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WO2020239779A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung einer bindemittelmischung sowie anlage zur herstellung von werkstoffplatten - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur herstellung einer bindemittelmischung sowie anlage zur herstellung von werkstoffplatten Download PDF

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WO2020239779A1
WO2020239779A1 PCT/EP2020/064598 EP2020064598W WO2020239779A1 WO 2020239779 A1 WO2020239779 A1 WO 2020239779A1 EP 2020064598 W EP2020064598 W EP 2020064598W WO 2020239779 A1 WO2020239779 A1 WO 2020239779A1
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WO
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binder
premix
binder mixture
liquid
mixture
Prior art date
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Application number
PCT/EP2020/064598
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English (en)
French (fr)
Inventor
Dieter GEUGIS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Original Assignee
Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau filed Critical Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority to EP20733682.7A priority Critical patent/EP3976241A1/de
Publication of WO2020239779A1 publication Critical patent/WO2020239779A1/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B27N3/18—Auxiliary operations, e.g. preheating, humidifying, cutting-off

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for making a
  • a binding agent is used to connect the individual particles of the material panel.
  • the binding agent is usually delivered in undiluted or only slightly diluted form and fed to a central storage tank, from which the binding agent is then metered as a binding agent mixture for the production of the material panels.
  • the binder content of the binder mixture is of particular importance for the strength of the material plate.
  • the object of the present invention is a device and a method for producing a binder mixture such as a plant for producing Specify material panels which overcome the disadvantages in the prior art and which allow an improved production of a binder mixture, in particular a constant binder mixture.
  • Binder is improved and the production costs of material panels can be reduced.
  • Binding agent mixture comprises at least one binding agent and a liquid, with at least one storage container, in which a first premix of binding agent and liquid is supplied and temporarily stored, with at least one pump which is arranged after the storage container and conveys a second premix from the at least one storage container, and with a supply device, which is arranged after the pump, for supplying a further liquid to the second premix to produce the binder mixture.
  • the invention is characterized in that at least one sensor for determining the binder content in the first premix and / or second premix and / or the binder mixture is arranged upstream and / or downstream of the at least one storage container.
  • the binder mixture can be produced in accordance with the necessary requirements for a stable material panel, without an excessive, unnecessary one Use amount of the expensive binder. This can significantly reduce costs. On the other hand, not too little binder is used, which also avoids rejecting material panels due to insufficient strength.
  • the delivered amount of binder can also be checked, and this in particular continuously, so that
  • the at least one sensor is a capacitive sensor.
  • a capacitive sensor shows a particular sensitivity when measuring liquids and the components contained or dissolved therein. There is thus a good possibility of calibrating the components of the premix and / or
  • Binder mixture so that a very precise measurement of the premix and / or binder composition is made possible.
  • the at least one sensor is a microwave sensor which enables a very precise measurement of the liquid, in particular of water in the premix and / or the binder mixture.
  • a preferred embodiment of the device is characterized in that the at least one sensor is arranged upstream and / or downstream of the pump and / or the feed device. An arrangement immediately before and / or after the pump and in front of the
  • the feed device makes it possible to determine the binder content of the second premix and to control the feed of a further liquid in the feed device accordingly, so that the binder mixture has a specific one
  • the binder mixture can be determined exactly via a sensor which is arranged after the feed device, in particular the binder content. It is therefore particularly advantageous if a sensor is arranged in front of the feed device and a sensor is arranged after the feed device, so that both for the second premixing and for the
  • Binder mixture the proportion of binder can be determined and checked.
  • the binding agent is preferably a glue, in particular a glue based on isocyanate or aminoplasts, in particular phenolic and / or urea resins.
  • glues is particularly important for
  • the proportion of binder can be the proportion of solid resin in the
  • Binding agent especially the glue act.
  • liquid which is a
  • a control device is preferably arranged, which the pump and / or
  • the feed device controls or regulates in such a way that the binder mixture does not fall below a predetermined binder content. In this way it can be ensured that the proportion of binder in the binder mixture is not too small, so that the material panel to be produced does not have a certain strength
  • the amount of the second premix can be increased via the control or regulation of the pump, so that overall the proportion of binder in the binder mixture can be increased as a result.
  • the control or regulation of the feed device makes it possible to adjust the addition of liquid to the second premix in such a way that the proportion of binder in the binder mix does not exceed a certain value, which means that production costs can be reduced.
  • the binder mixture has a binder content of 40% to 65%, preferably 45% to 60%, particularly preferably 50% to 60%.
  • the binder mixture then has the necessary amount of binder for the production of material panels with sufficient strength.
  • the upper limit on the proportion of binder in the binder mixture ensures, in particular, that there is too much binder for the production of the material sheet is used and this increases production costs.
  • Premix and / or second premix and / or the binder mixture continuously. Continuous measurement enables temporary fluctuations to be determined and a corresponding reaction to take place promptly.
  • the measurement can also take place in a clocked manner, the cycle time being less than 5 seconds, preferably less than 2 seconds, particularly preferably less than 0.5
  • the measured values can be averaged over a certain period of time.
  • An advantageous embodiment is characterized in that a log with parameters of the first premix and / or second premix and / or the binder mixture can be displayed or output via the control device. This allows time courses to be determined in order to better compensate for fluctuations overall.
  • the log of the first premix makes it possible to determine the proportion of binding agent in this delivered premix and to use the log to provide appropriate evidence, for example the quantity and quantity delivered
  • Composition to be able to lead.
  • Another solution relates to a plant for the production of material panels, comprising a device as set out above, a mixing station for mixing a material, in particular lignocellulosic material, with the binder mixture for producing a glued material, a scattering station for sprinkling the glued material onto a molding belt, and a press for
  • Binder mixture plays a special role, as this can vary the properties of the material panel. By measuring the proportion of binding agent in the binding agent mixture before the mixing station, the amount of binding agent used can be determined exactly, whereby the amount of binding agent used can be reduced to a minimum and thus cost savings can be achieved. On the other hand, a incorrect binder mixture with too little binder content can be avoided.
  • Another solution is through a method of making a
  • Binder mixture specified in the course of the production of material panels, the binder mixture comprising at least one binder component and a liquid, wherein a first premix of binder and at least one
  • Liquid is fed to a storage container and temporarily stored there, with a second premix of binder and at least one liquid
  • Storage container is removed by means of a pump and this second premix is supplied with a further liquid for producing the binder mixture.
  • the method is characterized in particular in that the proportion of binder in the first premix and / or second premix and / or the binder mixture is determined via a sensor.
  • the supply of liquid to the second premix for producing the binder mixture is advantageously controlled or regulated via a control device in such a way that the binder mixture does not fall below a predetermined proportion of binder. This can in particular reduce the quality of the
  • the binder mixture preferably has a binder content of 40% to 65%, preferably 45% to 60%, particularly preferably 50% to 60%.
  • Additives in particular color solutions and / or hardener solutions, are added to the second premix. Through the additives, especially through the
  • Material plate can be timed or regulated.
  • Color solutions, the appearance of the material panel and the particles associated with this binder mixture can be influenced in a targeted manner in order to achieve better recognition.
  • parameters in particular the proportion of binder and / or proportion of liquid, of the first premix and / or second premix and / or of the binder mixture is determined and recorded.
  • the determination and logging can take place continuously.
  • Figure 1 shows an inventive device for producing a
  • Figure 2 is a schematic representation of a plant for the production of
  • FIG 1 the structure of a device 1 for the production of a binding agent device 12, as this is used in particular in a plant for the production of material panels, in particular wood-based panels such as chipboard, fiber or OSB panels.
  • the device 1 has a connection 2, via which a supplied first premix 10, which has a binder component and a liquid component, is fed to the storage containers 3a, 3b.
  • the delivery can be made, for example, via a tank truck which is filled with a first premix 10.
  • a feed pump can be arranged between these and the connection (not shown).
  • This sensor S1 can in particular be a capacitive sensor which has a high sensitivity when determining a Has liquid.
  • the proportion of binder in the first premix 10 can be determined directly and thus it can be determined whether the composition ordered actually corresponds to the quantities delivered. In particular, it is possible to create a log of the entire delivery of the first premix 10, which in particular means that an examination of this can be dispensed with.
  • the distribution of the first premix 10 to the storage containers 3a, 3b can depend on various factors, for example the filling level of the individual storage containers 3a, 3b or also on that measured with the sensor S1
  • Composition of the first premix 10 Composition of the first premix 10.
  • a second premix 11 is usually continuously conveyed via a pump 4 from the storage containers 3a, 3b, which is used for the intermediate storage of the premix of binder with liquid, which is fed to a feed device 6 to complete the final binder mixture 12.
  • the composition of the second premix 11 can be identical to the first premix 10. Usually, however, there is a mixture of different first premixes 10 in a tank, so that the composition of binder and liquid of the second premix 11 can vary.
  • One or more liquids 13, for example water or solutions mixed with water, can be fed to the second premix 11 in the feed device 6.
  • additives 14 in the feed device for example dyes.
  • a sensor S2 can be arranged upstream or downstream of the pump 4 and upstream of the feed device 6, by means of which the composition of the second premix can be determined. Based The supply of liquid 13 in the supply device 6 can be controlled accordingly to this measurement in order to achieve a corresponding binder mixture 12.
  • a sensor S3 can also be arranged after the feed device 6, by means of which the proportion of binder in the binder mixture 12 can be determined. If no sensor S2 is arranged in front of the feed device 6, the feed of liquid 13 and / or additives 14 for the completion of the binder mixture 12 in the feed device 6 can be regulated via the sensor S3. If both a sensor S2 and a sensor S3 are arranged, the binder mixture 12 can be produced correspondingly more precisely and its
  • Composition are constantly monitored.
  • the binder mixture 12 should in particular have a binder content, which can also be referred to as the solid resin content, of at least 40%, but less than 65%; the binder mixture 12 particularly preferably has a binder content between 50% and 60%.
  • the finished binder mixture 12 is fed into a mixing station 5, in which it is mixed with the material 8 to be wetted, in particular with chips or fibers.
  • the material 8 wetted with the binder mixture 12 is then finally discharged from the mixing station 5 as a glued material 9 and fed to the pressing process to form a material panel.
  • FIG. 2 a system 20 for the production of material panels is shown schematically.
  • the system 20 includes a device 1 for producing a
  • Binder mix 12 as set out above.
  • the binder mixture 12 is fed to a mixing station 5 in which the binder mixture 12 is mixed with a material 8.
  • the material 8 can in particular be chips or fibers, preferably those made of lignocellulose-containing material.
  • the mixing station 5 can, for example, be designed as a static mixer in which the binder mixture 12 is sprayed onto the material 8 and moved along a helical line to an exit.
  • the mixing station 5 can also be designed as a chute, in which on a curtain made of the material 8 the Binder mixture 12 is sprayed.
  • Forming tape in particular continuously, is applied in the form of a mat.
  • the glued material 9 which has been scattered to form a mat, is fed via the forming belt to a press 22, in particular a continuously operating press 22, where it is finally pressed into sheets of material.
  • Both the device 1 for producing a binder mixture 12 as well as the mixing station 5, the scattering station 21 and the press 22 can have a
  • Control device 23 be connected.
  • the data from the sensors S1, S2 and S3 can be recorded and stored; on the other hand, the supply of liquid 13 and / or additives 14 in the supply device 6 can also be controlled or regulated in order to achieve a certain binder mixture 12 .
  • the amount of material 8 entering the mixing station 5 can also be changed via the control device 23, so that the material 8 can be adapted accordingly to the amount of supplied binder mixture 12.

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Abstract

Eine Vorrichtung (1) zur Herstellung einer Bindemittelmischung (12) im Zuge der Herstellung von Werkstoff platten, wobei die Bindemittelmischung (12) zumindest ein Bindemittel und eine Flüssigkeit umfasst, mit zumindest einem Vorratsbehälter (3), in welchen eine erste Vormischung (10) aus Bindemittel und Flüssigkeit zugeführt und zwischengelagert wird, mit zumindest einer Pumpe (4), welche nach dem Vorratsbehälter (3) angeordnet ist und eine zweite Vormischung (11) aus dem zumindest einen Vorratsbehälter (3) fördert, und mit einer Zuführeinrichtung (6), welche nach der Pumpe (4) angeordnet ist, zum Zuführen einer weiteren Flüssigkeit (13) zu der zweiten Vormischung (11) zur Herstellung der Bindemittelmischung (12). Wobei vor und/oder nach dem zumindest einen Vorratsbehälter (3) zumindest ein Sensor (Sl, S2, S3) zur Bestimmung des Bindemittelanteils in der ersten Vormischung (10) und/oder zweiten Vormischung (11) und/oder der Bindemittelmischung (12) angeordnet ist. Weiterhin eine Anlage (20) zur Herstellung von Werkstoff platten (6) sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Bindemittelmischung.

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER BINDEMITTEL- MISCHUNG SOWIE ANLAGE ZUR HERSTELLUNG VON WERKSTOFFPLATTEN
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer
Bindemittelmischung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 , eine Anlage zur
Herstellung von Werkstoffplatten nach Anspruch 9 und ein Verfahren zur Herstellung eine Bindemittelmischung nach Anspruch 10.
Bei der Herstellung von Werkstoffplatten, insbesondere von Holzwerkstoffplatten, wird zur Verbindung der einzelnen Partikel der Werkstoffplatte ein Bindemittel eingesetzt. Das Bindemittel wird hierzu meist in unverdünnter oder nur leicht verdünnter Form angeliefert und einem zentralen Vorratstank zugeführt, aus welchem dann dosiert das Bindemittel als eine Bindemittelmischung der Produktion der Werkstoffplatten zugeführt wird. Von besonderer Bedeutung für die Festigkeit der Werkstoff platte ist der Bindemittelanteil der Bindemittelmischung.
Im Stand der Technik ist es daher bekannt, das Bindemittel bei Anlieferung mittels Stichproben zu untersuchen, um feststellen zu können, in wie weit das angelieferte Bindemittel verdünnt wurde. Da die Werte in einem weiten Bereich schwanken können, ergibt sich auch im Vorratstank eine stets schwankende Bindemittelmischung, da hier noch vorhandenes Bindemittel und neu angeliefertes Bindemittel gemischt werden. Daher unterliegen auch die Produktion der Werkstoffplatten Schwankungen, welche dazu führen können, dass die Werkstoffplatten nicht die gewünschte Festigkeit aufweisen. Andererseits ergeben sich bei einem überhöhten Einsatz des Bindemittels höhere Produktionskosten.
Daher ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Bindemittelmischung wie eine Anlage zur Herstellung von Werkstoffplatten anzugeben, welche die Nachteile im Stand der Technik überwindet und welche eine verbesserte Herstellung einer Bindemittelmischung, insbesondere einer gleichbleibenden Bindemittelmischung, erlaubt.
Es ist weiter Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Bindemittelmischung wie eine Anlage zur Herstellung von Werkstoffplatten anzugeben, welche eine Qualitätssicherung erlaubt.
Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Bindemittelmischung sowie eine Anlage zur
Herstellung von Werkstoffplatten anzugeben, mittels welcher der Einsatz von
Bindemittel verbessert wird und die Produktionskosten von Werkstoffplatten gesenkt werden können.
Diese und weitere Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Bindemittelmischung wie in den unabhängigen Ansprüchen dargelegt.
Als eine erste Lösung wird eine Vorrichtung zur Herstellung einer Bindemittelmischung im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten angegeben, wobei die
Bindemittelmischung zumindest ein Bindemittel und eine Flüssigkeit umfasst, mit zumindest einem Vorratsbehälter, in welchen eine erste Vormischung aus Bindemittel und Flüssigkeit zugeführt und zwischengelagert wird, mit zumindest einer Pumpe, welche nach dem Vorratsbehälter angeordnet ist und eine zweite Vormischung aus dem zumindest einen Vorratsbehälter fördert, und mit einer Zuführeinrichtung, welche nach der Pumpe angeordnet ist, zum Zuführen einer weiteren Flüssigkeit zu der zweiten Vormischung zur Herstellung der Bindemittelmischung. Die Erfindung zeichnet aus, dass vor und/oder nach dem zumindest einen Vorratsbehälter zumindest ein Sensor zur Bestimmung des Bindemittelanteils in der ersten Vormischung und/oder zweiten Vormischung und/oder der Bindemittelmischung angeordnet ist.
Durch die insbesondere kontinuierliche Messung des Bindemittelanteils kann die Bindemittemischung entsprechend den notwendigen Anforderungen für eine stabile Werkstoffplatte hergestellt werden, ohne dabei eine überhöhte, nicht notwendige Menge des teuren Bindemittels einzusetzen. Hierdurch können die Kosten deutlich reduziert werden. Andererseits wird auch nicht zu wenig Bindemittel eingesetzt, wodurch ein Ausschuss an Werkstoffplatten wegen zu geringer Festigkeit ebenfalls vermieden wird.
Durch die Messung der ersten Vormischung kann ebenfalls die angelieferte Menge an Bindemittel überprüft werden, und dies insbesondere kontinuierlich, so dass
Schwankungen bei der Anlieferung ebenfalls festgestellt und entsprechend
dokumentiert werden können.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der zumindest eine Sensor ein kapazitiver Sensor. Ein kapazitiver Sensor zeigt eine besondere Empfindlichkeit bei der Messung von Flüssigkeiten und darin enthaltenen oder gelösten Anteilen. Es bietet sich somit eine gute Kalibriermöglichkeit auf die Bestandteile der Vormischung und/oder
Bindemittelmischung, so dass eine sehr genaue Messung der Vormischung und/oder Bindemittelzusammensetzung ermöglicht wird.
Alternativ oder in Kombination ist der zumindest eine Sensor ein Mikrowellensensor, welche eine sehr genaue Messung der Flüssigkeit, insbesondere von Wasser in der Vormischung und/oder der Bindemittelmischung ermöglicht.
Eine bevorzugte Ausgestaltungsform der Vorrichtung zeichnet aus, dass der zumindest eine Sensor vor und/oder nach der Pumpe und/oder der Zuführeinrichtung angeordnet ist. Eine Anordnung unmittelbar vor und/oder nach der Pumpe sowie vor der
Zuführeinrichtung ermöglicht es, den Bindemittelanteil der zweiten Vormischung zu bestimmen und das Zuführen einer weiteren Flüssigkeit in der Zuführeinrichtung entsprechend zu steuern, so dass die Bindemittelmischung einen bestimmten
Bindemittelanteil nicht unterschreitet. Weiterhin kann über einen Sensors, welcher nach der Zuführeinrichtung angeordnet ist, die Bindemittelmischung exakt bestimmt werden, insbesondere der Bindemittelanteil. Daher ist es insbesondere vorteilhaft, wenn ein Sensor vor der Zuführeinrichtung und ein Sensor nach der Zuführeinrichtung angeordnet ist, so dass sowohl für die zweite Vormischung als auch für die
Bindemittelmischung der Bindemittelanteil bestimmbar und überprüfbar ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Bindemittel um einen Leim, insbesondere um einen Leim auf Basis von Isocyanat oder Aminoplasten, hierbei insbesondere um Phenol- und/oder Harnstoffharze. Der Einsatz dieser Leime ist insbesondere bei der
Herstellung von H o Izwe rkstoffp I atte n bevorzugt.
Insbesondere kann es sich bei dem Bindemittelanteil um den Festharzanteil im
Bindemittelmittel, insbesondere dem Leim handeln.
Alternativ oder in Kombination handelt es sich bei der Flüssigkeit, welche ein
Bestandteil der ersten und/oder zweiten Vormischung sein kann oder welche ergänzend der zweiten Vormischung in der Zuführeinrichtung zugeführt werden kann, um Wasser.
Bevorzugt ist eine Steuereinrichtung angeordnet, welche die Pumpe und/oder
Zuführeinrichtung derart steuert oder regelt, dass die Bindemittelmischung einen vorgegebenen Bindemittelanteil nicht unterschreitet. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der Bindemittelanteil in der Bindemittelmischung nicht zu gering ausfällt, so dass die herzustellende Werkstoffplatte eine bestimmte Festigkeit nicht
unterschreitet. Über die Steuerung oder Regelung der Pumpe kann die Menge an der zweiten Vormischung erhöht werden, so dass insgesamt der Bindemittelanteil an der Bindemittelmischung hierdurch erhöht werden kann. Die Steuerung oder Regelung der Zuführeinrichtung ermöglicht es, die Zugabe an Flüssigkeit zur zweiten Vormischung derart einzustellen, dass der Bindemittelanteil an der Bindemittelmischung auch einen bestimmten Wert nicht überschreitet, wodurch die Produktionskosten gesenkt werden können. Insbesondere kann es auch keine Zugabe von Flüssigkeit über die
Zuführeinrichtung geben, falls die zweite Vormischung bereits den gewünschten Bindemittelanteil aufweist.
Alternativ oder in Kombination hat die Bindemittelmischung einen Bindemittelanteil von 40% bis 65%, bevorzugt von 45% bis 60%, besonders bevorzugt von 50% bis 60%.
Die Bindemittelmischung weist dann die notwendige Menge an Bindemittel für die Herstellung von werkstoffplatten mit ausreichender Festigkeit auf. Durch die obere Begrenzung des Bindemittelanteils an der Bindemittelmischung wird insbesondere erreicht, dass die zu viel an Bindemittel für die Herstellung der We rkstoffp I atte eingesetzt wird und hierdurch die Produktionskosten steigen.
In vorteilhafter Weise erfolgt die Messung des Bindemittelanteils der ersten
Vormischung und/oder zweiten Vormischung und/oder der Bindemittelmischung kontinuierlich. Eine kontinuierliche Messung ermöglicht es, dass auch zeitlich begrenzte Schwankungen festgestellt werden können und eine entsprechende Reaktion zeitnah erfolgen kann.
Alternativ kann die Messung auch getaktet erfolgen, wobei die Taktzeit geringer 5 Sekunden, bevorzugt geringer 2 Sekunden, besonders bevorzugt geringer 0,5
Sekunden. Zusätzlich können die gemessenen Werte über einen bestimmten Zeitraum gemittelt werden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform zeichnet aus, dass über die Steuereinrichtung ein Protokoll mit Kenngrößen der ersten Vormischung und/oder zweiten Vormischung und/oder der Bindemittelmischung anzeigbar oder ausgebbar ist. Hierdurch können zeitlich Verläufe festgestellt werden, um Schwankungen insgesamt besser ausgleichen zu können. Insbesondere das Protokoll über die erste Vormischung ermöglicht es, den Bindemittelanteil in dieser angelieferten Vormischung zu bestimmen und über das Protokoll entsprechende Nachweise, beispielsweise angelieferte Menge und
Zusammensetzung, führen zu können.
Eine weitere Lösung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Werkstoffplatten, umfassend eine Vorrichtung wie obenstehend dargelegt, eine Mischstation zum Mischen eines Materials, insbesondere lignozellulosehaltiges Material, mit der Bindemittelmischung zur Herstellung eines beleimten Materials, eine Streustation zum Aufstreuen des beleimten Materials auf ein Form band, und eine Presse zur
Verpressen des beleimten Materials zu einer Werkstoffplatte. Insbesondere in der Herstellung von Werkstoffplatten spielt die Zusammensetzung der
Bindemittelmischung eine besondere Rolle, da hierdurch die Eigenschaften der Werkstoffplatte variieren können. Durch Messung des Bindemittelanteils in der Bindemittelmischung vor der Mischstation kann der Einsatz an Bindemittel exakt bestimmt werden, wodurch der Einsatz an Bindemittel auf ein Mindestmaß reduziert und somit eine Kosteneinsparung erzielt werden kann. Andererseits kann auch eine fehlerhafte Bindemittelmischung mit einem zu geringen Bindemittelanteil vermieden werden.
Eine weitere Lösung wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer
Bindemittelmischung im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten angegeben, wobei die Bindemittelmischung zumindest einen Bindemittelanteil und eine Flüssigkeit umfasst, wobei eine erste Vormischung aus Bindemittel und zumindest einer
Flüssigkeit einem Vorratsbehälter zugeführt und dort zwischengelagert wird, wobei eine zweite Vormischung aus Bindemittel und zumindest einer Flüssigkeit dem
Vorratsbehälter mittels einer Pumpe entnommen wird und dieser zweiten Vormischung eine weitere Flüssigkeit zur Herstellung der Bindemittelmischung zugeführt wird. Das Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Bindemittelanteil in der ersten Vormischung und/oder zweiten Vormischung und/oder der Bindemittelmischung über einen Sensor ermittelt wird.
In vorteilhafter Weise wird die Zuführung an Flüssigkeit zur zweiten Vormischung zur Herstellung der Bindemittelmischung über eine Steuervorrichtung derart gesteuert oder geregelt, dass die Bindemittelmischung einen vorgegebenen Bindemittelanteil nicht unterschreitet. Hierdurch kann insbesondere die Qualität der hergestellten
Werkstoffplatten sichergestellt werden.
Bevorzugt hat die Bindemittelmischung einen Bindemittelanteil von 40% bis 65%, bevorzugt von 45% bis 60%, besonders bevorzugt von 50% bis 60%.
Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet aus, dass in der Zuführeinrichtung
Additive, insbesondere Farblösungen und/oder Härterlösungen, zu der zweiten Vormischung zugegeben werden. Durch die Additive, insbesondere durch die
Härterlösung, kann die spätere Reaktion und Aushärtungen des Leimes in der
Werkstoffplatte zeitlich gesteuert oder geregelt werden. Durch die Zugabe von
Farblösungen kann gezielt die Erscheinungsform der Werkstoffplatte und der mit dieser Bindemittelmischung verbundenen Partikeln beeinflusst werden, um eine bessere Erkennbarkeit zu erzielen.
In vorteilhafter Weise werden während und/oder nach der Messung Kenngrößen, insbesondere Bindemittelanteil und/oder Flüssigkeitsanteil, der ersten Vormischung und/oder zweiten Vormischung und/oder der Bindemittelmischung ermittelt und protokolliert. Insbesondere kann die Ermittlung und Protokollierung kontinuierlich erfolgen.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der
Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung mit den Zeichnungen hervor.
Die Erfindung wird im Folgenden im Detail mit Bezug auf die Figuren beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer
Bindemittelmischung; und
Figur 2 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung von
Werkstoffplatten.
In Figur 1 ist schematisch der Aufbau einer Vorrichtung 1 zur Herstellung einer Bindemittelvorrichtung 12, wie diese insbesondere in einer Anlage zur Herstellung von Werkstoffplatten, insbesondere Holzwerkstoffplatten wie Span-, Faser- oder OSB- Platten zum Einsatz kommt.
Die Vorrichtung 1 weist einen Anschluss 2 auf, über welchen eine angelieferte erste Vormischung 10, weicher einen Bindemittelanteil und eine Flüssigkeitsanteil aufweist, den Vorratsbehältern 3a, 3b zugeführt wird. Die Anlieferung kann beispielsweise über einen Tankwagen, welcher mit einer ersten Vormischung 10 befüllt ist, angeliefert werden. Um die erste Vormischung 10 den Vorratsbehältern 3a, 3b zuzuführen kann zwischen diesen und dem Anschluss eine Förderpumpe angeordnet sein (nicht dargestellt).
Zur Messung der Zusammensetzung der ersten Vormischung 10 ist im Transportweg zwischen dem Anschluss 2 und den Vorratsbehältern 3a, 3b ein Sensor S1
angeordnet. Bei diesem Sensor S1 kann es sich insbesondere um einen kapazitiven Sensor handeln, welcher eine hohe Empfindlichkeit bei der Bestimmung einer Flüssigkeit aufweist.
Über die Messung der Zusammensetzung der ersten Vormischung 10 kann der Bindemittelanteil an der ersten Vormischung 10 direkt bestimmt werden und somit festgestellt werden, ob auch die bestellte Zusammensetzung auch tatsächlich den gelieferten Mengen entspricht. Insbesondere ist es möglich ein Protokoll über die gesamte Anlieferung der ersten Vormischung 10 zu erstellen, wodurch insbesondere eine nur Stichprobenhafte Untersuchung dieser entfallen kann.
Die Verteilung der ersten Vormischung 10 auf die Vorratsbehälter 3a, 3b kann von verschiedenen Faktoren abhängen, beispielsweise dem Füllstand der einzelnen Vorratsbehälter 3a, 3b oder auch von der, mit dem Sensor S1 gemessenen
Zusammensetzung der ersten Vormischung 10.
Aus den Vorratsbehältern 3a, 3b, welche der Zwischenlagerung der Vormischung an Bindemittel mit Flüssigkeit dient, wird meist kontinuierlich über eine Pumpe 4 eine zweite Vormischung 11 gefördert, welche einer Zuführeinrichtung 6 zur Fertigstellung der endgültigen Bindemittelmischung 12, zugeführt wird.
Die Zusammensetzung der zweiten Vormischung 11 kann identisch zur ersten Vormischung 10 sein. Meist jedoch befindet sich in einem Tank eine Mischung aus verschiedenen ersten Vormischungen 10, so dass die Zusammensetzung aus Bindemittel und Flüssigkeit der zweiten Vormischung 11 durchaus variieren kann.
In der Zuführeinrichtung 6 können der zweiten Vormischung 11 eine oder mehrere Flüssigkeiten 13, beispielsweise Wasser oder mit Wasser gemischte Lösungen, zugeführt werden. Zusätzlich besteht auch in der Zuführeinrichtung die Möglichkeit Additive 14 hinzuzufügen, beispielsweise Farbstoffe.
In Zuführung insbesondere der Flüssigkeit 13 in der Zuführeinrichtung hängt von dem Bindemittelanteil in der zweiten Vormischung 11 sowie dem gewünschten
Bindemittelanteil in der Bindemittelmischung 12 ab. Hierzu kann vor oder nach der Pumpe 4 sowie vor der Zuführeinrichtung 6 ein Sensor S2 angeordnet sein, mittels welchem die Zusammensetzung der zweiten Vormischung bestimmbar ist. Auf Basis dieser Messung kann die Zufuhr an Flüssigkeit 13 in der Zuführeinrichtung 6 entsprechend gesteuert werden um eine entsprechende Bindemittelmischung 12 zu erzielen.
Alternativ oder ergänzend kann auch nach der Zuführeinrichtung 6 ein Sensor S3 angeordnet sein, mittels welchem der Bindemittelanteil in der Bindemittelmischung 12 bestimmbar ist. Sofern kein Sensor S2 vor der Zuführeinrichtung 6 angeordnet ist, kann über den Sensor S3 die Zuführung an Flüssigkeit 13 und/oder Additiven 14 für die Fertigstellung der Bindemittelmischung 12 in der Zuführeinrichtung 6 geregelt werden. Sind sowohl ein Sensor S2 als auch ein Sensor S3 angeordnet, kann die Bindemittelmischung 12 entsprechend genauer hergestellt und deren
Zusammensetzung ständig kontrolliert werden.
Die Bindemittelmischung 12 sollte hierbei insbesondere einen Bindemittelanteil, welcher auch als Festharzanteil bezeichnet werden kann, von mindestens 40%, jedoch weniger als 65% aufweisen, besonders bevorzugt weist die Bindemittelmischung 12 einen Bindemittelanteil zwischen 50% und 60% auf.
Die fertige Bindemittelmischung 12 wird in eine Mischstation 5 zugeführt, in welchem diese mit dem zu benetzenden Material 8, insbesondere mit Spänen oder Fasern vermischt wird. Das mit der Bindemittelmischung 12 benetzte Material 8 wird dann schließlich aus der Mischstation 5 als beleimtes Material 9 ausgetragen und der Verpressung zu einer Werkstoffplatte zugeführt.
In Figur 2 ist schematisch eine Anlage 20 zur Herstellung von Werkstoffplatten dargestellt. Die Anlage 20 umfasst eine Vorrichtung 1 zur Herstellung einer
Bindemittelmischung 12 wie vorstehend dargelegt. Die Bindemittelmischung 12 wird einer Mischstation 5 zugeführt, in welcher die Bindemittelmischung 12 mit einem Material 8 vermischt wird. Bei dem Material 8 kann es sich insbesondere um Späne oder Fasern handeln, bevorzugt solche aus lignozellulosehaltigem Material. Die Mischstation 5 kann beispielsweise als Statikmischer ausgebildet sein, in welchem die Bindemittelmischung 12 auf das Material 8 gesprüht und entlang einer Schraubenlinie bewegt zu einem Ausgang bewegt wird. Alternativ kann die Mischstation 5 auch als ein Fallschacht ausgebildet sein, in welchem auf einen Vorhang aus dem Material 8 die Bindemittelmischung 12 gesprüht wird.
Am Ausgang der Mischstation 5 liegt am Ende des Mischvorganges ein beleimtes Material 9 vor, welches einer Streustation 21 zugeführt wird und dort auf ein
Formband, insbesondere kontinuierlich, in Form einer Matte ausgebracht wird. Über das Formband wird das zu einer Matte gestreute beleimte Material 9 einer Presse 22, insbesondere einer kontinuierlich arbeitenden Presse 22, zugeführt und zu dort schließlich zu Werkstoffplatten verpresst.
Sowohl die Vorrichtung 1 zur Herstellung einer Bindemittelmischung 12 wie auch die Mischstation 5, die Streustation 21 und die Presse 22 können über eine
Steuereinrichtung 23 verbunden sein. Mittels der Steuereinrichtung 23 können einerseits die Daten der Sensoren S1 , S2 und S3 erfasst und gespeichert werden, andererseits können hierüber auch die Zufuhr an Flüssigkeit 13 und/oder Additiven 14 in der Zuführeinrichtung 6 gesteuert oder geregelt werden, um eine bestimmte Bindemittelmischung 12 zu erzielen. Weiterhin kann über die Steuereinrichtung 23 auch die in die Mischstation 5 eintretende Menge an Material 8 verändert werden, so dass das Material 8 entsprechend auf die Menge an zugeführter Bindemittelmischung 12 angepasst werden kann.
Bezugszeichenliste P1603WQ:
1 Vorrichtung
2 Anschluss
3a, 3b Vorratsbehälter
4 Pumpe
5 Mischstation
6 Zuführeinrichtung
7
8 Material
9 beleimtes Material
10 erste Vormischung 1 1 zweite Vormischung 12 Bindemittelmischung
13 Flüssigkeit
14 Additive
20 Anlage
21 Streustation
22 Presse
23 Steuereinrichtung
S Sensor

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zur Herstellung einer Bindemittelmischung (12) im Zuge der
Herstellung von Werkstoffplatten, wobei die Bindemittelmischung (12) zumindest ein Bindemittel und eine Flüssigkeit umfasst,
mit zumindest einem Vorratsbehälter (3a, 3b), in welchen eine erste Vormischung
(10) aus Bindemittel und Flüssigkeit zugeführt und zwischengelagert wird, mit zumindest einer Pumpe (4), welche nach dem Vorratsbehälter (3a, 3b) angeordnet ist und eine zweite Vormischung (11) aus dem zumindest einen Vorratsbehälter (3a, 3b) fördert, und
mit einer Zuführeinrichtung (6), welche nach der Pumpe (4) angeordnet ist, zum Zuführen einer weiteren Flüssigkeit (13) zu der zweiten Vormischung (11) zur Herstellung der Bindemittelmischung (12),
dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder nach dem zumindest einen Vorratsbehälter (3a, 3b) zumindest ein Sensor (S1 , S2, S3) zur Bestimmung des Bindemittelanteils in der ersten Vormischung (10) und/oder zweiten Vormischung
(11) und/oder der Bindemittelmischung (12) angeordnet ist.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (S1 , S2, S3) ein kapazitiver Sensor ist.
3. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (S1 , S2, S3) vor und/oder nach der Pumpe (4) und/oder der Zuführeinrichtung (6) angeordnet ist.
4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass es sich bei dem Bindemittel um Leim handelt und/oder dass es sich bei der Flüssigkeit (13) um Wasser handelt und/oder dass es sich bei dem Bindemittelanteil um den Festharzanteil handelt.
5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (23) angeordnet ist, welche die Pumpe (4) und/oder Zuführeinrichtung (6) derart steuert oder regelt, dass die Bindemittelmischung (12) einen vorgegebenen Bindemittelanteil nicht
unterschreitet.
6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Bindemittelmischung (12) einen Bindemittelanteil von 40% bis 65%, bevorzugt von 45% bis 60%, besonders bevorzugt von 50% bis 60% hat.
7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Messung des Bindemittelanteils der ersten
Vormischung (10) und/oder zweiten Vormischung (11) und/oder der
Bindemittelmischung (12) kontinuierlich erfolgt.
8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass über die Steuereinrichtung (23) ein Protokoll mit
Kenngrößen der ersten Vormischung (10) und/oder zweiten Vormischung (11) und/oder der Bindemittelmischung (12) anzeigbar oder ausgebbar ist.
9. Anlage (20) zur Herstellung von Werkstoffplatten, umfassend
eine Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, eine Mischstation (5) zum Mischen eines Materials (8), insbesondere
lignozellulosehaltiges Material, mit der Bindemittelmischung (12) zur Herstellung eines beleimten Materials (9),
eine Streustation (21) zum Aufstreuen des beleimten Materials auf ein Formband, und eine Presse (22) zur Verpressen des beleimten Materials (9) zu einer
Werkstoffplatte.
10. Verfahren zur Herstellung einer Bindemittelmischung (12) im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten, wobei die Bindemittelmischung (12) zumindest einen
Bindemittelanteil und eine Flüssigkeit umfasst,
wobei eine erste Vormischung (10) aus Bindemittel und zumindest einer Flüssigkeit einem Vorratsbehälter (3a, 3b) zugeführt und dort zwischengelagert wird, wobei eine zweite Vormischung (11) aus Bindemittel und zumindest einer
Flüssigkeit (13) dem Vorratsbehälter (3a, 3b) mittels einer Pumpe (4) entnommen wird und dieser zweiten Vormischung (11) eine weitere Flüssigkeit (13) zur Herstellung der Bindemittelmischung (12) zugeführt wird, dadurch
gekennzeichnet, dass der Bindemittelanteil in der ersten Vormischung (10) und/oder zweiten Vormischung (11) und/oder der Bindemittelmischung (12) über einen Sensor (S1 , S2, S3) ermittelt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung an Flüssigkeit (13) zur zweiten Vormischung (11) zur Herstellung der
Bindemittelmischung (12) über eine Steuervorrichtung (23) derart gesteuert oder geregelt wird, dass die Bindemittelmischung (12) einen vorgegebenen
Bindemittelanteil nicht unterschreitet.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Bindemittelmischung (12) einen Bindemittelanteil von 40% bis 65%, bevorzugt von 45% bis 60%, besonders bevorzugt von 50% bis 60% hat.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zuführeinrichtung (6) Additive (14), insbesondere Farblösungen und/oder Härterlösungen, zu der zweiten Vormischung (11) zugegeben werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass während und/oder nach der Messung Kenngrößen, insbesondere Bindemittelanteil und/oder Flüssigkeitsanteil, der ersten Vormischung (10) und/oder zweiten
Vormischung (11) und/oder der Bindemittelmischung (12) ermittelt und protokolliert werden.
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