Brikettieren

Brikettieren
Dampfbetriebene Brikettierpresse der Brikettfabrik Louise (1882)

Die Brikettierung ist ein Verfahren der Pressagglomeration von Materialien. Diese Zusammenballung der Partikel unter erhöhtem Druck erlaubt eine Verdichtung von Stäuben oder Spänen zu zylinderförmigen oder achteckigen Briketts. Zunächst für staubartige Feinkohle entwickelt, findet das Verfahren heute seine Anwendung für zahlreiche Materialien. So werden unter anderem Holzstäuben und -spänen zu Holzbriketts komprimiert, auch Schleif- und Fräsabfälle (Metalle, Schaumpolystyrol, Späne andere Kunststoffe), Ofenstäube, Torf, Altpapier, Feinfraktionen aus der Naturfaserverarbeitung und sogar Klärschlamm werden auf diese Weise verdichtet.

Inhaltsverzeichnis

Funktionsweise

Anders als bei der Aufbauagglomeration (Pelletierung) werden bei der Pressagglomeration aufgeschüttete Partikel durch Einwirkung äußerer Druckkräfte verdichtet. Dabei nimmt die Zahl der Kontaktflächen zwischen den Partikeln zu; durch die Umordnung der Partikel verringert sich die Porosität und durch die plastische Verformung im Kontaktbereich wird die Haftung stark erhöht. Infolge der dabei auftretenden hohen Reibungskräfte können dabei örtlich Versinterungsvorgänge auftreten.

Mit der Brikettierung wird folglich einerseits das Volumen der zu brikettierenden Partikel erheblich reduziert (bei Holzbriketts etwa um den Faktor 1:6 - 1:8, bei Schaumpolystyrol sogar um den Faktor 1:200). Durch die Zusammenballung erhält das Material andererseits Eigenschaften, die denen von vergleichbarem massiven Material (z.B. Kohle, Massivholz usw.) ähneln oder ihnen gleichkommen.

Je höher der Staubanteil in der zu brikettierenden Fraktion, desto eher krümeln Briketts aus. Bei längerer Lagerung zerfallen sie eventuell. Bei Steinkohlenbriketts werden daher bei der Brikettierung Bindemittel wie Teer zugesetzt.

Verfahrensweisen

Couffinhal-Brikettpresse (um 1900)

Die Partikel können entweder mit Stangenpressen oder mit Walzenpressen brikettiert werden. Bei Stangen- oder Strangpressen erfolgt die Verdichtung aufgrund der Wandreibung des gepressten Stranges. Bei Walzenpressen (in der Regel mit einer Lochmatritze) wirkt der Walzendruck verdichtend.

Heute werden zur Brikettierung fast ausschließlich nur noch hydraulische Brikettieranlagen eingesetzt. Zur Verminderung der Reibung und damit der Versinterung werden häufig Gleitmittel (etwa Glycerin, Graphit, Paraffine) zugegeben.

Der typische Leistungsumfang kleiner hydraulischer Brikettpressen liegt zwischen 50 und 100 kg/h. Bei Pressen zur Brikettierung von Holz oder Kunststoffen bedarf es besonderer Sorgfalt, dass keine Metallteile in die Presse gelangen und so Spannzangen oder andere Werkzeugteile beschädigen. Aufgrund der erheblichen hydraulischen Kräfte kann es häufiger zu Störungen kommen.

Literatur

K. Schwister Taschenbuch der Verfahrenstechnik München, Fachbuchverlag Leipzig/Hanser 2007 (3. Auflage); ISBN 3-446-41058-9

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