Gaskompressoren in Wirbelschichtanlagen

Öllos Sprühen

24.03.2006 Zur Herstellung seiner Präparate setzt der dänische Pharmakonzern Ferring modernste Wirbelschichtanlagen ein. Auf Grund des intensiven Wärme- und Stoffaustauschs ist die Wirbelschichttechnologie das effektivste Verfahren zum Granulieren,Trocknen und Coaten von Schüttgütern. Da das in den Anlagen zur Besprühung von Pulver, Pellets und Tabletten benötige Gas direkt mit dem Produkt in Kontakt kommt, werden ausschließlich ölfrei verdichtende Kompressoren eingesetzt.

Anzeige

Ferring hat sich dazu entschieden, die Produktionsaktivitäten und seine internationale Zentrale in der Schweiz in St. Prex, in der Nähe von Lausanne zusammenzufassen. Nach rund zweijähriger Bauzeit entstand auf einem Gelände von 100000m² eine komplett neue Fabrikanlage mit Produktions- und Verpackungsanlagen, vollautomatischen Lagerflächen, Kontrolllabors sowie Bürobereichen. Modernste Wirbelschichtanlagen stehen dort für die Entwicklung und Herstellung innovativer Präparate für die Bereiche Reproduktionsmedizin, Urologie, Darmerkrankungen, Endokrinologie und Geburtshilfe zur Verfügung. Diese bezieht Ferring vom Anlagenbauer Hüttlin im badischen Steinen.

Sowohl Druckluft als auch Stickstoff wird zur Besprühung von Pulver, Pellets oder Tabletten in der Wirbelschichtanlage verwendet. Wichtig ist in jedem Fall die hohe Reinheit desGases. Da dieses in direktem Kontakt mit dem Pulver steht, müssen die Kompressoren Qualitätsanforderungen der Pharmaindustrie bezüglich GMP erfüllen können. „Wir müssen absolut sicher sein, dass keine Verunreinigungen wie Ölpartikel ins Prozessgas gelangen“, betont Rainer Arnold, Projektleiter bei Hüttlin. Deshalb setzt der Spezialist für Wirbelschichtanlagen bereits seit 15 Jahren ölfreie Kompressoren aus der Ostschweiz ein.

Örtliches Überfeuchten vermeiden

Der Coating-Prozess erfolgt in einem geschlossenen System in einer Stickstoff/Aceton-Atmosphäre. Das Gasgemisch wird durch ölfreie Kolbenkompressoren über ein Düsensystem in die Wirbelschichtanlage zur Beschichtung des Granulats eingedüst. Die Sprühflüssigkeit wird direkt am Ort der höchsten Produktgeschwindigkeit eingebracht. Dies vermeidet örtliches Überfeuchten und Agglomerationen. Sprühverluste von organischen Sprühmedien sind kleiner 3%. Die eingestellte Tropfenverteilung bleibt konstant und ist reproduzierbar (FHA1).

Beim Coating und Layering wird mit Hilfe von 3-Stoff-Sprühdüsen der Sprühstoff gleichmäßig auf dem Granulat verteilt. Durch die gleichmäßige dünne Sprühschicht trocknet das Granulat schneller und es entstehen keine Klumpen. Eine Nachbehandlung in einer Siebmühle entfällt. Der Sprühstoff wird mit Hilfe von 170Nm³/h Stickstoff aufgetragen. Ein ölfreier Gas-Kolbenkompressor verdichtet den Stickstoff von 1 auf maximal 4bar. Ein zweiter Kompressor mit 350m³/h Liefermenge sorgt für das Mikroklima an den Düsen. Das Prozessgas wird dabei von 1 auf maximal 2bar verdichtet.
Beide Kompressoren saugen das aufbereitete Prozessgas an und verdichten es auf den voreingestellten Druck. Die Kompressoren arbeiten im gesamten System absolut öllos. Dafür werden Gleitmaterialen auf PTFE-Basis verwendet, welche auf speziell beschichteten Oberflächen laufen und dadurch einen sehr kleinen Verschleiß aufweisen. „Die Kompressoren laufen über viele Jahre zuverlässig“, so Arnold.

Verschleißfrei verdichten

Die Kompressor-Lager sind Eigenprodukte des Kompressorherstellers, welche mit speziellen Fetten lebensdauergeschmiert sind. Die Verrohrung mit den Armaturen ist für den Einsatz in der Pharmazie komplett aus Edelstahl gefertigt. Ebenso bestehen der Grundrahmen und die Schallhaube komplett aus Edelstahl.

Da die Kompressoren wassergekühlt arbeiten, können sie in geschlossenen Räumen mit minimalem Kühlluft-Durchsatz aufgestellt werden. Eine umfangreiche Instrumentierung überwacht den Kompressorzustand fortlaufend. Je nach Lösemittel-Konzentration im Stickstoff und abhängig von der Klassifikation der Installation werden die Kompressoren explosionsgeschützt ausgeführt. Bei Ferring sind die Kompressoren in Zone 1 aufgestellt und daher nach ATEX für die Kategorie 2G gebaut. Die Kompressoren sind gasdicht ausgeführt. Um dies zu erreichen, wurde die Antriebswelle durch eine trockenlaufende Radial-Wellendichtung abgedichtet.

Wichtig ist in jedem Fall die hohe Reinheit desGases, da dieses in direktem Kontakt mit dem Pulver steht.

Heftausgabe: März-April 2006
Anzeige

Über den Autor

Beat Frefel , Geschäftsleiter, Haug Kompressoren
Loader-Icon