Charakterisierung potentiell explosionsfahiger Gemische in unkonventionellen Spruhtrocknungsprozessen

摘要

Die Frage uber das Vorhandensein eines explosionsfahigen Gemisches in Spruhtrocknungsanlagen der Nahrungsmittelindustrie kann uber die Berechnung der mittleren Staubkonzentration in grober Naherung quantifiziert werden. Dieser Algorithmus geht von einer homogenen Verteilung im Bemessungsvolumen aus und bezieht Ablagerungen und Produktruckfuhrungen insofern ein, dass eine Aufkonzentrierung um den Faktor zwei bis drei zu berucksichtigen ist. Doch selbst die dabei maximal determinierte Staubkonzentration von 250 g/m~3 spiegelt nicht zwingend den tatsachlichen Zustand moderner unkonventioneller Spruhtrocknungsprozesse wieder. Die vorliegende Untersuchung setzt sich mit der Gute der Naherung gegenuber tatsachlichen Werten auseinander. Aktuelle Inline-Messungen basierend auf dem Messprinzip der Ruckstreuung (Backscatter) zeigen, dass durch Rezirkulierungen und Pulverruckfuhrung im Turm wahrend des laufenden Prozesses lokal eine um das 15fach hohere Konzentration auftreten kann. Die Ergebnisse erlauben des Weiteren das Aufzeigen von dynamischen Teilvolumina gefahrlicher explosionsfahiger Gemische im vertikalen und horizontalen Turmquerschnitt, die im gesamten Bemessungsvolumen lokal stark begrenzt sind und im spateren Verlauf in den Kontext weiterer Prozess- und Stoffparameter sowie wirksamer Zundquellen zu stellen sind. Die im Folgenden beschriebenen Ergebnisse gelten ausschliesslich fur die angegebenen Prozessbedingungen im Falle einer Monoanlage, d.h. Anlagen, deren Produktion sich auf ein Produkt beschrankt.