

Ein weiterer Vorteil ist die Form des Magnetfelds. Das dreipolige Design fokussiert den Magnetfluss direkt unter der Magnetbox, sodass der Verlust, der bei einem einpoligen Standardmodell auftritt, entfällt. Dies verhindert, dass das aufgefangenen FE-Metall am Stahlrahmen hängenbleibt.

Die Effizienz des Primärschredders bestimmt die Freisetzungsmenge, wobei Holz mit Metalleinschlüssen zusammen mit dem FE-Metall abgeschieden wird. Nach manuellem Sortieren wird solches Holz in den Primärschredder-Eintrag zurückbefördert.

In vielen Betrieben wird das recycelte Holz nach der ersten Magnetabscheideetappe in zwei verschiedene Größenkategorien gesiebt. Zu großes Material wird nochmals in den Primärschredder gefüllt. Die Straffung der Partikelgrößenverteilung ermöglicht die Feinabstimmung der Separationstechnik und verbessert die weitere Metallabscheidung.

• Technische Produktinformationen: Überbandmagnete

Schwerpunktmäßige Abscheidung von NE-Metallen

Hinter dem Überbandmagneten und dem möglichen Siebdurchlauf wird der Schwerpunkt auf die Entfernung von kleineren FE-Metallteilen und NE-Metallen mittels Metallabscheidemodul verlagert. Dieses beinhaltet einen leistungsstarken Selten-Erden-Trommelmagneten und einem Wirbelstromscheider. Das geschredderte Holz wird auf einen Vibrationseintrag für hohe Beanspruchung befördert, der durch asymmetrische Motoren angetrieben wird. Dieser verteilt und reguliert den Holzstrom auf die Oberfläche des Trommelmagneten.

Das starke Magnetfeld des feststehenden Elementbogens im Selten-Erden-Trommelmagneten zieht kleinere und eingeschlossene FE-Metallteile an und scheidet sie aus, wobei das rotierende äußere Gehäuse das abgefangene Metall in einen speziellen Sammelbereich unter dem Modul ablegt.

Da Nägel, Schrauben und andere NE-Metallteile, die an der Gehäuseaußenseite des starken Trommelmagneten hängenbleiben, übermäßigen Verschleiß verursachen, verwendet man stattdessen eine einzelne auswechselbare (bis zu 8mm dicke) Edelstahldecke. Diese verhindert den Verschleiß des Trommelhauptgehäuses, durch den Schäden am Magnetelement verursacht werden könnten.

• Technische Produktinformationen: Permanent-Trommelmagnete

Das verbleibende Holz fällt auf das Eintragsband eines Wirbelstromscheiders, der NE-Metalle wie Aluminium-Befestigungselemente und Griffe absondert. Der Wirbelstromscheider beinhaltet einen leistungsstarken Magnetrotor, der sich mit hoher Geschwindigkeit in einem nichtmetallischen Gehäuse dreht. NE-Metalle, die in das alternierende Magnetfeld des Rotors gelangen, sind einem induzierten Strom ausgesetzt, der sein eigenes Magnetfeld erzeugt. Das gegensätzliche Nord-Nord- und Süd-Süd-Feld im NE-Metallpartikel bewirkt das Abstoßen des Metalls. Ein strategisch platzierter Teiler trennt das abgestoßene Metall von dem gereinigten Holz.

• Technische Produktinformationen: Wirbelstromscheider

Im Betrieb erzielt ein 2 Meter breiter Wirbelstromscheider ausgezeichnete Separationsraten von NE-Metallen aus 50 Tonnen geschreddertem Holz pro Stunde (Partikelgröße 5-20 mm).

Vor dem sekundären Schreddern

Die zweite Schredderetappe, bei der die Partikelgröße weiter reduziert und gestrafft wird, ist anfällig gegenüber kostspieligen Schäden durch Metallverunreinigungen. Ein industrieller Metalldetektor am Eintragsförderer des Schredders überprüft das Holz auf verbleibende Metallkontaminationen. Diese können tief im Inneren eines Holzteils stecken und der Abscheidung durch die vorherigen Anlagenkomponenten widerstanden haben.

Der Metalldetektor umgibt den Eintragsförderer. Das geschredderte Holz passiert den Metalldetektor, wobei jegliche Metallverunreinigung das Magnetfeld der Spule verändert. Diese sendet ein Signal an die Steuerung, die entweder das Förderband stoppt oder eine Abweiserklappe triggert, um einen Teil des Holzfördergutes auszuscheiden.

• Technische Produktinformationen: Industrieller Metalldetektor

Abscheidung und Detektion in vier Etappen

Diese vier Stufen der Abscheidung und Detektion gewährleisten, dass das geschredderte Holzendprodukt frei von FE- und NE-Metallen ist. Da viele Anlagen einzigartig sind, statten die Bunting Anwendungsingenieure im Allgemeinen dem Standort einen Besuch ab und erörtern jedes Projekt sowie die optimale Lösung zum Abscheiden von Metall individuell mit dem Kunden.

Kontakt

+49 89 966540