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Optische Schüttgutsortierer im dynamischen Einsatz

IGF-Nr. 20354 N

Forschungsstelle 1: Technische Universität Berlin
Institut für Prozess- und Verfahrenstechnik
Mechanische Verfahrenstechnik und Aufbereitung
Straße des 17. Juni 135
10623 Berlin
Projektleiter 1: Prof. Dr. H. Kruggel-Emden
Forschungsstelle 2: Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Anthropomatik und Robotik
Lehrstuhl für Intelligente Sensor-Aktor-Systeme
Adenauerring 2
76131 Karlsruhe
Projektleiter 2: Dr. B. Noack
Forschungsstelle 3: Fraunhofer-Gesellschaft e.V.
Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB)
Fraunhoferstr. 1
76131 Karlsruhe
Projektleiter 3: Dr. R. Gruna
Laufzeit: 01.02.2019 - 31.07.2021

Die optische Sortierung ermöglicht eine Trennung eines dispersen Stoffstroms nach optischen Eigenschaften und stellt eine stark an Bedeutung gewinnende Schlüsseltechnologie dar. In vielen Bereichen ist die optische Sortierung alleine oftmals jedoch noch nicht in der Lage, die geforderte Reinheit bei der Trennung zu liefern. Auch bei Schwankungen im Aufgabestrom (Partikelgrößenverteilung, Massenstrom, Zusammensetzung) kann die optische Sortierung auf diese nicht ausreichend reagieren. Aufbauend auf den Ergebnissen des IGF-Vorhabens 18798N wird in diesem Vorhaben versucht, optische Schüttgutsortierer für den Einsatz unter dynamischen Bedingungen zu ertüchtigen und Optionen einer gezielten Stoffrückführung zur Verbesserung des Sortierergebnisses zu identifizieren. Auf experimenteller Seite ist es zur Untersuchung optischer Sortierung unter dynamischen Bedingungen erforderlich, zunächst die experimentelle Infrastruktur zu schaffen, um Mischungen zeitabhängig determiniert herzustellen und aufzugeben bzw. als Folge der optischen Trennung unter Berücksichtigung einer möglichen Rückführung zu charakterisieren. Aufbauend auf dem erfolgreich umgesetzten Nachverfolgen (Tracken) von Partikeln (Ergebnis des IGF-Vorhabens 18798N) ist es notwendig, die Partikelverfolgung an wechselnde Aufgabebedingungen infolge sich zeitlich ändernder Stoffströme anzupassen. Durch eine Regelung der Rückführung soll eine optimale Auslastung des Sortierers erzielt werden. Begleitet werden die experimentellen Arbeiten durch den Einsatz numerischer Verfahren, mit deren Hilfe die Auslegung unterstützt wird und sich detaillierte räumlich und zeitlich aufgelöste Einblicke in die Sortierung unter dynamischen Bedingungen ergeben. Die an ausgewählten Bau- und Abbruchabfällen exemplarisch gewonnen Ergebnisse und Methoden stehen bei Abschluss des Projektes anderen Einsatzgebieten der optischen Schüttgutsortierung insbesondere bei KMUs unmittelbar zur Verfügung und tragen dort zum wirtschaftlichen Erfolg bei.

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BMWi-Logo Das IGF-Vorhaben Nr. 20354 N der Forschungsvereinigung Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.