China-Nasstrommelabscheider vom geraden Durchgang

Chinas Direktfluss-Nasstrommelabscheider sind nicht nur Geräte zur Entfernung ferromagnetischer Verunreinigungen. Hierbei handelt es sich um eine technologische Lösung, die die Stabilität von Brechern, die Lebensdauer von Förderbändern und die Reinheit des Endprodukts in Zementwerken, Kohlebergwerken und Verarbeitungskomplexen bestimmt. Wir haben gesehen, dass ein falsch ausgewählter Abscheider in einer Verarbeitungsanlage in der Nähe von Kemerowo drei Notabschaltungen pro Woche verursachte. Ursache? Unzureichender Durchsatz und mangelnde Anpassung an die Feuchtigkeit des Einsatzmaterials. Deshalb hat sich der Direktstrom-Nasstrommelabscheider dort zum Standard entwickelt, wo Wasser, Ton und Feinstoffe nicht die Ausnahme, sondern die Regel sind.

Warum genau der Direct-Flow-Typ echte Probleme löst

Im Gegensatz zu Gegenstrom- oder Zirkulationsmodellen gewährleistet ein Direktstromabscheider einen einzigen Zellstoffdurchgang durch die aktive Zone – vom Einlass zum Auslass – ohne Rückströmung oder Stagnation. Dies ist bei der Arbeit mit viskosen Suspensionen von entscheidender Bedeutung: beispielsweise bei der Anreicherung von eisenhaltigen Quarziten mit einem Festphasenanteil von bis zu 65 Gew.-%. Unter solchen Bedingungen verstopfen Gegenstromsysteme schnell, während Direktstromsysteme eine stabile Durchflussrate von bis zu 320 m³/Stunde bei minimalem hydraulischen Widerstand aufrechterhalten.

Wir haben dies in einer Anlage in der Region Belgorod getestet: Beim Austausch eines veralteten Separators durch ein Modell mit Direktstromkreislauf und magnetischer Induktion von 0,85 Tesla konnten wir den Eisengehalt im fertigen Konzentrat von 0,42 % auf 0,07 % reduzieren. Gleichzeitig sank der Eingangsdruck um 18 kPa – das ist eine direkte Energieeinsparung an der Pumpstation. Direktfluss funktioniert, wenn andere Lösungen versagen: bei Zellstofftemperaturen von +5...+45 °C, bei pH-Werten von 3 bis 11, selbst in Gegenwart von abrasiven Partikeln bis zu einer Größe von 25 mm.

Was „nass“ verbirgt – und warum es nicht nur Wasser ist

„Nass“ im Namen ist kein Hinweis auf die Betriebsbedingungen, sondern ein Trennprinzip. Der Zellstoff wird direkt auf die Oberfläche einer rotierenden Trommel geleitet, die mit verschleißfestem Gummi mit einer Härte von 65–70 Shore überzogen ist. Wasser erfüllt hier drei Funktionen: Es wäscht die Materialschicht von der Trommel, kühlt das Magnetsystem und erzeugt ein hydrodynamisches Kissen, das Stoßbelastungen auf Ferromagnete verhindert.

Aber Wasser ist keine universelle Lösung. Wir sind auf Fälle gestoßen, in denen Kunden versucht haben, einen Nassabscheider unter trockenen Bedingungen einzusetzen – das Ergebnis: schneller Verschleiß der Trommel und Verlust der Magnetkraft. Und umgekehrt: Wenn Luft in die Pulpe gelangt (zum Beispiel durch eine undichte Absaugung), kommt es zu Luftstaus und der Wirkungsgrad sinkt um 30–40 %. Der entscheidende Parameter ist also nicht „wie viel Wasser“, sondern „wie es verteilt wird“. Moderne Modelle verfügen über verstellbare Düsen mit einem Sprühwinkel von 90° und einem Druck von 0,2–0,6 MPa. Sie sorgen für eine gleichmäßige Befeuchtung der gesamten Bandbreite, ohne dass „trockene Streifen“ entstehen.

Wie man wählt – und welche Fehler am häufigsten vorkommen

Drei Parameter, die bei der Auswahl nicht außer Acht gelassen werden dürfen:

• Trommeldurchmesser: von 600 bis 1200 mm. Je mehr, desto höher die Leistung, aber desto strenger auch die Anforderungen an das Fundament und die Antriebsleistung. Für Linien bis 150 t/h sind 800 mm ausreichend.
• Neigungswinkel der Trommelachse: von 5° bis 15°. Bei einem geringen Winkel nimmt die Fließgeschwindigkeit der Gülle ab und die Verstopfungsgefahr steigt. Wenn es groß ist, verringert sich die Kontaktzeit mit dem Magnetfeld. Das Optimum liegt bei 8–10°.
• Trommelreinigungssystem: automatische Bürste mit einstellbarem Druck oder hydraulischer Rückstellung. Bei großen Einschlüssen ist der Pinsel zuverlässig; hydraulischer Austrag – für feine und klebrige Verunreinigungen.

Ein häufiger Fehler besteht darin, sich nur auf die erklärte Leistung zu konzentrieren. Tatsächlich kommt es auf die Dichte des Zellstoffs, den Gehalt an magnetischen Partikeln und deren Form an. Beispielsweise werden plattenförmige Einschlüsse bei gleichem Gewicht schlechter erfasst als kugelförmige. Wir benötigen von unseren Kunden immer Rohstoffproben zur Untersuchung im Labor – andernfalls erweist sich die Berechnung als theoretisch.

LONGI Corporation: eine Erfahrung, die nicht nachgeahmt werden kann

Shenyang Longji Scientific Electromagnetic Co., Ltd. stellt seit 1993 Direktfluss-Nasstrommelabscheider her. Über 30 Jahre hat sich das Unternehmen von einem kleinen Forschungsinstitut zu einem Unternehmen mit einer Fläche von 140.000 m² mit eigener Gießerei, Prüfstation und Zertifizierungsabteilung entwickelt. Mehr als 60 % der Ingenieure verfügen über eine höhere technische Ausbildung und die jährliche Produktion beträgt 4.000 Geräteeinheiten.

In der Praxis bedeutet das: Jeder Separator durchläuft eine dreistufige Prüfung – auf magnetische Induktion (mittels digitalem Teslameter GM05 von Hirst), auf Gehäusedichtheit (hydraulische Tests bei 1,5-fachem Betriebsdruck) und auf Trommelauswuchtung (dynamisches Auswuchten bis G2,5). Durch diesen Ansatz können wir eine Betriebsdauer von 120.000 Stunden ohne größere Reparaturen garantieren – vorbehaltlich der Einhaltung der Wartungsvorschriften.

Der chinesische Direktfluss-Nasstrommelabscheider von LONJI ist kein Kompromiss zwischen Preis und Qualität. Hierbei handelt es sich um eine Lösung, die die Physik des Zellstoffs, die Rotationsmechanik und die Realität der russischen Betriebsbedingungen berücksichtigt: von minus 40 °C in Jakutien bis zu hoher Luftfeuchtigkeit in Kaliningrad. Die Auswahl beginnt nicht mit einem Katalog, sondern mit einer Analyse Ihres Zellstoffs. Anschlusspläne, Installationsempfehlungen und Testberichte sind auf der Website verfügbarljmagnet.ru.