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FACHARTIKEL

Fix umgebaut

Multipurpose-Maschinen als Lösung für auftragsorientierte Misch- und Dispergierverfahren

Flexibilität ist heute eine der wichtigsten Anforderungen. Die Produktion muss in der Lage sein, auftrags- und anwenderorientiert, eine Vielzahl von Produkt­varianten und auch neuentwickelten Produkten zu fertigen. Um dies zu ge­währleisten, wurden für mischtechnische Aufgaben die Multipurpose-Maschi­nen entwickelt.

ystral Dispermix Durch einfaches Wechseln der Werkzeuge wird die Mischmaschine zum Multipur­pose-Mischer

Überwiegend kommen in der mechanischen Verfahrenstechnik immer noch Einzweckmaschinen zum Einsatz, die kei­ne verfahrenstechnische Flexibilität zulas­sen. So kann ein Rührwerk zumeist nicht dispergieren und emulgieren. Ein Dis­pergierer umgekehrt erzeugt hohe Scher­wirkungen, was bei vielen Produkten die Struktur zerstört. Des Weiteren sind je nach Viskosität und Aufgabenstellung un­terschiedliche Geometrien der Werkzeuge erforderlich. Anders ist dies bei der Mul­tipurpose-Maschine von ystral. Sie lässt sich mit wenigen Handgriffen vom idealen Mischer zum Grobdispergiere1 zum Fein­dispergierer oder zum kombinierten Mischdispergierer umbauen.

Die Basis der Maschine ist eine getrennt vom Motor in einem Statorrohr gelagerte Mischerwelle mit einer einfach oder dop­pelt wirkenden Gleitringdichtung. Die Misch- oder Dispergierwerkzeuge werden mit wenigen Handgriffen angeklemmt oder aufgeschraubt. Für die Anforderun­gen im Steril- und Pharmabereich ist eine Version lieferbar, bei welcher alle Verbin­dungen entsprechend den GMP-Richtlini­en abgedichtet sind.

Leitstrahlmischer

Der Leitstrahlmischer ist das ideale Werk­zeug zum homogenen Mischen und Suspendieren. Ein schneillaufender Rotor erzeugt in einem Stator einen vertikalen Flüssigkeitsstrom, der direkt auf den Behälterboden gerichtet ist. Dieser Strahl teilt sich am Boden und erzeugt an der Behälterwand eine nach oben gerichtete Strömung. Auf diese Weise wird der gesamte Behälterinhalt vertikal durchmischt. Diese Durchmischung erfolgt ohne Lufteintrag über eine Trombe oder entlang der Mischerwelle. Der gesamte Behälterinhalt wird gleichmäßig erfasst, so dass ein kompletter Stoffaustausch über alle Ebenen erfolgt.

Im Gegensatz zu konventionellen Rührverfahren rotiert das Medium nicht im Behälter, so dass keine Strombrecher erforderlich sind. Schwere Sedimente werden auch ohne starke Turbulenzen suspendiert und absolut homogen im Medium verteilt. Die Leitstrahlmischer reduzieren zudem den Energieeintrag, der bis zu 90% in Ver­tikalströmung umgesetzt wird.

Dispermix

Analog dem Leitstrahlmischer erzeugt beim Dispermix ein schnelllaufender Ro­tor einen Flüssigkeitsstrom, der jedoch durch die Konstruktion des Dispermix­-Stators in zwei unterschiedlich gerichtete Ströme aufgeteilt wird. Der vertikale Teil­strom ist auf den Tankboden gerichtet und sorgt so - genau wie beim Leitstrahlmi­scher - für die großräumige Umwälzung und homogene Vermischung. Ein zweiter Teilstrom wird im Dispermix-Kopf hori­zontal umgelenkt und durch die Disper­gierzone des Dispermix-Kopfes geführt. Das patentierte Dispermixwerkzeug arbei­tet nach dem Rotor-Stator-Dispergier-Prin­zip und sorgt neben einer starken Durch­mischung des Behälterinhaltes für eine Partikelgrößenreduzierung von Feststof­fen und Agglomeraten oder für eine her­vorragende Emulgierung. Er ist auch in der Lage, hochverdickende Quellmittel (CMC, Xanthan u.ä.) schnell und absolut agglomera tfrei aufzuschließen.

Chargen-Dispergierer

Ein oder mehrere Rotor-Stator-Paarungen mit einem engen Radialspalt sorgen für ei­nen kontinuierlich horizontal pulsierenden Förderstrom mit hoher Turbulenz. Das Pro­dukt wird durch den inneren Rotorkranz auf eine hohe Geschwindigkeit beschleu­nigt und an den einzelnen Zähnen am Sta­torkranz wieder vollkommen abgebremst. Dadurch werden die Feststoffanteile und/oder Tropfen im Produkt effektiv zer­kleinert und homogen verteilt. Dieses Werkzeug findet Einsatz bei Emulsionen, die ein sehr enges Tröpfchenspektrum er­füllen müssen, oder kann zum Beispiel auch agglomeratfreie Pigmentsuspensionen durch das Nassmahlverfahren herstellen.

 


ystral Fachartikel CAV Multipurpose

Magazin: cav
Autor: Bernd Weber

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