SCHÜTTGUTHANDHABUNGSANLAGEN UND -SYSTEME

Calciumcarbonat

 
Überblick:

Calciumcarbonat (CaCO3) ist einer der zurzeit meist verwendeten Mineralien. Auch als Kalkstein, Kalksteinmehl oder pulverisierter Kalkstein bekannt, wird es in einer Vielzahl industrieller und gewerblicher Anwendungen wie zur Herstellung von Kunststoff, Farben und Klebern sowie im Umweltschutz eingesetzt. Calciumcarbonat wird weiterhin als Nahrungsergänzung zur Stärkung von Knochen, Muskeln, Nervensystem und Herz eingesetzt. Außerdem dient es dank seiner säurebindenden Wirkung zur Linderung von Sodbrennen, saurem Aufstoßen und Magenverstimmungen.

In den USA hat die Lebensmittelbehörde das Calciumcarbonat als GRAS (Generally Recognized As Safe = allgemein als sicher)1 anerkannt.1 Solange es gewisse Reinheitsgebote erfüllt, kann es als direkter Nahrungsmittelzusatz in Medikamenten sowie als indirekter Zusatz in Papierprodukten eingesetzt werden, die in Kontakt mit Lebensmitteln stehen. Ähnliche Zulassungen und Genehmigungen hat das Calciumcarbonat in der ganzen Welt, wo es vielfach zu den genannten Zwecken verwendet wird.

 
Eigenschaften und Herausforderungen:

Die am weitesten verbreitete Form des Vorkommens von Calciumcarbonat sind Kreide, Kalkstein und Marmor. Obwohl diese drei Mineralien chemisch identisch sind, unterscheiden sie sich doch erheblich in Reinheit, Weißgrad, Dicke und Homogenität. Diese Unterschiede machen die Handhabung von Calciumcarbonat oftmals zu einem komplexen Unterfangen.

Calciumcarbonat in Pulverform kann viele Probleme in Förderanlagen wie das Verstopfen von Ausläufen in Vorlagebehältern, Überflutungen von und Anbackungen in Förderleitungen sowie Verstopfungen von Filtersäcken- und patronen in den Filterabscheidern verursachen.

Mit einer Schüttdichte von 0,443 bis 0,734 kg/l (35 bis 58 lb/cft) ist es ein stumpfes, klebriges Pulver, das leicht verklebt und zusammenbackt. Es reagiert jedoch gut auf Luftzufuhr und direkten Kontakt auf Vibration.

Die Förderleitungen sollten so kurz wie möglich gehalten und und von der Zugabe, wie z. B. vom Auslauf des Lagersilos, senkrecht zum Einlauf geführt werden. Des Weiteren sollten so wenige Bögen als möglich in der Leitung verwendet werden.

Wird das Calciumcarbonat in Bulk-Bags im Werk angeliefert, sollten die Tragerahmen der Big-Bag Entleereinheiten mit Zusatzeinrichtungen ausgestattet sein, welche den Personaleinsatz beim Entleeren des Calciumcarbonats aus den Big-Bags auf ein Mindestmaß beschränken. Dazu gehören Vorrichtungen wie federbelastete Rahmen, welche die Big-Bags hoch- und strammziehen, während sie sich leeren und leichter werden, so dass sie straff, gestreckt bleiben und sich keine Materialbrücken bilden. Big-Bag Walkeinrichtungen sind in der Regel sehr nützlich, um das Calciumcarbonat aufzulockern und einen besseren Materialfluss zu ermöglichen. Einige solcher Aktiviervorrichtungen dienen außerdem als luftdichte Verbindung zwischen Bulk-Bag und Aufnahmebehälter.

Nach Anschluss des Bulk-Bags an den Aufnahmebehälter und Beginn des Nachfüllens des Calciumcarbonats wird die Luft aus dem Aufnahmebehälter verdrängt. Sofern diese Luft keinen Filter zugeführt wird, können aufgewirbelte Materialpartikel in die Umgebung entweichen und eine potentielle Gefährdung erzeugen. Ein am Rahmen der Entladestation montierter Staubabscheider hält das Calciumcarbonat im Fördersystem zurück. Im Filter aufgefangener Calciumcarbonatstaub kann mittels pneumatischer Luftstöße durch den Filter zurück in den Aufnahmebehälter geleitet werden.

Wird das Calciumcarbonat aus kleineren Säcken (<25 kg / 50 Pfund) in den Prozessstrom gefördert, ist eine Sackaufgabestation mit Staubhaube, Filterabscheider und pneumatischer Luftstoßreinigung des Filters die empfohlene Lösung zum manuellen Entleeren des Materials. Ist die staubfreie Sackentsorgung ein Kriterium, kann ein staubdichter Sackverdichter notwendig werden. Ein Schutzgitter in dem Vorlagebehälter kann den Bediener beim manuellen Einfüllen des Calciumcarbonats schützen, wenn der Behälter mit einem Rührwerk ausgestattet ist.

Calciumcarbonat
 
Calciumcarbonat ist ein extrem knifflig zu fördernder Rohstoff. Seine Schüttdichteist nicht immer Ausdruck seiner Fließfähigkeit. Einige Qualitäten klumpen leicht und sind schwer zu fördern, während andere leichter fließen, aber zum Fluidisieren tendieren. Wird zum Fördern von Calciumcarbonat eine flexible Schnecke eingesetzt, ist eine Schnecke mit breiteren, flacheren Oberflächen im Vergleich zu herkömmlichen Schnecken die bessere Wahl. Aufgrund der wechselnden Fließeigenschaften des Calciumcarbonats könnte ein Antriebsmotor mit mehr Leistung nötig werden.

Die von Flexicon empfohlene Erhöhung der Motorleistung des Schneckenförderers in Verbindung mit einem größeren Wellenschaft haben sich als effektive Leistungssteigerung für das System erwiesen. Flexicon hat zahlreiche automatisierte Anlagen entworfen und gefertigt, die diesen schwierigen Rohstoff mit Bravour fördern, die Produktivität steigern sowie Staub- und Abfallaufkommen minimieren. Wegen der manchmal unvorhersehbaren Fließeigenschaften des Calciumcarbonats sind von Flexicon hergestellte Regel- und Absperrorgane zu empfehlen. Diese als zahlreiche Optionen erhältlichen Schieber und Klappen machen das Zubinden und Lösen der Bulk-Bag Auslässe einfach und verringern unerwünschten Materialfluss. Sie vermeiden ein unkontrolliertes „Schiessen” des Calciumcarbonats in den Vorlagebehälter sowie das Entweichen von Staub in die Arbeitsumgebung.

Umfasst Ihre Calciumcarbonat anwendung auch die Befüllung des Materials in Bulk-Bags, wird das Big-Bag Volumen dvoll ausgenutzt, wenn Sie einen Entlüftungs- und Vibrationsverdichter-Boden vorsehen, um den Füllstand des Calciumcarbonats beim Einfüllen zu vergleichmäßigen.
Außerdem ist eine integrierte Wägetechnik sinnvoll, um das gewünschte Big-Bag Gewicht zu garantieren. Dichtungen und andere Staub-Rückhaltevorrichtungen werden einen Betrieb ohne Staubbelastung ermöglichen.
 
 
Flexicon-Anwendungen:

Einer der größten Kunststoffhersteller Mexikos konnte das Staubaufkommen erheblich verringern und den Mischprozess von PVC-Harz mit Calciumcarbonat erheblich beschleunigen, indem er ein Bulk-Bag Entleersystem mit pneumatischer und flexibler Schneckenförderung installierte.

Eine ausführliche Beratung mit einem Flexicon-Spezialisten wird Ihnen bei der Entscheidung helfen, ob ein System mit flexibler Schnecke oder pneumatischer Förderung die beste Lösung für Ihre Calciumcarbonat anwendung ist.

Flexicon's erfahrene Fachleute in Konstruktion und Engineering werden jeden Aspekt Ihrer Anlage in die Auslegung einbeziehen und die bestmögliche Lösung für Sie erarbeiten. Bei Bedarf kann das Technikum von Flexicon Ihre Anwendung des Calciumcarbonats eingehend simulieren, bevor das System in Ihrem Werk installiert wird.

Flexicon's Produktpalette fortschrittlicher, den Materialfluss erleichternder Förderer, Vorlagebehälter mit hoher Durchflussrate, Entlüftungs- und Vibrationsverdichter sowie eine Menge andere Komponenten und Zubehör sind höchst bewährte Anlagen, welche den Materialfluss verbessern und gleichzeitig den Abbau, die Staubentwicklung sowie die Entmischung von Blends aus stark unterschiedlichen Bestandteilen vermeiden.

 
1 United States Food and Drug Administration: Auswahlausschuss Calciumcarbonat

Quellen: Wo angemerkt. Alle weiteren Informationen werden von der Flexicon Corp. bereitgestellt.