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Kompetenzzentrum - Kaltmahlen & Recycling

Kaltmahlen & Recycling auf höchstem Niveau

Kaltmahl-Technikum in Willich bei Krefeld

Erst als Pulver kommen viele Materialien so richtig in Form und lassen sich effizient einsetzen. Durch Kaltmahlen und Recycling mit N2 und CO2 lassen sich viele Probleme des Zerkleinerungsprozesses lösen.

Messer betreibt in Willich bei Krefeld ein hochspezialisiertes Technikum für Versuche im Bereich Kaltmahlen und Recycling. Dort stehen Ihnen eine spezielle, gegenläufige Stiftmühle und ein Taumelsieb zur Verfügung, die beim Mahlen mit flüssigem Stickstoff Feinheiten erzielen, die herkömmliche Verfahren nicht erreichen können.

Oliver Dietrich im Kundengespräch
Technologie-Manager Oliver Dietrich im Kundengespräch

Die extrem niedrige Temperatur des Stickstoffs erleichtert die Zerkleinerung  thermoplastischer Kunststoffe und vermeidet ein Verklumpen. Die Ergebnisse aus Willich lassen sich auf großtechnische Verfahren übertragen, da der Anlagenaufbau dem einer Produktionsanlage entspricht. Auch Gewürze können in unserem Kaltmahltechnikum, das den Kunden aller Landesgesellschaften zur Verfügung steht, fein gemahlen werden.

Kaltmahlen und Recycling mit Messer
Viele Materialien zeigen erst in gemahlener Form – als Pulver – große Wirkung!

Häufig lassen sich diese aber nicht problemlos zerkleinern, da sie zum verschmelzen neigen, temperaturempfindlich sind oder sich zäh und elastisch verhalten. Das gilt beispielsweise für Kunststoffe, Kautschuk, Elastomere, Arzneimittel und Gewürze.

Kaltmahlen löst diese Probleme
Beim Kaltmahlen werden die zu mahlenden Stoffe mit tiefkaltem flüssigem Stickstoff oder Kohlendioxid abgekühlt und versprödet. Mit diesem Verfahren werden besonders hohe Kornfeinheiten bei gleichzeitiger Erhaltung der Produktqualität erzielt. Zusätzlich wird die Mühlendurchsatzleistung deutlich gesteigert. Insbesondere verhindert das Kühlen des Mahlvorgangs mit kryogenen Gasen bei wärmeempfindlichen Stoffen einen Temperaturanstieg, der durch die Umsetzung der elektrischen Energie der Mühlenmotoren entsteht. Dadurch wird ein Verschmelzen und Verkleben des Mahlguts ausgeschlossen.

Das Kaltmahl- und Recyclingtechnikum der Messer Gruppe bietet Kunden Verfahrensentwicklungen, Produktionskostenabschätzungen und die Möglichkeit zur Herstellung von Musterchargen
Die Messer Gruppe betreibt ein hochspezialisiertes Versuchstechnikum. Hier können qualifizierte Mustermahlungen unter Einsatz von flüssigem Stickstoff durchgeführt werden. Alle Mahlparameter, wie Durchsatzleistung, Strom- und Stickstoffbedarf sowie die Korngrößenverteilung werden gemessen, ausgewertet und dem Kunden zur Verfügung gestellt.

Kaltmahlanlage in Ungarn
Kaltmahlanlage in Ungarn

Kryogene Mahltechnik macht die Zerlegung von Verbundstoffen in sortenreine Komponenten möglich
Durch den Einsatz der kryogenen Mahltechnik lassen sich Verbundstoffe wie z.B. faserverstärkte Thermoplaste, Emballagen wie z.B. Weißblechbehälter mit Produktresten, galvanisierte Kunststoffteile wie z.B. sanitäre Einrichtungen oder Altreifen sich in sortenreine Komponenten trennen. Grund der erfolgreichen Zerlegung mit Hilfe von Kälte sind die unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten und Versprödungsfähigkeiten der verschiedenen Materialien.

Vorteile auf einen Blick

  • Hohe Durchsatzleistung von Mahlgut
  • Großer Fein- bzw. Feinstgutanteil
  • Geringerer spezifischer Energiebedarf
  • Kein Verschmelzen und Verkleben von temperaturempfindlichen Kunststoffen
  • Keine thermische Schädigung durch eine kontrollierte Mahltemperatur
  • Erhaltung von Aromastoffen bei der Gewürzmahlung
  • Hoher Schutz vor Staubexplosionen

Kryoequipment der Messer Group

Wirbelschneckenkühler
Im Wirbelschneckenkühler können Granulate oder Pulver mittels flüssigen Stickstoffs bis zu -196°C gekühlt werden. Dieser Kühler wird in der Regel für Kaltmahlverfahren eingesetzt. Hier werden zähe, elastische oder temperaturempfindliche Materialien wie Thermoplaste, Elastomere, Gewürze, Pharmaprodukte oder Wachse zur kryogenen Mahlung gekühlt. Lieferbar sind Kühler mit einer Kapazität von etwa 50 bis 3000 kg pro Stunde. Der Gasebedarf liegt typischerweise bei 0,5 bis 2,0 kg/kg Produkt.

Wirbelschneckenkühler
Wirbelschneckenkühler WSK150, 1,1 kW


Regelventileinheit für flüssigen Stickstoff

In einer Regelventileinheit wird flüssiger Stickstoff in Abhängigkeit eines 4 bis 20 mA Signals geregelt dosiert. Ein Regelventil ist neben Sicherheitsventilen, Manometern, Schmutzfänger und Verdampferschlange zur Eigenmediumsversorgung auf einem Edelstahlrahmengestell montiert. Bei Bedarf kann sie auch mit einem Magnetventil oder Membranventil als Auf/Zuventil geliefert werden. Darüber hinaus ist die Einheit auch in einem Edelstahlschrank mit Sichtfenstern erhältlich. Gewöhnlich wird die Einheit als DN15 und DN25 Version gebaut.

Regelventileinheit DN25 im Schrank
Regelventileinheit DN25 im Schrank


Supervakuumisolierter Stickstoffschlauch

Zur Regelventileinheit ist auch ein flexibler Vakuumschlauch (3 bis 5 m) erhältlich indem der Stickstoff von der Regelventileinheit zum Wirbelschneckenkühler gelangt.

Equipment
Zubehör zur Regelventileinheit: Supervakuumisolierter Stickstoffschlauch


Video: Kaltmahltechnikum

Play video Technisches Zentrum für Kaltmahlen und Recycling