DE2606010A1

DE2606010A1 - Verfahren und vorrichtung zum abloesen der ummantelung von stabfoermigen traegern und wiedergewinnung derselben, insbesondere von ausschuss-schweisselektrodenstaeben

Info

Publication number: DE2606010A1
Application number: DE19762606010
Authority: DE
Inventors: Rudolf Eisenhauser; Juergen Greifenberg; Haas Helmut
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1976-02-14
Filing date: 1976-02-14
Publication date: 1977-08-25
Also published as: JPS52107076A; GB1577785A; CH605014A5; US4148440A; ZA77310B

Description

Anlage zum Patentgesuch der ί ]

Klöckner-Humboldt-Deutz Hei/Wr

Ak tiengesei1schaft

vom 13. Febr. 1976

Verfahren und Vorrichtung zum Ablösen der Ummantelung von stab— förmigen Trägern und Wiedergewinnung derselben, insbesondere von Ausschuß-Schweißelektrodenstäben (Zusatz zu P 25 35 711.3)

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ablösen der Ummantelung von stabförmigen Trägern und zur Wiedergewinnung derselben, insbesondere von Ausschuß-Schweißeiektrodenstäben, wobei die mit Ummantelung versehenen stabförmigen Träger einer Schwingmühle chargenweise aufgegeben und die entmantelten Stäbe chargenweise der Mühle entnommen werden, während die abgelöste Ummantelungsmasse kontinuierlich aus dem Mahlraum abgeführt und gegebenenfalls weiter zerkleinert wird, wie in der Anmeldung P 25 35 711.3 beschrieben.und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Vergeschlagenen Verfahrens.

Es ist versucht worden, die Ummantelung von Ausschuß—Schweißelektroden in quetschenden oder schlagenden Zerkleinerungsmaschinen zurückzugewinnen, was jedoch mit dem Nachteil verbunden ist, daß die, die Ummantelung tragenden stabförmigen Träger dabei verbogen oder zerschlagen werden und der Verschrottung zufallen. Da bei den selbsttätig gesteuerten Fertigungsstraßen für Schweißelektroden immer größere Mengen

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Ausschußelektroden anfallen, gewinnt die möglichst vollständige und wirtschaftliche Wiedergewinnung der stabförmigen Ummantelungsträger neben der Aufbereitung der Ummantelungsstoffe immer mehr an Bedeutung. Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, das in der P 25 35 711.3 vorgeschlagene Verfahren und eine Vorrichtung zur wirtschaftlichen Wiedergewinnung der stabförmigen Träger bei gleichzeitiger Zerkleinerung der Ummantelung zu verbessern·

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß durch den Mahlraum ein strömendes Medium hindurchgeleitet wird, welches die Abführung der abgelösten Ummantelungsteile unterstützt, und daß die entmantelten stabförmigen Träger vor der chargenweisen Entnahme in der Mühle nachbehandelt werden. Bei dem Mahlvorgang in der Schwingmühle wirken zylindrische stabförmige Mahlkörper schlagend auf die den stabförmigen Träger umschließende Ummantelung, wobei diese abgelöst wird, ohne die Träger selbst zu beschädigen. Die abgelösten Ummantelungsteile werden kontinuierlich abgemahlen und durch ein strömendes Medium vorteilhaft beschleunigt und schneller als beim Schwerkraftaustrag aus dem Mahlraum abgeführt. Dabei sind mehrere Verfahrensschritte, nämlich das Entstauben der entmantelten Elektrodenstäbe oder die feuchte Ablösung von Ummentelungsresten, das Neutralisieren nach chemischem Ablösen und die Trocknung nach einer Naßbehandlung im Mahlbehälter, ohne daß die Stäbe

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zwischendurch transportiert oder umgelagert werden müssen, durch Vibration der Mühle unterstützt, schneller durchführbar, ehe die stabförmigen Träger chargenweise entnommen der Wiederverwendung direkt oder einem Bereitstellungslager zugeführt werden. Nach einem weiteren Vorschlag ist vorgesehen, daß das strömende Medium gasförmig ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Elektrodenstäbe trocken und nur staubfrei geblasen einer neuen Verwendung zugeführt werden können, weil die Entstaubung gleichlaufend neben dem Entmantelungsvorgang von dem gasförmigen Transportmedium mit bewirkt wird.

Ferner ist vorgesehen, daß das strömende Medium flüssig ist_f mit dem Vorteil, daß dieses Transportmedium gleichzeitig neben dem beschleunigten Austnag der abgelösten Ummantelungsteile auch deren Auflösung und bei Relativ harten Ummantelungen deren Ablösung zu fördern vermag. Neben dem Austrag der abgelösten Ummantelungsteile wird ohne Medienwechsel zeitsparend ein Waschvorgang für die stabförmigen Trag«· bewirkt. Sieht man weiter vor, daß als strömendes Medium zum Abführen der abgelösten Umman tfür die Nachbehandlung geeignetes_v

telung einVchemisch reagierendes Agens verwendet wird, so kann hierdurch die Ablösung von Ummantelungsresten und Anhaftungen während des Entmantelungsvorganges, diesen unterstützend, bewirkt werden. In diesem Fall kann vorteilhaft je nach der Zusammensetzung der Ummantelung «ine basische oder saure Flüssig-

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keit oder die Eindüsung eines chemisch aktiven Nebels in das strömende Gas, zur Lösung der Ummantelung und/oder diese beschleunigend, beitragen. Nach einem weiteren Vorschlag ist vorgesehen, daß ein neutrales oder ein chemisch reagierendes Medium im Wechsel verwendet wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn nach der flüssigen Reaktionsphase eine Neutralisation und eine Trocknung der gereinigten Staboberfläche erforderlich ist.

Nach einem weiteren Vorschlag ist vorgesehen, daß das strömende Medium im Kreislauf geleitet, von den mitgeführten Feststoffen befreit, gegebenenfalls regeneriert und/oder erwärmt wirdy -Wobei die abgelösten Ummantelungsteile in einem Feststoffabscheider z. B. durch einen Zyklon oder ähnliche Vorrichtungen kontinuierlich aus dem Transportmedium abgezogen und der nachgeordneten Zerkleinerungsstufe zugeleitet werden· Dabei ist von Vorteil, daß die im Verfahren befindliche Transportmedienmenge gering bleibt und nur auf einem vom Verfahren bedingten Reinheitsgrad zurückgeführt werden braucht, wobei eine Emission z. B. von Staubanteilen in die Umwelt oder im flüssigen Transportmedium mit wenig Aufwand vermeidbar ist.

Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Schwingmühle.in deren Mahlrohr wenigstens ein austauschbarer Mahlbehälter angeordnet ist, mit dem Vorteil, daß die Mahlbehälter als schnell wechselbare

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Einsätze den jeweiligen Längen der stabförmigen Träger als Chargenbehälter angepaßt werden und durch ihre Austauschbarkeit zur Beschleunigung des Beschickungsvorganges beitragen. Außerdem können die Mahlbehälter dem vorgesehenen Behandlungsablauf entsprechend ausgetauscht werden. Dabei ist vorteilhaft, daß der austauschbare Mahlbehälter als Rost ausgebildet und mit einem Keilring-Spannelement zentriert ist, weil es so keiner zusätzlichen Paßarbeiten beim Einfahren eines neuen Mahlbehälters bedarf. Eine Anpassung der Mahlbehälter an die Länge der zu entmaatelnden stabförmigen Träger ist nach dem Vorschlag, daß der Mahlbehälter mit Schnellverschlußdeckeln, mit einem verschieden lang in den Mahlbehälter ragenden Ansatz abgeschlossen ist, möglich, um keine axiale Verschiebung und Verschränkung auftreten zu lassen und eine dabei mögliche Beschädigung der stabförmigen Träger während des Mahlvorganges zu verhindern.

Nach einem weiteren Vorschlag sind die Mahlrohre der Vorrichtung mit mehreren im unteren Bereich des Mahlrohrmantels über deren Länge gleichmäßig verteilten Anschlußstutzen für die Ableitung des Fördermediums ausgerüstet. Durch diese Verteilung der Anschlußstutzen kann sowohl mit gasförmigen wie auch mit flüssige» Medium ein kontinuierlicher Abzug der abgemahlenen Ummantelungsbruchstücke auf kürzestem Wege beschleunigt er-

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folgen. Dadurch wird vorteilhaft der Mahlvorgang intensiviert und in kürzerfcrrZeit vollzogen, wie auch die Wirksamkeit eines Wasch-, Spül- oder Trocknungsvorganges durch zonenweisen Durchgang der jeweiligen Medien verbessert.

Das Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung desselben werden anhand einer schematisehen Darstellung näher beschrieben.

Mit 1 ist in der Fig. ein Mahlrohr einer Schwingmühle symbolisiert, in welchem sich von diesem durch ein^e?Ringraum 2 distanziert ein Mahlbehälter 3 befindet, welch letzterer nach Art eines Siebrostes mit Durchtrittsöffnungen zum Durchlaß der abgemahlenen Ummantelungsmasse versehen ist. Im Mahlbehälter befinden sich stabförmige mit einer Ummantelung versehene Träger 4, z. B. Ausschuß-Schweißelektrodenstäbe und gleichlange zylindrische Mahlkörper 5, die unter dem Einfluß der von einem Schwingantrieb eingeleiteten Impulse die Ablösung der Ummantelungsmasse an den stabförmigen Trägern bewirkt. Dabei ist es notwendig, daß nicht nur die Ummantelungsmasse, sondernnauch die relativ langen stabförmigen Träger für eine Wiederverwendung unbe-

iund ohne Quetschung/
schädigt d. h. ungeknicktVentmantelt zurückgewonnen werden.

Durch das Symbol 6 wird die chargenweise Aufgabe der Ausschußschweißelektroden in den Mahlbehälter 3 symbolisiert. Mit 7 ist

_tund nachbehandelten^ die chargenweise Abführung der entmanteltenVstäbe zurück zur Wiederverwendung' oder zu einem Bereitstellungslager angedeutet,

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Die abgemahlenen Ummantelungsteilstücke werden aus dem Ringraum 2 über Anschlußstutzen 8 am Mahlrohr 1 kontinuierlich ausgetragen und in einer zweiten Mahlstufe 17 auf die für die Masse-Aufbereitung für eine neue Ummantelung geforderte Feinheit zerkleinert und der Stoffaufbereitung zugeleitet.

Zur Beschleunigung des Abführens der Ummantelungsmasse-Bruchstücke ist die Verwendung von gasförmigen oder flüssigen Medien vorgesehen^mit deren Hilfe die abgemahlenen Teile erheblich beschleunigt werden, wodurch der Mahlvorgang intensiviert und verkürzt wird. Bei diesbezüglichen Versuchen mit einer geeigneten Füllung von Ausschußschwexßelektroden konnte in einem speziellen Fall die Mahldauer bis zur vollständigen Ablösung der Ummantelung bei zwangsweiser Abführung von 15 auf weniger als 5 Minuten also ein Drittel des Mahlgutausträges durch Schwerkraft reduziert werden.

Die Elektrodenstäbe müssen aber weiter noch in einer Nachbehandlung von festsitzenden Ummantelungsresten oder auch von Staubbelag befreit werden und zur Erreichung einer chemisch reinen Oberfläche in geeigneter Weise nachbehandelt, das heißt, gewaschen und getrocknet werden. Dabei ist der Waschvorgang mit auf die chemische Zusammensetzung der Ummantelungsmasse abgestimmten und für die Elektrodenoberfläche geeigneten Agenzien vorteilhaft so durchführbar, daß die gesamte notwendige Nach-

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behandlung in der Schwingmühle vollzogen wird, ohne daß ein Zwischentransport erforderlich ist. Dabei lassen sich erhebliche Lohnkosten und auch Transportzeit-Einsparungen erzielen, durch welche die Regenerierung der Elektrodenstäbe erst wirtschaftlich durchführbar wird, obwohl die Aufgabe und die Entnahme chargenweise erfolgen müssen. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Entmantelungsverfahrens wird su diesem Zweck mit mehreren an der Unterseite des Mahlrohres gleichmäßig verteilten Anschlußstutzen 8 versehen, an welche wahlweise Gas— oder Flüssigkeitsleitungen 14 und 22 angeschaltet werden.

Ein Gaskreislauf ist auf der rechten Seite, ein solcher für flüssiges Medium auf der linken Seite der Figur schematisch dargestellt. Über eine Leitung 9' wird dem Mahlrohr 1 mittels Gebläse 10 durch die Leitung 11 ein Gasstrom oder wahlweise mittels Pumpe 12 über die Leitung 13 ein Flüssigkeitsstrom zugeführt. Zweckmäßigerweise wird das gasförmige Medium im Kreislauf geführt. Dabei wird das gasförmige Medium von den ausgetrsgenen Feststoffanteilen befreit und erneut dem Mahlbehälter 3 zugeführt. Zu diesem Zweck ist in der Leitung 14 ein Zyklon 15 als Feststoffabscheider vorgesehen, dessen Feststoffaustrag über eine gasdichte Fördereinrichtung 16 den kontinuierlichen Feststoffabgang zur nachgeordneten Zerkleinerungsstufe bei 17 bewirkt. In je einem Wärmetauscher 18 oder 18'

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kann dem strömenden Medium bei Bedarf Wärme zugeführt werden, so z. B. zum Trocknen der Stäbe nach dem Waschvorgang oder zur Beschleunigung einer chemischen Reaktion, und zwar dann, wenn der Mahlvorgang durch Zugabe von schnell reagierenden Agenzien verkürzt werden soll, oder wenn diese Agenzien zu einer Oberflächenbehandlung benötigt werden. Die Pumpe 12 drückt in der Leitung 13 und 9· eine Flüssigkeit, z. B. Wasser, in das Mahlrohr. Mit Hilfe dieser Flüssigkeit werden die abgemahlenen Ummantelungsteile bei 9 abgeführt. Diese werden dann in einem Feststoffabscheider bei 20 abgesetzt und durch ein Fördermittel 21 über die gestrichelt dargestellte Leitung der Feinmahlstufe 17 kontinuierlich zugeleitet. Die. Spül- oder Waschflüssigkeit wird von der Pumpe 12 aus einem Vorratsbehälter 24 oder durch die Leitung 23 im geklärten Teil bei dem Feststoffabscheider 20 abgezogen. Dabei ist es vorteilhaft, daß die im Kreislauf befindliche Flüssigkeitsmenge nach der Feststoffabscheidung bei der Entschlämmung wieder eingesetzt werden kann. Auf diese Weise wird der Verbrauch an flüssigen Medien begrenzt, was besonders dann günstig ist, wenn ein kostenintenfcives Agens verwendet werden muß. Die Verwendung eines ohnehin bei der Nachbehandlung vorgesehenen chemisch reagierenden Mediums als Transportmittel ist dann vorteilhaft, wenn dessen chemische Eigenschaften den Mahlvorgang fördernd

^die^
unterstützt, wobeiyfur den Umschaltvorgang beim Wechsel vom

\pr forder liehen/ Transport- zum NachbehandlungsmediumYzusatziiche Investitionen

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für getrennte Förder- und Schaltvorrichtung durch die Verwendung des Nachbehandlungsmediums als Fördermittel einsparbar sind.

Die für eine Wiederverwendung aufzubereitenden stabförmigen Träger, insbesondere die als Ausschuß ausgesonderten Schweißelektroden, fallen in verschiedenen Längen, bei einem der Bedarfsfälle, z. B. in 450, 550, 650, 700, 800, 900 und 1050 mm Stablänge an. Das Abmahlen der Ummantelung von den stabförmigen Trägern erfolgt durch lange Mahlstäbe 5, die genau so lang sind, wie die stabförmigen Träger, die entmantelt werden sollen. Solange die Elektrodenstäbe und die Mahlstäbe nicht in Achsrichtung ausweichen können, rollen sie in der vorgesehenen Weise aufeinander ab, wobei die Ummantelung von der Seele der Schweißelektroden₍von den stabförmigen Trägern durch die Schwingungsimpulse angeschlagen und abgetrennt wird. Bei Verschiebung der Stäbe in Achsrichtung kann es bei einseitiger Ablösung der Ummantelung leicht zu Verschränkungen kommen, wodurch die Seele der Schweißelektroden verbogen oder angeschlagen wird. Solche Stäbe sind dann nicht mehr für die erneute Ummantelung verwendbar. Es ist daher notwendig, daß die Mahlbehälter den verschiedenen Längen der zu entmantelnden stabförmigen Träger der Länge der AusschußSchweißelektroden angepaßt werden müssen. Um vorteilhaft die Zahl der bereitzuhaltenden Mahlbehälter zu reduzieren und Zwischenabmessungen ausgleichen zu können, ist nach einem kennzeichnenden Merkmal der Anmeldung

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bei der Vorrichtung vorgesehen, daß der Mahlbehälter mit Schnellverschlußdeckeln, mit je einem verschieden langen, durch das Mahlrohr und dessen Fertigtoleranz bedingten, in das Mahlrohr ragenden Ansatz abgeschlossen ist. Jeder Ansatz an dem Schnellverschlußdeckel ist erfindungsgemäß im Durchmesser dichtschließend an den Mahlbehälter-Innendurchmesser angepaßt um ein Verklemmen der Stäbe zu vermeiden. Durch den längeren, am Deckel befestigten Ansatz wird der Mahlraum in axialer Länge so verkürzt, daß die Stäbe nur ein geringes zulässiges Axialspiel behalten um sich nicht verschränken zu können. Bei dem angesprochenen Bedarfsfall werden z. B. mit drei ver-

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schieden lagen Deckel's-taen und zwei Mahlbehälterlängen diese für acht verschiedene Elektrodenstablängen eingesetzt.

Das Mahlrohr 1 ist mit mehreren, im unteren Bereich des Mahlrohrmäntels gleichmäßig in axialer Richtung verteilten, abschnittsweise mittig angesetzten, Anschlußstutzen 8 für den Anschluß von Rohrleitungen 9 ^yjt ausgerüstet. Durch diese Verteilung der Abzugsstutzen kann das abgelöste Mahlgut auf kürzestem Wege und mit der größten Beschleunigung abgezogen werden, ohne daß die einzelnen Ummantelungsbruchstücke auf langen Rutschwegen sich gegenseitig hemmend zu den Rohrenden hinbewegen müssen. Gleichzeitig wird vorteilhaft zusätzlich auch der Verschleiß erheblich reduziert und damit die Standzeit des Mahlrohres begünstigt. Nach einem v/eiteren Vorschlag

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dieser Anmeldung ist der austauschbare Mahlbehälter 3 als Rost oder als zylindrische Siebfläche ausgebildet und niit einem Keilring-Spannelement zentriert, wobei vorteilhaft die dem Verschleiß dargebotene Fläche des Mahlbehälters 3 gedreht werden kann, um einseitigen Verschleiß zu vermeiden. Mit Hilfe eines Keilring-Spannelernentes ist die Zentrierung der Mahlbehälter schnell und genau.ermöglicht und der Mahlbehälterwechsel in kürzerer Zeit durchführbar.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche 260601Q

1. Verfahren zum Ablösen der Ummantelung von stabförmigen Trägern, insbesondere von Ausschußschweißelektroden, wobei die mit Ummantelung versehenen stabförmigen Träger einer Schwingmühle chargenweise aufgegeben und nach der Entmantelung in gleicher Weise der Mühle entnommen werden, während die abgelöste Ummantelungsmasse kontinuierlich aus dem Mahlraum abgeführt und gegebenenfalls weiter zerkleinert wird, nach P 25 35 711.3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Mahlraum ein strömendes Medium hindurchgeleitet wird, welches die Abführung der abgelösten Ummantelungsteile unterstützt, und daß die entmantelten stabförmigen Träger vor der chargenweisen Entnahme in der Mühle nachbehandelt werden.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das strömende Medium gasförmig ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das strömende Medium flüssig ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als strömendes Medium zum Abführen der abgelösten Ummantelung ein für die Nachbehandlung geeignetes chemisch reagierendes Agens verwendet wird·

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ORIGINAL INSPECTED

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5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein neutrales und ein chemisch reagierendes Medium im Wechsel verwendet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das strömende Medium im Kreislauf geleitet, von den mitgeführten Feststoffen befreit, gegebenenfalls regeneriert und/oder erwärmt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und/oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch eine Schwingmühle, in deren Mahlrohr wenigstens ein austauschbarer Mahlbehälter (3) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der austauschbare Mahlbehälter (3) als Rost ausgebildet und mit einem Keilring-Spannelement zentriert ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mahlbehälter (3) mit Schnellverschlußdeckeln mit einem verschieden lang in den Mahlbehälter (3) ragenden Ansatz abgeschlossen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlrohre Cl) mit mehreren im unteren Bereich des Mahlrohrmantels über deren Länge verteilten Anschlußstutzen (8) für die Ableitung (9) des FördermAiiums ausgerüstet sind.

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