Bei der chargenweisen Verarbeitung von chemischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen, wie beispielsweise Galenika, besteht die Aufbereitungsaufgabe darin, verschiedene Wirkstoffpräparate in geeigneten pulvrigen Füllstoffen homogen zu verteilen. Bei der Erzeugung dieses Wirkstoffcompounds werden besonders hohe Ansprüche an den Mischprozess gestellt: Für das pulverförmige Mischgut gelten definierte Anforderungen z. B. in Bezug auf Homogenität, Reinheit, Partikelgrößenverteilung und Stabilität. Bei dieser kritischen Aufgabe bewähren sich Vertikalmischer von Amixon.
Autor Matthias Böning Vertriebsleiter, Amixon
Vertikalmischer bieten spezifische Vorteile gegenüber anderen Mischerbauformen, denn sie sind einfach zu bedienen, schnell zu inspizieren/reinigen und universell verwendbar. Vor allem aber realisieren sie sehr gute Mischergebnisse. Denn das schraubenbandförmige Mischwerkzeug dieser Apparate erzeugt eine raumbeherrschende Totalverströmung, indem es die Mischgüter totraumfrei in der Peripherie des Mischraumes aufwärts schraubt und im Zentrum abwärts gleiten lässt. Schaufelartig ausgebildete Mischwerksarme kämmen mit sogenannten statischen Mischwerkzeugen und gewährleisten starke Radialströmungen im Mischgut. Unabhängig von den Fließeigenschaften der Rezeptanten (trocken, feucht oder suspendiert) werden so bei geringem Energieeintrag hohe Mischgüten erzielt, die sich in der Praxis nicht mehr verbessern lassen.
Restentleergrade bis 99,95 %
Am besten lässt sich diese Aussage an einem Beispiel aus der Praxis demonstrieren: Für die Wirkstoffformulierung eines Pharmaunternehmens projektierte und lieferte Amixon einen Vertikalmischer mit einem Arbeitsraum von 3 m3, der für die mikrofeine Verteilung von Wirkchemikalien in Tablettenmassen mit anschließender Befeuchtung und Trocknung eingesetzt wird.
Zunächst werden die Basiskomponenten automatisch eingewogen und verteilt. Anschließend werden die von Hand zugegebenen Wirkstoffpräparationen ergänzt und per Barcode registriert. Der Mischvorgang erfolgt nun distributiv und desagglomerierend mit zusätzlichen Mehrstufen-Schneidrotoren. Dann erfolgt die Zugabe von hochviskosen Flüssigkeiten sowie suspendierten, pumpbaren Extraktcompounds. Weitere Trockenstoffe werden zugegeben und bei sehr schonender Vermischung auf die feuchten Partikeloberflächen aufgebracht. Die durch diese Abtrocknungsmaßnahme rieselfähig eingestellte Masse wird anschließend tablettiert. Die Entleerung des Mischraums erfolgt entmischungsfrei bis zum letzten Rest – in der Praxis wurden unter idealen Bedingungen Restentleergrade bis 99,95 % erzielt.
Automatische Nassreinigung
Zum Abschluss kann durch den Einsatz des patentierten Waterdragon-Systems eine automatisierte Nassreinigung durchgeführt werden. Eine gründliche Reinigung von Mischanlagen ist unerlässlich. Kontaminationsvermeidung ist einerseits qualitätsbestimmend und andererseits ein zwingendes „Muss“, beispielsweise mit Blick auf die Allergenfreiheit von diätetischen Nährmitteln. Absolute Allergenfreiheit kann in einer Schüttgut verarbeitenden Anlage nur durch eine gründliche Nassreinigung sichergestellt werden.
Das System Waterdragon ist fest am Mischraum/Prozessapparat montiert und verbleibt dort dauerhaft. Für den Fall der Nassreinigung öffnet sich die Verschlussklappe in den Prozessraum und gibt den Raum zur Bewegung einer Rotationswaschlanze frei. Diese bewegt sich translatorisch in den Mischraum hinein. Vom Waschwasserdruck angetrieben, rotiert der Waschkopf und sieben Düsen bestrahlen den gesamten Prozessapparat. Konstruktionsbedingt reinigt und entleert sich das System selbsttätig vom Restwasser; darüber hinaus trocknet es sich auch automatisch.
Zum Zweck der Trocknung werden große Mengen Warmluft durch den Hauptstutzen des Waterdragon eingetragen. Die Warmluft wird am Rotationswaschkopf vorbei in den Mischraum geleitet. Erst nach der Trocknung fährt die Rotationswaschlanze wieder in die Parkposition und die Verschlussklappe verschließt den Prozessraum gas- und flüssigkeitsdicht.
Interessant ist die patentierte Vorrichtung vor allem deswegen, weil es nur einen Pneumatikzylinder gibt, der alle Bewegungen nacheinander auslöst. Das System baut kompakt und ist robust. Nach getaner Reinigungsarbeit und Trocknung verschließt es sich selbsttätig. Das System ist darüber hinaus gasdicht, auch wenn im Mischraum ein Vakuum oder ein Überdruck vorliegt. Der Anschluss kann als Triclamp-Flansch oder Anschweißflansch ausgeführt sein. Aufgrund der fugenfreien Detailkonstruktion aller Komponenten kann die Maschine einen hohen Hygienestandard bei geringem Personaleinsatz gewährleisten. Sie gilt als mikrobiologisch beherrschbar und ist GMP-konform sowie FDA-zugelassen für die Herstellung pharmazeutischer Güter, koscherer Produkte und Bakterienkulturen.
Die Vorteile der Amixon-Mischtrockner können im Paderborner Werkstechnikum mit Originalprodukten getestet werden.
Halle 1, Stand 304
prozesstechnik-online.de/cav0914448
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