Coperion: FET – Durchsatzsteigerung durch optimierten Einzug

Für eine deutliche Erhöhung der Einzugsleistung beim Verarbeiten von pulverförmigen Schüttgütern auf dem Doppelschneckenextruder hat die Coperion GmbH, Stuttgart, ehemals Werner & Pfleiderer, die sogenannte Feed Enhancement Technology (FET) entwickelt. Das Grundprinzip: Der Einzugsbereich ist mit einem porösen, gasdurchlässigen Wandsegment ausgestattet, an dem von außen ein Vakuum anliegt. Durch dieses Wandsegment hindurch wird pulvrigem Schüttgut eingeschleppte Zwischenpartikelluft entzogen. Dieses Kompaktieren des Schüttguts steigert das Material-Aufnahmevermögen im Einzug betriebssicher auf das Zwei- bis Dreifache; gleichzeitig bleibt die Compoundqualität unverändert hoch. Die FET-Ausstattung eignet sich sowohl für den Einzugsbereich des Doppelschneckenextruders ZSK als auch für die zweiwellige Seitenbeschickung ZS-B, die pulvrige Produkte unmittelbar der Schmelze zuführt. Eine zweiwellige Seitenbeschickung ZS-B mit FET-Ausstattung wird während der K 2010 auf dem Coperion-Stand zu sehen sein.

Zu den wichtigsten Vorteilen der FET-Ausstattung bei einzugsbegrenzten Aufbereitungs- und Compoundierprozessen gehören

• die geringeren Investitionskosten, weil bereits eine Compoundieranlage geringerer Größe den gewünschten Durchsatz erreicht,
• der geringere spezifische Energieeintrag,
• verringerte Produktionskosten durch den Wechsel auf nicht kompaktierte und deswegen kostengünstigere Füllstoffe,
• eine verbesserte Compoundqualität durch das schonendere Aufbereiten von empfindlichen Produkten aufgrund des höheren Füllgrades,
• eine verringerte Staubbelastung, weil die Rückwärtsentgasung entfallen kann,
• die verbesserte Betriebssicherheit durch das breitere Betriebsfenster in Bezug auf die Einzugsgrenze.

FET – erfolgreich in vielen Anwendungsgebieten
Die FET-Ausstattung bewährt sich seit der Markteinführung in zahlreichen Neumaschinen von Coperion. Darüber hinaus wurde sie in enger Abstimmung mit den Verfahrensingenieuren von Coperion bei mehreren Compoundieranlagen nachgerüstet, damit diese Anlagen einen höheren Durchsatz erzielen.

Bei einem Doppelschneckenextruder ZSK mit 240 mm Schneckendurchmesser zum Aufbereiten von Polyolefinpulvern wurde der Einzugsbereich mit der FET ausgestattet. Dadurch ist der Durchsatz von 14 auf 17 t/h, also um 20 % angestiegen.

Beim Herstellen von talkumgefüllten Compounds setzt Borealis in den Pilotanlagen des Innovation Headquarters in Linz, Österreich, sehr feines Talkum ein, das zur Brückenbildung neigt. Mit Hilfe der FET ist es gelungen, den Durchsatz um bis zu 200 % zu erhöhen und ein effektives, kostengünstiges De-Bottle-Necking zu erzielen. Ein weiterer Compoundhersteller erreichte auf einem ZSK 92 mit der FET-Ausstattung eine erhebliche Leistungssteigerung. Bei 20 Gew.-% Talkumanteil stieg der Durchsatz von 2,4 auf 3,3 t/h, also um 40 %, und bei 48 % Talkumanteil von 1,1 auf 1,4 t/h (+ 30 %).

Bei umfangreichen Versuchen auf einem ZSK 40 und einem ZSK 50 mit unterschiedlichen Talkumtypen ließen sich Durchsatzsteigerungen von bis zu 300 % erzielen. Weitere Erfolge waren bei anderen Zusatzstoffen zu verzeichnen: Versuche auf einem ZSK 40 ergaben bei Flammschutz eine Durchsatzsteigerung um 55 %, bei Graphit sogar um 200 %.

Zum Herstellen von Polypropylen mit Mikro-Hohlglaskugeln ist an einem ZSK 76 MEGAvolume PLUS die Seitenbeschickung ZS-B 92 mit FET ausgestattet worden. Dadurch ließ sich eine Durchsatzsteigerung von 40 % erreichen.

Bei zwei weiteren Compoundieranlagen, die zum Herstellen von halogenfrei flammgeschützten (HFFR) Kabelcompounds dienen, ist die FET-Ausstattung stromauf installiert. Bei beiden Anlagen, einem ZSK 76 MEGAvolume PLUS und einem ZSK 92 MEGAcompounder PLUS, entfällt auf diese Weise die Rückwärtsentgasung. Zusätzlich konnte der Durchsatz des ZSK 92 MEGAcompounder PLUS von 1,4 auf 2,2 t/h, also um 57 %, gesteigert werden.

Weitere Informationen: www.coperion.com

K 2010, 27.10.–3.11.2010, Düsseldorf, Halle 14, Stand B33

Coperion GmbH, Stuttgart

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