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2023-06-28T04:30:48Z

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Das '''Zerkleinern''' ist eine der vier Prozesshauptgruppen der [[Mechanische Verfahrenstechnik|Mechanischen Verfahrenstechnik]] und beschreibt die Verschiebung der [[Partikelgrößenverteilung]] ([[Korngröße|Körner]], [[Tropfen]], [[Gas]]blasen) in einen feineren Größenbereich. Die anderen Prozesshauptgruppen sind [[Agglomerieren (Verfahrenstechnik)|Agglomerieren]], [[Mischen (Verfahrenstechnik)|Mischen]] und [[Trennverfahren (Verfahrenstechnik)|Trennen]].

Ein Zerkleinern ist aus dem alltäglichen Leben bekannt, da es eine übliche Tätigkeit in der [[Küche]] ist. Man schneidet, raspelt, zerdrückt oder zerreibt Nahrungsmittel und [[Gewürz]]e, um so ihre Genießbarkeit vorzubereiten, ihren [[Geschmack (Sinneseindruck)|Geschmack]] oder [[Geruch]] zu entfalten oder sie einfach in eine ansprechendere Form zu bringen.

Industrielle Anwendungen liegen beispielsweise in der [[mineral]]ischen Aufbereitung (Rohstoffgewinnung), der Abfallverwertung, der Lebensmittelherstellung und der [[Keramik|keramischen]] [[Industrie]].

== Zerkleinerungsvorgang ==
Der Prozess des Zerkleinerns lässt sich anhand des [[Aggregatzustand]]s unterscheiden:

=== Feststoffe ===
Der Begriff ''Zerkleinern'' zielt zumeist auf [[Festkörper|Feststoffe]] ab. Je nach Korngröße und Härte der Materialien unterscheidet man Grobbrechen, Feinbrechen und Schroten bei Korngrößen des Ausgangsmaterials von 50 mm bis 0,5 mm und Feinmahlen, Feinstmahlen und Kolloidmahlen bei Korngrößen von 500 Mikrometer bis unter 5 Mikrometer. Die Benennung der Ergebnisse der Zerkleinerung reicht von ''Brocken'' über ''Schotter'', ''Split'', ''Grieß'', ''Mehl'', ''Puder'' bis zu [[kolloid]]aler Feinheit.

Es werden folgende Zerkleinerungsarten (bzw. Beanspruchungsarten) unterschieden:
*[[Druckzerkleinerung]]: Material wird zwischen zwei Werkzeugflächen zerdrückt
*[[Schlagzerkleinerung]]: Material liegt auf einer Werkzeugfläche auf und wird durch Schlag mit einem zweiten beweglichen Werkzeug zertrümmert
*[[Reibzerkleinerung]]: Material wird durch zwei sich gegensätzlich bewegende Werkzeugflächen beansprucht
*[[Schneidzerkleinerung]]: Material wird mittels zwei [[Klinge#Schneide|Schneide]]n in zwei Teile geschnitten. (Siehe auch [[Scherschneiden]])
*[[Prallzerkleinerung]]: Material wird gegen eine Wand geworfen, prallt gegen ein bewegtes Werkzeug oder zwei Partikel stoßen gegeneinander<ref>Walter Müller: ''Mechanische Grundoperationen und ihre Gesetzmäßigkeiten'', [[Oldenbourg Verlag]], 2008, ISBN 9783486598681, S. 177 [https://books.google.de/books?id=69PoBQAAQBAJ&pg=PA177]</ref>

Zum Einsatz kommen Zerkleinerungsmaschinen wie [[Backenbrecher]], [[Prallbrecher]], [[Hammermühle (Technik)|Hammermühlen]], [[Kugelmühle]]n, [[Kolloid]]mühlen, [[Rollenpresse|Gutbett-Walzenmühlen]], [[Einwellenzerkleinerer]], [[Schwingmühle]]n und viele andere.

=== Flüssigkeiten ===
Werden [[Flüssigkeit]]en „zerkleinert“, spricht man von '''Flüssigkeitszerteilung''' und im Einzelnen von Berieselung, [[Zerstäubung]] (z. B. [[Haarspray]]) und Zerspritzung. Beim Berieseln wird die Flüssigkeit in Strahlen oder große Tropfen verteilt, beim Zerstäuben – oft durch [[Düse]]n – in feine bis feinste Tropfen. Beim Zerspritzen wird die Flüssigkeit durch rotierende Maschinenteile oder Prallflächen zerteilt. Anwendungsbeispiele der Flüssigkeitszerteilung sind [[Kühlung]], [[Absorption (Physik)|Absorption]], Gasreinigung, [[Trocknung|Trocknen]] durch Zerstäuben, [[Brennstoff]]zerstäubung in [[Feuerung]]en und gezielte [[Chemische Reaktion|Reaktionen]] zwischen Gasen und Flüssigkeiten. Das Zerstäuben von Flüssigkeiten, Emulsionen oder Suspensionen nimmt eine besondere Stellung beim Beschichten von Oberflächen ([[Lackieren]]) ein.

=== Gase ===
Werden [[Gas]]e zerkleinert, das heißt Gasblasen in flüssiger Umgebung, spricht man vom Begasen ([[Whirlpool (Becken)|Whirlpool]], [[Bioreaktor]]).

== Maschinen ==
{{Hauptartikel|Brecher (Zerkleinerungsmaschine)}}

== Siehe auch ==
* [[Zerteilungsgrad]]

== Literatur ==
* [[Klaus Schönert]]: ''Bruchvorgänge und Mikroprozesse des Zerkleinerns.'' In: ''Handbuch der Mechanischen Verfahrenstechnik.'' Band 1, hrsgn. v. [[Heinrich Schubert (Bergingenieur)|Heinrich Schubert]], S. 183–209. WILEY-VCH Verlag, Weinheim 2003.
* Klaus Schönert: ''Zerkleinern.'' In: ''Handbuch der Mechanischen Verfahrenstechnik.'' Band 1, hrsgn. v. Heinrich Schubert, S. 299–382. WILEY-VCH Verlag, Weinheim 2003.
* M. Stieß: ''Mechanische Verfahrenstechnik 2''. Springer, Berlin 2001, ISBN 978-3-540-55852-1.

== Einzelnachweise ==
<references/>

[[Kategorie:Verfahrenstechnik]]

Zerkleinern - Versionsgeschichte

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