Big Bag-Entleerung, wenn das Produkt schwer fließt und klumpt

Methacrylamid in der chemischen Industrie

Methacrylamid wird als Bindemittel für Medikamente genutzt. Oder an die Lebensmittelindustrie als Verdickungsmittel und Stabilisator geliefert. Man findet es in kosmetischen Produkten, ebenso wie in Waschmittel, Lacken oder Klebstoffen.

Was gut ist für die Funktionsfähigkeit als Binde- und Verdickungsmittel, ist bei der Entleerung ungünstig. Der in seiner Urform kristallin vorliegende Stoff neigt zur Klumpenbildung. Beim Entleeren und Zuführen in den Produktionsprozess traten daher regelmäßig Probleme auf. 

Bisher bezog unser Kunde, ein Unternehmen aus der chemischen Industrie, das Methacrylamid in Säcken zu 25kg. Die Säcke wurden mit einer Sackschütte, viel manuellem Aufwand und dem Einsatz von Hebe- und Förderwerkzeugen entleert – inklusive Klumpen. Je nach dem, mit wie viel Sorgfalt bei der Produktion des Methacrylamids gearbeitet wurde, war das gelieferte Material mit unterschiedlichen großen Verklumpungen durchsetzt. Beim Entleeren mit der Sackschütte wurden sie nicht vollständig aufgelöst.

Insgesamt war der Prozess nicht nur umständlich, sondern beeinträchtigte die Qualität der weiteren Produktionsprozesse: Nach der Entleerung wurde das Methacrylamid in einen bauseitigen Rührbehälter eingebracht, um ein Lösungsmittel zuzumischen, das dem erneuten Verklumpen vorbeugt. Die enthaltenen Klumpen machten die Dosierung des Mittels jedoch ungenau, was Qualitätsmängel in nachgelagerten Verfahrensstufen nach sich zog.

Um den Entleer- und Zuführprozess effizienter zu gestalten, stellte der Chemieproduzent daher auf Big Bags und eine individuell ausgeführte Big Bag-Entleerstation von Engelsmann um. Diese sorgt nun für eine reibungslose Entleerung der Big Bags und die klumpenfreie Weiterleitung des Methacrylamids zum nachgelagerten Rührbehälter.

Rund-und-sorglos-Paket: Balkendruck- und Walkvorrichtungen lösen Anbackungen und Klumpen im Big Bag auf – für einen reibungslosen Materialfluss durch den Entleertrichter in die Austragsvorrichtung. So kann das Produkt klumpenfrei abgefördert werden.

Erst Konzeption, dann Konstruktion

Versuche im Technikum bringen Klarheit und Prozesssicherheit. Dann wird eine besonders platzsparende Big Bag-Entleerstation gefertigt.

Methacrylamid klumpt und fließt ohne Hilfsmittel nicht aus den Big Bags. Das musste bei der Planung und Konstruktion der Big Bag-Entleerstation berücksichtigt werden – ebenso wie die niedrige Raumhöhe am Aufstellort.

Gemeinsam mit dem Kunden wurde ein Versuchsaufbau im Engelsmann-Technikum eingerichtet und die Big Bag-Entleerung auf Grundlage der konzipierten Anlagenlösung simuliert. Die Versuche brachten wichtige Erkenntnisse für die Konstruktion der Anlage und  gaben dem Kunden schon zu Beginn des Projektes die Sicherheit, dass die Anlage im späteren Echtbetrieb einwandfrei funktioniert.

Mit der neuen Big Bag-Entleerstation von Engelsmann wird das Methacrylamid heute sicher im Produktionsprozess aus Big Bags entleert und über eine Austragsvorrichtung in einen kontinuierlichen Verfahrensprozess übergeben.

Effiziente Entleerung von Methacrylamid aus Big Bags in sieben Schritten

Schritt 1: Für die Beschickung mit Big Bags wird eine Kranbahn genutzt. Sie ist in die Entleerstation integriert und mit Kettenzug und Ladegeschirr ausgestattet. Das Ladegschirr wird herausgefahren und abgelassen, um die Big Bags aufzunehmen.

Schritt 2: Die vier Schlaufen des zu entleerenden Big Bags werden in das Ladegeschirr gehängt, der Big Bag mit dem Lagegeschirr angehoben und in die Station eingebracht. Er wird noch nicht ganz aufgesetzt.

Schritt 3: Zunächst kommt eine pneumatische Walkvorrichtung zum Einsatz. Die Balken des Brechers greifen von zwei Seiten großflächig die Produktverklumpungen im Big Bag an und brechen sie vor dem Entleeren auf.

Schritt 4: Noch immer über der eigentlichen Entleerposition schwebend, wird der Big Bag etwas weiter abgesenkt und der Balkenbrecher kommt erneut zum Einsatz. Sind alle groben Verklumpungen aufgebrochen, wird der Big Bag abgesetzt.

Schritt 5: Der Auslaufstutzen des Big Bags wird manuell mit dem Entleertrichter der Station verbunden. Ein integrierter Anpressteller hält den Auslauf sicher während des Entleerprozesses. Der Big Bag kann gefahrlos geöffnet und die Entleerung gestartet werden.

Schritt 6: Sobald die Entleerung des Big Bags startet, wird erneut die Walkvorrichtung zugeschaltet. Letzte grobe Klumpen werden weiter aufgebrochen und das Methacrylamids auf diese Weise reibungslos aus dem Big Bag entleert.

Schritt 7: Eine Federstraffung am Ladegeschirr hält die Seitenwände des Big Bags während der laufenden Entleerung straff nach oben gespannt, so dass sich keine Reste des Methacrylamids in den Falten des Big Bag festsetzten und alles restlos ausgetragen wird.

Zurück in kristalline Form gebracht – ATEX inklusive

Das Methacrylamid wird aus dem Big Bag direkt in eine für den kontinuierlichen Verfahrensprozess ausgelegte Austragsvorrichtung entleert

Die JEL AV Austragsvorrichtung trägt das schwerfließende Produkt nahezu restlos aus und löst dabei letzte Klümpchen auf. Zurück in seine ursprüngliche  Korngröße gebracht, kann das Methacrylamid nun in homogener und klumpenfreier Qualität an den Folgeprozess übergeben werden.

In der Austragsvorrichtung rutscht das Methacrylamid durch die negativ konische Ausbildung des Behälterbodens nach unten und wird mit Hilfe der Austragsarme kontinuierlich zur Auslauföffnung transportiert. Die vorzerkleinerten Klumpen werden dabei weiter aufgebrochen, so dass das Methacrylamid am Ende wieder einer homogenen Korngröße vorliegt. Es kann vom bauseitigen Schneckenförderer aufgenommen und dosiert dem nächsten Verfahrensabschnitt zufördert werden. In der Big Bag-Entleerstation ist dazu eine Wiegeeinheit integriert. Das ermöglicht im nachgelagerten Rührbehälter nun die genaue Zumischung der Wirkstoffe, die das erneute Verklumpen vermeiden.

Alle Komponenten sind Atex zertifiziert, da die Big Bag-Entleerung in einem explosionsgefährdeten Produktionsbereich stattfindet. Die Big Bag-Stantion wurde als Turnkey-Lösung umgesetzt und mit CE-Kennzeichnung von Engelmann gefertigt.

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