Winterbetrieb

Thesen zum Abbau von Schreibkreide bei Frost

1 Zementproduktion auf Basis von Schreibkreide (blau – Projekte, rot – Standorte)

2 Modell des halbunendlichen Körpers (für 0 ≤ x ≤ ∞) nach [3]

3 Kurzzeitbetrachtung

4 Langzeitbetrachtung

5 Temperaturverlauf beim Gefrieren eines ebenen Festkörpers nach [6]

6 Zeitliches Wachstum der Eisschicht. Parameter ist die Wandtemperatur

7 Klassifizierung der Abbaugeräte nach Verhältnis Vortrieb/Abbaubreite

8 Frostflächen beim Blockvortrieb mit SRB (blau – gefroren, rot – frostfrei)

9 Materialhalde in Nähe eines Löffelbaggers

10 Frostflächen beim Betrieb eines EKB (blau – gefroren, rot – frostfrei)

11 SRB, nachgeschalteter Mobilschlämmer und Schlauchleitung (Hintergrund)

12 Mobilschlämmerkonzept für Ölsand [7]

SRB, nachgeschalteter Mobilschlämmer und Schlauchleitung (Hintergrund)

Zusammenfassung: Unter allen Erscheinungsformen von Kalkstein besitzt Schreibkreide die höchste natürliche Feuchte. Sie liegt in Abhängigkeit von der im Abbaugebiet vorliegenden Grundwassernähe zwischen 18 und 23 %. Unter Tagebaubedingungen kann die Feuchte im Fördergut je nach Wetterlage und Abbauverfahren auf deutlich über 25 % ansteigen. Lang anhaltender Frost verursacht beim Abbau und beim Transport von Schreibkreide im Tagebau Schwierigkeiten, die von Leistungsminderung und erhöhten Betriebskosten bis hin zur saisonalen Einstellung des Abbaubetriebes führen können. Daher ist es erforderlich, die wesentlichen Einflussgrößen auf einen sicheren Winterbetrieb beim Abbau von Schreibkreide zu identifizieren, um auf dieser Grundlage gezielter als bisher geeignete Verfahren zur Gewinnung und Aufbereitung auszuwählen.

1 Einführung

Schreibkreide erfordert aufgrund ihres hohen Feuchtigkeitsgehaltes eine vom gewöhnlichen Industriestandard der Zementherstellung abweichende Herangehensweise an Fragen ihrer Gewinnung und Aufbereitung [1]. Lang anhaltender Frost verursacht beim Abbau und beim Transport von Schreibkreide im Tagebau Schwierigkeiten, die von Leistungsminderung und erhöhten Betriebskosten bis hin zur saisonalen Einstellung des Abbaubetriebes führen können [2].

Ausgedehnte Abbaugebiete von Schreibkreide befinden sich in Osteuropa (Bild 1). Gegenwärtig laufen in Russland, Weißrussland und der...

Dr. rer. nat. Michael Kapphahn
Holcim (Deutschland) AG
Lägerdorf/Deutschland www.holcim.com

Nach einem Studium der Verfahrenstechnik und anschließender Promotion auf dem Gebiet der Physikalischen Chemie am Moskauer Mendelejew-Institut arbeitete Michael Kapphahn mehrere Jahre an der AdW in Berlin und an der Universität Hamburg auf dem Gebiet der Technischen Chemie. Im Jahre 1992 wechselte er in die Zementindustrie. Seit 2004 ist er Produktionsleiter des Werkes Lägerdorf der Holcim (Deutschland) AG.