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Pulversynthese mit APPtec®

Die innovative Lösung für individuelles Partikeldesign

APPtec® steht für "Advanced Pulse Powder Technology" und ermöglicht die passgenaue Entwicklung Ihrer nächsten Generation von Pulverwerkstoffen. Das Wortspiel "APP" beinhaltet zugleich auch "zugeschnitten auf die gewünschte Applikation": Schließlich ermöglicht die neue Technologie durch eine revolutionäre Weiterentwicklung der Sprühkalzination die Erzeugung von Partikeln mit den spezifischen Leistungseigenschaften Ihrer individuellen Anwendung. Das Verfahren kann für alle Industriebereiche eingesetzt werden, um neuartige Partikelsysteme für Hochleistungsanwendungen in einem wirtschaftlichen, kontinuierlichen Prozess zu entwickeln. Mit der wegweisenden Technologie lassen sich bedarfsweise Partikelstruktur, Zusammensetzung oder Oberflächeneigenschaften Ihrer Pulver in einem definierten, strikt reproduzierbaren Prozess gezielt auf Ihre Bedürfnisse einstellen. Die hohe Flexibilität des Reaktorsystems ermöglicht eine individuelle Anpassung der Eigenschaften ganz nach Ihren Vorgaben:

Nahezu frei wählbare chemische Zusammensetzung
vielfältige Möglichkeiten  (un-)dotierter oder sehr komplexer Oxide

Freie Einstellbarkeit der Gasatmosphäre
ganz nach Bedarf oxidierend oder sauerstofffrei

Exakt definierbare Partikelgröße und Oberfläche
von nano bis micro mit besonders enger Partikelgrößenverteilung und genau anpassbaren Oberflächeneigenschaften

Gezielte Steuerung der Phasenzusammensetzung über die Prozessparameter
bis hin zu Hochtemperaturphasen ist alles möglich

Kundenspezifische Beschichtung und Core-shell-Partikel
individuell definierbare Schichtdicke, Porosität und Aktivität

Maßgeschneidertes Partikeldesign im pulsierenden Heißgasstrom
In einer speziell konstruierten Brennkammer wird ein pulsierender Heißgasstrom erzeugt, der einzigartige thermodynamische Bedingungen für die Ausbildung von Hochleistungspulvern mit außergewöhnlichen Eigenschaften bietet. Die Wärmeübertragung vom Gas zum Partikel ist durch die Pulsierung des Gasstroms bis zu fünf Mal höher, wodurch Partikelbildung und Phasenumwandlung sehr viel schneller ablaufen. Dies führt zur Ausbildung einzigartiger Strukturen. Der Prozess ermöglicht erstmals die exakte Konfiguration der Partikel mit Eigenschaftskombinationen, die es zuvor nicht gab. Zugleich bietet das innovative Verfahren unterschiedliche Prozess-Optionen wie Trocknung, Kalzinierung, Partikelbildung oder -beschichtung in einem kosteneffizienten Prozessschritt.

Eine bisher nicht erreichte Qualität der Pulversynthese
Der Ausgangsstoff wird als Pulver aufgegeben oder als Lösung bzw. Suspension in den Heißgasstrom gesprüht und dort aufgeheizt. Dies führt zu chemischen oder mineralogischen Reaktionen und einer Veränderung von Struktur, Morphologie oder Teilchengröße. Aufgrund des hohen Turbulenzgrades weisen pulsierende Gasströmungen keine Temperatur- und Geschwindigkeitsgradienten auf, wie sie typisch für kontinuierliche Gasströmungen sind. So werden alle Partikel exakt mit denselben Parametern behandelt. Das Ergebnis ist ein sehr homogenes Pulver. Durch die zielgenaue Einstellbarkeit und Kontrolle der Prozesstemperatur wird eine harte Aggregation der Pulverpartikel strikt vermieden.

Komplexe Partikelsysteme mit einzigartigen Eigenschaften
Der pulsierende Gasstrom ist in der Frequenz, Amplitude, Prozesstemperatur sowie Strömungsgeschwindigkeit frei regulierbar – bei extrem kurzer Verweilzeit. Stoffe, die mit herkömmlichen Verfahren zur Kristallbildung neigen, kann man somit auch in amorphen Strukturen darstellen, um beispielsweise deren katalytische Aktivität zu steigern. Die gezielte Beeinflussbarkeit der Reaktionen erlaubt es auch, Pigmente in äußerst komplexen Stöchiometrien herzustellen, die mit den landläufigen Verfahren gar nicht erzielbar wären.

Parameter auf einen Blick

  • Pulsierender Heißgasstrom: bis 300 Hz
  • Homogene Prozesstemperatur: 200 °C – 900 °C
  • Flexible, homogene Verweilzeit: 100 ms – 10 s
  • Rohmaterial: Lösungen, Suspensionen, Feststoffe

Die innovative Lösung für Ihren Vorsprung im Markt. Zugeschnitten auf Ihre individuelle Anforderung.

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