Skalierbare Automatisierungslösung erhöht die Betriebszeit und optimiert den Prozess in einer neuen Kaolin-Prozessanlage

Ein neuer Kaolin-Bergbaubetrieb in Wickepin, Westaustralien, nutzt eine integrierte Automatisierungslösung, um die Gesamtkosten zu senken, die Planung zu optimieren und den Betrieb kontinuierlich zu verbessern.

Kaolin, das immer wertvoller wird, ist ein weicher, weißer Ton, dessen Nachfrage stark gestiegen ist und der unter anderem in Papier und Gipskarton, Keramik, Glasfaser, Farben und Beschichtungen, Kunststoffen, Gummi, Pharmazeutika und Medizin, Kosmetika, Betonbaustoffen und in der Landwirtschaft verwendet wird.

WA Kaolin, ein an der ASX notiertes Unternehmen für die Exploration, Gewinnung und Verarbeitung von Mineralien, hat eine firmeneigene Trockenverarbeitungsmethode mit dem Namen K99 entwickelt, die Rohstoffe in marktgeeignete Grundstoffe für globale Kunden verwandelt.

In Verbindung mit der hohen Qualität des Erzvorkommens liefert das K99-Verfahren hochwertiges, ultrahelles Kaolin zu geringeren Kosten als die herkömmliche chemische Bleiche und die magnetische Trennung.

WA Kaolin hat auf einem drei Hektar großen Gelände in Wickepin, etwa 200 Kilometer südöstlich von Perth, Westaustralien, eine kommerzielle Verarbeitungsanlage der Stufe 1 errichtet. Der Standort verfügt über eine geschätzte Mineralressource von mehr als 600 Millionen Tonnen extrem hochgradigen, leicht zugänglichen Kaolins in seinen Abbau- und Rückhaltegebieten, eine der größten bekannten verbleibenden erstklassigen Primärressourcen an Kaolin in der Welt.

Es besteht ein strategischer Plan, die Produktionskapazität nach 36 Monaten auf über 400.000 Tonnen pro Jahr (tpa) zu erweitern. Deshalb hat WA Kaolin das Ingenieurs- und Planungsbüro Willyung Electrical & Controls Engineering (WECE) ausgewählt, um den Prozess der stetigen Erweiterung zu steuern.

WECE analysierte die Anforderungen und entschied sich für das PlantPAx®-Prozessleitsystem (Distributed Control System, DCS) von Rockwell Automation, um ein einziges, werksweites Steuerungssystem zu schaffen, das die Flexibilität bietet, bessere und schnellere Geschäftsentscheidungen zu treffen, sowie eine skalierbare Lösung für zukünftige Erweiterungen.

Kürzere Produkteinführungszeiten

Einer der Hauptvorteile des PlantPAx-Prozessleitsystems von Rockwell Automation für neue Anlagen ist die schnellere Produkteinführungszeit, was bedeutet, dass Anlagen schneller mit der Produktion beginnen können.

„Die vollständige Transparenz der Anlage in der Planungsphase bedeutet, dass die Gesamtzeit von der Planung bis zur Auslieferung verkürzt wird. Nach der Analyse der umfangreichen und ehrgeizigen Erweiterungspläne von WA Kaolin kamen wir zu dem Schluss, dass Rockwell Automation die beste Automatisierungslösung für das Projekt und für die Zukunft bietet“, sagt Chris Bock, Geschäftsführer und leitender Elektroingenieur bei WECE.

WECE ist ein in Westaustralien ansässiger Spezialanbieter von Elektroingenieur- und Steuerungssystemintegrationsdiensten für Branchen wie Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Lebensmittel und Getränke, Materialtransport, Bergbau, Wasser und Abwasser.

„Für einen Systemintegrator ist es ein großer Erfolg, wenn er dem Endbenutzer in einem kürzeren Zeitrahmen etwas liefern kann. Die Technologie von Rockwell Automation war entscheidend dafür, dass wir diese Erfolge erzielen konnten“, fügt Bock hinzu.

Andrew Sorensen, Chief Executive Officer bei WA Kaolin, sagt: „Ende 2022 nahm WA Kaolin die Produktion im Rahmen des Wickepin-Kaolin-Projekts in Westaustralien nach einem anspruchsvollen Entwicklungszeitplan erfolgreich auf. Seitdem hat WA Kaolin die Produktion weiter auf unsere Kapazität der Stufe 1 von 200.000 Tonnen Kaolin pro Jahr hochgefahren und mit der Planung begonnen, die Produktion in Wickepin auf unser Ziel der Stufe 2 von 400.000 Tonnen pro Jahr zu erhöhen.“

„Um diese Meilensteine zu erreichen, benötigte WA Kaolin ein zuverlässiges Steuerungssystem für unsere Verarbeitungsanlage von Rockwell Automation und Stratus Technologies, das den Bedingungen der Betriebsumgebung standhalten kann. Die Lösung musste nach dem Bauabschluss des Projekts einfach zu implementieren sein und sollte nach der Inbetriebnahme nur minimale laufende Wartung erfordern, um unserem Team maximale Effizienz zu ermöglichen.“

Stratus Technologies bietet einfache, geschützte und autonome Zero-Touch-Computing-Lösungen. Gemeinsam liefern Stratus und Rockwell Automation innovative Steuerungslösungen, die schnell einsatzbereit sind, leicht von OT-Mitarbeitern verwendet werden können und unübertroffene Zuverlässigkeit bieten. Stratus-Plattformen bringen moderne IT-Praktiken wie Virtualisierung, Thin Clients und robustes Computing an den Rand industrieller Netzwerke.

„In Zusammenarbeit mit Rockwell Automation und Stratus hat Willyung Electrical & Controls Engineering diese Lösung im Wickepin-Kaolin-Projekt mit positiven Ergebnissen geliefert. Wichtig ist, dass das Steuerungssystem eine skalierbare Lösung ist und die Strategie von WA Kaolin unterstützt, die Kapazität der Prozessanlage in den kommenden Jahren ohne Ausfallzeiten zu erhöhen“, fügt Sorensen hinzu.

Vorteile des PlantPAx-Prozessleitsystems

Das PlantPAx-System basiert auf vier Grundprinzipien:

• Werksweite Steuerung und Optimierung: Das PlantPAx-System verwendet eine gängige Automatisierungsplattform zur vereinfachten Integration der wichtigen Bereiche eines Werks. Zu den Vorteilen gehören gängige Plattformen, nahtloser Informationsfluss, einfache Verwaltung und geringere Gesamtbetriebskosten.
• Skalierbare und modulare Architektur: Mit dem PlantPAx-System erhalten Sie eine Vielzahl an Architekturoptionen für mehr Flexibilität. Dies umfasst einfache Integration ohne Datenreplikation, kürzere Produkteinführungszeiten und skalierbare Systemmerkmale wie Bedienerschnittstellen, Batch-Management und Datenerfassung.
• Offen, informationsfähig und sicher: Das moderne Prozessleitsystem PlantPAx basiert auf offenen Kommunikationsstandards mit EtherNet/IP als Backbone. So sind Echtzeitinformationen im gesamten Unternehmen verfügbar, die fundiertere Geschäftsentscheidungen ermöglichen.
• Flexibles Service- und Support-Netzwerk: Benutzer können das optimale Implementierungs- und Supportteam für ihre Anforderungen an ein PlantPAx-System auswählen und sich darauf verlassen, dass ihre Investition durch den Support von Rockwell Automation langfristig geschützt ist.

„PlantPAx eignet sich ideal für Projekte, die klein beginnen und dann skaliert werden sollen. Das System verwendet weithin anerkannte Module, und sowohl die Wartung als auch die Anpassung des Systems sind einfach. Die Diagnosedaten von PlantPAx können mit den maschinellen Lernalgorithmen von Rockwell Automation kombiniert werden, um Anlagenprobleme vorherzusagen und Ausfallzeiten zu minimieren“, erklärt Singh abschließend.