소성

소성(Calcination)은 열적 과정입니다. 이 과정에서 고체 물질이 높은 온도에서 처리됩니다. 이 온도는 일반적으로 400°C에서 1000°C 사이이며, 항상 재료의 용융점 아래에 있습니다. 이 과정의 목적은 물질 내부의 화학적 또는 물리적 변화를 유도하는 것입니다. 일반적으로 대기 조건 하에서 진행되며, 대부분 연속적으로 진행됩니다. 공기나 산소의 존재는 많은 반응이 이를 요구하기 때문에 흔히 발생하지만, 필수적은 아닙니다. 일부 경우 산화를 방지하기 위해 보호 가스 분위기 하에서 소성 처리가 이루어집니다.

소성(calcination)은 다양한 열적 과정을 포괄하는 용어입니다. 예를 들어 탈산화, 환원, 산화, 결정성 수분 제거 등이 포함됩니다. 관련 과정으로는 유기 성분의 열분해(pyrolysis)와 열분해(thermal decomposition)가 있습니다. 소결(sintering), 로스팅(roasting), 또는 소각(ash)도 내용적으로 관련이 있습니다. 일반적으로 소결은 흡열 반응으로 진행됩니다. 이 과정에서 이산화탄소, 물 또는 암모니아와 같은 반응 생성물이 방출됩니다.

요구사항에 따라 다양한 유형의 오븐이 사용됩니다. 회전관 오븐에서는 체류 시간이 일반적으로 0.5~3시간입니다. 터널 오븐은 2~12시간의 체류 시간을 갖습니다. 샤프트 오븐에서는 4~30시간의 체류 시간이 발생할 수 있습니다. 회전층 오븐은 0.5~10분의 매우 짧은 체류 시간을 가능하게 합니다.

일반적으로 원료는 소성 전에 분쇄 및 균일화됩니다. 목표는 균일한 입자 크기 분포를 달성하는 것입니다. 입자가 미세할수록 반응 표면적이 커집니다. 이는 반응기 내 열전달 효율을 향상시킵니다. 원료 혼합물의 균일한 구성은 완전한 반응의 필수 조건입니다. Gyraton^® 실로 믹서는 대량 배치를 이상적으로 균일하게 혼합할 수 있습니다. 소성 후에는 경화 및 응집이 자주 발생합니다. 따라서 이후 분쇄 공정이 자주 수행됩니다.

에너지 및 자원 절약을 위해 대체 공정이 간헐적으로 사용됩니다. 이에는 습식 화학 또는 생물학적 방법이 포함됩니다. 이러한 방법은 공정 시간, 선택성, 환경 친화성 측면에서 차이가 있습니다. 열적 소성 공정은 높은 반응 속도와 살균 효과를 제공하지만 물이 필요하지 않습니다. 반면 에너지 소비가 높습니다. 습식 화학 방법은 세밀한 제어와 선택성을 갖추고 있습니다. 대부분 환경에 유해한 매체(산이나 알칼리)를 사용하며, 잔여물을 처리해야 합니다. 생물학적 방법인 바이오리칭은 에너지 효율적이고 환경 친화적입니다. 그러나 시간이 많이 소요되며 특정 물질 시스템에만 적용 가능합니다. 특수한 경우 Gyraton^®혼합 실로를 발효기로 사용할 수 있습니다.

amixon^®의 장치는 소성 공정 효율을 향상시킬 수 있습니다. 분진 많은 분말은 링층 혼합 응집기에서 연속적으로 응집될 수 있습니다. 이 과정에서 고체의 다공성이 유지되어 재료 손실이 줄어듭니다.

Gyraton^®혼합 실로에서는 대량의 원료가 균일하게 혼합될 수 있습니다. 균일한 구성은 공정 관리를 용이하게 합니다.

amixon®의 고강도 혼합기^®를 사용하면 가장 미세한 첨가물을 분말 혼합물에 정확히 분배할 수 있습니다. 매우 적은 양의 첨가물도 신뢰성 있게 혼합할 수 있습니다. 이는 소성 및 소결 공정을 개선합니다.

습식 화학 처리 후 amixon®의 접촉 건조기^®는 건조 시간을 단축합니다. 이는 배치식 및 연속식 모두 가능합니다. 많은 경우 진공 상태에서 건조하는 것이 적합합니다. 이는 특히 온도에 민감한 염류에서 효소나 미생물을 보존해야 할 때 적용됩니다.