INFRAROT-DREHROHR IRDTrocknen, Kristallisieren und Erwärmenin Minuten statt Stunden

www.kreyenborg-pt.de | www.kreyenborg-gruppe.de

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KREYENBORG GRUPPE

BEST TECHNOLOGY INSIDE!

Die KREYENBORG GRUPPE besteht aus der KREYENBORG GmbH, der BKG Bruckmann & Kreyenborg Granuliertechnik GmbH, der Bruckmann Steuerungstechnik GmbH (BSG) und der KREYENBORG PLANT TECHNOLOGY GmbH & Co. KG (KPT).

Als inhabergeführte Familienunternehmen sind die Mitgliedsfirmen der KREYENBORG GRUPPE seit mehr als 50 Jahren Inbegriff für innovative und zuverlässige Komponenten und Maschinen für die Extrusion und Polymerisation. Kunden welt-weit vertrauen den Systemen und Anlagen der KREYENBORG GRUPPE und haben uns zu einem glo-balen Partner der Kunststoffindustrie werden lassen.Wir haben erkannt, dass ein geschlossenes System mit optimal aufeinander abgestimmten Aggregaten immer noch die höchste Gewähr für eine kontinuierli-che und wirtschaftliche Maschinenauslastung bietet. Unser System vereint Siebwechseleinrichtungen, Zahnradpumpen, Granulierungen und Schüttgut-komponenten sowie Automatisierungstechnik aus eigener Herstellung. Probleme an den Schnittstellen werden somit vollständig ausgeschlossen.

Die familiengeführte KREYENBORG GRUPPE be-schäftigt weltweit über 300 Mitarbeiter, die eine ein-heitliche Unternehmensphilosophie leben – unsere Kunden durch kontinuierliche Verbesserungen und ständige Selbstüberwachung bei der Erreichung ih-rer Ziele zu unterstützen. Kurze Entscheidungswege, die Ausrichtung an einer langfristigen Unternehmens-strategie sowie die enge Bindung der Eigentümer an ihre Unternehmen und Mitarbeiter spielen hier eine entscheidende Rolle. Denn die Zufriedenheit unserer Kunden steht für uns im Mittelpunkt des täglichen Interesses. Dies beinhaltet die problemlose Einbin-dung aller Komponenten in bestehende Gesamtanla-gen ebenso wie die Minimierung prozessrelevanter Schnittstellen und die Nutzung von Synergieeffekten bei Gesamtlösungen. Unsere hohe Fertigungstiefe und die Herstellung kundenspezifischer, optimal auf-einander abgestimmter Maschinenkomponenten er-möglichen es den Unternehmen der KREYENBORG GRUPPE, unsere Kunden individuell und flexibel zu bedienen.

Als besonderen Service bieten wir Versuche in un-serem hauseigenen, hochmodernen Technikum an. Hier können unsere Kunden verschiedenste Kom-ponenten der KREYENBORG GRUPPE mit eigenem Material unter realen Produktionsbedingungen testen.

Wir setzen bewusst auf den Fertigungsstandort Deutschland. Nur so können unseren Kunden alle Vorteile des „Made in Germany“ zu Teil werden.Für uns und unsere Kunden bedeutet dies:

Präzision und Zuverlässigkeit bei der Fertigung

Lückenlose Qualitätskontrolle in eigenen Werken

Hohe Innovationskraft und zahlreiche Patente

„Made in Germany“ als Qualitätssiegel

Durch eigene Vertriebs- und Service-Niederlas-sungen mit Ersatzteilservice in den USA und China sowie weltweite Industrievertretungen sichert die KREYENBORG GRUPPE zusätzlich unser hohes Kundenserviceniveau.

www.kreyenborg-pt.deInfrarot-Technik | Mischtechnik | Spezial-Silos | Zuführsysteme

www.bsg.deAutomatisierungstechnik

www.bkg.deUnterwasser-Granuliersysteme | Zentrifugaltrockner

www.kreyenborg.deFiltrationstechnik | Pumpentechnik | Ventiltechnik

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Minimale Prozesszeiten

Statt Stunden benötigt das KREYENBORG Infrarot-Drehrohr IRD nur Minuten zur Materialtrocknung und bietet damit einen großen Vorteil gegenüber konventionellen Methoden.

Hohe Flexibilität

Durch die vollkommen kontinuierliche Arbeitsweise des Infrarot-Drehrohrs IRD befi ndet sich zudem immer nur das Material in der Maschine, das sich direkt im Trocknungsprozess befi ndet.

Geringer Energieverbrauch

Im Vergleich zu herkömmlichen Trocken-luft-Systemen arbeitet das Infrarot-Dreh-rohr IRD durch den direkten Wärmeeintrag außerordentlich effi zient. Der Energie-verbrauch während der Produktion lässt sich so deutlich reduzieren. Damit ist das KREYENBORG Infrarot-Drehrohr IRD die ideale Alternative im Hinblick auf die stetig steigenden Energiepreise.

GRUNDLAGEN DER INFRAROTTECHNOLOGIE

FUNKTION DES IRD INFRAROTSTRAHLERS

STEUERUNGWARTUNG

EINSATZBEREICHEANLAGENKONZEPTE

IRD-BAUREIHEN kontinuierlich

IR-BATCH 70/90diskontinuierlich

ANGEBOTSFRAGEBOGEN

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5

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7–8

9

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INHALTSVERZEICHNIS

KREYENBORG INFRAROT- DREHROHR

Erstklassige Qualität zertifi ziertnach DIN EN ISO 9001

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Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren wird die Wärme durch die kurzwellige Infrarotstrahlung dem Material direkt zugeführt. Dabei wird die Strahlung nicht von der Luft absorbiert, sondern erwärmt das Material direkt von innen. Es entsteht ein Wärme-fl uss, der die verdampfende Feuchtigkeit aus dem Materialkorn nach außen wegträgt.

Nach dem Austreten der Feuchtigkeit wird die-se durch die natürliche Wärmekonvention schnell vom Material weggetragen. So muss nicht wie bei herkömmlicher Trocknung zusätzlich zirku-lierende Luft erwärmt und getrocknet werden. Der direkte Wärmeeintrag gestaltet das Verfah-ren außerordentlich energieeffi zient und be-schleunigt die Trocknung des Materials enorm.

VORTEILEDER INFRAROTTECHNOLOGIE

Geringer Energieverbrauch

Minimale Verweilzeit im Trocknungsprozess

Mit der Produktion kann direkt nach Systemstart begonnen werden

Hoher Wirkungsgrad

Schonende Materialbehandlung

Leicht zu reinigen

GRUNDLAGEN DER INFRAROTTECHNOLOGIE

WIRKUNGSWEISE DER INFRAROTSTRAHLUNG

IR-Technologie: Erwärmung von innen

130,0

131,0

132,0

133,0

134,0

10:33:00 10:46:20 10:59:40 11:13:00 11:26:20

Energieverbrauch eines Infrarottrockners in einem PET Kristallisationsprozess bei T=165 °C | Messung über 60 min

Str

ahlu

ngsi

nten

sitä

t

10 2 3 4 5

Wellenlängen von Infrarotstrahlung Wellenlänge [μm]

Halogen

Kurzwelle

schnelle Mittelwelle Carbon

Mittelwelle

En

erg

iev

erb

rau

ch

W

/k

g/h

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AUFBAU UND FUNKTION

DES KONTINUIERLICHEN INFRAROT-DREHROHRS IRD

Wesentliche Bestandteile des kontinuierlichen Infrarot-Drehrohrs IRD sind das Strahlermodul und ein horizontales Drehrohr, in das eine Schnecken-wendel eingeschweißt ist.

Über eine volumetrische Dosiereinheit wird das zu verarbeitende Material kontinuierlich dem Drehrohr zugeführt. Mittels der eingeschweißten Wendel kommt es zu einer gleichmäßigen Förde-rung des Materials durch die Maschine. Die Verweil-zeit hängt dabei von der Drehzahl des Rohres ab und wird genau an die jeweiligen Verfahrenspara-meter angepasst.

Am Ende des Drehrohrs fällt das Material in den Auslasstrichter und kann direkt dem nächsten Ver-fahrensschritt zugeführt werden.

AUSGEREIFTE STRAHLERMODULE

Die von KREYENBORG im Infrarot-Drehrohr ein-gesetzten Strahlermodule sind das Ergebnis inten-siver Entwicklung, die zu einer thermischen und strömungstechnischen Optimierung geführt haben.

Durch die Auskleidung des luftgekühlten Moduls mit einer speziellen Funktionskeramik wird eine effektive Abschirmung gegen die kurzwellige Infra-rotstrahlung gewährleistet.

Das Strahlermodul selbst wird durch einen konti-nuierlichen Luftstrom gekühlt. Die in Richtung des Trocknungsgutes austretende Kühlluft verhindert das Eindringen von Staubpartikeln und sorgt außer-dem für einen schnellen Abtransport der Feuchtig-keit aus dem Trockengut.

Im Regelfall wird die warme und feuchte Luft zusätzlich abgesaugt und über ein Abluftrohr aus dem Drehrohr abgeleitet.

Luftzirkulation innerhalb der Maschine

Schnittdarstellung eines Infrarot-Drehrohrs IRD

Wärmebildaufnahme des Infrarotmoduls im Einsatz

STEUERUNG – WARTUNG

VOLLAUTOMATISCHES STEUERUNGSKONZEPT

In enger Zusammenarbeit mit dem Automatisie-rungsspezialisten BSG Bruckmann Steuerungstech-nik GmbH wurde für das Infrarot-Drehrohr IRD ein abgestimmtes Steuerungskonzept realisiert, das auf langjährigen Erfahrungen in Verfahrenstechnik und Maschinentechnik in diesem Bereich beruht.

Neben einer genauen Programmierung aller verfah-rensrelevanten Werte, wie Verweilzeit und Strahler-leistung, stehen zahlreiche weitere Funktionen zur Verfügung, wie Dosierungstest oder ein geregeltes Leerfahren der Maschine.

GERINGER WARTUNGSAUFWAND

Dank seiner robusten und bewährten Bauweise erfordert das Infrarot-Drehrohr IRD nur einen geringen Wartungsaufwand.

Regelmäßige Arbeiten erstrecken sich im Wesentli-chen nur auf den Wechsel der Infrarot-Strahler.

Durch großzügige Klappen und die separat auszieh-bare Strahlereinheit sind alle Komponenten der Ma-schine leicht zu erreichen. Somit sind alle erforder-lichen Wartungs- und Reinigungsarbeiten innerhalb kurzer Zeit durchzuführen.

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Mittels Sensoren und Pyrometern werden die Pro-zessdaten, wie Material- und Ablufttemperatur oder Füllstände, laufend überwacht. Bei Abweichungen kommt es zu einer automatischen Nachregelung, so dass zu jeder Zeit optimale Verfahrensbedingun-gen eingehalten werden können.

Durch speicherbare Rezepte kann zudem immer schnell auf in der Vergangenheit ermittelte und be-währte Einstellungen zurückgegriffen werden. So-mit entfällt ein aufwendiges Einjustieren bei einem Material- oder Verfahrenswechsel.

Intuitiv und übersichtlich: Touch Screen Steuerung des IRD Schnell abrufbar: Bis zu zehn Rezepte mit allen erforderlichen Prozessparametern

ANWENDUNGEN

EINSATZGEBIETE FÜR DAS IRD

Trocknen von Kunststoffgranulaten (z.B. ABS/PC, PC, LCP, Holz-PP Compounds)

Kristallisation und Trocknung von PET, PPS, PLA (Mahlgut/Granulat)

Trocknungsprozesse mit hohen Eingangsfeuchten > 1 %

Erwärmen von Granulaten und Mahlgut vor der Weiterverarbeitung (z.B. PVC, PE) unter anderem zur Durchsatzsteigerung in der Extrusion

Wärmeprozesse zur Abfuhr von Restoligo-meren und flüchtigen Bestandteilen

Trocknungsaufgaben im Lebensmittelund Pharmabereich

EINSATZGEBIETE DES IRD

ERWÄRMEN – KRISTALLISIEREN - TROCKNEN

KREYENBORG Infrarot-Drehrohre IRD kommen bereits in unterschiedlichsten Anwendungen zum Einsatz – denkbare Anwendungsgebiete sind na-hezu unbegrenzt und fi nden sich nicht nur in der Kunststoffi ndustrie.

Grundsätzlich ist die Infrarot-Technik für Trocknungs-aufgaben für jedes rieselfähige Schüttgut geeignet.

Da durch das Infrarot-Konzept keine Trockenluft auf-bereitet werden muss, ist das System vor allem für Anwendungen mit hohen Eingangsfeuchten geeignet.

BESONDERE VORTEILE BEI PET UND PLA REGRIND

Die klassische Anwendung für das Infrarot-Dreh-rohr sind Kristallisations- und Trocknungsanlagen für PET Granulat und Regrind. Eingesetzt wird sowohl Folienmahlgut aus dem Thermoforming wie auch Post-Consumer Flaschenmahlgut, wobei die Durch-satzbereiche zwischen 150 kg/h–1500 kg/h liegen. Alternativ können die Flakes auch mit Neuware gemischt werden – eine Entmischung im Drehrohr fi ndet nicht statt.

Ein erhebliches Potenzial zeigt die IRD-Technologie auch bei der Trocknung von PLA, sowohl bei Neu-ware und insbesondere bei Mahlgütern aus der Fo-lienproduktion.

Gerade für PLA Folienmahlgut, das in der Kristallisa-tionsphase bei T=60 °C stark zum Verkleben neigt, ist das Infrarot-Drehrohr durch die permanente Be-wegung des Materials ein ideales Trocknungssystem.

WÄRMEPROZESSE

Neben der Trocknung sind auch reine Wärmepro-zesse ein ideales Anwendungsgebiet, da Granulate durch die ständige Umwälzung im Drehrohr bis nah an die Erweichungstemperatur erwärmt werden können, ohne dass Verklumpungen auftreten. So werden Infrarot-Drehrohre zum Beispiel auch in Pro-zessen eingesetzt, bei denen fl üchtige Bestandteile oder Restoligomere dem Produkt entzogen werden müssen. I nteressant sind reine Wärmeprozesse aber auch für die Erwärmung von scherempfi ndli-chen Materialien vor der eigentlichen Plastifi zierung im Extruder insbesondere in kalten Klimazonen.

IMMER IN BEWEGUNG

Durch die Drehung des Rohres wird das Material in den Wendeln lie-gend ständig durchmischt. Zusätzlich unterstützen Mischelementein den einzelnen Wendelgängen die optimale Durchmischung, so dass eine ungleichmäßige Bestrahlung und ein Verklumpen des Materials ausgeschlossen werden können.

Wegen der geringen Drehzahl des Rohres von 1–5 U/min. kommt es zudem zu keiner Aufwirbelung des Materials. 7

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ANLAGENAUFBAU

VERSCHIEDENE MASCHINENTYPEN

Das KREYENBORG Infrarot-Drehrohr IRD wird in drei Grundvarianten angeboten, deren Bauweise sich dabei insbesondere nach der jeweiligen Durch-satzleistung richtet.

EINBINDUNG I N KOMPLEXE GESAMTANLAGEN

Im Regelfall ist das Infrarot-Drehrohr IRD als Einzel-komponente in einer Gesamtanlage zu sehen. Im Rahmen seiner langjährigen Erfahrung im Anlagen-bau bietet KREYENBORG allerdings auch individuelle Gesamtlösungen unter Einbeziehung der Infrarot-Technologie.

Die Leistung von KREYENBORG erstreckt sich dabei auf die gesamte Projektierung, Abwicklung und verfahrenstechnische Unterstützung.

IN KOMBINATION

MIT DEM IRD BIETET KREYENBORG

UNTER ANDEREM FOLGENDE

PERIPHERIESYSTEME AN:

zusätzliche Trockenluft-Trockner für Restfeuchten unter 50 ppm

Systeme zur Durchsatzregelung des Trockners

Zuführ- und Fördereinrichtungen

Auslauf- und Pufferbehälter (auch isoliert)

Big-Bag-Stationen

Arbeitsbühnen

Basierend auf diesen drei Grundtypen wird die er-forderliche Strahlerleistung individuell und kunden-spezifi sch an das zu trocknende Produkt angepasst..

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INFRAROT-DREHROHR IRD

TYPEN 160/360 (ø 1600 mm/3600 mm)180/450 (ø 1800 mm/4500 mm)180/540 (ø 1800 mm/5400 mm)200/540 (ø 2000 mm/5400 mm)

DURCHSATZ ca. 500–5000 kg/h

STRAHLERLEISTUNG max. 540 kW

ANWENDUNGEN Trocknung/Kristallisation von Granulaten und Mahlgütern im hohen Durchsatzbereich

Trocknung von Schüttgütern mit geringer Schüttdichte und hohen Eingangsfeuchten

Infrarot-Drehrohr IRD–Typ C

IRD C

TYPEN 120/180 (ø 1200 mm/1800 mm)140/270 (ø 1400 mm/2700 mm)180/270 (ø 1800 mm/2700 mm)

DURCHSATZ ca. 70–1200 kg/hr

STRAHLERLEISTUNG ca. 18–135 kW

ANWENDUNGEN Trocknung/Kristallisation von Granulaten und Mahlgütern im mittleren Durchsatzbereich

Infrarot-Drehrohr IRD–Typ B

IRD B

TYPEN 50/90 (ø 500 mm/900 mm)

DURCHSATZ ca. 20–150 kg/hr

STRAHLERLEISTUNG 9–15 kW

ANWENDUNGEN Labortrockner für häufige Produktwechsel

Kristallisator für Kleinstmengen bis 100 kg/h

Infrarot-Drehrohr IRD–Typ A

IRD A

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ERWÄRMEN, KRISTAL-LISIEREN, TROCKNEN:

EINSATZGEBIETE FÜR DAS BATCH-

DREHROHR IR-BATCH 70/90

Trocknen von Kunststoffgranulaten (z.B. ABS/PC, PC, LCP, Holz-PP-Compounds)

Kristallisation und Trocknung von PET, PPS, PLA (Mahlgut/Granulat)

Trocknungsprozesse mit hohen Eingangsfeuchten >1 %

Erwärmen von Granulaten und Mahlgut vor der Weiterverarbeitung (z.B. PVC, PE) unter anderem zur Durchsatzsteigerung in der Extrusionn

Wärmeprozesse zur Abfuhr von Restoligo-meren und flüchtigen Bestandteilen

Trocknungsaufgaben im Lebensmittel- und Pharmabereich

Rösten von Kaffeebohnen

INFRAROT-DREHROHR IR-BATCH 70/90

FÜR BATCH-ANWENDUNGEN

Die Entwicklung einer diskontinuierlichen Version eröffnet neue Möglichkeiten. Das KREYENBORG Batch-Drehrohr IR-Batch 70/90 ist die ideale Lösung für die thermische Behandlung einzelner Chargen.

Das Befüllen und Entleeren der Maschine erfolgt vollautomatisch. Der eigentliche Prozess kann über die defi nierte Verweilzeit oder eine spezifi zierte Zieltemperatur des Materials gesteuert werden.

1. 2. 3.

1. BEFÜLLEN DES DREHROHRSDie gesamte Charge (Batch) wird in einem Zug über den Einlauftrichter in das Drehrohr gefüllt. Dabei wird der Einlass über einen Sperrschieber geregelt.

2. THERMISCHE BEHANDLUNGDas Drehrohr rotiert mit voreingestellter Drehzahl im Uhrzeigersinn. Bei dieser Drehrichtung über-strömt das Material die kiemenartigen Hauptmisch-elemente. Mittels weiterer Mischelemente in Pyra-midenform kann eine zusätzliche Durchmischung erreicht werden.

Die Infrarot-Strahler werden zugeschaltet und er-wärmen das Material auf die vorgegebene Tem-peratur. Bei Bedarf können Temperaturrampen mit Trocknungsprofi len eingestellt werden (Option Steuerungssystematik).

3. ENTLEEREN DES DREHROHRSDie thermische Behandlung wird nach einer defi -nierten Zeit oder nach dem Erreichen einer spezi-fi zierten Zieltemperatur beendet. Zum Entleeren wird die Drehrichtung des Drehrohres umgekehrt. Dadurch unterströmt das Material die kiemenarti-gen Haupt-Mischelemente und wird in den Auslauf-trichter befördert.

FUNKTIONSWEISE DES BATCH-DREHROHRS IR-BATCH 70/90

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NOTIZEN

4. Trocknungsprozess Kristallisation Erwärmungsprozess

Inputfeuchte % – –

Outputfeuchte % – –

Inputtemperatur °C °C °C

Outputtemperatur °C °C °C

Sonstiges

2. KÖRNUNG UND ANTEILE

Folienschnitzel Gew. % Schüttgewicht

Mahlgut Gew. % Schüttgewicht

Granulat Gew. % Schüttgewicht

Pulver Gew. % Schüttgewicht

Sonstiges Gew. % Schüttgewicht

KONTAKT

Firma Kontaktperson

Adresse

Tel Mobil

Fax E-Mail

WEITERE INFORMATIONEN (z.B. Verfahrensablauf, Prozess …)

1. EINGANGSPRODUKT

a)

b)

c)

3. DURCHSATZ

Durchsatzleistung kg/h

KREYENBORG PLANT

TECHNOLOGY GmbH & Co. KG

GESCHÄFTSBEREICH INFRAROT- UND ANLAGENTECHNIK

FAX +49 (0) 25 97 / 9 39 97-60

KONTINUIERLICHER PROZESS DISKONTINUIERLICHER PROZESS

KREYENBORG

PLANT TECHNOLOGY GmbH & Co. KGMessingweg 18D-48308 SendenTel.: +49 [0] 25 97/9 39 97-0Fax: +49 [0] 25 97/9 39 97-60info@kreyenborg-pt.dewww.kreyenborg-pt.de

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Werksvertretung:

1100

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