Automatische Zellenbeschickung von Coperion

Die Coperion GmbH, Weingarten, hat ihr Fördersystem DURODENSE^® zur automatischen Beschickung von Elektrolysezellen für die Potline 1 der Aluminiumhütte von Dubai Aluminium (DUBAL)/Vereinigte Arabische Emirate geliefert und erfolgreich in Betrieb genommen. Das System versorgt 64 Reduktionszellen vom Typ D18 und D18+ bei DUBAL mit Primär- und Sekundäralumina (Bild). Es ersetzt die bisherige diskontinuierliche Zuführung mit dem Kran und erhöht dessen Verfügbarkeit für andere Anwendungen, es spart Arbeitskräfte und vermeidet umweltbelastende Staubemissionen. Mit dieser neuen Technologie vervollständigt Coperion das Vorhaben von DUBAL, den Energieverbrauch älterer Zellen durch höhere Effizienz zu verringern sowie die Emission von Perfluorcarbon zu senken, um auch bei der Umweltverträglichkeit den Stand anderer fortschrittlicher Technologien aufzuweisen.

Mit DURODENSE^® bietet Coperion eine nachhaltige Lösung für die Zuführung von Aluminiumoxid zum Reduktionsprozess in Aluminiumhütten. Das System erfüllt die hohen Anforderungen bei neu errichteten Aluminiumhütten und es hat bewiesen, dass es bei Modernisierungsprojekten in bestehenden Anlagen vielseitig einsetzbar ist. DURODENSE^® ist aus einem modularen Systemkörper aufgebaut, der konsequent aus runden Standardrohren besteht und mit interner Fluidisierung für einen äußerst schonenden Produkttransport sorgt. Durch das schlanke Design ist die Streckenführung des Systems sehr flexibel. Dadurch wird auch die Montage an der bzw. die Führung durch die Wandstruktur des Potrooms vereinfacht. Besonders vorteilhaft ist dies auch im Hinblick auf den Gesamtaufbau der Elektrolysezellen, weil andere Systeme einen größeren Platzbedarf haben. Die Verwendung von Standardkupplungen und -rohren minimiert Probleme in Bezug auf Dichtungen und thermische Ausdehnung.

Die hohe Betriebssicherheit von DURODENSE^® resultiert aus folgenden Merkmalen:

• Das Hauptverteilerrohr entlang des Elektrolyseraumes ist permanent nahezu zu 100 % mit Alumina gefüllt. Das gesamte System fungiert als Aluminaspeicher in unmittelbarer Zellennähe. Dadurch sind verzögerungsfrei hohe Füllraten in einen Zellenbehälter möglich. Sogar bei Zelltechnologien mit stark schwankendem Füllstand ist eine sofortige Nachbefüllung möglich.

• Das System ist mit einem speziellen Luftverteilungssystem innerhalb seiner Fluidisierelemente ausgestattet. Diese Vorrichtung stellt bei der Entstehung eines Pfropfens sicher, dass die Luft diesen nicht umgehen kann, sondern in den Pfropfen eingeblasen wird und ihn somit auflöst. Dies ist ein herausragender Vorteil im Vergleich zu anderen Systemen.

• Bei normalem Betrieb ist der sehr konstante Luftverbrauch des gesamten Systems vom Silo zur Zelle geringer als 0,6-0,7 m³/min pro Zelle. Dies führt zu einer sehr geringen Fördergeschwindigkeit in den Rohren und vermeidet das Risiko von Anbackungen (“scaling“). Durch den geringen und gleichmäßigen Luftverbrauch wird die Gasbalance der Elektrolysehalle, der Gasreinigungsanlage (gas treatment center, GTC) und ebenso die Dach-Emissionen kaum beeinflusst. Dies ist ein entscheidender Vorteil speziell bei Umbauprojekten von existierenden GTCs und dem damit zusammenhängenden Gasgleichgewicht.

• Das System arbeitet vollständig selbstregulierend und ohne Sensoren oder Aktoren (z.B. Schieber, Weichen) an den Elektrolysezellen. Dadurch entfallen im Vergleich zu anderen automatischen Systemen die Investitions-, Betriebs- und Instandhaltungskosten für diese Bauteile sowie für die sonst erforderlichen Kabel und Schaltschränke.

Nach der erfolgreichen Realisierung der Förderung und Lagerung von Alumina und Petcoke im Hafen von Qatalum und der Schüttgutaufbereitung auf dem Gelände der Ma’aden Aluminiumhütte, hat Coperion seine Prozesskette in der Schüttgutaufbereitung mit dem Betrieb der ­DURODENSE^® Zellenbeschickung bei Dubal nun vervollständigt.

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