Themenbereich Prozesstechnik

Hochleistungs-Pendelrollenmühle PMX -
Effiziente Feinstvermahlung von Chemiekalien und Mineralien

Seit 90 Jahren fertigt NEUMAN & ESSER moderne Mahl- und Sichtanlagen. Im Laufe der Zeit hat der Markt immer wieder neue Anforderungen an die Anlagen-Performance gestellt. Die besondere Stärke von NEUMAN & ESSER Process Technology ist, als Lösungsanbieter Innovationen als Antwort auf die Marktbedürfnisse zu schaffen.

Aktuell erfragen die Kunden von NEUMAN & ESSER höhere Feinheiten bei gleichzeitig höchster Effizienz. Um dieses Ziel zu erreichen, hat NEA in kürzester Zeit eine neue Produktfamilie geschaffen: Die Sichter GRC, DC, DCX und die Mühlen ICX, ICD und PMX. Kunden erreichen mit diesen neuartigen Komponenten höhere Produktqualitäten bei gleichzeitig niedrigeren Fertigungskosten.

»Bei Produktfeinheiten zwischen 20 und 50 µm erreicht die PMX bis zu 50% höhere Durchsätze bei gleichzeitig niedrigerem spezifischen Energiebedarf verglichen mit herkömmlichen Pendelrollenmühlen.«

Marc Giersemehl, Technischer Geschäftsführer NEUMAN & ESSER Process Technology

Bestehende Technologien

Feinheiten kleiner als 20 µm erreichten Pendelrollenmühlen bisher nicht bzw. nur im Zusammenspiel mit Produkten, die eine hohe Feststoffdichte besitzen, weshalb Kugel- oder Strahlmühlen eingesetzt wurden (Abbildung 1).

Die konventionelle Pendelrollenmühlen-Vermahlung (Abbildung 2) ist ein effizientes Zerkleinerungsprinzip, das bisher jedoch hinsichtlich der Feinheit begrenzt war.

Zielsetzung

Ziel von NEUMAN & ESSER war es, die Ursachen für die Feinheitsbeschränkungen von Pendelrollenmühlen zu ergründen. Es wurden mehrere Entwicklungsprojekte parallel durchgeführt, um Zerkleinerung, Partikeltransport und Luftklassifizierung zu untersuchen (Abbildung 3).

Entwicklungsprozess

Interdisziplinäre Expertenteams wurden zusammengestellt, um Ideen und Vorschläge zu sammeln. Alles, was früher als gute und übliche Ingenieurspraxis galt, wurde in Frage gestellt.

Ansätze zur Lösung der neuen Aufgaben wurden entwickelt und die resultierenden Entwürfe wurden dann unter Verwendung von numerischen Strömungssimulationen (engl. Computational Fluid Dynamics, CFD) analysiert. Mit diesen Analysen wurde das Potenzial für weitere Verbesserungen identifiziert und das Design optimiert.

So entwickelten die Mahl- und Sichtexperten die neue PMX-Mühle zur Feinvermahlung (Abbildung 4).

Die PMX beschreitet völlig neue Wege hinsichtlich des Materialtransports sowie der Führung des Prozessgases, um den Zerkleinerungs- und den Sichtprozess voneinander zu trennen, was zu einer erheblich verbesserten Effizienz beider Prozesse führt.

Ergebnisse

Die neue PMX spielt ihre Stärken im Bereich zwischen 5 bis 50 µm aus (Abbildung 5). In diesem Bereich bietet die PMX als Pendelrollenmühlensystem eine praktikable Alternative zu Kugelmühlen oder sogar Strahlmühlen und stellt damit erstmals eine wirkliche Option für diese beiden Zerkleinerungsprinzipien dar.

Bei Produktfeinheiten zwischen 20 und 50 µm erreicht die PMX bis zu 50% höhere Durchsätze bei gleichzeitig niedrigerem spezifischen Energiebedarf verglichen mit herkömmlichen Pendelrollenmühlen (Abbildung 6).

Hier bietet die neue NEA Mühle mehrere entscheidende Vorteile: Sie benötigt nur etwa halb so viel Energie wie eine Kugelmühle und ist im Vergleich zu einer Strahlmühle noch effizienter. Des Weiteren benötigt die PMX einen geringeren Vorzerkleinerungsgrad des Aufgabegutes, das einen Durchmesser bis 25 mm haben darf. Eine simultane Trocknung des Materials ist ebenfalls einfach realisierbar. Die integrierte Sichtung mit dem neuartigen Deflektor-Sichtmodul erfolgt trennscharf und effizient. Dieses Sichtmodul steht auch als eigenständiger Deflektor-Sichter DCX für Mahlanlagen anderer Bauart oder für den Offline-Betrieb zur Verfügung.

Ausblick

Die neue Pendelrollenmühle steht in der Baugröße PMX 05 derzeit für Mahlversuche im Test Center in Übach-Palenberg zur Verfügung. Diese innovative Lösung verschafft Kunden von NEUMAN & ESSER einen klaren Wettbewerbsvorsprung.

Auch der nächste Blog-Beitrag wird Einblicke in NEUMAN & ESSER Process Technology geben.

Am 24. Juli geht es um recovered Carbon Black (rCB).