Tekst: Pieter van den Brand | Beeld: PMT
Het Oostenrijkse bedrijf Powder Maker Technologies (PMT) presenteerde op Powtech 2022 een jetmolen met een geïntegreerde classifier. Een ingenieus compressie- en waterinjectiesysteem maakt de molen 30% energiezuiniger.
Tekst: Pieter van den Brand | Beeld: PMT
De eisen die vandaag de dag aan het malen van poeders worden gesteld, gaan niet alleen meer over kwaliteit. Ook duurzaamheidseisen spelen mee, in het bijzonder het energieverbruik van machines en processen. Dat wordt steeds belangrijker nu de energiekosten door het dak gaan. Het ultrafijn, droog malen van poeders met jetmolens is een notoir energieslurpend proces. Daarom is er juist in deze tak van sport behoefte aan energiezuinige molens, weet manager Veronika Mayer van Powder Maker Technologies (PMT). Mayer is verantwoordelijk voor het bedrijfsonderdeel PMT-Jetmill van de Oostenrijkse machinebouwer, gespecialiseerd in jetmolens voor ultrafijn droog malen. Het bedrijf ontwikkelde een energie-efficiënte spiraaljetmolen. Op vakbeurs Powtech gaf Mayer hierover een seminar.
Een spiraaljetmolen is een ondiepe cilindrisch gevormde molen, die veel wordt gebruikt voor ultrafijn malen (onder 1 μm). Het te malen materiaal wordt pneumatisch naar de jetmolen geleid en loopt spiraalsgewijs door de maalkamer. Net als bij andere jetmolens is het maalmedium voor het microniseren van het materiaal een luchtstraal (‘jet’). In de spiraaljetmolen wordt de luchtstraal geïnjecteerd via nozzles, die op gelijke afstand van elkaar rondom in de wand van het apparaat zijn geplaatst. Bij de nieuwe PMT-jetmolen bestaat de ‘jet’ uit perslucht (3,5 tot 11 bar) of stoom (tot 24 bar en 400 graden).
PMT heeft de classifier, die tijdens het maalproces voor de gewenste partikelgrootte zorgt, in de molen geïntegreerd. Normaliter staat de classifier bovenop de jetmolen. Bij PMT is het één gesloten systeem. De classifier van PMT bestaat uit een in eigen huis ontwikkelde en gepatenteerde rotor-unit met ronde aluminium discs (diameter: 260 mm), die op een verticale as in de jetmolen is ingebouwd.
De rotor wentelt de discs in de maalkamer rond met een snelheid tot 190 m/s. De toegevoerde materiaaldeeltjes worden in dit proces door de hoge druk tegen elkaar geschoten, waardoor ze imploderen en ultrafijne poeders vormen. De rotor zorgt ervoor dat de gefluïdiseerde poederdeeltjes tot ver onder micronniveau (< 0,5 μm) kunnen worden gemalen. De partikelgrootte is aan te passen door de rotorsnelheid te wijzigen. Als het poeder op gewenste grootte is gemalen, wordt het via de binnenzijde van de rotor afgevoerd. De constructie van de spiraaljetmolen zorgt ervoor dat deeltjes die zich niet fijner laten malen, zoals kwarts, worden weggeslingerd en afgevoerd. “Hierdoor neemt de kwaliteit van het product toe”, zegt Mayer.
“Dankzij het EEU-systeem ligt het totale energieverbruik dertig procent lager dan bij een doorsnee jetmolen”manager Veronika Mayer van Powder Maker Technologies (PMT)
De kers op de taart is het systeem dat ‘Enhanced Energy Utilization’ (EEU) is gedoopt. Dit systeem bestaat uit een compressor die perslucht onder hoge temperatuur in de maalkamer injecteert. Het maalproces profiteert niet alleen van de mechanische energie uit deze extra perslucht, maar ook van de thermische energie van de luchtstraal, waardoor het proces zelf minder energie nodig heeft. Verder injecteert het systeem water in de maalkamer van de jetmolen. Door de geleiding van het water wordt de overgebleven thermische energie benut. Het water verdampt vervolgens en door het verkoelende effect neemt de werking van de classifier toe. “Dankzij het EEU-systeem ligt het totale energieverbruik dertig procent lager dan bij een doorsnee jetmolen”, zegt Mayer.
Ook de vorm van de PMT-jetmolen is anders dan die van een conventionele jetmolen. “Een gewone jetmolen is ontworpen met een zo klein mogelijke ruimte binnenin, zodat het product niet aan het maalproces kan ontsnappen”, legt Mayer uit. “Onze nieuwe spiraaljetmolen is veel ruimer uitgevoerd met extra ruimte bovenin. Hierdoor kan er veel meer product in de jetmolen worden ingevoerd, waardoor de efficiency toeneemt, terwijl de mineraaldeeltjes de volle laag blijven krijgen.”
Het bedrijf levert de nieuwe jetmolen in uitvoeringen met een luchtvolume van 800-1.200 en 2.400-3.600 m³/uur. Het luchtvolume van de classifier is bij deze twee modellen beschikbaar in 4.000-6.000 en 8.000-12.000 m3/uur. De twee typen jetmolens hebben respectievelijk een capaciteit van 50-1.000 en 200-4.000 kg/uur. De jetmolen is succesvol getest voor mineralen (bariet, klei, zeoliet), chemische producten (pigmenten en melamine) en natuurlijke producten (cacao en zaden).
Geïnteresseerde bedrijven kunnen producten testen in de spiraaljetmolen (schaal 1:4) in het testcentrum van PMT in het Oostenrijkse Kammern. Volgens PMT is de jetmolen al aan een aantal klanten geleverd, maar aan welke bedrijven en in welke industrietak precies kan Mayer uit vertrouwelijkheid niet vertellen.
