Prallbrecher

Prallbrecher sind Maschinen zur Zerkleinerung von Material und eine spezielle Bauart von Brechern.

Schematische Darstellung der Prallzerkleinerung.

Sie zerkleinern das zu brechende Material, in dem eine hohe kinetische Energie erzeugt wird, mit der das Brechgut auf einen scharfkantigen und härteren Gegenstand trifft. Der Aufprall der Materialbrocken auf die Leisten erzeugt Spannungsspitzen im Material, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit ausbreiten und damit zu einer selektiven Zerkleinerung führen. Bereiche des Materials mit geringerer Festigkeit werden besonders gut aufgeschlossen, härtere Partikel werden daher aus einer weicheren Umgebung herausgelöst.

Diese kinetische Energie kann auf zwei Arten aufgebaut werden, meist werden beide Arten im Brecher angewandt. Erstens, in dem das zu brechende Material stark beschleunigt und auf eine feststehendes Prallwerk geschleudert wird. Zweitens, in dem das zu brechende Material mit einer moderaten Geschwindigkeit auf ein schnell rotierende Trommel mit Prallkanten geleitet wird.

Bei einem rotierenden Prallwerk wird beim Aufprall des Materials auf die Prallleisten das Material beschleunigt und zurück auf die Auskleidung des Prallraums oder auf die in den Prallraum ragenden Prallwerke geschleudert. Im Verlauf des Materialflusses erfolgen deswegen mehrfach Prallvorgänge und Kollisionen mit anderem Material. Der Zerkleinerungsgrad ist in der Regel höher als bei Backen- und Kreiselbrechern.

Bauarten

Horizontal-Prallbrecher

Der oder die Rotoren sind horizontal montiert. Die Materialaufgabe erfolgt in der Regel seitlich, manchmal oben mittig. Aufgrund der hoch entwickelten Verschleißtechnik können diese Brecher oft bei hartem und mäßig abrasivem Material wirtschaftlich eingesetzt werden. Der meist eingesetzte Horizontal-Prallbrecher besitzt zwei Wellen, die sich in der Mitte gegen die Durchlaufrichtung drehen. Der freie Walzenspalt zwischen den beiden Wellen in der Mitte entspricht der maximalen erwünschten Bruchgröße. Der Zuführtrichterprallraum ist so angeordnet, dass das Brechgut nur in den Walzenspalt zugeführt wird. Durch diese Bauart können alle größeren Stücke solange zurückgehalten werden, bis sie genügend oft an die Prallkanten geschleudert werden und am Materialausgang eine einheitliche maximale Bruchgröße erreicht wird. Allerdings müssen solche Brecher überwacht werden, damit der Prallraum nicht verstopft wird, weil der Materialaustrag von der Brechleistung abhängt und nicht von der Zuführmenge.

Vertikal-Prallbrecher

Bei Vertikal-Prallbrechern erfolgt die Materialaufgabe zentral mittig in den Rotor. Durch die Zentrifugalkraft wird das Material mit hoher Geschwindigkeit nach außen geschleudert und trifft dort auf ringförmig angeordnete Verschleißelemente.