Kontinuierliche Hochschertechnologie für stabile PmB-Systeme
Die Herstellung von polymermodifiziertem Bitumen (PmB) erfordert eine präzise Dispergierung von Polymeren wie SBS in hochviskosen Medien. Entscheidend sind dabei Scherintensität, Stofftransfer und Prozesskontrolle.
Der Cavitron CD Inline-Prozessor wurde speziell für diese Anforderungen entwickelt: zur kontinuierlichen Zerkleinerung, Homogenisierung und Reaktionsführung in anspruchsvollen Bitumen-Polymer-Systemen.
Herausforderung: Polymerdispersion in Bitumen
Die Modifikation von Bitumen stellt hohe verfahrenstechnische Anforderungen:
- Sehr hohe Viskositäten
- Neigung zur Phasentrennung (z. B. bei SBS)
- Agglomeratbildung bei unzureichender Scherung
- Lange Reife- und Mischzeiten im Batchprozess
Unzureichende Dispersion führt zu instabiler Morphologie, schlechter Lagerstabilität und reduzierter Performance im Einsatz.
Lösung: Inline-Homogenisierung mit Cavitron CD
Das Rotor-Stator-System des Cavitron CD erzeugt extreme Scherkräfte, Turbulenz und einen hohen spezifischen Energieeintrag in einem definierten Spalt.
Das Resultat:
- Feinste Polymerdispersion (bis in den Submikronbereich)
- Massive Vergrößerung der Phasengrenzfläche
- Beschleunigte Polymeraufschmelzung und Reifung
- Homogene, stabile PmB-Strukturen
Durch die Zwangsförderung im System wird das gesamte Produkt vollständig und reproduzierbar verarbeitet.
Übersicht Kundenvorteile
1
Anpassbare Prozessintensität für anspruchsvolle Systeme
2
Integration mehrerer Verfahrensschritte
3
Schnelle, reproduzierbare Produktqualität
4
Kompakte Bauweise und geringer Anlagenaufwand
5
Exakte Kontrolle von Druck und Temperatur
6
Energieeffiziente Verarbeitung bei hohen Konzentrationen
7
Geschlossener, emissionsfreier Prozess
Vorteile im Detail
Die spezifischen Eigenschaften der Cavitron Rotor-Stator-Technologie wirken sich unmittelbar auf die Qualität und Effizienz bei der Herstellung von polymermodifiziertem Bitumen (PmB) und verwandten Suspensionen aus:
- Anpassbare Prozessintensität für anspruchsvolle Systeme
Cavitron bietet eine Vielzahl unterschiedlicher Rotor-Stator-Geometrien, die exakt auf die Anforderungen von Bitumen-Polymer-Systemen abgestimmt werden können. Auch hohe Viskositäten und unterschiedliche Polymerkonzentrationen (z. B. SBS) lassen sich zuverlässig verarbeiten. - Integration mehrerer Verfahrensschritte
Vom Eintrag und der Zerkleinerung der Polymere über die Dispergierung bis zur finalen Homogenisierung erfolgt der gesamte Prozess in einer Maschine. Separate Misch- und Reifeschritte sowie aufwändige Transfers zwischen Aggregaten entfallen – das reduziert Durchlaufzeiten und Investitionskosten deutlich. - Schnelle, reproduzierbare Produktqualität
Durch den unmittelbaren und vollständigen Aufschluss der Polymere entstehen homogene Mikrostrukturen in kürzester Zeit. Der kontinuierliche Betrieb gewährleistet konstante Prozessbedingungen und damit eine gleichbleibend hohe Produktqualität. - Kompakte Bauweise und geringer Anlagenaufwand
Im Vergleich zu mehrstufigen Batch-Prozessen benötigt das Inline-Verfahren bis zu 90 % weniger Platz. Gleichzeitig verhindert die Zwangsförderung Produktanhaftungen und Ablagerungen in Behältern oder Rohrleitungen, wodurch Reinigungs- und Wartungsaufwand sinken. - Exakte Kontrolle von Druck und Temperatur
Die Verarbeitung in kleinen, definierten Prozessräumen ermöglicht eine präzise Regelung von Temperatur und Druck. Dies ist entscheidend für die gezielte Steuerung von Dispergier- und Reifeprozessen sowie für die Vermeidung thermischer Schädigungen der Polymere. - Energieeffiziente Verarbeitung bei hohen Konzentrationen
Die intensive Scherwirkung entsteht in sehr kleinen Bearbeitungszonen, wodurch der Energieeinsatz gezielt und effizient erfolgt. Gleichzeitig können höhere Polymeranteile verarbeitet werden, was den Bedarf an Verdünnungsmedien reduziert. - Geschlossener, emissionsfreier Prozess
Die gesamte Verarbeitung erfolgt in einem gekapselten System. Dadurch werden Emissionen, Dämpfe und Materialverluste vermieden. Das erhöht die Arbeitssicherheit und reduziert die Umweltbelastung.
Durch diese Eigenschaften ermöglichen Cavitron Inline-Prozessoren eine hoch effiziente, stabile und wirtschaftliche Herstellung von Bitumen-Polymer-Suspensionen. Sie verbessern die Produktqualität, erhöhen die Prozesssicherheit und schaffen die Grundlage für reproduzierbare Ergebnisse im industriellen Maßstab.
Allgemeine technische Spezifikationen
Statische Dichtungen:
Viton, Teflon, Kalrez, andere Elastomere.
Betriebsdruck:
Bedarfsabhängig, bis 100 bar, Standard: bis 10 bar.
Betriebstemperatur:
Bedarfsabhängig bis 250 °C, Standard: 150 °C.
Leistungen, Energieeinsatz:
Typenübersicht Download.
Antriebe und Kraftübertragung:
Drehstrommotoren, Hochfrequenzmotoren, mechanische Getriebe, Regelantriebe, stufenlose, elektronisch gesteuerte und kontrollierte. Keilriemen, Poly-V-Riemen.
Intensitätsstufen:
Betriebsbezogene, von der groben Vermischung bis zur Dispergierung im Angström-Bereich.
Lagerung:
Kegelrollenlager, Schrägkugellager (doppelt).