Konvektive Trocknung

Bei konvektiven Trocknungsverfahren wird die erforderliche thermische Energie durch einen Gasstrom zugeführt. Dieser ist in den meisten Fällen Umgebungsluft, die durch Brenner oder Dampfwärmetauscher auf eine möglichst hohe (sicherheitstechnisch zulässige!) Temperatur gebracht wird. In Sonderfällen, z.B. bei der Entfernung von organischen Lösungsmitteln oder bei extrem zündfähigen Feststoffen, wird die aufwendigere Stickstoff - inertisierte Kreisgasfahrweise gewählt. In solchen Fällen kann auch über den Einsatz von überhitzem Dampf als Trocknungsgas nachgedacht werden (Heißdampftrocknung).Die Kosten des Verfahrens hängen unmittelbar vom erforderlichen Gasmassenstrom ab, dieser bestimmt die Größe des Trockners und der Peripherie. Je höher die gewählte Gas - Eintrittstemperatur ist desto kleiner ist der erforderliche Gasmassenstrom: der Festlegung der Gas - Eintrittstemperatur kommt demzufolge bei der Auslegung des Verfahrens zentrale Bedeutung zu.

Konvektive Trocknungsverfahren werden häufig für die kontinuierliche Trocknung bei großen Durchsätzen eingesetzt - hier ist ein Batch - Betrieb nicht sinvoll.. Ein Beispiel dafür ist die Sprühtrocknung von Milch zu Trockenmilch - Pulver. Batchweise getrocknet wird bei kleinen Mengen oder wenn eine Chargentrennung erforderlich ist. Beispiele dafür sind die Trocknung von Wirkstoffen im Umluft - Trockenschrank oder im diskontinuierlichen Wirbelbett.

Entscheident für die Auswahl des Verfahrens und die Auslegung des Apparates ist die erforderliche Trocknungszeit:

Trocknung in Sekunden

Bei Flüssigkeiten, die so schnell trocknen, kommen Sprühtrockner (Düsenturm, Scheibenturm, Sprühtrockner mit integriertem Wirbelbett) zur Herstellung von Pulver bzw. Agglomerat zum Einsatz. Ist das Edukt pastös können Pasten - Mahltrockner eingesetzt werden. Diese Trockner werden häufig für Filterkuchen eingesetzt, bei Dosierproblemen kann eine Trockneprodunkt - Rückführung hilfreich sein. Körnige Feuchtgüter werden im Stromtrockner getrocknet (oder vorgetrocknet und in einem zweiten Trockner mit längerer Verweilzeit auf Endfeuchte getrocknet). Wenn die Verweilzeit in einem Stromtrockner nicht ausreicht können zur Verweilzeitverlängerung Zyklontrockner, Konvextrockner oder Ringtrockner eingesetzt werden. Bei körnigen Feuchtgütern, die getrocknet und zerkleinert werden müssen bietet sich ein Mahltrockner an.

Trocknung in Minuten

Auch hier ist die Konsistenz des Eduktes für die Wahl des Apparates ausschlaggebend. Flüssigkeiten können im Wirbelschicht - Sprühgranulator kontinuierlich zu staubarmen Granulat verarbeitet werden. Filtrierte Kristalle und andere feucht Feststoffe mit Partikelgrößen im Bereich von mehreren hundert Mikrometern bis zu wenigen Millimetern können in Wirbelschichttrocknern bei intensiven Kontakt mit dem Trocknungsgas getrocknet werden. Solche Produkte können ebenfalls in Drehrohrtrocknern oder auf Karusselltrocknern verarbeitet werden, vorausgesetzt sie kleben und krusten nicht. Größere Partikeln, z.B. Stränglinge nach dem Extrudieren oder Mischergranulate können auf einem Umluft - Bandtrockner getrocknet werden. Dieser trocknet mechanisch sehr schonend. Der Mischertrockner bewegt die Feststoffe während der konvektiven Trocknung mechanisch, er kann damit gleichzeitig desagglomerieren und wird mit etwas schwierigeren Produkten fertig.

Trocknung in Stunden

Falls so lange Trocknungszeiten erforderlich sind - beispielsweise beim Entgasen von Kunststoffgranulat - werden Schachttrockner eingesetzt. Diese können kontinuierlich betrieben werden und haben dann Durchsätze von mehreren Tonne pro Stunden oder sie werden batchweise betrieben. Kleinere Batches werden im Umluft - Trockenschrank getrocknet.

Mit zunehmender Trocknungszeit steigt natürlich auch die Temperaturbeanspruchung des Produktes. Aus diesem Grund und aus wirtschaftlichen Gründen sollte immer ein Trockner mit möglichst kurzer Trocknungszeit und geringem Produkt - Hold up gewählt werden.