IGF-Granulation: Prozessdesign und –kontrolle für Verfahren mittels Doppelschneckengranulatoren

Partner: Lehrstuhl für Feststoffverfahrenstechnik, TU Dortmund

Projektträger: Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Laufzeit: März 2026 - Februar 2028 

Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) aus Mitteln der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF).

Projektbeschreibung: Die Feuchtgranulation ist ein Verfahren der Partikelvergröberung, durch welches man die Haufwerkseigenschaften gezielt beeinflussen kann. Dabei kommen seit etwa 20 Jahren Doppelschneckengranulatoren zum Einsatz, welche neben der kontinuierlichen Prozessführung zahlreiche weitere verfahrenstechnische Vorteile bieten. Trotz großer wissenschaftlicher Anstrengungen existiert bisher nur ein geringes Prozessverständnis. So gibt es bislang keine definierten Ansätze, z.B. um Schneckenkonfigurationen oder Betriebsbedingungen für konkrete Anwendungen zu wählen. Dies ist ein Grund, warum sich diese innovative Technologie nur zögerlich am Markt etabliert. Am Ende dieses Projektes wird es eine Computersoftware geben, mit welcher in-silico Granulationsversuche virtuell durchgeführt werden können. Hierzu wird zunächst ein effizientes Modell entwickelt zur Vorhersage von Granulateigenschaften (z. B. Partikelgrößenverteilung, Porosität). Damit lassen sich verschiedene Anlagengeometrien und Betriebspunkte kostengünstig virtuell testen und somit Granulationsprozesse iterativ maßschneidern. Darüber hinaus wird ein neues optimierungsbasiertes Regelungsverfahren etabliert, um Prozessstörungen zu kompensieren, Granulateigenschaften zu modulieren und eine gewünschte Produktqualität sicherzustellen. Damit wird kleinen und mittelständischen Unternehmen ein Werkzeug gegeben, um Doppelschneckengranulation als neue Technologie zu nutzen.