Der Wirbelstromabscheider (ECS) ist die wichtigste Einnahmequelle in jeder Sortieranlage für Verbrennungsasche (IBA). Mit Hilfe fortschrittlicher hochfrequenter elektromagnetischer Induktion wurde er speziell für die präzise Trennung wertvoller Nichteisenmetalle – wie Aluminium, Kupfer, Zink und Messing – von inerter WtE-Schlacke (Waste-to-Energy) entwickelt.
Verbrennungsasche ist aufgrund ihres variierenden Feuchtigkeitsgehalts, ihrer großen Partikelgrößenbandbreite und ihrer abrasiven Eigenschaften bekanntermaßen schwer zu verarbeiten. Standard-ECS-Anlagen haben unter diesen Bedingungen oft Schwierigkeiten oder brennen aus. Unsere maßgeschneiderten IBA-Wirbelstromseparatoren sind mit robusten Exzenterrotoren, verstärkten Kevlar-Riemen und Präzisions-Splitterplatten ausgestattet.
Mit einer Rückgewinnungsrate von ≥ 98 % verwandeln unsere ECS-Anlagen kommunale Feststoffabfälle in hochprofitable Rohstoffströme (ZORBA) und reinigen gleichzeitig die Schlacke für die Verwendung als sekundäre Bauzuschlagstoffe.
Kernprinzip: Die Lorentzkraft in Aktion
Die Wirbelstromabscheidung basiert auf der elektrischen Leitfähigkeit von Metallen. Sie ist der entscheidende Schritt nach den primären elektromagnetischen Separatoren, die zunächst alle eisenhaltigen (Eisen-)Materialien entfernen müssen, um den ECS-Rotor zu schützen.
- Hochgeschwindigkeits-Magnetfeld: Ein hochfester NdFeB-Magnetrotor (Neodym) dreht sich mit extremer Geschwindigkeit (bis zu 4.000 U/min) in einer nichtmetallischen Trommel und erzeugt ein hochfrequentes magnetisches Wechselfeld.
- Wirbelstrominduktion: Wenn leitfähige Nichteisenmetalle (wie Aluminiumstücke oder feine Kupferdrähte) dieses Feld passieren, werden in den Metallpartikeln wirbelnde „Wirbelströme” induziert.
- Magnetische Abstoßung: Diese Wirbelströme erzeugen ein eigenes Magnetfeld, das dem Feld des Rotors entgegenwirkt und eine starke Abstoßungskraft (bekannt als Lorentzkraft) erzeugt.
- Physikalische Trennung: Die Nichteisenmetalle werden physikalisch über eine einstellbare Trennplatte nach vorne ausgestoßen, während inerte Schlacke, Glas, unverbrannten organischen Stoffe und Kunststoff aufgrund der Schwerkraft auf natürliche Weise nach unten fallen.
Kernvorteile für die Aufbereitung von Schlacke aus der Abfallverbrennung
Die Verarbeitung von IBA erfordert Geräte, die einer hohen Abnutzung standhalten und die Ansammlung von feinem Eisenstaub verhindern. Hier erfahren Sie, wie unsere ECS-Anlagen für diese Aufgabe optimiert sind:
| Vorteile |
Spezifische Vorteile für die IBA-Sortierung |
| ✅ Exzentrisches Rotordesign |
Entscheidend für feine IBA. Das Magnetfeld ist versetzt, sodass es am Boden der Trommel abfällt. Dadurch wird verhindert, dass sich Restmikro-Eisstaub um die Trommel legt, sich erhitzt und das Förderband verbrennt. |
| ✅ Mehrachsige Trennplatte |
Die Auswurfparabeln von nasser und trockener Schlacke unterscheiden sich erheblich. Unsere Trennklingen können horizontal und vertikal präzise eingestellt werden, um Nichteisenpartikel von nur 2 mm Größe aufzufangen, ohne inerte Asche anzusaugen. |
| ✅ Außergewöhnliche Rückgewinnung (≥ 98 %) |
Optimierte NdFeB-Mehrpol-Magnetsysteme erzeugen starke Magnetfelder und gewährleisten eine hochreine Extraktion sowohl von großen Aluminiumstücken als auch von feinen Kupferdrähten, die durch Kegelbrecher freigesetzt werden. |
| ✅ Hochleistungsfähiger Umweltschutz |
Mit Schutzart IP54, robusten Stahlrahmen und selbsttragenden C-förmigen Auslegerrahmen, die einen schnellen Bandwechsel in weniger als 15 Minuten ermöglichen und so Ausfallzeiten minimieren. |
Voraussetzungen für maximale Trennleistung
Um die höchste Reinheit und Rückgewinnungsrate von Nichteisenmetallen zu erreichen, muss das Aufgabematerial vor dem Eintritt in den Wirbelstromabscheider ordnungsgemäß vorbereitet werden:
- ✔ Partikelgrößenverhältnis: Die Voraussetzung für ein optimales Trennergebnis ist, dass das Verhältnis der oberen zur unteren Korngröße im Aufgabematerial einen Wert von 3 nicht überschreiten sollte (z. B. Zuführung von Chargen mit 5–15 mm oder 10–30 mm). Verwenden Sie unsere Trommelsiebe für eine präzise Vorzerkleinerung.
- ✔ Gleichmäßige Zuführung: Es muss ein Vibrationsförderer verwendet werden, um sicherzustellen, dass die Schlacke in einer einzigen, gleichmäßigen Schicht über das ECS-Band verteilt wird. Durch Materialstapelungen werden Metalle eingeschlossen und die Auswurfbahn verringert.
- ✔ Strikte Entfernung von Eisen: Schwere Eisenblöcke können das Kevlar-Band und die Trommel physisch beschädigen. Vor dem ECS müssen starke Überbandmagnete oder Magnettrommeln installiert werden.
Technische Daten des Wirbelstromabscheiders
| Spezifikation |
Beschreibung/Wert |
| Sortiereffizienz (Rückgewinnungsrate) |
≥ 98 |
| Zielpartikelgröße |
Grobe Modelle: >40 mm | Standardmodelle: 5–40 mm | Feine Modelle: 2–10 mm |
| Verarbeitungsleistung |
8–30 m³/h (variiert je nach Bandbreite und IBA-Dichte) |
| Optionen für die Bandbreite |
400 / 600 / 800 / 1000 / 1200 / 1500 / 2000 mm |
| Rotordrehzahl |
Bis zu 3.000–4.000 U/min (abhängig vom Polsystem) |
| Steuerung und Einstellung |
SPS-Touchscreen mit stufenloser Drehzahlregelung über Frequenzumrichter |
| Schutzklasse |
IP54 |
Hinweis: Unsere Ingenieure empfehlen Ihnen auf Grundlage Ihrer spezifischen Materialanalyse das optimale Magnetpolsystem (grobe vs. feine Pole) und die optimale Rotorkonfiguration (konzentrisch vs. exzentrisch).
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Kann der Wirbelstromabscheider Schwermetalle wie Edelstahl oder Blei extrahieren?
A: Die Wirbelstrom-Trennleistung hängt vom Verhältnis der elektrischen Leitfähigkeit eines Metalls zu seiner Dichte ab. Leichte, hochleitfähige Metalle wie Aluminium und Kupfer haben ein ausgezeichnetes Verhältnis und werden leicht durch die Lorentzkraft abgestoßen. Schwermetalle mit schlechter Leitfähigkeit (wie Edelstahl, Blei und dickes Messing) reagieren jedoch nicht stark und fallen mit der inerten Schlacke herunter. Um diese zurückzugewinnen, leiten wir die verbleibende Schlacke zu unserem Sawtooth Wave Jig oder unseren Induktionssortiersystemen weiter.
F: Wie gehen Sie mit feiner, nasser IBA um, die am Band haftet?
A: Feuchte, feinkörnige WI-Bodenasche (Waste Incineration) verändert die Auswurfparabel, da das Material aufgrund der Feuchtigkeit leicht am Band haften bleibt. Unsere für die Nassaufbereitung konzipierten ECS-Einheiten verfügen über speziell kalibrierte mehrachsige Trennklingen und integrierte Bandreinigungsbürsten, um Ablagerungen zu verhindern und eine hohe Trennleistung zu gewährleisten.
