Pelletieren
Pelletieren ist ein Agglomerationsprozess, bei dem feine Pulverpartikel zu größeren, stabilen Agglomeraten aufgebaut werden. Ziel ist es, die Handhabungseigenschaften des Materials zu verbessern und definierte mechanische Eigenschaften zu erzielen. Der Prozess wird auch als Agglomerieren oder Aufbaugranulieren bezeichnet. Dabei werden feinkörnige oder pulverförmige Stoffe zu annähernd kugelförmigen, dichten und stabilen Pellets zusammengefügt.
Das Pelletieren beruht auf der Relativbewegung der Partikel, auf der Zugabe von Flüssigkeit oder Bindemittel und auf mechanischen Kräften. Bindemittel bilden Flüssigkeitsbrücken zwischen den Partikeln. Diese erzeugen kapillare Kräfte, die zur Agglomeration führen. Gleichzeitig wirken Scher‑, Stoß‑ und Rollbewegungen, welche die Pellets verdichten und abrunden.
Der Aufbauprozess verläuft in mehreren Phasen. Zunächst bilden sich Keime durch Anlagerung feiner Partikel. Anschließend wachsen diese durch Koaleszenz oder Schichtbildung weiter. In der Verdichtungsphase steigt die Packungsdichte, und die mechanische Festigkeit der Pellets nimmt zu.
Wichtige Prozessparameter sind die Flüssigkeitsmenge, die Partikelgrößenverteilung, die Benetzbarkeit, die Mischintensität, die Verweilzeit und die Oberflächeneigenschaften. Ein zu geringer Flüssigkeitsgehalt führt zu instabilen Agglomeraten. Ein zu hoher Flüssigkeitsanteil kann dagegen zu pastösem Verhalten oder zur Bildung unerwünschter Großagglomerate führen.
Das Pelletieren dient dazu, Pulver zu verdichten und die Fließfähigkeit zu verbessern. Staubbildung wird reduziert, Segregation vermieden und die Löslichkeit gezielt beeinflusst. Typische Anwendungsfelder sind die chemische Industrie, die Lebensmittel‑ und Pharmaindustrie, die Düngemittelherstellung sowie die Pulvermetallurgie. Mit amixon®‑Apparaten lassen sich Pulvermischungen und Stäube effizient pelletieren, wobei der Prozess zunächst individuell erprobt werden sollte.
In der industriellen Praxis wird der Begriff Pelletieren auch für das mechanische Verpressen trockener Schüttgüter verwendet. Dabei entstehen Pellets durch Formgebung unter Druck, zum Beispiel mit Tablettenpressen, Walzenpressen, Extrudern, Schülpen‑ oder Brikettierpressen.
Für eine gleichmäßige Pelletqualität ist eine homogene Mischung des Ausgangsmaterials erforderlich. Der Mischprozess ist deshalb ein vorgeschalteter Schritt, insbesondere wenn mehrere Pulverkomponenten beteiligt sind. Während des Pressvorgangs entsteht Wärme. Vor Lagerung oder Verpackung müssen die Pellets daher ausreichend gekühlt werden.
Weitere Informationen zum verwandten Begriff Agglomeration finden Sie im amixon®‑Glossar.