Referenzen
Pellets
Ein Pellet (englisch: pellet = Bällchen, Kügelchen aus altfranzösisch: pelote = Spieleball und lateinisch: pila = Spielball, Knäuel, Haufen - daher auch Sprachverwandtschaft sowohl mit der Pille, wie auch mit dem Peloton) ist ein kleiner Körper aus verdichtetem Material in Kugel- oder Zylinderform. Meistens wird der Begriff im Plural gebraucht, da Pellets nicht einzeln, sondern als Schüttgut verwendet werden.
Das Verfahren zur Pelletherstellung, in der Verfahrenstechnik der Agglomeration zugeordnet, wird als Pelletierung bezeichnet. Die Pelletierung wird in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt, wie der Aufbereitung von Brennstoffen (z. B. Holzpellets), der Konditionierung von Rohstoffen und Abfällen und anderem. Zweck ist eine Verbesserung des Umgangs mit dem pelletierten Material, z. B. durch Erhöhen der Dichte, Vermeidung von Staub und/oder Verbesserung der Dosierbarkeit.
Ist das Material relativ groß (über 4 cm Durchmesser) oder in einer eckigen Form, so spricht man von Briketts.
Zweck
Die Pelletierung eines Materials kann verschiedene Vorteile bieten:[1]
• Erhöhung der Schüttdichte: Durch das Pressen der Pellets kann die Schüttdichte gegenüber dem Ausgangsmaterial deutlich erhöht werden. Holzpellets haben mit rund 650 kg/m³ beispielsweise eine mehrfach höhere Schüttdichte als Sägemehl mit rund 200 kg/m³. Lager- und Transportaufwand sind dadurch deutlich geringer, bzw. die Transportwürdigkeit wird erhöht.
• Verbesserung des Umgangs mit dem Material: Durch das Umwandeln des kleinstrukturierten Materials (z. B. Staub/ Pulver, Sägemehl) in Pellets wird Staubentwicklung bei Lagerung, Transport oder Nutzung vermieden. Bei toxischem Material werden so Kontaminationen vermieden und bei brennbaren Materialien Staubexplosionen verhindert.
• Standardisierung der Materialgröße: Durch die Umwandlung des Ausgangsmaterials in Pellets bestimmter Größe wird eine Vergleichmäßigung der größenbedingten Eigenschaften erreicht. So können z. B. Fördersysteme (Förderschnecken, etc.), wie sie u. a. bei Holzpelletheizungen zum Einsatz kommen, zuverlässig betrieben werden. Auch die Dosierbarkeit kann verbessert sein.
• Transportfähigkeit: Material, das in großer Menge transportiert werden muss, wie z. B. Brennholz oder Futtermittel, können in Pelletform durch Einblasen mit einem Luftstrom schnell und effizient z. B. von einem LKW in ein Vorratssilo befördert werden.
• Vermeiden von Entmischung: Ist das Ausgangsmaterial ein heterogenes Gemisch aus verschiedenen Stoffen (z. B. Futtermittel), so kann die Pelletierung ein Entmischen verhindern.
Arten
Die Pelletierung wird in vielen Bereichen angewendet:
• Bei Biogenen Brennstoffen:
• Holzpellets aus Sägemehl, anderen Holzabfällen, aber auch aus Waldholz
gewinnen stark an Bedeutung. Sie sind der Regel-Brennstoff
in Pelletheizungen. In Deutschland und Österreich sind Holzpellets für
Pelletskessel nach DIN 51731 bzw. ÖNORM M 7135 genormt. Holzpellets
minderer Qualität werden als Industriepellets auch als Beifeuerung in
Kraftwerken eingesetzt. Weniger Verbreitet sind
• Torfpellets,
• Strohpellets oder
• Restwertpellets, z. B. aus Abfällen von Getreidemühlen
• Zusatzfuttermittel (Kraftfutter) werden zur leichteren Handhabung zu Pellets
gepresst.
• Hopfenpellets erleichtern die Dosierung bei der Bierproduktion.
• In der Industrie:
• Vorprodukt in der Pharmazie zum Verpressen in Tabletten oder zum Abfüllen
in Kapseln
• Vorprodukte der Eisenherstellung sind Eisenerzpellets.
• Mit Pellets aus Urandioxid werden Brennstäbe für Kernreaktoren in einer
Brennelementfabrik gefüllt (Assemblierung).[2]
• Katalysatorpellets werden bei heterogen katalysierten chemischen
Reaktionen als Träger für den eigentlichen Katalysator eingesetzt
Herstellungsverfahren
Ein Rohmaterial wird zerkleinert und durch eine Matrize, z. B. eine Flachmatrizenpresse, gepresst. Dadurch wird das Material gleichmäßig und stark verdichtet. Pellets werden immer trocken hergestellt. Unter Umständen werden für eine bessere Konsistenz Bindemittel verwendet. Handelt es sich beim zu verdichtenden Material um einen klebrigen, adhäsiven Stoff, so kann auch mit einem Pelletierteller, einer schräg stehenden rotierenden Scheibe oder Trommel, eine Agglomeration zu einem Granulat erreicht werden. Auf diese Weise wird z. B. Blähton, Katzenstreu, u. ä. geformt.
Kraftfutter
Futterpellets werden hergestellt, um das Stauben des Futters zu mindern und die Nachtrocknung zu verbessern.
Holzpellets
Die Herstellung von Holzpellets lässt sich in verschiedene Schritte unterteilen:[1]
• Rohstoffbereitstellung: Bestimmte Eigenschaften müssen von den Rohstoffen erfüllt werden, damit zum einen die Herstellung von Pellets technisch möglich ist. Zum anderen beeinflussen sie auch die Qualität des Endprodukts. Wird z. B. nicht entrindetes Holz verwendet, kann der Aschegehalt über die laut verschiedener Normen für bestimmte Qualitätsklassen zulässigen Werte ansteigen.
• Rohstoffaufbereitung: Wird Rundholz verwendet, so kann eine Entrindung notwendig sein. Durch Zerkleinerung, z. B. mit einer Hammermühle, werden Späne erzeugt. Je kleiner die Späne sind, desto besser ist eine Pelletierung möglich. Durch Einstellung eines Wassergehalts von 10 bis 15 % werden die Bindeeigenschaften optimiert.
• Hilfsmittelzugabe: Neben dem natürlich im Holz vorhanden Lignin kann weiteres Bindemittel, wie z. B. Stärke oder Melasse notwendig sein. Weitere Hilfsmittel können zugesetzt werden, die z. B. den Ascheerweichungspunkt optimieren.
• Pelletierung (Pressen): Mit einer Kollergangpresse wird das Ausgangsmaterial durch eine flache oder ringförmige Matrize (Flach- oder Ringmatrize) mit Bohrungen gemäß der gewünschten Pelletdurchmesser. Die beim Pressen entstehende Wärme (bis zu 130 °C) aktiviert die Bindemittel und sorgt für eine Verbindung der einzelnen Späne. Ein Messer schneidet die Pelletstränge nach dem Austreten aus der Matrize auf die gewünschte Länge.
• Auslieferung: Die Pellets werden lose in Silofahrzeugen mit Einblasvorrichtung oder abgepackt in Säcken oder Bigbags ausgeliefert.
Durch verschiedene Pelletnormen erfolgt eine Einordnung in unterschiedliche Qualitätsklassen.
Literatur
• Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer (Hrsg.): Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren. Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 2009, ISBN 978-3-540-85094-6.
Fußnoten
1. Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer (Hrsg.): Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren. Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 2009. ISBN 978-3-540-85094-6.
2. Rohstoff Uran: Herkunft der Energie, Internetseite des Kernkraftwerks Gundremmingen, abgerufen am 6. Januar 2010
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Das Verfahren zur Pelletherstellung, in der Verfahrenstechnik der Agglomeration zugeordnet, wird als Pelletierung bezeichnet. Die Pelletierung wird in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt, wie der Aufbereitung von Brennstoffen (z. B. Holzpellets), der Konditionierung von Rohstoffen und Abfällen und anderem. Zweck ist eine Verbesserung des Umgangs mit dem pelletierten Material, z. B. durch Erhöhen der Dichte, Vermeidung von Staub und/oder Verbesserung der Dosierbarkeit.
Ist das Material relativ groß (über 4 cm Durchmesser) oder in einer eckigen Form, so spricht man von Briketts.
Zweck
Die Pelletierung eines Materials kann verschiedene Vorteile bieten:[1]
• Erhöhung der Schüttdichte: Durch das Pressen der Pellets kann die Schüttdichte gegenüber dem Ausgangsmaterial deutlich erhöht werden. Holzpellets haben mit rund 650 kg/m³ beispielsweise eine mehrfach höhere Schüttdichte als Sägemehl mit rund 200 kg/m³. Lager- und Transportaufwand sind dadurch deutlich geringer, bzw. die Transportwürdigkeit wird erhöht.
• Verbesserung des Umgangs mit dem Material: Durch das Umwandeln des kleinstrukturierten Materials (z. B. Staub/ Pulver, Sägemehl) in Pellets wird Staubentwicklung bei Lagerung, Transport oder Nutzung vermieden. Bei toxischem Material werden so Kontaminationen vermieden und bei brennbaren Materialien Staubexplosionen verhindert.
• Standardisierung der Materialgröße: Durch die Umwandlung des Ausgangsmaterials in Pellets bestimmter Größe wird eine Vergleichmäßigung der größenbedingten Eigenschaften erreicht. So können z. B. Fördersysteme (Förderschnecken, etc.), wie sie u. a. bei Holzpelletheizungen zum Einsatz kommen, zuverlässig betrieben werden. Auch die Dosierbarkeit kann verbessert sein.
• Transportfähigkeit: Material, das in großer Menge transportiert werden muss, wie z. B. Brennholz oder Futtermittel, können in Pelletform durch Einblasen mit einem Luftstrom schnell und effizient z. B. von einem LKW in ein Vorratssilo befördert werden.
• Vermeiden von Entmischung: Ist das Ausgangsmaterial ein heterogenes Gemisch aus verschiedenen Stoffen (z. B. Futtermittel), so kann die Pelletierung ein Entmischen verhindern.
Arten
Die Pelletierung wird in vielen Bereichen angewendet:
• Bei Biogenen Brennstoffen:
• Holzpellets aus Sägemehl, anderen Holzabfällen, aber auch aus Waldholz
gewinnen stark an Bedeutung. Sie sind der Regel-Brennstoff
in Pelletheizungen. In Deutschland und Österreich sind Holzpellets für
Pelletskessel nach DIN 51731 bzw. ÖNORM M 7135 genormt. Holzpellets
minderer Qualität werden als Industriepellets auch als Beifeuerung in
Kraftwerken eingesetzt. Weniger Verbreitet sind
• Torfpellets,
• Strohpellets oder
• Restwertpellets, z. B. aus Abfällen von Getreidemühlen
• Zusatzfuttermittel (Kraftfutter) werden zur leichteren Handhabung zu Pellets
gepresst.
• Hopfenpellets erleichtern die Dosierung bei der Bierproduktion.
• In der Industrie:
• Vorprodukt in der Pharmazie zum Verpressen in Tabletten oder zum Abfüllen
in Kapseln
• Vorprodukte der Eisenherstellung sind Eisenerzpellets.
• Mit Pellets aus Urandioxid werden Brennstäbe für Kernreaktoren in einer
Brennelementfabrik gefüllt (Assemblierung).[2]
• Katalysatorpellets werden bei heterogen katalysierten chemischen
Reaktionen als Träger für den eigentlichen Katalysator eingesetzt
Herstellungsverfahren
Ein Rohmaterial wird zerkleinert und durch eine Matrize, z. B. eine Flachmatrizenpresse, gepresst. Dadurch wird das Material gleichmäßig und stark verdichtet. Pellets werden immer trocken hergestellt. Unter Umständen werden für eine bessere Konsistenz Bindemittel verwendet. Handelt es sich beim zu verdichtenden Material um einen klebrigen, adhäsiven Stoff, so kann auch mit einem Pelletierteller, einer schräg stehenden rotierenden Scheibe oder Trommel, eine Agglomeration zu einem Granulat erreicht werden. Auf diese Weise wird z. B. Blähton, Katzenstreu, u. ä. geformt.
Kraftfutter
Futterpellets werden hergestellt, um das Stauben des Futters zu mindern und die Nachtrocknung zu verbessern.
Holzpellets
Die Herstellung von Holzpellets lässt sich in verschiedene Schritte unterteilen:[1]
• Rohstoffbereitstellung: Bestimmte Eigenschaften müssen von den Rohstoffen erfüllt werden, damit zum einen die Herstellung von Pellets technisch möglich ist. Zum anderen beeinflussen sie auch die Qualität des Endprodukts. Wird z. B. nicht entrindetes Holz verwendet, kann der Aschegehalt über die laut verschiedener Normen für bestimmte Qualitätsklassen zulässigen Werte ansteigen.
• Rohstoffaufbereitung: Wird Rundholz verwendet, so kann eine Entrindung notwendig sein. Durch Zerkleinerung, z. B. mit einer Hammermühle, werden Späne erzeugt. Je kleiner die Späne sind, desto besser ist eine Pelletierung möglich. Durch Einstellung eines Wassergehalts von 10 bis 15 % werden die Bindeeigenschaften optimiert.
• Hilfsmittelzugabe: Neben dem natürlich im Holz vorhanden Lignin kann weiteres Bindemittel, wie z. B. Stärke oder Melasse notwendig sein. Weitere Hilfsmittel können zugesetzt werden, die z. B. den Ascheerweichungspunkt optimieren.
• Pelletierung (Pressen): Mit einer Kollergangpresse wird das Ausgangsmaterial durch eine flache oder ringförmige Matrize (Flach- oder Ringmatrize) mit Bohrungen gemäß der gewünschten Pelletdurchmesser. Die beim Pressen entstehende Wärme (bis zu 130 °C) aktiviert die Bindemittel und sorgt für eine Verbindung der einzelnen Späne. Ein Messer schneidet die Pelletstränge nach dem Austreten aus der Matrize auf die gewünschte Länge.
• Auslieferung: Die Pellets werden lose in Silofahrzeugen mit Einblasvorrichtung oder abgepackt in Säcken oder Bigbags ausgeliefert.
Durch verschiedene Pelletnormen erfolgt eine Einordnung in unterschiedliche Qualitätsklassen.
Literatur
• Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer (Hrsg.): Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren. Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 2009, ISBN 978-3-540-85094-6.
Fußnoten
1. Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer (Hrsg.): Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren. Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 2009. ISBN 978-3-540-85094-6.
2. Rohstoff Uran: Herkunft der Energie, Internetseite des Kernkraftwerks Gundremmingen, abgerufen am 6. Januar 2010
Überzeugen Sie sich von unseren Produkten für Ihre Anwendungen.
Wir empfehlen die folgenden DÜRHOLDT-Qualitätsprodukte für Ihr Durchflussmedium:
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