Dynamisches Fließbildsimulationsprogramm für Brech-Sieb-Kreisläufe in der Steine‑Erden‑Industrie
Das Ziel des Projekts BreSiSim besteht darin, eine Software zur dynamischen Fließbildsimulation, speziell für die Anwendung in Steinbrüchen, zu entwickeln und als Branchenlösung auf dem Markt zu etablieren. Das IART erhält dabei die Möglichkeit, in Zusammenarbeit mit dem Startup DyssolTEC, seine über Jahrzehnte gesammelte Expertise hinsichtlich Zerkleinerungs- und Klassierprozessen gebündelt in die industrielle Anwendung zu überführen.
Laufzeit:
01.01.2025 bis 30.06.2027
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Motivation und Projektziele
Zerkleinerungsprozesse beanspruchen etwa 4 % der weltweit erzeugten elektrischen Energie. Eine Steigerung der Prozesseffizienz ist daher von hoher Bedeutung. Dies kann u. a. erreicht werden, indem in die Anlagenauslegung und -steuerung eine dynamische Fließbildsimulation integriert wird. Somit können zeitliche Schwankungen von Rohstoffeigenschaften, Maschinen- und Systemparametern, welche die Effizienz von Aufbereitungsprozessen nachteilig beeinflussen, berücksichtigt werden. Das ist im Vergleich zur aktuell im Bereich der Aufbereitung von Primärrohstoffen üblichen Prozessauslegung unter der Annahme stationärer Betriebszustände zu einem bestimmten Zeitpunkt, z. B. beim Neuaufschluss eines Tagebaus, von erheblichem Vorteil. Das Programm Dyssol der Firma DyssolTEC erlaubt prinzipiell eine solche Simulation dynamischer Prozesse der Verfahrenstechnik, enthält jedoch keine Modelle für Brech-Sieb-Kreisläufe. Das entsprechende Know‑How des IART aus jahrelanger Forschung in der Aufbereitungstechnik soll gebündelt und angewendet werden, um diese Lücke zu schließen.
Aufgaben des IART
Während DyssolTEC für die Softwareentwicklung, d. h. die Modellimplementierung und ‑berechnung, verantwortlich ist, befasst sich das IART mit der Modellierung konkreter Prozessschritte bzw. Aufbereitungsmaschinen. Das umfasst die Materialgewinnung, die Zerkleinerung mittels Vor- und Nachbrechern, die Klassierung mittels Siebmaschinen sowie Speicher‑ und Fördertechnik. Eingangs‑ und Ausgangsgrößen werden zunächst basierend auf bisherigen Arbeiten am Institut definiert. Weiterhin werden Versuche zur Modellkalibrierung und -validierung im Technikum des IART oder im Steinbruch Breitenau durchgeführt.
Optionaler Förderhinweis
Dieses Kooperationsvorhaben wird durch das zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie gefördert.