Kundenbeispiel: Eine manuell betriebene Druckfilterpresse hilft einer kleinen chilenischen Kupfermine bei der Lösung ihres Austrocknungsproblems.
In einer kleinen Kupferaufbereitungsanlage im Norden Chiles werden täglich etwa 50 Tonnen Erz verarbeitet. Die Mine liegt am Rande der Anden, die Stromversorgung ist instabil und das Abbaugebiet weit vom städtischen Stromnetz entfernt, was hohe Kosten für die Dieselstromerzeugung verursacht. Die Fest-Flüssig-Trennung des Abraumschlamms erfolgte lange Zeit mit einer alten Zentrifugal-Entwässerungsanlage, deren Ergebnisse jedoch stets unbefriedigend waren.
Zu den Hauptproblemen, die das Bergbauunternehmen meldet, gehören: Die Zentrifuge arbeitet mit hohem Energieverbrauch, was zu einer unverhältnismäßig hohen monatlichen Stromrechnung führt; die Ausrüstung erfordert häufige Wartung, und die Kosten für den Austausch von Kernkomponenten sind extrem hoch; der Feuchtigkeitsgehalt des ausgetragenen Filterkuchens ist zu hoch, was zu einem Anstieg der Transportkosten für die Abraumhalden führt, und in der trockenen Umgebung des Bergbaugebiets können wertvolle Wasserressourcen nicht effektiv recycelt und wiederverwendet werden.
„Wir brauchen ein Gerät, das nicht auf eine stabile Stromversorgung angewiesen ist, leicht zu warten ist und das Wasser tatsächlich herauspressen kann.“
Nach einer Vor-Ort-Beurteilung und einem Vergleich der Ausrüstungsoptionen entschied sich der Minenbesitzer schließlich für ein Manuelle hydraulische Druckfilterpresse vom Typ XAQ1-320/30Die folgenden Eigenschaften dieser Ausrüstung erfüllen vollumfänglich die speziellen Anforderungen des Minenbesitzers:
Durch manuelles Drücken der Buchse funktioniert das Gerät mit null Stromverbrauch.
Das Gerät nutzt eine Spindelpresse als Pressvorrichtung und benötigt keinerlei Antrieb. Dadurch kann der Filtrationsprozess in abgelegenen Bergbaugebieten mit instabiler Stromversorgung von Dieselgeneratoren entkoppelt und die Betriebskosten deutlich gesenkt werden.
Rahmen aus Kohlenstoffstahl, beschichtet mit SS316L
Die Anlage vereint Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit. Die mineralische Suspension enthält üblicherweise Ionen von Kupfer, Eisen usw. sowie Säuren. Herkömmliche Kohlenstoffstahlrahmen sind rostanfällig. Diese Anlage verfügt über eine vollständige Beschichtung des Kohlenstoffstahlrahmens mit Edelstahl SS316L. Dies gewährleistet nicht nur die strukturelle Festigkeit, sondern auch eine ausgezeichnete Säure- und Laugenbeständigkeit und macht sie somit ideal für den langfristigen Einsatz im Freien oder in halboffenen Umgebungen im Bergbau.
Einzelstrom-Dunkelstrom-Abwasseranlage mit zentraler Rückgewinnung des Filtrats
Die Konstruktion mit einem einzigen Dunkelstrom ermöglicht die zentrale Ableitung des Filtrats über interne Rohre und verhindert so Leckagen. Im Bergbaugebiet im Norden Chiles, wo Wasserressourcen extrem knapp sind, ist jeder Tropfen aufbereiteten Wassers von unschätzbarem Wert. Die geschlossene Struktur reduziert zudem effektiv die Ausbreitung von Gerüchen und Staub aus dem Grubenschlamm und verbessert dadurch die Arbeitsbedingungen.
PP-Filterplatte Modell 380 in Kastenform mit EPDM-Dichtung
Geringer Feuchtigkeitsgehalt des Filterkuchens. Die 380 × 380 mm große PP-Filterplatte bildet in Kombination mit dem EPDM-Filtergewebe unter dem gleichmäßigen Anpressdruck des Handhebers eine dichte Filterkammer. Im praktischen Betrieb lässt sich der Feuchtigkeitsgehalt des Filterkuchens aus Kupferbergwerksschlämmen auf unter 20 % reduzieren, was eine deutlich bessere Leistung als bei der bisherigen Zentrifuge darstellt.
SS316L-Empfangswanne mit Rollen
Ermöglicht eine reibungslose und bequeme Materialentladung. Die Auffangwanne aus Edelstahl SS316L mit Rollen ist nicht nur korrosionsbeständig, sondern erleichtert auch die Sammlung von Filterkuchen sowie das Umstellen und Reinigen der Anlage und eignet sich daher für die Kleinserienfertigung mit mehreren Chargen.
Die Anlage wurde im Mai 2024 installiert, getestet und in Betrieb genommen. Nach einer dreimonatigen kontinuierlichen Nachbeobachtung sammelte die Minenleitung folgende Verbesserungsdaten:
Der Pressvorgang benötigt keine Hochleistungsmotoren mehr. Er kann durch einfaches manuelles Betätigen des Hydraulikzylinders durchgeführt werden, wodurch die Belastung des Dieselgenerators deutlich reduziert wird.
Trockenere Filterkuchen bedeuten weniger Fahrten der Abraumtransportfahrzeuge und eine entsprechende Reduzierung der Logistikkosten.
Das Verfahren mit einmaliger Dunkelableitung der Flüssigkeit ermöglicht die zentrale Sammlung des geklärten Filtrats und dessen Wiederverwendung zur Wasserauffüllung im Aufbereitungsprozess, wodurch der Bedarf an externer Wasserentnahme reduziert wird.
Es gibt keine Hydraulikzylinder, keine elektrischen Bauteile und keine SPS-Steuerung. Die Anzahl potenzieller Fehlerquellen ist sehr gering. Die Minenbediener benötigen lediglich eine halbe Stunde Schulung, um selbstständig arbeiten zu können.
„Diese kleine Maschine hat ein großes Problem für uns gelöst. Besonders erfreulich ist, dass sie keinen Strom benötigt. Selbst bei Stromausfall im Abbaugebiet funktioniert sie noch. Außerdem ist die Filterplatte hervorragend abgedichtet, und der herausgepresste Filterkuchen darf nicht von Hand befeuchtet werden.“
Aufgrund des erfolgreichen Einsatzes dieser Anlage plant diese chilenische Kupfermine, die manuelle, am Ventilende abgedichtete Filterpresse im Jahr 2025 an einem weiteren, abgelegeneren Kleinbergbaustandort einzuführen. Für ausländische Bergbauregionen mit schwacher Energieinfrastruktur, aber dringendem Bedarf an Fest-Flüssig-Trennung, beweist diese energieautarke, hochkorrosionsbeständige und wartungsfreundliche Filterlösung einen einzigartigen und nachhaltigen Marktwert.