Projekt

Planung und Bau einer Anlage zur Herstellung von Quarzmehl aus Gießereistaub der Sandregenerierung durch thermische Behandlung: Errichtung und Versuchsbetrieb einer Pilotanlage

Metallverarbeitung
Branche: Fertigung / produzierende Unternehmen

Eine großtechnische Prototypanlage zur Quarzsandaufbereitung wurde entwickelt, in einer Handformgießerei erfolgreich getestet und schließlich in den Produktionsbetrieb übernommen. Die anfallenden Gießereistäube und Furanharzsande wurden hierbei in einer zirkulierenden Wirbelschichtanlage mittels Verbrennen des organischen Anteils thermisch regeneriert und in den Formsandkreislauf zurückgeführt.

Bei der Quarzsandaufbereitung in Handformgießereien fallen jährlich ca. 280.000 Mg Furanharzsande und Gießereistäube an, die kostenintensiv deponiert werden. Eine vollständige Rückführung des ausgehärteten Formsandes durch Regenerierungsmaßnahmen war bisher verfahrensbedingt nicht möglich. Die durch Abrieb anfallenden, organisch hochbelasteten Gießereistäube dürfen aus abfallrechtlichen Gründen ab dem Jahr  2005 nicht mehr deponiert werden.

Deshalb wurde im Rahmen eines Verbundprojektes ein Verfahren entwickelt, bei dem der Gießereistaub durch Verbrennen des organischen Anteils in einer zirkulierenden Wirbelschichtanlage in den Formsandkreislauf zurückgeführt werden kann. Die entstehende Verbrennungswärme sollte gleichzeitig die thermische Regenerierung eines Teilstroms des Altsandes ermöglichen.

Aufbauend auf den Ergebnissen umfangreicher Zünd- und Verbrennungsversuche an einer Pilotanlage eines Kooperationsprojekts wurde hier der großtechnische Verfahrensablauf entwickelt sowie eine Prototyp-Kombianlage in einer Handformgiesserei errichtet und getestet.

Ergebnisse:

  • Die Prototypanlage wurde nach einjähriger Inbetriebnahme in den Produktionsbetrieb übernommen.
  • Die Gießereistäube wurden in der zirkulierenden Wirbelschicht im Verhältnis 1:4 mit mechanisch vorbehandeltem Altsand regeneriert und in den betriebsinternen Formsandkreislauf zurückgeführt.
  • Der geforderte Ausbrand des Gießereistaubes wurde im Normalbetrieb ohne Stützfeuerung erreicht.
  • Die zur Formherstellung erforderliche Biegefestigkeit des thermisch regenerierten Altsandes wurde durch vorgeschaltete Abscheidung der Eisen- und Chromerzsandbestandteile erreicht.