Materialschonendes Hochdruckdispergieren mit dem High Pressure Post Feeding (HPPF)-System

Abstract

Die Herstellung nanoskaliger Dispersionen in Hochdrucksystemen ist zurzeit aufgrund der oftmals abrasiv wirkenden Materialien durch einen hohen Verschleiß der Dispergierdüsen und daraus entstehenden hohen Kosten und kurzen Standzeiten der Anlage gekennzeichnet. Das in dieser Arbeit vorgestellte High Pressure Post Feeding (HPPF)-System ermöglicht eine Dispergierung und Desagglomeration auch abrasiver Nanopartikel nahezu ohne Nutzungsschäden. Die Hochdruckdüsen werden hierbei so ausgelegt, dass die abrasiv wirkenden Partikel nicht die Düse passieren, sondern direkt nach der Düse dem zerkleinerungswirksamen, hoch turbulenten Bereich zugeführt werden. Im Vergleich mit einem Standardhochdrucksystem zum Dispergieren und Desagglomerieren von Nanopartikeln zeigt das HPPF-System mindestens gleiche Dispergierergebenisse. Der Einfluss verschiedener Anlagen- und Prozessparameter auf die Dispergier- und Desagglomerationseffizienz wird dargestellt und diskutiert.