Großraummischer

Großraummischer, die auch als Großraummischsilo, Großraumsilomischer, Großraumhomogenisierer oder Silomischer bezeichnet werden, sind verfahrenstechnische Apparate zur Homogenisierung großer Mengen von Schüttgütern. Im Gegensatz zu klassischen Mischern dienen sie weniger der intensiven Durchmischung als vielmehr der Vergleichmäßigung des eingelagerten Materials während der Lagerzeit. Das Ziel besteht darin, ein chargenweise hergestelltes Produkt über die Einlagerungszeit zu vereinheitlichen.

Ein Silomischer übernimmt typischerweise eine Doppelfunktion. Er dient sowohl als Lagerbehälter für pulverförmige Schüttgüter als auch als einfaches Mischsystem. Die Homogenisierung erfolgt in der Regel durch kleine, mechanisch bewegte Mischwerkzeuge, die nur einen kleinen Bereich des Silos durchmischen. Je besser das Pulver fließt, desto besser funktioniert die Vergleichmäßigung. In der Praxis erreichen solche Mischer jedoch nur eine grobe Homogenisierung. Eine ideale Gleichverteilung ist damit nicht zu erzielen. Das Mischergebnis ist meist zufällig: Mal ist es etwas besser, mal etwas schlechter, aber nie wirklich gut.

Grundsätzlich gilt: Je größer das Volumen eines Großraummischers ist, desto geringer ist die erreichbare Homogenitätsqualität. Großraummischer eignen sich daher nicht für Anwendungen, bei denen eine hohe Mischgüte erforderlich ist, insbesondere nicht, wenn die Pulver schlecht fließen oder Unterschiede in der Feuchte bestehen.

Im Gegensatz dazu stehen Präzisionsmischer. Diese verfügen über dynamisch betriebene Mischwerkzeuge, die den gesamten Mischraum durchdringen, wie etwa Helix- oder Pflugscharmischwerkzeuge. Während des Mischvorgangs befinden sich alle Partikel in Relativbewegung zueinander. So entsteht eine technisch ideale Mischgüte. Dies gilt sogar für Komponentenzusammensetzungen bis 1:100.000. Tests führt amixon GmbH gerne für Sie durch.

Für solche Prozesse gelten bestimmte Leistungskennzahlen. Die spezifische Antriebsleistung liegt bei mindestens 7 W pro Liter Mischgut und kann in manchen Fällen auch doppelt so hoch sein. Eine Charge von 10 m³ erfordert somit eine Antriebsleistung von mindestens 70 kW. Je größer die Charge, desto größer wird auch die erforderliche Antriebsleistung. Sie kann sehr hoch ausfallen, insbesondere bei hoher Schüttdichte oder schlechter Fließfähigkeit der Pulver.

Es gibt Anwendungen, bei denen große Chargen homogen sein müssen. Ein Beispiel hierfür ist die Herstellung von Ingenieurkeramik. Solche Materialien entstehen in langen Prozessketten mit vielen nacheinander stattfindenden Aufbereitungsschritten. Sind die Ausgangsstoffe gleichmäßig, bleibt auch die Produktqualität am Ende konstant. In solchen Fällen ist eine durchgängig hohe Homogenität unerlässlich, ohne dass in einzelne Prozessschritte eingegriffen werden muss.

Wie wurde bisher mit solchen Anforderungen umgegangen?

Man mischte viele kleine Chargen einzeln mit hoher Genauigkeit und füllte sie in exakt gleiche Gebinde ab. Aus jedem Gebinde wurden gleiche Mengen entnommen. Diese Teilmengen wurden dann gemeinsam im selben Chargenmischer verarbeitet. So ließ sich eine hohe Ausgangshomogenität sicherstellen.

Um große Schüttgutmengen bis 100 m³ effizient und wirtschaftlich homogenisieren zu können, gibt es jetzt eine neue Lösung:

Gyraton®.

Das Unternehmen amixon® hat dieses neuartige Mischsystem entwickelt. Es ermöglicht eine ideale Mischgüte bei sehr niedrigen Drehfrequenzen des Helix-Mischwerkzeugs, sogar bei Chargengrößen von 20 bis 100 m³. Die Technologie vereint hohe Mischqualität mit stark reduzierter spezifischer Antriebsleistung. Im Vergleich zu klassischen Präzisionsmischern kann die Antriebsleistung um 80 bis 90 Prozent gesenkt werden. Im Gegenzug verlängert sich die Mischzeit um das Fünf- bis Zehnfache. Das sind beispielsweise 2 oder 3 Stunden.