Wie Rotationstrockner in der chemischen Verarbeitung eingesetzt werden

Drehtrocknerwerden verwendet, um Feuchtigkeit aus Schüttgütern durch Erhitzen zu entfernen. Dies geschieht entweder direkt oder indirekt mit erhitzter Luft und/oder Gasen. Sie können aus mehreren Trommeln (auch als Schalen bezeichnet) oder einer einzigen Trommel bestehen, wobei Mehrtrommel-Drehtrockner einen höheren Durchsatz bei gleicher Stellfläche ermöglichen. Die Beheizung von Drehtrocknern mit mehreren Trommeln erfolgt in der Regel direkt über Gas- oder Ölbrenner. Einige Drehtrockner verfügen außerdem über eine Brennkammer am Ende der Zuführung, wodurch der Brennstoffverbrauch optimiert wird, um die Lufttemperatur in der gesamten Trommel konstant zu halten. Während ihre Hauptaufgabe in der Trocknung von Materialien besteht, kombinieren einige Drehtrockner diesen Prozess mit Zerkleinerung, Trennung, Kühlung, Reinigung oder anderen Verfahren.

Vielseitigkeit von Rotationstrocknern

Obwohl Rotationstrockner in erster Linie für chemische Prozesse und die Mineralgewinnung eingesetzt werden, sind sie außerordentlich vielseitige Maschinen. Sie finden auch in der Landwirtschaft, Keramikindustrie, Milchwirtschaft, Lebensmittelindustrie, Holzindustrie, Papierindustrie, Gummiindustrie und anderen Branchen breite Anwendung.

Rotationstrockner können für folgende Anwendungen eingesetzt werden:

• Dehydrieren von Maisglutenmehl nach Nassmahlung.
• Reis direkt vom Feld trocknen.
• Beseitigung von Schadstoffen im Boden.
• Gewinnung von Pflanzenölen.
• Verarbeitung von Zitrusschalen und Fruchtfleisch zu Tierfutter.
• Entfernen von Feuchtigkeit während der Verarbeitung von Chemikalien und Mineralien.
• Rösten von Kakaobohnen, Nüssen und Sesamkörnern.
• Mineralverarbeitung und Lithiumabbau.

Die Aufgabe eines Rotationstrockners besteht im Wesentlichen darin, eine Vielzahl von Materialien vor, während und nach der Verarbeitung zu trocknen, darunter Klärschlamm, Konzentrate, Kupfer, Flugasche, Gips, Kalkstein, Gülle, Metallspäne und -schnitzel, Kunststoffe, Kaliumkarbonat, Gummi, Salze, Zucker und verschiedene Erze.

Wie ein Rotationstrockner funktioniert

Rotationstrockner werden häufig zur Verarbeitung von Schüttgütern und Pulvern eingesetzt, die zusammen mit Heißluft kontinuierlich in die Trommel des Trockners eingespeist werden. Die Trommel eines Rotationstrockners dreht sich und transportiert die Partikel mithilfe von Hebeschaufeln nach oben. In der Nähe der Trommeloberseite lösen sich die Partikel von den Hebeschaufeln und fallen durch einen erhitzten Luftstrom.

Die Trommel des Rotationstrockners ist leicht geneigt, wird am oberen Ende der Trommel beschickt und am unteren Ende entleert. Heiße Luft oder ein anderes erhitztes Gas strömt entgegen- oder gleichgerichtet, und während sich die Trommel dreht, wird das Material in Drehrichtung gezogen. Sobald es einen bestimmten Winkel erreicht hat, fällt das Material zurück auf den Boden der Trommel, wobei der größte Teil des Trocknungsvorgangs stattfindet, während es durch die erhitzte Luft oder das erhitzte Gas fällt.

Rotationstrockner: Direkte vs. indirekte Beheizung

Die Erwärmung in Rotationstrocknern erfolgt entweder direkt oder indirekt. Bei der direkten Trocknung kommt das Material mit erhitzter Luft oder Gasen in Kontakt, während bei der indirekten Trocknung der Kontakt mit einer von außen beheizten Trommel stattfindet. Normalerweise verfügen direkt beheizte Rotationstrockner über eine Brennkammer, um zu verhindern, dass das Material in direkten Kontakt mit der Flamme des Brenners kommt. Die indirekte Trocknung ist die weniger effiziente Methode zur Entfernung von Feuchtigkeit aus dem Material während der Verarbeitung, wird jedoch für bestimmte Nischenanwendungen eingesetzt, bei denen sie eine bessere Leistung als direkte Rotationstrockner erbringt.

In einer Vielzahl von Anwendungen kommen Rotationstrockner zum Einsatz, die direkt beheizt werden, um Schüttgüter wie Mineralien, Bergbau-Erze, Düngemittel und Chemikalien zu verarbeiten. Bei dieser direkten Konfiguration wird das Material durch Konvektion erhitzt. Für Anwendungen, bei denen das Material nicht mit erhitzten Gasen in Kontakt kommen darf, sollten Rotationstrockner mit indirekter Beheizung verwendet werden. Wenn darüber hinaus eine sehr enge Partikelgrößenverteilung erforderlich ist, würde das Material bei einer direkten Trocknung im Luftstrom hängen bleiben. Aus diesem Grund erfordern Adsorbentien, Katalysatoren und andere Spezialmaterialien Rotationstrockner, die mit indirekten Trocknungsmethoden arbeiten.

Chemische Verarbeitungsanwendungen für Rotationstrockner

Trockene Schlämme und Pasten werden im Bergbau mit Rotationstrocknern behandelt, um die Erze chemisch aus dem Gestein zu entfernen, in dem sie vorkommen. Aufgrund ihrer Robustheit und großen Kapazitäten eignen sie sich besonders gut für die Verarbeitung abrasiver Materialien. Sie werden auch zum Trocknen und Mischen von Chemikalien verwendet, die bei der Herstellung von Arzneimitteln zum Einsatz kommen. Neben der Trocknung von Gülle können Rotationstrockner auch zur Verarbeitung von Düngemitteln wie DAP (Diammoniumphosphat) und NPK (Stickstoff, Phosphor und Kalium) in verschiedenen Verhältnissen eingesetzt werden.

In chemischen Verarbeitungsprozessen helfen Rotationstrockner bei:

• Durch die Verbesserung der Handhabung lassen sich getrocknete chemische Inhaltsstoffe leichter transportieren.
• Formung von Material zu bestimmten Texturen, z. B. zur Erzielung einer maximalen Partikeloberfläche in Katalysatoren.
• Senkung der Transportkosten durch Entfernen von Flüssigkeiten aus Materialien.
• Erfüllung der notwendigen Anforderungen für die Nachbearbeitung von Materialien.
• Herstellung agglomerierter chemischer Anordnungen.
• Entfernen von Giftstoffen aus dem zu verarbeitenden Material
• Stabilisierung und Konservierung fester Materialien.

Rotationstrommeln spielen eine wesentliche Rolle in der chemischen Verarbeitung, wo sie nicht nur als Trockner, sondern auch als Beschichtungstrommeln, Kühler, Granulatoren, Öfen und für andere Zwecke eingesetzt werden. Tatsächlich spielen sie in vielen chemischen Verarbeitungsanlagen eine so wichtige Rolle, dass in den seltenen Fällen, in denen sie gewartet werden müssen, die gesamte Anlage stillgelegt werden muss. Aufgrund ihrer wichtigen Rolle erfordern Rotationstrockner für die Industrie spezielle Konstruktionen, die es ihnen ermöglichen, mit Faktoren umzugehen, die in der chemischen Verarbeitung häufig auftreten, wie Abrieb, Korrosion und Materialablagerungen.

Abrieb

Bei der chemischen Verarbeitung werden häufig abrasive Materialien verarbeitet, wobei der Abrieb durch die kontinuierlichen Umdrehungen der Trommel des Drehtrockners noch verstärkt wird. Aus diesem Grund werden in Drehtrocknern für die chemische Industrie häufig abrasionsbeständige Materialien sowie Auskleidungen verwendet. Darüber hinaus empfehlen viele Gerätehersteller, Bereiche mit höherem Verschleiß, wie z. B. Auslass- und Zuführrutschen, zu verstärken.

Korrosion

Das häufigste Problem bei der Arbeit mit chemischen Verbindungen ist Korrosion. Viele Chemikalien greifen Materialien unerbittlich an, während andere dies nur unter bestimmten Bedingungen tun. Die Minimierung der Korrosionsauswirkungen ist eine Anforderung an die meisten für die chemische Industrie konzipierten Drehtrockner. Je nach Art der verwendeten Trommel werden bei der Konstruktion eines Drehtrockners häufig spezielle Legierungen oder hochwertige Stahlsorten verwendet. In Fällen, in denen das Material nur bei hohem Feuchtigkeitsgehalt korrosiv wird, werden für den Einlassbereich des Drehtrockners Edelstahl oder ähnliche korrosionsbeständige Legierungen verwendet, während der Rest aus Kohlenstoffstahl besteht. Manchmal werden stattdessen oder zusätzlich zu diesen anderen Strategien Schutzbeschichtungen aus Acryl, Epoxidpolymeren, Latex oder Urethan verwendet. Nicht beheizte Trommeln zum Beschichten oder Granulieren verwenden in der Regel verschiedene Arten von Auskleidungen, um Korrosion zu widerstehen.

Materialaufbau

Unabhängig vom Verwendungszweck ist die Ansammlung von Materialien in der Trommel eines Rotationstrockners oft ein Problem, insbesondere bei der Verarbeitunghygroskopischeroder feuchtigkeitsreicher Materialien. Je nach Anwendungsbereich des Trockners kann die Materialansammlung zu ernsthaften Problemen während der Verarbeitung führen. Dies kann die Brandgefahr erhöhen, die Effizienz der Maschine verringern, den Materialfluss behindern oder sogar die Trommel im Inneren beschädigen, wenn größere Brocken abbrechen.

Es gibt jedoch Möglichkeiten, wie die Konstruktion von Drehtrocknern diese Ablagerungen verhindern kann. Bei nicht beheizten Trommeln sind Auskleidungen, die auch vor Abrieb und Korrosion schützen, wirksam, während manchmal auch Gusseisenbeschichtungen verwendet werden. Drehtrockner können auch interne Klopfer in die Trommelkonstruktion integrieren, die dazu dienen, Ablagerungen während der Drehung zu lösen. In bestimmten Fällen kann die Konstruktion von Drehtrocknern polierten Edelstahl enthalten, um ein Anhaften zu verhindern.

Eine weitere Möglichkeit, Ablagerungen zu begrenzen, besteht in der Neukonfiguration des Luftstroms, insbesondere bei Rotationstrocknern, die als Brennöfen verwendet werden. Bei Materialien, die zur Klumpenbildung neigen, hilft die Anbringung eines Trommelsiebs am unteren Ende der Trommel, wo das Material ausgetragen wird, dabei, Klumpen beim Austreten des Materials aufzubrechen. Eine Flügelkonstruktion, die weniger Kraft aufwendet, kann ebenfalls Materialablagerungen verringern, während die Anordnung der Flügel nahe am Einlass dafür sorgt, dass das Material den Austragsbereich schnell verlässt, um Ablagerungen zu verhindern.

Vorteile der Verwendung eines Rotationstrockners

Obwohl auch andere Arten von Trocknern zum Trocknen von Schüttgütern verwendet werden – darunter Fließbetttrockner und Gefriertrockner –, werden für industrielle Prozesse nach wie vor überwiegend Rotationstrockner bevorzugt. Zu den Vorteilen von Rotationstrocknern zählen: 

Vielseitigkeit: Bei der Verarbeitung von Schüttgütern variiert das Ausgangsmaterial häufig, und der Rotationstrockner kann Schwankungen sowohl beim Ausgangsmaterial als auch bei den Verarbeitungsbedingungen tolerieren. Dadurch ist er besser in der Lage, Veränderungen des Feuchtigkeitsgehalts, der Partikelgrößenverteilung und des Durchsatzes zu bewältigen.

Anpassung: Dank der großen Auswahl an Designs, Größen und Materialien, aus denen Rotationstrockner hergestellt werden können, lassen sie sich leicht an das Material und die Verarbeitungsziele anpassen.

Langlebigkeit: Aufgrund ihrer einfachen, aber robusten Konstruktion können sie bei ordnungsgemäßer Wartung jahrzehntelang problemlos betrieben werden.

Polieren:Beider Verarbeitung von körnigen Materialien trägt die Rollbewegung des Rotationstrockners dazu bei, die Kanten der Partikel abzurunden, wodurch sie „polierter“ werden.

Zuverlässigkeit:Dankweniger beweglicher Teile und einer robusten Konstruktion gelten Rotationstrockner als äußerst zuverlässige Maschinen.

Durchsatz: Die hohe Kapazität zur Verarbeitung von Schüttgütern macht sie ideal für viele Branchen, mit einer Leistung von 1 bis über 200 Tonnen pro Stunde.

Rotationstrockner von Heyl Patterson

Heyl Patterson Thermal Processing stellt Rotationstrockner her, die zu den vielseitigsten auf dem Markt gehören. Unsere Rotationstrockner werden als Arbeitspferde bei der Verarbeitung von Schüttgütern und pulverförmigen Feststoffen eingesetzt und können eine Vielzahl von Materialien verarbeiten, von flüssigen Schlämmen bis hin zu feinen Pulvern. Darüber hinaus können die Rotationstrockner von Heyl Patterson auf den Anfangs- und Endfeuchtigkeitsgehalt, die Verweildauer, die Luftgeschwindigkeit und die Temperaturen für das Produkt und die zum Trocknen verwendete Luft eingestellt werden.

Unsere Rotationstrockner eignen sich ideal für die Verarbeitung von: 

• Biomasse
• Kohlefasern
• Düngemittel
• Hanf 
• Anorganische Chemikalien
• Mineralien
• Zellstoff für Papier

Unsere Drehtrockner können auch für verschiedene Kühlkonzepte angepasst werden, darunter Luft- und Wasserkühlung, Gegenstrom-Luftspülung oder interne und externe Wasserkühlung. Wenn Sie mehr über unsere Drehtrockner erfahren möchten,wenden Sie sich an die Expertenvon Heyl Patterson.

Last updated on December 18th, 2025 at 04:04 pm