Entwicklung einer Pelletieranlage für Hühnertrockenkot
Warum dieses Projekt notwendig wurde
Für die Verarbeitung von Hühnertrockenkot existierte lange Zeit keine marktfähige Pelletieranlage in der Leistungsklasse 500 bis 750 kg/h. Die Materialeigenschaften stellten bisherige Maschinen vor erhebliche Herausforderungen: hohe Variabilität in Feuchte und Struktur, starke Staubanteile, ungleichmäßige Partikelgrößen und ein ausgeprägtes Verklemmungs- und Brückenbildungsrisiko.
Mehrere Versuche anderer Hersteller führten zuvor nicht zu einer stabil funktionierenden Lösung. Die Branche benötigte daher eine Anlage, die speziell auf diese besondere Rohstoffklasse abgestimmt ist und die Prozesskette von der Annahme bis zum fertigen Pellet zuverlässig abbildet.
Genau an diesem Punkt begann dieses Entwicklungsprojekt.
Zielsetzung der Entwicklung
Das Projekt hatte eine klar definierte Aufgabe:
Eine vollständige Pelletieranlage für Hühnertrockenkot zu entwickeln, die
- einen stabilen Durchsatz zwischen 500 und 750 kg/h ermöglicht
- mit stark schwankenden Materialeigenschaften umgehen kann
- kontinuierlich, störungsarm und sicher arbeitet
- wartungsfreundlich ausgeführt ist
- in bestehende Hofstrukturen integrierbar bleibt
Zudem sollte die Anlage so konstruiert werden, dass spätere Varianten oder Leistungserweiterungen möglich bleiben.
Analyse der Herausforderungen des Rohmaterials
Hühnertrockenkot besitzt eine Reihe besonderer Eigenschaften, die die Verfahrenstechnik stark beeinflussen.
Die Entwicklung musste insbesondere folgende Probleme lösen:
- inhomogene Partikelgrößen, teilweise faserige Bestandteile
- schwankende Restfeuchte und ungleichmäßige Trocknung
- Neigung zu Brückenbildung in Behältern
- Staubentwicklung und lokale Verkrustungen
- stark schwankendes Pressverhalten in der Pelletpresse
Eine Standard-Pelletierlinie war für diese Aufgaben nicht geeignet.
Es musste ein eigenständiges technisches Konzept entwickelt werden.
Engineering der Gesamtprozesskette
Die Anlage wurde als durchgängige Prozesslinie entwickelt, bestehend aus abgestimmten Prozessschritten:
Materialannahme und Dosierung
Ein speziell ausgeführter Eintragstrichter mit definierten Geometrien verhindert Brückenbildung und gewährleistet einen gleichmäßigen Vorschub. Eine Dosierschnecke führt das Material kontrolliert der nächsten Prozessstufe zu.
Voraufbereitung und Homogenisierung
Für dieses Material ist eine gleichmäßige Struktur essenziell. Die Prozesskette unterstützt mechanische Homogenisierung, um Pressschwankungen zu reduzieren und die Pelletqualität zu stabilisieren.
Konditionierung und Feuchteanpassung
Da Hühnertrockenkot stark schwankende Feuchtegrade aufweist, wurde eine regelbare Konditionierung integriert. Eine stabile Prozessfeuchte ist entscheidend für Abriebfestigkeit und Formgebung der Pellets.
Integrierte Hygienisierung als einzigartiges Prozessmodul
Ein entscheidender Bestandteil dieser Entwicklung war die Konstruktion einer eigenen, kompakten Hygienisierungseinheit, die vollständig in die Anlage und ihre Containerarchitektur integriert wurde. Für die Verarbeitung von tierischen Reststoffen ist eine definierte thermische Hygienisierung zwingend erforderlich, jedoch existierte für diese Leistungsklasse bislang kein marktverfügbares System, das sich in einer mobilen oder kompakten Anlage umsetzen ließ.
Zielsetzungen der Hygienisierung waren:
- zuverlässige Keimreduktion
- definierte thermische Verweilzeit
- automatisierte Temperaturführung
- geringe Anfahrzeiten
- kompakte, servicefreundliche Bauweise
- vollständige Integration in die Prozesssteuerung
Die Einheit arbeitet mit kontrollierter Materialbewegung und homogener Wärmeübertragung, sodass das gesamte Produktvolumen sicher und gleichmäßig hygienisiert wird. Eine dokumentierte Überwachung von Temperatur und Verweilzeit erfolgt automatisch über die Steuerung.
Dieses Modul stellt ein technisches Alleinstellungsmerkmal der Anlage dar. Eine vergleichbare Lösung war zuvor am Markt nicht verfügbar und hat die gesamte Prozesslinie sowohl technisch als auch regulatorisch erheblich aufgewertet.
Pelletierung
Die Pelletpresse wurde so ausgelegt, dass sie trotz schwankender Materialkonsistenz und hoher Staubanteile stabil arbeitet. Matrize, Rollenabmessungen und Presskanalparameter wurden speziell an die Charakteristik des Materials angepasst, um die notwendige Verdichtung und Pelletfestigkeit zu erreichen.
Kühlung und Produktstabilisierung
Nach der Pressung müssen die Pellets entgast und abgekühlt werden, um ihre Festigkeit zu erreichen. Der Gegenstromkühler wurde entsprechend der Leistungsklasse und der thermischen Eigenschaften der Pellets ausgelegt.
Siebung und Rückführung
Feinanteile und Überkorn werden durch eine separate Siebstufe getrennt und automatisch dem Prozess zurückgeführt. Dadurch bleibt die Linienleistung konstant und die Produktqualität reproduzierbar.
Projektverantwortung und Entwicklungsprozess
Während des gesamten Projekts lagen Konstruktion, Engineering und Koordination in einer Hand.
Dazu gehörten:
- Analyse der technischen Ausgangssituation
- Entwicklung aller relevanten Maschinenbaugruppen
- vollständige 3D-Konstruktion der Prozesslinie
- Bau und Betreuung zweier Prototypen
- Steuerung der internen Projektbeteiligten
- Optimierungsrunden basierend auf realen Versuchsergebnissen
Durch die enge Verzahnung von Konstruktion und Versuchsbetreuung konnten technische Schwachstellen schnell erkannt und behoben werden.
Ergebnis
Die Entwicklung führte zu einer funktionsfähigen, stabilen Pelletieranlage für Hühnertrockenkot in der gewünschten Leistungsklasse. Sie ist in der Lage, das schwierige Material zuverlässig zu verarbeiten, reproduzierbare Pelletqualität zu erreichen und einen wirtschaftlichen Anlagenbetrieb zu ermöglichen.
Die Prototypen bildeten die Grundlage für spätere Ausbaustufen und serienfähige Varianten.
Fazit
Dieses Projekt zeigt, wie anspruchsvoll und zugleich lösbar die Pelletierung schwieriger Reststoffe sein kann, wenn Analyse, Konstruktion und praktische Umsetzung aus einem Guss erfolgen.
Durch die integrierte Hygienisierung, die speziell abgestimmte Prozesskette und die konsequente technische Entwicklung entstand eine Anlage, die eine Marktlücke schließt und technische Maßstäbe in dieser Materialklasse setzt.
