In der Verfahrenstechnik bedeutet Agglomerieren allgemein die Vergrößerung von Partikeln. Man spricht auch von Kornvergrößerung oder Granulieren. Voraussetzung sind viele Kontaktstellen zwischen den Primärteilchen und Haftkräfte an diesen Stellen. Grundsätzlich lassen sich alle Feststoffe agglomerieren, wenn sie fein genug sind.
Techniken der Agglomeration
Agglomeration gelingt mit oder ohne Bindemittel, wobei Bindemittel überwiegen. Man unterscheidet vor allem drei Techniken:
Pelletieren
Aus Kunststoffabfällen entstehen zum Beispiel Granulate mit hohem Schüttgewicht. Reibung plastifiziert sie unterhalb des Schmelzpunkts.
Sintern
Feinkörnige Feststoffe werden unterhalb ihrer Schmelztemperatur erhitzt. Dabei verbinden sich die Teilchen an den Kontaktstellen durch Diffusion, siehe Sintern.
Flockung
Feststoffteilchen in Flüssigkeiten schließen sich zu größeren Teilchen zusammen. Das erleichtert die Filtration.
Gewollt oder unerwünscht?
Unerwünscht in Emulsionen
Bei Emulsionen sind möglichst kleine Tröpfchen gewünscht. Die Flockung der Tröpfchen ist eine Vorstufe von Koaleszenz und Phasentrennung. Deshalb verkleinert man die Teilchen durch Homogenisieren und sichert so eine stabile Emulsion.
Gewollt bei Pulvern und Suspensionen
Agglomerierte Instant-Pulver wie Milch-, Kaffee- oder Kakaopulver stauben weniger und lösen sich schneller. In der Pharmazie verbessert Granulieren die Fließ- und Tablettierfähigkeit. In der Wasseraufbereitung trennt gezielte Flockung Feststoffe leichter ab.
Worauf es beim Agglomerieren ankommt
- Die Feststoffe müssen miteinander in Kontakt kommen und sich verbinden können
- Danach dürfen keine Kräfte mehr auf die Agglomerate wirken, damit sie nicht zerfallen
- In Emulsionen dagegen verhindert eine passende Scherung das Agglomerieren der Tröpfchen
Weitere Verfahren
Häufige Fragen zum Agglomerieren
Was bedeutet Agglomerieren?
Agglomerieren ist die Vergrößerung von Partikeln durch Zusammenlagerung, auch Kornvergrößerung oder Granulieren genannt. Voraussetzung sind viele Kontaktstellen und Haftkräfte zwischen den Primärteilchen.
Welche Agglomerationstechniken gibt es?
Zum Beispiel Pelletieren, Flockung und Sintern – mit oder ohne Bindemittel, wobei Bindemittel überwiegen.
Wann ist Agglomeration erwünscht?
Etwa um Rieselfähigkeit, Lagerfähigkeit und Mischbarkeit zu verbessern, Staub zu reduzieren, Instantpulver (z. B. Milch- oder Kakaopulver) besser löslich zu machen, Pulver für die Tablettierung zu granulieren oder Feststoffe in Suspensionen durch Flockung abzutrennen.
Warum ist Agglomeration in Emulsionen unerwünscht?
Sie ist eine Vorstufe der Phasentrennung. Durch Homogenisieren werden Teilchen verkleinert und die Emulsion stabilisiert.