Vierflügel-Technologie verbessert Durchsatz und Qualität
BUSS: Neue Knetergeneration für Anodenmassen

Pratteln (Schweiz), 22.Mai 2012. –  Im Rahmen einer Hausmesse mit Fachvorträgen hat die Buss AG, Pratteln (Schweiz), ihre neue Generation von Knetern zum Aufbereiten von Anodenmassen für die Aluminium-Elektrolyse vorgestellt. Die Erfahrungen aus der über 50jährigen kontinuierlichen Weiterentwicklung sowie die vorhersehbaren Anforderungen aus dem Markt hat BUSS zusammengeführt und in einem mehrjährigen Entwicklungsprojekt in die Praxis umgesetzt. Das Ergebnis ist ein innovatives Kneter-Gesamtkonzept mit drei entscheidenden Vorteilen für die Betreiber. Die neuen Kneter mit der Bezeichnung KX

• erreichen bei gleicher Baugrösse einen um 30 % höheren Durchsatz; zugleich wird die aus Petrokoks und Pech aufbereitete Masse noch besser durchmischt,
• zeichnen sich durch einfacheren Betrieb, noch höhere Sicherheit sowie verringerte Betriebs- und Wartungskosten aus und
• erfordern wegen ihrer höheren Leistung geringere Investitionskosten für Maschine und Gebäude.

Bauartbedingt weisen die KX-Kneter (wie schon die Vorgängermodelle) einen zusätzlichen Vorteil auf: Die als Qualitätskriterium wichtige Dichte der Anodenmasse lässt sich – anders als bei offenen Mischern – durch die Prozessparameter wie Drehzahl und Drosselstellung direkt beeinflussen.

Entscheidend für die Steigerung von Leistung, Qualität und Kundennutzen ist die Übertragung der seit zehn Jahren bewährten Vierflügel-Technologie auf die Kneter für Anodenmassen. Bei den KX-Knetern besitzt der Prozessraum ein grösseres Volumen und die scherwirksamen Oberflächen sind um über 30 % grösser. Ferner verbessert die um 45 % höhere Dehnströmung das distributive (verteilende) Mischen von Petrokoks und Pech, ohne die Petrokoks-Struktur zu schädigen. Selbstverständlich sind Zuverlässigkeit, Standzeit und Verschleissschutz auch bei der neuen Knetergeneration auf dem bei BUSS gewohnten hohen Stand.

Ergänzend zur Durchsatzsteigerung zeichnen sich die neuen KX-Kneter aus durch

• eine neuartige elektrische Beheizung des Knetergehäuses, die das bisher verwendete Wärmeträgeröl abgelöst hat, und die nun einschließlich der Temperaturregelung zum Lieferumfang von BUSS gehört,
• eine kurz vor dem Austritt der Anodenmasse befindliche innovative dynamische Drosselung, die kein hydraulisch betätigtes Drosselelement (Klappendüse) benötigt,
• das erstmals horizontal geteilte Knetergehäuse, dadurch lässt sich die obere Gehäusehälfte bequem mit einem Kran abnehmen und an eine Servicestation übergeben; dann sind beide Teile des Knetergehäuses sowie die Kneterwelle für Wartung und Instandhaltung gut zugänglich.

Hausmesse: Kneter KX 650 DT für 60 t/h vorgestellt

Besuchern aus aller Welt hat BUSS den ersten Kneter dieser neuen Generation, den KX 650 DT, in Theorie und Praxis vorgestellt. Der KX 650 DT weist beeindruckende Abmessungen auf: Das Knetergehäuse ist 6.200 mm lang, der Durchmesser der Kneterwelle beträgt 650 mm. Der Kneter ist für einen Durchsatz von 60 t/h ausgelegt. Das bedeutet, dass in den Kneter pro Stunde etwa 52 t Petrokoks eingespeist werden, der auf rund 180 °C vorgeheizt ist. Am Beginn der Benetzungs- und Umwandlungszone werden über eine Spezialausführung der Knetbolzen 8 t Pech mit einer Temperatur von ebenfalls 180 °C direkt in den Verfahrensraum eingespritzt. Mit der für die Kneter von BUSS typischen Überlagerung von Dreh- und Längsbewegung der Kneterwelle wird das Petrokoks-Pech-Gemisch dann durch intensives Mischen und Kneten zu einer homogenen Masse aufbereitet. Die neue dynamische Drossel baut den für den Austrag der Anodenmasse erforderlichen Druck auf und verstärkt die Mischwirkung.

Die Verbesserungen im Detail

Der Prozessraum der KX-Kneter ist in vier Funktionsbereiche aufgeteilt, in denen die Geometrie der Kneterwellen-Segmente und des Gehäuses aufgabenspezifisch optimiert ist. Die Einzugszone nimmt den auf 180 °C vorgeheizten Petrokoks auf und fördert ihn in die Prozesszone. Die Steigung der Förderelemente ist größer als der Hub der Kneterwelle, dies stellt eine stetige Vorwärtsförderung sicher. Die mit dem Petrokoks eingeschleppte Luft kann durch eine Rückwärtsentgasung ohne Störung der Koks-Zufuhr entweichen.

In der unmittelbar an den Einzug anschliessenden Benetzungs- und Umwandlungszone wird das zuvor in einer separaten Einheit verflüssigte Pech mit einer Temperatur von 180 °C durch Bohrungen in Spezialausführungen der Knetbolzen zum Petrokoks eingespritzt. Diese Direkteinspritzung beugt Ablagerungen und Klumpenbildung vor und sie verhindert die Freisetzung flüchtiger Bestandteile.

In der Misch- und Knetzone stellt das Zusammenwirken der mischwirksamen Kneterwellen-Segmente mit den Knetbolzen eine intensive Vermischung von Petrokoks und Pech sicher. Zugleich diffundiert das flüssige Pech in die Poren des Petrokokses; dafür ist eine möglichst einheitliche, ausreichend lange Verweilzeit der Masse in dieser Zone erforderlich. Das distributive (verteilende) Mischen ist entscheidend für die hervorragende Homogenität der Anodenmasse.

Die abschliessende Austragszone beginnt mit einer dynamischen Drossel. Bei dieser innovativen Methode sind keine bewegten mechanischen und keine hydraulischen Elemente erforderlich. Die dynamische Drosselung reduziert die Förderwirkung der Kneterwelle – dadurch erhöht sich der Füllgrad in der Misch- und Knetzone, was das Mischen weiter verbessert – und erzeugt den für den Austrag der Anodenmasse notwendigen Druck, ohne die Koksfraktion kurz vor Ende des Mischprozesses nochmals zu brechen.

Zahlreiche der Verbesserungen am KX-Kneter tragen zu verringerten Investitions- und Betriebskosten bei. Entscheidend dafür ist die Steigerung des spezifischen Durchsatzes, denn die Gesamt-Investitionskosten hängen vor allem ab

• von der Baugrösse des Kneters,
• von den für den Betrieb erforderlichen Zusatzeinrichtungen und
• von der Größe des erforderlichen Gebäudes.

Zusätzlich Kosten senkend wirkt die sehr kompakte Bauweise des Kneters, die den Platzbedarf weiter verringert.

Bei ihrer neuen Knetergeneration hat BUSS grössten Wert auf höchste Betriebssicherheit und einfache Bedienung gelegt. Aus diesem Grund ist das Knetergehäuse mit einem elektrischen Beheizungssystem anstelle der bisherigen Ölbeheizung ausgestattet. Diese Art der Beheizung – die im Wesentlichen für den Anfahrvorgang erforderlich ist – erhöht die Betriebssicherheit und senkt die Unfallgefahr, weil die Verschlauchung für das bis zu 280 °C heisse Wärmeträgeröl komplett entfällt. Dadurch sinken ausserdem die Investitions- und Betriebskosten.

Neuartig ist auch die horizontale Teilung des Knetergehäuses. Mit Hilfe des auch für das Entnehmen der Kneterwelle erforderlichen Krans lässt sich die obere Gehäusehälfte schnell und einfach abheben und in einer mitgelieferten Servicestation drehbar ablegen. Falls notwendig kann ebenso die Kneterwelle aus der unteren Gehäusehälfte entnommen werden. Alle Bauteile des Kneters sind dann für Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten gut zugänglich. Durch die Servicestation ist der für diese Arbeiten notwendige Platzbedarf geringer als bei einem Kneter gleicher Baugrösse in der bisherigen Ausführung. Auch der Verzicht auf ein externes Lager für die Kneterwelle vereinfacht die Servicearbeiten und reduziert die Belastungen (Vibrationen) im Gebäude.

Die mit der Entwicklung der KX-Kneter erreichten Fortschritte fasst Christian Hauser, Manager Aluminium & Service, zusammen: „Unsere neue Knetergeneration erfüllt alle aktuellen und künftigen Anforderungen und Wünsche beim Herstellen von Anodenmassen, und sie ist zukunftssicher in Hinblick auf noch höhere Durchsatzleistungen. Unsere innovativen KX-Kneter zeichnen sich durch ein entscheidend verbessertes Preis-Leistungs-Verhältnis bei Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten aus, und sie erzeugen Anodenmasse in noch besserer Qualität. Damit können wir unsere starke Position in diesem zukunftsträchtigen Spezialmarkt weiter ausbauen.“

Weitere Auskünfte:
Marco Senoner,  Buss AG
Hohenrainstrasse 10,  CH-4133 Pratteln
Tel.:  +41(0) 61/825 65 51,  Fax:  +41(0) 61/825 66 88
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