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Verfahrenstechnik Handbuch 2022

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Verfahrenstechnik Handbuch 2022

VERFAHREN UND ANLAGEN 03

VERFAHREN UND ANLAGEN 03 Übersicht über Zerkleinerungstechnologien der Netzsch Trockenmahltechnik GmbH len die Entscheidung für eine Nasszerkleinerung ausfallen: n falls das zu verarbeitende Material bereits als Suspension vorliegt n falls das Produktmaterial als Suspension weiterverarbeitet werden soll n falls die Partikelgröße des zerkleinerten Materials kleiner sein soll als 1 µm – Limit der Trockenzerkleinerung (Ausnahme s-Jet) n wenn Materialverluste in jedem Fall vermieden werden müssen n wenn toxische Materialien vermahlen werden n wenn Mahlgüter zur Staubexplosionen neigen Darüber hinaus kann die Entscheidung zugunsten einer nassen Aufbereitung ausfallen, da die Investitionskosten für eine komplette Trockenzerkleinerungsanlage inklusive Kompressor oder Dampferzeuger und Entstaubungstechnik in der Regel wesentlich höher sind als für eine Nasszerkleinerungsanlage mit vergleichbarer Produktionsleistung. Aufgrund des physikalisch bedingten katastrophalen Wirkungsgrads von Zerkleinerungsprozessen wird ein Großteil des Energieeintrages in Zerkleinerungsmaschinen in Wärme umgewandelt. Dispersionsmedien wie Wasser oder Lösungsmittel verfügen über eine höhere spezifische Wärmekapazität im Vergleich zu Luft. Dieser Aspekt führt dazu, dass in Nasszerkleinerungsprozessen eine effiziente Kühlung der Maschine und somit die Kontrolle der Produkttemperatur wesentlich einfacher ist. Ziel des Zerkleinerungsprozesses Die Zielstellung eines Zerkleinerungsprozesses kann sehr unterschiedlich sein. In einigen Fällen soll sogar ein Partikelbruch vollständig vermieden werden, um die Produkteigenschaften nicht negativ zu beeinflussen. Im Fokus dieser Betrachtung steht die Partikelform bzw. die Sphärizität. So kann das Ziel des Prozesses beispielsweise ein Defibrillieren, d. h. ein Entwirren und Unterscheidungsmerkmale für Zerkleinerungstechnologien Vereinzeln von Fasern sein, ohne dabei die originale Länge dieser zu verkürzen. Typische Beispiele hier sind z. B. CNTs (Carbon Nano Tubes) oder Zellulosefasern. Von Delaminierung spricht man, wenn plättchenförmige Partikeln vereinzelt werden, ohne dabei ihr Aspektverhältnis zu verändern. Ein möglichst großes Aspektverhältnis, d. h. eine möglichst große Flächenausdehnung bei gleichzeitig sehr geringer Dicke der Partikeln, kann unter anderem bei Füllstoffen, die eine Barrierewirkung erzielen sollen, oder bei leitfähigen Beschichtungen von großer Bedeutung sein. In speziellen Fällen ist die Zielstellung eines Zerkleinerungsprozesses aber auch eine gezielte Verrundung, d. h. Steigerung der Sphärizität der Partikeln durch Abbre- Material Feinheit Durchsatz Medium Beanspruchung Werkzeug Einzelkorn stückig Produktion gasförmig Druck Druckfläche kollektiv grob Pilot flüssig Reibung Reibfläche fein Labor Schnitt Messer hart submikron Prall Prallfläche weich nano t/h Luftstrahl spröde kg/h Walze zäh g/h Mahlkörper Medium 12 VERFAHRENSTECHNIK Handbuch 2022 www.verfahrenstechnik.de

chen oder Abreiben von oberflächlichen Auswüchsen oder Rauigkeiten. Wird ein solcher Prozess dann beispielweise zusätzlich mit einem Klassierprozess kombiniert, ist nicht nur eine gezielte Veränderung der Partikelform, sondern gleichzeitig eine Begrenzung des Oberkorns und somit eine Veränderung der Partikelgrößenverteilung hin zu einem monomodalen Produktsystem möglich. Des Weiteren ist es möglich, durch eine nachgeschaltete Inline-Sichtung das Produkt zu entstauben und die Partikelgrößenverteilung erneut in ihrer Breite zu begrenzen. Von 0,001 bis 20 000 Liter Alle verfügbaren Technologien der Firma Netzsch werden mit Maschinengrößen im Labormaßstab bis zu Anlagen im realen Produktionsmaßstab angeboten. Dabei können erste 04 Übersicht der Zerkleinerungstechnologien der Netzsch-Feinmahltechnik GmbH Untersuchungen schon mit Substanzmengen ab ca. 1 ml begonnen werden. Die größte von der Firma Netzsch angebotene Rührwerkskugelmühle verfügt dagegen über ein Mahlraumvolumen von 20 000 Litern. Es werden aber auch für Kunden aus unterschiedlichsten Bereichen spezielle, auf die Produktanforderungen abgestimmte einzelne Maschinen gebaut oder komplette Produktionsanlagen installiert. Quelle: Mende, S., et all.: Netzsch Kompendium, „Zerkleinerung & Charakterisierung von Partikeln“, September 2016 Fotos: Netzsch www.netzsch.com Umfassendes Programm Der Geschäftsbereich Mahlen und Dispergieren der Firma Netzsch verfügt über ein sehr breites Produktportfolio für sämtliche Aufgabenstellungen in den verfahrenstechnischen Aufbereitungsstufen Dispergieren, Mischen, Entlüften, Nass- und Trockenmahlen sowie Sichten. Kunden und Partner aus verschiedenen Applikationsbereichen wie Erzaufbereitung und Mineralien, pharmazeutische Substanzen und Kosmetika, Lebensmittel und Süßwaren sowie für Produkte der chemischen Industrie werden durch Spezialisten der Firma Netzsch betreut. So bietet die Firma Netzsch Ecutec S.L.U. in Barcelona ein auf die Erzaufbereitung ausgerichtetes Produktportfolio an, während die Firma Netzsch Vakumix GmbH sich auf Equipment und Anlagen für die pharmazeutische und kosmetische Industrie spezialisiert hat. Die Netzsch Trockenmahltechnik GmbH beschäftigt sich mit der Aufbereitung trockener Produkte. Das Produktprogramm umfasst Maschinen und Anlagen zur Zerkleinerung und Feinstvermahlung sowie Klassierung feinster Pulver. Die Netzsch-Feinmahltechnik GmbH im oberfränkischen Selb ist im Bereich der Aufbereitung von flüssigen und pastösen Dispersionen tätig. Das umfassende Portfolio bietet Maschinen und Anlagen für das Mischen, Suspendieren, Emulgieren, Dispergieren, Entlüften und Nasszerkleinern.