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amixon GmbHamixon GmbH

Silomischer Gyraton

Der Silomischer Gyraton® ist ein Präzisionsmischer. Er setzt neue Maßstäbe hinsichtlich Mischqualität, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit. Er liefert ideale Mischqualitäten auch bei Komponentenzusammensetzungen von eins zu hunderttausend.

Höchste Effizienz - angepasst an Ihre Bedürfnisse: Denn hier bestimmt der Kunde die Mischzeit - und die Motorgröße passt sich exakt daran an. Beispiel: Für das Mischen einer 40-Tonnen-Charge reicht ein 22-kW-Motor - ein Effizienzvorteil, der sich direkt auf Ihre Betriebskosten auswirkt.

Homogene Großcharge trotz kleinem Antriebsmotor

 

  • Extrem kleiner Antriebsmotor: Gyraton® Mischer arbeiten besonders effektiv mit geringer Motorleistung. Sie beträgt etwa 5 - 10 % der Leistung, die ein herkömmlicher Präzisionsmischer benötigt. Trotzdem homogenisiert er Ihr Mischgut mit höchster Präzision. So genau wie ein Präzisionsmischer. Der Mischprozess ist extrem schonend.
  • Der Gyraton®-Mischer überzeugt durch seinen zylindrischen Mischraum und seine besonders kompakte Bauweise. So können erhebliche Baukosten eingespart werden.
  • Gesamthöhe unter 8 m - trotzdem bis zu 70 m³ Mischgut pro Charge. Bauhöhe bis zu 2/3 geringer als bei konischen Silomischern
  • Energieeinsparung: Durch die geringere Bauhöhe ist weniger Senkrechtförderung bei der Befüllung des Mischers erforderlich. Die durchschnittliche Lebensdauer eines amixon-Mischers beträgt 30 Jahre. Wenn hunderttausende Tonnen Mischgut nur 1/3 so hoch gefördert werden müssen, bedeutet das
    •  weniger Verschleiß an den Förderorganen
    •  weniger Energieaufwand
    •  weniger Reinigungsaufwand
    •  geringere Investitionskosten für die Förderanlage
  • Die Kornstruktur des Schüttgutes bleibt optimal erhalten: Der kürzere Förderweg führt zu weiteren Vorteilen
    • bessere Produktschonung
    • absolut keine Erwärmung des Mischgutes

Auch ein großer Gyraton-Mischer wird (nahezu) betriebsfertig geliefert.

Schnelle Installation und Inbetriebnahme

 

  • Gyraton®-Mischer sind so konstruiert, dass sie liegend transportiert werden können. Durch die nahezu vollständige Vormontage ist der Montageaufwand minimal.
  • Transportfreundlich bis 100 m³: Die Höhe des Tiefladers inklusive Beladung beträgt in der Regel weniger als 4 Meter - geeignet für den Transport auf Straße, Schiene und Wasser.
  • Der Gyraton® Mischer ist gasdicht & hygienisch - für höchste Reinheitsanforderungen. Er kann sowohl trocken als auch nass gereinigt werden - auf Wunsch auch vollautomatisch.
  • Ideal für Sterilanwendungen: Auch hochsensible Produkte können sicher verarbeitet, gemischt oder fermentiert werden.
  • Große Inspektionstüren (Design OmgaSeal®) ermöglichen eine einfache Zugänglichkeit und Reinigung.
  • Extrem langlebig: Gyraton®-Mischer sind für jahrzehntelangen Einsatz ausgelegt - amixon®-Mischer erreichen oft eine Lebensdauer von über 40 Jahren!

Antriebsleistung nach Bedarf - Mischqualität ohne Kompromisse

 

Warum unnötig hohe Leistung bezahlen? Herkömmliche Präzisionsmischer (vertikal oder horizontal) mischen aufgrund ihres hohen spezifischen Leistungsbedarfs selten Chargen von mehr als 10 m³ oder 10 t. Um eine präzise Mischung zu erzielen, benötigen sie eine Mindestgeschwindigkeit der Mischwerkzeuge - andernfalls sinkt die Mischqualität.

Die Folge: Ein klassischer 10 m³ Mischer benötigt oft 100 kW oder mehr - die Mischzeit beträgt dafür nur wenige Minuten.

Bei der Homogenisierung großer Chargen kommt es aber nicht auf kurze Mischzeiten an - sondern nur auf die Mischqualität! Für große Chargen sind Mischzeiten von 30 Minuten bis zu mehreren Stunden akzeptabel. Warum also hohe Motorleistungen investieren, wenn sie nicht benötigt werden?

Das Mischwerkzeug des Gyraton® Mischers arbeitet mit einer einzigartigen Bewegung:

Die Mischerwelle taumelt um den Bodenmittelpunkt und dreht sich dabei. Es gibt keine feste Drehachse, sondern eine Zykloidenbewegung. Überall im Mischraum entsteht eine hervorragende Durchmischung - auch bei minimaler Drehzahl!

Anmerkung zu den Abbildungen: Dunkle Farbe bedeutet erhöhte Strömungsgeschwindigkeit. Helle Farbe bedeutet niedrige Fließgeschwindigkeit.

 

Der Gyraton® Mischer aus dem Hause amixon® mischt sowohl chargenweise als auch kontinuierlich.

Der Gyraton®-Mischer ist eine gute Lösung, wenn folgende Kriterien erfüllt sind:

 

  • Die Chargengröße beträgt mindestens 3 m³ oder maximal 100 m³.
  • Die Mischgüter sind trockene Pulver, Pasten oder Schlämme mit kleinen und/oder großen Partikeldurchmessern.
  • die Mischgüter sind gut fließend und/oder schlecht fließend.
  • es liegen homogene oder heterogene Stoffzusammensetzungen vor.
    • Nanopartikel bis grobe Schülpen und Granulate
    • Es liegen Schüttdichten kleiner 0,1 kg/dm³ bis 3 kg/dm³ vor,
    • z.B. metallische oder keramische Pulver
  • die Mischgüter verfestigen (verblocken) sich, wenn sie nicht bewegt werden.
  • die Mischgüter sind hochrein und werden unter inerten Bedingungen verarbeitet, z.B. Lithiumhydroxid für Kathodenaktivmassen.
  • alle Teile, die mit dem Mischgut in Berührung kommen, sind bei Bedarf keramisch beschichtet
  • der Großmischer mischt Sterilgüter
  • der Großmischer führt Fermentierungsprozesse durch
  • der Großmischer mischt die Mischgüter chargenweise
  • der gleiche <Großmischer soll die Güter auch kontinuierlich mischen
  • die Chargengrößen können zwischen 10 % und 100 % stark variieren
  • der Großmischer muss sich selbsttätig vollständig entleeren
  • .....

Welche Möglichkeiten gibt es, den Gyraton® Mischer zu testen?

 

Im Technikum stehen Gyraton®-Mischer mit einem Bruttovolumen von 4,8 m³ zur Verfügung. Die Durchführung von Versuchen ist dann sinnvoll, wenn Ihre Versuchsprodukte in ausreichender Menge zur Verfügung stehen.  Die maximale Chargengröße beträgt 3 m³.

Versuche schaffen Sicherheit und erhöhen das Wissen. Sie reduzieren Restrisiken. Ein gemeinsamer Versuchstag im Technikum in Paderborn ist ein Erkenntnisgewinn für beide Seiten. Manchmal sind es Zufälle oder Beobachtungen am Rande, aus denen sich wertvolle Ideen für Ihr Investitionsvorhaben ergeben.

Anhand der Versuchsdaten erarbeitet das amixon-Team eine zuverlässige Hochrechnung auf Ihre gewünschte Baugröße. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der amixon GmbH sind zur Verschwiegenheit verpflichtet.

 

 

 

Mischversuch im Gyraton® Mischer GM 3000.

Zwei amixon® Präzisionsmischer. Links Gyraton® Typ GM, rechts Einwellenmischer Typ VM.

Zwei amixon® Präzisionsmischer im Vergleich

 

Vertikalmischer aus dem Hause amixon® werden weltweit für die unterschiedlichsten Schüttgüter eingesetzt. Bisher wurden Baugrößen bis zu 60 m³ gefertigt. Bei den beiden abgebildeten Mischern handelt es sich um Präzisionsmischer. Mit ihnen werden beste Mischergebnisse erzielt. Der links abgebildete Mischer kann jedoch mit nahezu beliebig niedrigen Drehzahlen mischen. Der rechts abgebildete Mischer benötigt (je nach Art der Mischgüter) eine Mindestdrehzahl von ca. 5 bis 10 Umdrehungen pro Minute.

In diesem Beispiel beträgt das Chargenvolumen jeweils 20 m³. Das Mischgut ist identisch. Beide Mischer haben einen Durchmesser von 3,2 m. Die Umfangsgeschwindigkeit des rechten Mischwerkzeugs soll 0,67 m/s nicht unterschreiten. Sein Antriebsmotor benötigt daher eine Antriebsleistung von mehr als 140 kW. Der Leistungsbedarf des Gyraton®-Mischers beträgt nur 24 kW. Dafür ist seine Mischzeit 5 mal so lang.

Was würde passieren, wenn sich das Rührwerk des Einwellenmischers (VM) nur mit 1 U/min drehen würde?

 

Dreht sich die Mischerwelle in einem Einwellenmischer (wie dem amixon® Mischer VM) stationär, so wird das Mischgut in der unmittelbaren Umgebung der Welle nur dann ausreichend bewegt, wenn die Drehzahl hoch genug ist. Ist die Drehzahl zu niedrig, kommt der Mischvorgang dort zum Erliegen. Es findet dann nur noch Rotation ohne Durchmischung statt.  

Um eine effektive Mischwirkung zu gewährleisten, muss die Mindestdrehzahl je nach Art des Mischgutes zwischen 5 und 10 Umdrehungen pro Minute liegen.

Für Pulvermischer kann die folgende Formel angewendet werden, wenn die Strömung totraumfrei ist:

Leistung × Mischzeit = konstant,

solange die Drehzahl über der Mindestgrenze von 5 bis 10 U/min liegt.

Im Gegensatz dazu funktioniert diese Gleichung im Gyraton®-Mischer auch bei sehr niedrigen Drehzahlen. Der Grund dafür liegt in der besonderen Bewegung der Mischerwelle: Sie rotiert nicht stationär, sondern beschreibt eine Kreisbahn. Dadurch entsteht die effektive Relativbewegung der Partikel zueinander.

Der Gyraton® Mischer passt sich exakt Ihren Anforderungen an

 

Der Gyraton® Mischer garantiert unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Mischwerkzeugs eine optimale Mischqualität. Ob langsam oder schnell rotierend - das Ergebnis ist immer erstklassig.

Praxistest: Perfekte Homogenität bei minimalem Energieverbrauch

In einem anspruchsvollen Mischgütetest wurden 1.500 kg gemahlenes Getreide (Futtermittel) mit nur 15 g eines nanodispersen Pulvers (patentblau) vermischt - ein Mischungsverhältnis von 1:100.000. Die Mischgüte wurde durch eine farbspektroskopische Analyse an 10 Proben (je 20 mg) überprüft. Die Proben wurden an 10 verschiedenen Stellen im Mischraum entnommen.

 

Fall (a) - Energiesparmodus:

  • Langsame Rotation: 3 U/min (0,27 m/s Umfangsgeschwindigkeit)
  • Antriebsleistung: nur 3 kW
  • Mischzeit: 2 Stunden
  • Ergebnis: Variationskoeffizient < 5 % - nahezu ideale Zufallsmischung

 

Fall (b) - Zeitsparender Modus:

  • erhöhte Drehzahl
  • Antriebsleistung: 25 kW
  • Mischzeit: nur 12 Minuten

Ergebnis: Gleiche Mischqualität wie in (a). Ihr Vorteil: Der Gyraton® Mischer passt sich exakt Ihren Anforderungen an. Ob minimale Motorleistung oder kürzeste Mischzeiten - Sie haben die Wahl!

Anwendungsbeispiele für Gyraton® Mischer


Pharmazeutische Produkte

  • Vitamine synthesisiert
  • Penizillin
  • API-Rohstoffe und API-Fertigprodukte
  •  

Organische Produkte

  • Getreide: Weizen, Mais, Gerste, Roggen.
  • Verdickungsmittel
  • Lebensmittelstabilisatoren
  • Kunststoff-Stabilisatoren
  • Carboxymethylcellulose
  • Celluloseacetat
  • Cellulosenitrat
  • Carboxymethylcellulose
  • Methylcellulosen
  • Hydroxyethylcellulose
  • Ethylcellulose
  • Kaffee
  • Tee
  • Gewürze
  • Ölsaaten: Soja, Raps, Sonnenblumen
  • Futtermittel: Sojaschrot, Kleie, Pellets
  • Reis: lose Lagerung und Transport
  • Zucker: Rohr- und Rübenzucker
  • .....

Mineralische und metallische Rohstoffe

  • Lithiumhydroxid
  • Lithiumcarbonat
  • Kobalt
  • Chrom
  • Nickel
  • Seltene Erden
  • Neodym
  • Dysprosium
  • Eisenlegierungen
  • Tonerde: Für die Aluminiumherstellung
  • Kupferkonzentrate: Zur Metallverarbeitung
  • Graphit: Für Batterien
  • Festschmierstoffe
  • Aktivkohle
  • Kraftwerkskohle, Kokskohle
  • Erze: Eisenerz, Kupfererz, Bauxit, Nickelerz, Chromerz
  • Salze: Natriumchlorid, Kali, Gips
  • Sand und Kies: Für die Bauindustrie
  • Kalkstein: Für die Zement- und Stahlproduktion
  • Zement: Rohstoff oder Endprodukt
  • Düngemittel: Stickstoff-, Phosphat- und Kalidünger
  • Soda-Asche
  • Kaolin
  • Zinkoxid: Für die Gummi- und Keramikherstellung
  • Schwefelchemikalien: Für die Industrie
  • Elektronikschrott
  • Altpapier
  • ...

Energierohstoffe

  • Biomasse: Holzpellets, Holzhackschnitzel, Holzspäne
  • Flugasche: Nebenprodukt der Energiegewinnung
  • ...

Industrielle Schüttgüter

  • - Düngemittel: Stickstoff-, Kali- und Phosphatdünger
  • - Schwefel: Nebenprodukt der Erdölverarbeitung
  • - Chemische Pulver: Kalk, Soda, Silikate
  • - Metallschrott: Für Recyclingprozesse
  • ....

Bau- und Infrastrukturmaterialien

  • Natursteine: Schotter, Splitt
  • Schlacke: Aus Stahlwerken
  • Asphaltgranulat
  • - Ton: Für die Ziegelherstellung
  • ....

Drei amixon®-Großmischer mit 15 m³ Nutzinhalt in einer pulvermetallurgischen Anlage.

Verschiedene Typen von Silomischern

 

  1. Dieser Silomischer wird hauptsächlich für Kunststoffgranulat verwendet. Im Inneren befindet sich ein Rohr mit seitlichen Öffnungen und Leitblechen. Beim Entleeren fließen die Produkte aus verschiedenen Regionen zusammen. Dadurch entsteht ein Mischeffekt. Dieser Silomischer ist kein Präzisionsmischer. Er funktioniert nur, wenn das zu vermischende Gut gut fließt.
     
  2. Dieser Silomischer mischt, indem er große Mengen Luft oder Gas in das Mischgut einbringt. Dies geschieht impulsartig an wechselnden Stellen im Boden. Die Mischgüter müssen ähnliche Eigenschaften aufweisen in Bezug auf: Schüttdichte, Korngröße, Fließfähigkeit, Fluidisierbarkeit, Agglomerationsfreiheit, ........ Alle Mischgüter müssen trocken und gut fluidisierbar sein.
     
  3. Silomischer mit zentral angeordneter Förderschnecke. Auch dieser Mischer ist kein Präzisionsmischer. Aber man kann damit eine Pulvercharge gut vergleichmäßigen, wenn die Pulver gut fließfähig sind. Bei wechselnden Mischaufgaben ist es schwierig sicherzustellen, dass das Mischgut an der Silowand nach unten rutscht.
     
  4. Konischer Schneckenmischer mit umlaufender Förderschnecke. Dieser Mischer kann gut fließende Pulver und schlecht fließende Pulver/Granulate mischen. Die Antriebsleistung ist relativ gering. Bei langen Mischzeiten können hohe Mischqualitäten erreicht werden. Die Füllgrade können variieren. Die Mischqualität wird dadurch kaum beeinflusst.
     
  5. Der Gyraton®-Mischer stellt einen großen Fortschritt in der Schüttgutverfahrenstechnik dar.
    • Er ist platzsparend konstruiert
    • er ist sparsam im Energieverbrauch
    • er kann gut und schlecht fließende Güter mischen
    • er erreicht ideale Mischqualitäten
    • er arbeitet bei unterschiedlichsten Füllgraden
    • er ist besonders hygienisch gebaut
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