ITE Siebtechnik in der Glaswollherstellung
Dämmstoffe aus Mineralfasern, von denen die Glaswolle den größten Anteil bildet, sind derzeit die effektivsten Dämmstoffe. Aus einem Kubikmeter Glas können ca. 100-150 m³ Glaswolle erzeugt werden. Nachdem die 1300 °C heiße Schmelze versponnen wurde, wird Bindemittel zur Erzielung von Produkteigenschaften zudosiert. Bindemittel machen, je nach Herstellverfahren, einen Anteil von 0,5-7 % des Endproduktes Glaswolle aus. Nach dem Verspinnen werden die Mattenbahnen (das sog. Faservlies) bei ca. 250 °C durch einen Härteofen transportiert und dabei ausgehärtet. Nach Verlassen des Härteofens ist das Faservlies so fest, dass der Zuschnitt und eine Weiterverarbeitung erfolgen kann. Das Phenol-Formaldehydharz-Bakelit verleiht der Glaswolle eine Formstabilität.
Im Produktionsprozess zur Herstellung von Dämmmatten aus Glaswollfasern (Bild 1) spielt der Waschwasserkreislauf eine wichtige Rolle. Das Waschwasser wird im Kreislauf gefahren, wobei es im Prozessverlauf zu einer Anreicherung von Bindemittelanteilen, Fein- und Feinstanteilen und von Glasfasern kommt. Seitens der Anlagenbetreiber besteht daher großes Interesse an einer effektiven Waschwasseraufbereitung und einem Waschwasserrecycling. Hierbei sind jedoch oft Grenzen gesetzt oder ein Recycling ist über längere Zeiten nicht möglich. Die sehr feinen Glasfasern im Kreislauf führen zu erhöhtem Verschleiß an Rohrleitungen, Pumpen und Krümmern und infolgedessen zu steigenden Betriebskosten.
Die in der Glaswollindustrie gebräuchlichen Filter und Entwässerungsaggregate kommen bei sehr kurzen Glasfasern und Teilchen an ihre Grenzen. Mit dieser Problemstellung sah man sich auch in der zur Saint-Gobain Gruppe gehörenden Firma Isover konfrontiert. Hier wurde bereits seit längerem nach einer geeigneten Separationslösung für diese Feinstanteile gesucht, und im November 2009 kam im Rahmen eines Testbetriebes für 4 Wochen eine Vibrationssiebmaschine der ITE GmbH zum Einsatz. Mit ihrer Feinsiebtechnik kann ITE auch dort Sieblösungen anbieten, wo konventionelle, am Markt übliche, Siebe an ihre Grenzen stoßen. Mit bis zu 325 Mesh (45 µm Trennkorndurchmesser) stellt ITE eine Siebtechnik bereit, die mit den Trennkornbereichen von Lamellenklärern und Hydrozyklonen konkurrieren kann.
Die eingesetzte ITE Siebmaschine 3PSM (Bild 2) stellt über 3 Rahmensiebe eine Siebfläche von 2,4 m² bereit. Die Siebe werden linear von 2 x 2,2 kW starken Vibrationsmotoren angetrieben und erzeugen eine Abwurfbeschleunigung von max. 6G. Die hohe Beschleunigungskraft macht eine Entwässerung auch von faserigem und sehr feindispersem Aufgabegut möglich. Die 3PSM-Siebmaschine ist neigungsverstellbar und lässt so direkt eine Variation der Verweilzeit auf der Siebfläche zu, was zu optimierter Entwässerungsleis-tung führt. Der gesamte zirkulierende Bindemittelstrom von ca. 8-10 m³/h wurde über die Schwingsiebmaschine geleitet. Um einem Verstopfen der feinen Siebmaschen entgegen zu wirken, wurde werksseitig ein Bedüsungssystem installiert, das eine Bedüsung mit Prozesswasser möglich machte und so die Klemmkornbildung effektiv verhinderte.
So optimiert konnte die ITE 3PSM den geforderten Dauerbetrieb erfolgreich bewältigen. Das Austragsergebnis wurde als durchweg positiv bewertet. Sowohl der Restfeuchtegrad des Siebgutes, als auch der Austragsdurchsatz waren konstanter als bei anderen zuvor getesteten Apparaten. Die in den Isover-Laboren ausgewerteten Proben des abgesiebten Materials ergaben Feststoffgehalte zwischen 18-29 Gew.-%. Der zirkulierende Waschwasserkreislauf konnte über mehrere Tage stabil gehalten werden. Prozessbedingte Schwankungen des Zulaufvolumenstroms und dessen Feststoffgehaltes konnte die 3PSM problemlos bewältigen.
Eine nachgeschaltete Pressenstufe entwässerte das Faser-Bindemittelgemisch soweit, dass eine Rückführung der Trockenmasse in den Prozess ohne thermische Nachbehandlung möglich wurde. Die aus der Tiefbohrtechnik (Oilfield) stammende Siebtechnik erwies sich aufgrund ihres einfachen Aufbaus und der robusten Bauweise als absolut industriegeeignet. Weiterer Vorteil war das einfach zu wechselnde Rahmensiebsystem (Bild 3). Dieses System machte einen schnellen Siebwechsel möglich und realisierte so minimale Ausfallzeiten im Produktionsablauf. Durch ein breit gefächertes Rahmensiebprogramm ist eine Anpassung der Siebmaschine an geänderte Betriebsbedingungen jederzeit möglich. Das ITE-Siebprogramm bietet hier 16 verschiedene Siebe mit un-
terschiedlichen Maschenweiten von 3360 µm bis 44 µm an.
