Zum Einfluss von Prozessparametern bei der Zerkleinerung von lignocellulosehaltigen Rohstoffen mittels Prall- und Schneidbeanspruchung

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Der Einsatz von lignocellulosehaltigen nachwachsenden Rohstoffen für nicht energetische Zwecke hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen, insbesondere als Ausgangsmaterial für Bioraffinerien zur Herstellung von Alternativen zu petrochemischen Stoffen. Diese Rohstoffe müssen zerkleinert werden, wobei eine zielgerichtete Zerkleinerung die Energie- und Ressourceneffizienz in vielen Prozessschritten erheblich verbessern kann. Zerkleinerungsprozesse sind jedoch energieintensiv und weisen oft geringe Wirkungsgrade auf. Es ist bislang unklar, inwieweit Mühlen, die für klassische Materialien entwickelt wurden, auch für nachwachsende Rohstoffe geeignet sind. Daher wurde in dieser Arbeit der Einfluss von Prozessparametern bei der Zerkleinerung von Holz mittels Prall- und Schneidbeanspruchung untersucht. Die Analyse umfasst die Auswirkungen maschinen- und materialspezifischer Parameter auf die Eigenschaften der Zerkleinerungsprodukte sowie den Energiebedarf. Um das Bruchverhalten von Holz besser zu verstehen, wurden zusätzlich Einzelkornzerkleinerungen durchgeführt. Aus den experimentellen Daten wurden unter Berücksichtigung der wichtigsten Prozessparameter Modellfunktionen zur Abschätzung des Energiebedarfs für den Zerkleinerungsprozess entwickelt.