Düsenmahlen (Jet Milling): Feinste Pulverherstellung durch Gasstrahl-Kollision

Funktionsprinzip

Jet Milling (Fluid Energy Milling): Hochverdichtetes Gas (Luft, N₂, Ar, Überhitzter Dampf) wird in Mahlkammer zu Wirbel (Vortex) beschleunigt. Partikel kollidieren bei Überschallgeschwindigkeit gegenseitig → Zerkleinerung ohne mechanische Werkzeuge. Ergebnis: Partikelgrößen 1–10 µm (50–100× dünner als Menschenhaar).

Anlagenbau & Durchsatz

• Zulauf: Dosiertrichter → Druckgastragrohr → Zylindrische Mahlkammer
• Zentrifugalkraft: Feine Partikel → Zentrum → Austrag (Zyklon/Filter)
• Grobe Partikel → Peripherie → Weitere Kollisionen
• Indische Anlagen: 10–720 kg/h einstellbar
• Kosten: Hoch (Präzision, Verschleißarmut, Reinheit)

Anwendungsbranchen & Produkte

• Treibstoffe/Explosivstoffe: Raketentreibstoff auf 2 µm @ 227 kg/h
• Polymerpulver (Kunststoffe, Klebstoffe)
• Kosmetik, Farben, Druckfarben
• Pharmazeutika (Inhalativa,orale Festformen – Bioverfügbarkeit!)
• Keramiken, Metalle (Legierungspulver für AM/PM)
• Lebensmittel (Schokolade: Mundgefühl, Geschmacksentfaltung)

Vorteile vs. Kugel-/Hammermühlen

• Null Kontamination: Keine Mahlkörper, keine Werkzeugabrieb
• Keine Produkterwärmung: Joule-Thomson-Kühlung bei Gasexpansion → Kammer ~93 °C (200 °F)
• Engste Korngrößenverteilung: Scharfe Trennung über Klassierrad/Austrittsdüse

Herausforderungen

• Energieeffizienz (hoher Kompressorenergiebedarf)
• Partikelgrößensteuerung (Druck, Zulauf, Geometrie, Gasart)
• Skalierung auf sehr große Durchsätze technisch anspruchsvoll