Kontinuierlich mischen

Die TK/D-Mischerbaureihe wurde um den kontinuierlichen Durchlaufmischer TK/D 500, mit dem Durchsätze von bis zu 10 t/h realisiert werden können, erweitert. Sie umfaßt nun die drei Mischermodelle TK/D 125, TK/D 250 und TK/D 500. Die Mischer zeichnen sich durch eine hohe Durchsatzleistung bei geringen Baugrößen aus.

Die Schnellmischer der TK/D-Baureihe können sowohl für die zentrale als auch für die dezentrale Aufbereitung verwendet werden. Ihre Anwendung ist besonders vorteilhaft, wenn sie direkt der Verarbeitungsmaschine vorgeschaltet sind, so daß eine Zwischenlagerung nicht notwendig ist. Letztere könnte in Verbindung mit einem etwaigen Zwischentransport zu einer Verschmutzung oder Entmischung des Produktes führen. Des weiteren sollten die Schnellmischer im Gleichlauf mit den nachgeschalteten, ebenfalls kontinuierlich arbeitenden, Produktionsmaschinen eingesetzt werden.

Die TK/D-Mischer bestehen aus einem horizontal angeordneten, leicht zu reinigenden Mischzylinder, in dem zwei ineinandergreifende, gegenläufige Mischwerkzeuge aus Schneckensegmenten rotieren (Abb.1). Das innere Schneckensegmentwerkzeug bewirkt die Produktförderung vom Einlauf zum Auslauf, während das äußere Mischringwerkzeug zur Durchmischung, Dispergierung und – falls gewünscht – auch zur Produkterwärmung dient. Beide Werkzeuge besitzen einen separaten Antrieb.

Ein drehzahlgeregelter Motor treibt das Mischringwerkzeug an. Es besitzt Umfangsgeschwindigkeiten von 3 bis 20 m/s. Über die Drehzahlregelung dieses Werkzeuges kann der Anwender die Erwärmung des Mischgutes einstellen. Eine automatische Steuerung übernimmt die Drehzahlverstellung, so daß bei einer vorgegebenen Durchsatzleistung die vorgewählte Mischguttemperatur erreicht und gehalten werden kann.

Der Antrieb des inneren Werkzeugs erfolgt standardmäßig mit einem eintourigen Motor. Die Werkzeugumfangsgeschwindigkeit beträgt in der Regel 6,3 m/s.

Um eine Materialversorgung des Mischers auch bei höheren Durchsatzraten zu gewährleisten, wurde eine Stopfschnecke entwickelt. Diese nimmt die zu mischenden Materialien auf und fördert sie gleichmäßig in den Mischzylinder. Mit Hilfe von entsprechenden Dosiereinheiten erfolgt die Dosierung der zu mischenden Feststoffe gewichts- oder volumenabhängig direkt in die Stopfschnecke (Abb. 2). Flüssige Additive werden kontinuierlich, direkt in den Mischzylinder eingedüst.

In Abhängigkeit von der Durchsatzleistung und dem Schüttgewicht liegen die Verweilzeiten des Mischgutes im Mischzylinder zwischen 20 und 70 s. Es können Mischguttemperaturen von bis zu 130 °C erreicht werden. Reicht die durch die Mischwerkzeuge erzeugte Friktionswärme nicht aus, so kann der Mischzylinder mit einem Doppelmantel zur zusätzlichen Beheizung ausgerüstet werden.

In Abhängigkeit von der Mischaufgabe ist eine Nachrüstung mit anderen Komponenten bzw. Funktionen wie Ölkühler, Kühlung des Schneckensegmentwerkzeugs, EX-Schutz einschließlich Inertisierung des Mischzylinders sowie pneumatischem Auslauf möglich.

Ursprünglich wurden die TK/D-Mischer zum Coaten von expandierbaren Polystyrol (EPS) entwickelt. Wie die Tabelle verdeutlicht, finden die Mischer zwischenzeitlich nicht nur in der Kunstoffproduktion, sondern auch in vielen anderen Bereichen Anwendung:

• Homogenisieren von Backmittelmischungen,

• Einfärben von Polymeren,

• Stabilisieren von Polyolefinen,

• Coaten von unterschiedlichen Füllstoffen.

Unabhängig vom konkreten Einsatzfall gewährleisten die TK/D-Schnellmischer eine schonende Produktbehandlung. Durch die kurzen Mischzeiten ist die thermische Belastung sehr gering.

Gleiche Durchsatzleistungen vorausgesetzt, ergeben sich beim Vergleich TK/D-Mischer mit Chargenmischern trotz höherer Investitionen geringere Betriebs- und Aufbereitungskosten. Der kontinuierliche Betrieb der TK/D-Mischer verhindert das wiederholte Auftreten von Beschleunigungskräften und führt so zu einer geringeren Maschinenbelastung. Die installisierte Motorleistung ist um 50% geringer als bei den herkömmlichen Chargenmischern. Daraus resultieren geringere Energiekosten. Eine zusätzliche Energieersparnis ergibt sich aus der Warmeinspeisung der zu mischenden Produkte.

Bei den Mischern der TK/D-Baureihe handelt es sich um geschlossene Systeme, bei denen es zu keiner Staubbelastung für die Umwelt kommt. Auch die Geräuschemission ist bei diesen Schnellmischern geringer, da sich aufgrund des kontinuierlichen Mischerbetriebs die Lärmbelastung durch anlaufende Motoren oder durch Umschalten in andere Drehzahlen deutlich reduzieren läßt.

Der Hersteller bietet nicht nur die einzelnen TK/D-Schnellmischer an, sondern auch kontinuierlich arbeitende Komplettanlagen. Diese beinhalten neben dem Mischer auch gravimetrische bzw. volumetrische Dosiereinheiten und entsprechende Fördersysteme.

Halle 9, Stand 9-133

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