56 / 68
beladene Luft durch spezielle Behäl-
ter mit Trockenmittel geführt. In die-
sen Trockenmittelpatronen wird das
Wasser angelagert, also adsorbiert,
und in einem separaten Regenerati-
onsprozess ausgetragen. Die Desorp-
tion der Molekule, also die Regenera-
tion des Molekularsiebs, geschieht
bei Temperaturen zwischen 200°C
und 300°C. Sie ist folglich sehr ener-
gieintensiv. Die Anzahl der erforderli-
chen Regenerationszyklen hängt von
der Feuchtebelastung durch den
Feuchtegehalt des Granulates und
von der zu erzielenden Taupunkt-
Temperatur ab. Eine wirkungsvolle
Maßnahme zur Begrenzung des
Energieeinsatzes wird bei den derzei-
tigen Systemen durch den Einsatz ei-
ner taupunktabhängigen Regenerati-
on erzielt.
Bei SIMAR wurde das derzeitige Ver-
fahren der Regeneration einer aus-
giebigen Analyse unterzogen. Ziel
war es, eine Verfahrensweise zu ent-
wickeln, die eine wesentlich bessere
Ausnutzung des Potentials ausge-
wählter Molekularsiebe ermöglicht.
Bei aktuellen Trocknungssystemen
erfolgt die Regeneration immer noch
vier bis sieben Mal je achtstündiger
Arbeitsschicht. Diese Zahl kann durch
das eDry-System in Verbindung mit
der ECO-Funktion in der Luftführung
auf bis zu einem Regenerationszyklus
je Schicht reduziert werden – je nach
Feuchtebelastung.
Der
Drucklufttrockner
wurde von
Rainer Farrag 1991 erfunden, um die
Vorteile eines Adsorptionstrockners
zu nutzen und dessen Nachteile zu
vermeiden. Dieser Trocknertyp ver-
wendet vorgetrocknete Druckluft,
welche dekomprimiert, aufgeheizt
und danach im Behälter verteilt wird.
Der Taupunkt dieser Luft steht in di-
rekter Beziehung zum Wassergehalt
der Luft und zum Luftdruck. Die
Wassermenge, die 1 kg Luft bei einer
bestimmten Temperatur (dem Tau-
punkt) sättigt, hängt vom Luftdruck
ab. Die Wassermenge, die 1 kg tro-
ckene Luft bei 20ºC und einem
Druck von 7 bar sättigt, ist dieselbe,
die 1 kg Luft bei atmosphärischem
Druck (auf Meereshöhe) bei -10ºC
sättigt. Gesättigte Druckluft mit ei-
nem Druck von 7 bar und einer Tem-
peratur von 5ºC besitzt einen Tau-
punkt von 5ºC, welcher auf -21ºC
absinkt, wenn die Luft auf atmos-
phärischen Druck (bei Meereshöhe)
entspannt wird. Luft mit solch einem
Taupunkt ist besonders geeignet, um
hygroskopische Materialien zu trock-
nen. Die Kosten zur Erzeugung von
Druckluft sollen geringer sein als die
Kosten zum Regenerieren von Ad-
sorptionstrocknern.
Vakuum- oder Unterdrucktrock-
ner
nutzen zum Entfeuchten des
Trockenguts den Umstand, dass der
Siedepunkt von Wasser druckabhän-
gig ist. Die Chargentrockner sind ein-
fach, schnell und sehr effizient. Für
die kontinuierliche Trocknung sollen
diese Systeme wegen der vielen be-
weglichen Teile zu kompliziert sein.
Prototyp für innovative mikro-
wellenunterstützte Trocknungs-
technologie:
Im Rahmen des HiPer-
Dry-Projektes wurde ein neuer Proto-
typentrockner für Kunststoffgranula-
te entwickelt, welcher mikrowellen-
basierte und konvektive Trocknung
mit überhitztem Dampf miteinander
verbindet. Mittels einer innovativen
Antennengestaltung wird ein scho-
nender Einsatz von Mikrowellen oh-
ne Überhitzung oder Schädigung des
Kunststoffs ermöglicht. Das System
ist für eine zeit- und energieeffizien-
te Trocknung von sowohl konventio-
nellen als auch Biokunststoffen aus-
gelegt.
Das von der EU geförderte Projekt ist
derzeit im zweiten Jahr seiner Lauf-
zeit. Die Konzeptionierung der neu-
en Trocknungstechnologie wurde auf
Grundlage eines europaweiten
Benchmarks aktueller Trocknungs-
praktiken sowie einer wissenschaftli-
chen Charakterisierung des Trock-
nungsverhaltens
verschiedener
Kunststoffe erstellt. Hierbei wurden
sowohl konventionelle Kunststoffe
wie PA6 oder PET als auch Biokunst-
stoffe wie PLA und PHB untersucht.
Für die neue Anlage wird eine signifi-
kant kürzere Trocknungsdauer bei
gleichzeitig verbesserter Material-
schonung erwartet. Dies wird Ener-
gieeinsparungen von bis zu 50 % im
Vergleich zum Status Quo gestatten.
Parallel zur Entwicklung des Trock-
ners erfolgt
ein Live-Cycle-
Assessment (LCA), um die Umwelt-
freundlichkeit und Nachhaltigkeit der
neuen Technologie sicherzustellen.
Kriterium:
Dosieren/Mischen
Dosiergeräte stellen Materialien zu
einem definierten Zeitpunkt im defi-
nierten Verhältnis bereit. Dazu ent-
nimmt ein Dosierorgan dem Vorrats-
behälter Material und übergibt es ei-
ner Sammelstelle. Für die Dosierge-
nauigkeit und Rezepturtreue ist die
56
BIGfritz: Materialhandling
Extrusion 1/2016
Im Rahmen des HiPerDry-Projektes wurde ein neuer Proto-
typentrockner für Kunststoffgranulate entwickelt, welcher
mikrowellenbasierte und konvektive Trocknung mit über-
hitztem Dampf miteinander verbindet (Bild: GKV/TecPart)
Druckluft-Trockner Card M. Für eine einfache und kosten-
günstige Trocknung hat die FarragTech GmbH ein Zwei-Kreis-
lauf-System entwickelt, bei dem das Material im oberen Teil
des Behälters durch erhitzte Umgebungsluft – die praktisch
nichts kostet – bereits soweit erwärmt wird, dass für den
eigentlichen Trocknungsprozess nur noch 30 Prozent des
ursprünglichen Druckluftverbrauchs notwendig sind
(Werkbild: Farrag Tech)