Prozess vereinfacht

Mahltechnik aus der Bauindustrie bewährt sich bei der Produktion von Düngemitteln

D‌ie tschechische Lovochemie A.S. bringt für das Brechen von Ammoniumsulfat erstmals eine Rotorprallmühle von BHS-Sonthofen zum Einsatz. Damit ersetzt der Mineraldüngemittelproduzent mehrere Prozessschritte. Die Anlage zeichnet sich durch hohe Konstanz der Sieblinie bei gleichzeitig geringen Betriebskosten aus.

 

Nach einem Bericht der Welternährungsorganisation WHO leben bis 2050 rund 9 Mrd. Menschen auf der Erde. Die globale Nachfrage nach Nahrungsmitteln wird um voraussichtlich 70 % steigen. Für steigende Erträge in der Landwirtschaft spielt die Düngemittelindustrie weltweit eine zentrale Rolle. Dies gilt auch für Deutschlands Nachbarländer. So ist beispielsweise die Lovochemie A.S der größte Düngemittelhersteller in der Tschechischen Republik.

 

Im Zuge des Neubaus einer Produktionsanlage für Düngemittel suchte Lovochemie eine Maschine, die nicht nur die gewünschte Sieblinie mit langfristig gleichbleibender Qualität erzeugt, sondern auch den Produktionsprozess generell vereinfacht. Zusätzliche Siebe zur Überkornabsiebung sollten nicht erforderlich sein. In Zusammenarbeit mit BHS-Sonthofen entstand die Idee, robuste und in der Baustoffindustrie bewährte Mahltechnik zu verwenden. Rotorprallmühlen von BHS waren bisher aus anderen Anwendungen – zum Beispiel bei der Herstellung von Brechsand – als zuverlässige und kostengünstige Lösung bekannt. Für das Brechen von Ammoniumsulfat, einem Salz aus Ammoniak und Schwefelsäure, wurden sie noch nicht eingesetzt.

 

Eine besondere Herausforderung bei diesem Zerkleinerungsprozess ist, dass das Salz in offenen Lastkraftwagen oder Waggons angeliefert wird. Bei Transport oder Lagerung kann es Luftfeuchtigkeit aufnehmen und neigt dann umso mehr zu Agglomerationen. Diese müssen zuverlässig aufgelöst werden. BHS führte im Technikum in Sonthofen mehrere Brech- oder Mahlversuche mit einer Rotorprallmühle vom Typ RPM aus. „Die Maschine brach das Aufgabematerial gleichmäßig auf die gewünschte Korngröße und erzeugte die gewünschte Sieblinie prozesssicher“, kommentiert Helmut Schorn, Area Sales Manager bei BHS. „Die Versuche zeigten auch, dass eine zusätzliche Absiebung nicht erforderlich ist.“

 

Auf der Grundlage der Versuchsergebnisse empfahl BHS den Einsatz einer Rotorprallmühle vom Typ RPM 1113 mit einem elektrischen Anschlusswert von 132 kW. Die Maschine ist für die Zerkleinerung von Mineralstoffen mit einer Aufgabegröße von bis zu 56 mm geeignet und entspricht weitestgehend der Standardkonfiguration mit einem Gehäuse aus handelsüblichem Baustahl. Lovochemie wählte als Option zudem die spezielle Lackierung der Maschinenaußenflächen, die der Korrosion durch das Ammoniumsalz widersteht. Diese Lackierung wird auch im maritimen Bereich eingesetzt.

Rotorprallmühle vereinfacht Düngemittelproduktion

Charakteristisch für die Rotorprallmühle von BHS ist der weltweit einzigartige Schlägerrotor. Das Aufgabematerial wird dem Arbeitsraum von oben mittig zugeführt. Beim Auftreffen auf den Rotor wird es durch die Zentrifugalkraft nach außen beschleunigt, von hufeisenförmigen Schlaghämmern erfasst und gegen die Ringpanzerung geschleudert. Dabei erfolgt eine intensive Prall- und Scherzerkleinerung im Mahlspalt. Anschließend verlässt das Material den Arbeitsraum und fällt über zwei Auslaufschächte nach unten.

 

Mit dieser Konstruktion vereinfacht die Rotorprallmühle den gesamten Prozess der Düngemittelproduktion deutlich: Bisher übliche Prozessschritte, wie beispielsweise das wiederholte Sieben, sind überflüssig; Transportvorgänge und aufwendiges Handling entfallen. Der Zerkleinerungsgrad wird über die Drehzahl sowie die Breite des Mahlspalts definiert. Durch einfaches Auswechseln von Distanzstücken verschiedener Größe können unterschiedliche Korngrößen eingestellt werden. Ein großer, hydraulisch hebbarer und um 360 ° schwenkbarer Deckel ermöglicht den ungehinderten Zugang zum Inneren des Arbeitsbehälters.

 

Hohe Konstanz der Sieblinien und Qualität des ­Endprodukts

BHS nahm die Anlage im April 2017 in Betrieb. Sie bricht bis zu 35 t Ammoniumsulfat pro Stunde – mit einer Aufgabegröße von bis zu 2 mm auf eine maximale Korngröße von 0,2 mm. Die Maschine läuft kontinuierlich über 24 Stunden an 5 Tagen pro Woche und erfüllt sämtliche Anforderungen zur vollen Zufriedenheit des Kunden. Die einzigartige Wirkungsweise der BHS Rotorprallmühle ergibt eine hohe Konstanz der Sieblinien und somit eine ausgezeichnete Qualität des Endprodukts.

 

Lovochemie bestätigt einen weiteren, wichtigen Vorteil der BHS Rotorprallmühle: der ruhige und absolut schwingungsarme Betrieb. Um das Ammoniumsulfat auf die gewünschte Feinheit zu mahlen, dreht der Mühlenrotor mit 70 m/s. Die besonders stabile Konstruktion der Mühle und die Überwachung etwaiger Schwingungen gewährleisten diesen Vorteil, der bei der Beschaffung der Maschine und der Auslegung des Stahlbaus ein wichtiges Kriterium war. Immerhin arbeitet die RPM in einer Höhe von 40 m und sollte dennoch keine schwere und teure Stahlkonstruktion erforderlich machen.

 

Darüber hinaus gewährleistet das Konstruktionsprinzip hohe Prozesssicherheit: Agglomerationen werden zuverlässig aufgelöst, sodass in der Maschine keine Blockaden entstehen. Außerdem bilden sich keine prozessstörenden Anhaftungen, denn Material, das sich an einer Stelle der Maschine ansammelt, wird durch den ständigen Aufprall immer neuer Partikel sofort abgelöst. „Bei der letzten Inspektion der Rotorprallmühle war kein Verschleiß feststellbar“, sagt Schorn. „Das bedeutet, dass die Sieblinie über lange Zeit gleichgeblieben ist, ohne dass die Schläger nachjustiert werden mussten. Das entlastet das Budget und der Energiebedarf der Maschine ist deutlich geringer als bei vergleichbaren, herkömmlichen Anlagen.“

www.bhs-sonthofen.de

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