Powder Engineering    

Gegenstrahlmuehle, Fließbettstrahlmühle

 

Einfacher geschlossener Mühle-Sichter-Kreislauf
- zur Partikelzerkleinerung in einem Brennpunkt und
- zur Klassierung mittels Sichtrad.

Entscheidend für das Prinzip der Strahlmahlung ist der Einsaugeffekt der Materialpartikel in die aufeinander gerichteten Freistrahlen.

Über die Mahlgasdüsen eingebrachte Gasstrom wird nach der Zerkleinerung in dem Brennpunkt zur direkten Klassierung des Austragsgutes in einem integrierten Klassiersystem genutzt. In einer aufwärtsgerichteten Fontänenströmung wird das Material zur Klassierzone, dem schnell rotierenden Schtrad transportiert. Der Trennschnitt (eigentliche Produktfeinheit) ergibt sich aus der Kombination vom Gasvolumenstrom mit der Sichtdrehzah. Das Grobgut wird an der Innenwand des Mahlraums zurück in die Mahlzone befördert. Der Feingut wird zusammen mit dem Sichtgas durch den Auslass aus der Gegenstrahlmühle transportiert und nachfolgend über einen Zyklon- oder Totalabscheider aus Gas abgeschieden.


Prozessparameter

1. Strahlgeschwindigkeit.a)

2. Klassiereffekt vom Gasvolumenstrom

3. Drehzal des Sichtrades

3. Produktbeladung

 

a) Maßgeblich für die Partikelgeschwindigkeit. Austrittgeschwindigkeit an der Düse hängt wiederum vor Düsengeometrie und -anzahl, Temperatur, Verhältnis Kammer- und Vordruck.


Aus der Praxis


Die Veränderung der Geschwindigkeit des Sichtrades hat einen bedeutend größeren Einfluss auf die Feinheit des Produktes als die Veränderung des Vordruckes.
Die Zerkleinerungsrate der Fließbettstrahmühle ist proportional zur Geschwindigkeit der Partikel bzw. der Gasstrahle.
Die Beschleunigung sollte im Optimalfall gerade ausreichen, um zur Zerkleinerung mit der gewünschten Feinheit zu führen. Mit abnehmender Düsenabstand steigt die Zerkleinerungsrate an.
Mit zunehmender Entfernung finden mehr Zusammenstöße der Partikel auf dem Weg zum Brennpunkt statt, diese führen aber nur zum Abplatzen der Partikelecken.

- Beim Feinvermahlen anhand einer Gegenstrahlmühle ist eine kritische Menge an Material im Mahlraum - einen Mindestdurchsatz erforderlich. Diese Menge bezieht sich auf das im Mahlraum ausgebildete Fließbett (die Mühle wird deshalb auch Fließbettstrahlmühle genannt), um die durch die Mahlluft eingebrachte Energie maximal in Zerkleinerungsarbeit zu umwandeln.
- Bei der Zerkleinerung mittels Gegenstrahlmühle solle die Eingangskorngrösse möglichst gering sein. Als grober Richtwert gilt etwa 1/5 des Düsendurchmessers. Um die Energiekosten der Feinstzerkleinerung zu reduzieren, wäre eine Vorzerkleinerung in bestimmten Fällen sinnvoll.
- Das zu vermahlende Produkt sollte nicht oder wenig kohäsiv sein, da es sonst zu Problemen bei der Ausbildung eines Fliessbettes in der Gegenstrahlmühle kommen kann. Die Partikelform hat keinen Einfluss auf die Zerkleinerung, sondern spielt eine Rolle bei der nachfolgenden Klassierung.
Die Gegenstrahlmühle ist prinzipiell nicht geeignet für Agglomerate geringer Dichte, z.B. Flocken. In diesen Fällen kommt eine .... Mühle in Einsatz.