Südafrikanische Futtermittelfabrik modernisiert Kühlsystem mit Hongyang-Gegenstromkühler – Pellet-Haltbarkeitsindex erreicht 97 %

Zusammenfassung

Die südafrikanische Tierfutterindustrie produzierte in den ersten zehn Monaten des Jahres 2025 rund 5,95 Millionen Tonnen Mischfutter und erholte sich damit um 4,1 % gegenüber dem Rückgang im Jahr 2024, wie Daten des südafrikanischen Tierfutterherstellerverbands AFMA (Animal Feed Manufacturers Association) zeigen. Innerhalb dieses Marktes stellt das Futter für Milchvieh ein margenstarkes Segment dar, in dem die Pelletqualität direkten Einfluss auf die Milchleistung und die Rentabilität der Betriebe hat. Diese Fallstudie untersucht, wie ein mittelständisches Futtermittelwerk in KwaZulu-Natal, Südafrika, anhaltende Probleme mit der Pelletierstabilität durch den Austausch seines veralteten Horizontalkühlers gegen einen Gegenstromkühler der Hongyang SKLN-Serie, integriert in eine Ringmatrizen-Pelletpresse der SZLH(HYPM)-Serie, löste. Das Ergebnis war eine Verbesserung des Pelletierstabilitätsindex von 89 % auf 97 % und eine Reduzierung des Feinanteils um über 60 %.

1. Branchenkontext: Südafrikas Futtermittelmarkt erholt sich

Der südafrikanische Markt für Tierfutter hatte 2024 einen Wert von 2,46 Milliarden US-Dollar und wird laut IMARC Group bis 2033 voraussichtlich auf 3,14 Milliarden US-Dollar anwachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 2,74 % entspricht. Die Milchproduktion ist ein wesentlicher Wachstumstreiber: Südafrikas Rohmilchproduktion erreichte 2024 rund 3,73 Millionen Tonnen, mit einer prognostizierten jährlichen Wachstumsrate von etwa 2,0 % bis 2028 (USDA Foreign Agricultural Service).

Der AFMA-Tierfutterbericht vom Oktober 2025 dokumentierte eine monatliche Gesamtproduktion von 632.068 Tonnen Futtermitteln, ein Anstieg von 2,7 % gegenüber Oktober 2024. Dr. Lucius Phaleng, Handelsberater bei der AFMA, merkte an, dass „das Wachstum der Futtermittelproduktion im Vergleich zum Vormonat und zum Vorjahr die Erholung der Branche nach dem Abschwung von 2024 unterstreicht“. Insbesondere die Nachfrage nach Milchviehfutter ist stetig gestiegen, da Milchviehbetriebe ihre Herden vergrößern und eine gleichbleibende Nährstoffversorgung anstreben.

Für Futtermittelhersteller, die die Milchwirtschaft beliefern, ist die Pelletqualität kein Verkaufsargument, sondern eine betriebliche Notwendigkeit. Milchkühe reagieren sensibel auf die Futterform; Studien, die im Journal of Dairy Science veröffentlicht wurden, haben gezeigt, dass pelletiertes Kraftfutter die Futteraufnahme verbessert und das Selektionsverhalten im Vergleich zu Mehlfutter reduziert. Eine geringe Pelletfestigkeit führt zu Feinanteilen, die von den Rindern oft verschmäht werden, was Futterverluste und eine ungleichmäßige Nährstoffaufnahme zur Folge hat.

2. Die Herausforderung des Kunden

Die Futtermühle in den Midlands von KwaZulu-Natal – einer der wichtigsten Milchwirtschaftsregionen Südafrikas – produziert jährlich rund 8.000 Tonnen Futtermittel für Milchvieh. Sie beliefert über 40 Milchviehbetriebe im Umkreis von 150 Kilometern. Die Produktionslinie nutzte zuvor einen 2014 installierten horizontalen Bandkühler.

Anfang 2025 identifizierte die Werksleitung drei anhaltende Probleme:

Niedriger Pellet-Dauerhaftigkeitsindex (PDI).** Routinemäßige Qualitätskontrollen ergaben PDI-Werte von durchschnittlich 89 %, die unter dem Branchenstandard von 95 % für Milchviehfutterpellets liegen. Die Ursache für den niedrigen PDI war eine ungleichmäßige Kühlung: Der einseitige Luftstrom des horizontalen Kühlers erzeugte Temperaturunterschiede von bis zu 15 Grad Celsius im Pelletbett, was zu thermischen Spannungsrissen in der äußeren Pelletschicht führte.

Zu hoher Feinanteil.** Der Feinanteil an der Absackstation überstieg 4 Gewichtsprozent, was ein zusätzliches Sieben und Nachreinigen erforderlich machte. Dies führte zu einem geschätzten Mehraufwand von 2,3 Arbeitsstunden pro Schicht und erhöhtem Energieverbrauch durch die Rückführung des nachgemahlenen Materials in die Pelletpresse.

Feuchtigkeitsschwankungen.** Der endgültige Feuchtigkeitsgehalt schwankte zwischen 10,5 % und 14,2 % und überschritt damit die Zielvorgabe von 12,0 % ± 0,5 %. Im subtropischen Klima von KwaZulu-Natal erhöhte die Feuchtigkeitsschwankung zudem das Schimmelrisiko während Lagerung und Transport.

Der Betriebsleiter des Werks fasste die Situation so zusammen: „Wir produzierten gute Pellets an der Matrize – aber nach dem Abkühlen ging die Qualität zurück. Die Zahlen zeigten uns, dass der Kühler der Engpass war.“

3. Technologiebewertung und Geräteauswahl

Das Werk prüfte drei Optionen: die Reparatur des bestehenden Horizontalkühlers, den Kauf eines gebrauchten Vertikal-Gegenstromkühlers von einem europäischen Lieferanten oder die Investition in neue Anlagen. Nach einer sechswöchigen Evaluierungsphase entschied sich das Team aus folgenden Gründen für die neue Gegenstromkühltechnologie:

Thermische Effizienz.** Gegenstromkühler arbeiten nach dem Prinzip, dass kühle Umgebungsluft am unteren Ende der Pelletsäule eintritt und entgegen der Strömung der heißen Pellets nach oben strömt. Dadurch entsteht ein gleichmäßiger, allmählicher Temperaturgradient. Untersuchungen der American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE) bestätigen, dass die Gegenstromkühlung die Rissbildung durch Temperaturschocks reduziert, indem sie eine Temperaturdifferenz von maximal 5 Grad Celsius innerhalb der Pelletmasse aufrechterhält – im Vergleich zu 15 bis 20 Grad Celsius bei horizontalen Systemen.

Verweilzeitsteuerung.** Die Gegenstromkonstruktion ermöglicht die präzise Einstellung der Pelletverweilzeit über einen drehzahlvariablen Austragsmechanismus. Pellets für Milchviehfutter, typischerweise 4 bis 6 Millimeter im Durchmesser und mit höherem Fettgehalt durch Bypass-Proteinzutaten, benötigen längere Kühlzeiten als Standard-Geflügelfutter. Die einstellbare Austragsrate ermöglicht es dem Bediener, die Kühldauer an die Pelleteigenschaften anzupassen, anstatt eine feste Förderbandgeschwindigkeit zu akzeptieren.

Energieverbrauch.** Da Gegenstromkühler die natürliche Auftriebskraft warmer Luft nutzen, benötigen sie bei gleichem Durchsatz eine geringere Lüfterleistung als Horizontalkühler. Die Energieprüfung des Werks prognostizierte eine Reduzierung des kühlerbedingten Stromverbrauchs um ca. 18 %.

Die ausgewählte Anlage war ein Gegenstromkühler der Hongyang SKLN-Serie, kombiniert mit einer bereits in der Produktionslinie im Einsatz befindlichen Ringmatrizen-Pelletpresse. Die SKLN-Serie ist für den kontinuierlichen Betrieb in mittelgroßen bis großen Futtermühlen ausgelegt und verfügt über Merkmale wie ein pneumatisches Austragssystem, einen integrierten Zyklon zur Feinstoffrückgewinnung und ein Edelstahlgewebebett zur Vermeidung von Pelletverformungen.

4. Umsetzung und Ergebnisse

Die Installation wurde im Juli 2025 im Rahmen eines planmäßigen 72-Stunden-Wartungsfensters abgeschlossen. Das technische Team von Hongyang leistete Unterstützung bei der Ferninbetriebnahme, einschließlich Luftstromkalibrierung, Programmierung der Ausstoßrate und Schulung der Bediener zu Feuchtigkeitsüberwachungsprotokollen.

Die Mühle führte einen 30-tägigen Leistungsversuch durch, dessen quantifizierte Ergebnisse wie folgt ausfielen:

Die Verbesserung des PDI-Werts von 89,2 % auf 97,1 % positionierte die Papierfabrik über dem Branchenrichtwert von 95 %. Noch wichtiger ist, dass die Ergebnisse über den gesamten 30-tägigen Testzeitraum hinweg konstant blieben, selbst unter den feuchten Sommerbedingungen in KwaZulu-Natal, als die Umgebungstemperaturen regelmäßig über 30 Grad Celsius lagen.

5. Kundenfeedback und Serviceerfahrung

Der Betriebsleiter des Werks berichtete bei der Überprüfung nach der Installation von drei Beobachtungen:

Erstens verbesserte die Reduzierung der Strafen unmittelbar die Kundenbeziehungen. „Unsere Milchbauern bemerkten das sofort. Weniger Staub in den Futtertrögen bedeutete weniger Futterverweigerung, und sie riefen nicht mehr wegen ungleichmäßiger Lieferungen an.“

Zweitens reduzierte die vereinfachte Wartung des SKLN-Kühlers die Ausfallzeiten. Das pneumatische Austragssystem weist weniger bewegliche Teile auf als der mechanische Zahnstangenmechanismus des vorherigen Horizontalkühlers, und die Edelstahl-Ladefläche lässt sich zwischen den Produktionschargen leichter reinigen.

Drittens wurde die Reaktionsschnelligkeit des Hongyang-Teams während der Inbetriebnahme als Alleinstellungsmerkmal hervorgehoben. Als am zweiten Betriebstag ein kleineres Kalibrierungsproblem mit dem Luftstromsensor auftrat, stellte das technische Team innerhalb von vier Stunden per Fernzugriff einen korrigierten Parametersatz bereit und behob das Problem so, dass kein Vor-Ort-Besuch erforderlich war.

6. Schlussfolgerung

Dieser Fall zeigt, dass Kühltechnologie – oft als zweitrangig bei der Planung von Futtermühlen betrachtet – entscheidend für die Pelletqualität von Milchviehfutter sein kann. Die Kombination aus Hongyangs Ringmatrizen-Pelletpresse und SKLN-Gegenstromkühler ermöglichte es der Mühle in KwaZulu-Natal, ihren PDI-Wert um fast 8 Prozentpunkte zu steigern, den Feinanteil um über 60 % zu reduzieren und eine gleichbleibende Feuchtigkeit innerhalb eines engen Spezifikationsbereichs zu erreichen. In einem Markt, in dem der südafrikanische Milchsektor jährlich um etwa 2 % wächst und Futtermittelhersteller nicht nur über den Preis, sondern vor allem über die Qualität konkurrieren, zahlen sich Investitionen in Anlagen zur Nachbearbeitung der Pelletierung messbar aus – sowohl hinsichtlich der betrieblichen Effizienz als auch der Kundenbindung.

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Datenquellen: AFMA-Tierfutterbericht (Oktober 2025); IMARC-Gruppe, „Marktgröße und Nachfrage für Tierfutter in Südafrika 2033“; USDA Foreign Agricultural Service, „Jahresbericht zu Milchprodukten in Südafrika“; ASABE-Standard S319.4, „Verfahren zur Bestimmung und Angabe der Feinheit von Futtermitteln durch Siebung“.*