Neuer Vakuum-Rotationstrockner für hochreine, sterile Prozesse

Ab durch die Welle

08.05.2006 Doppelkonus- und Taumeltrockner waren auf Grund unkontrollierbarer Zonen im Produktraum und schlechter Reinigungseigenschaften innen und außen in Pharmazie und Feinchemie unbeliebt. Eine neue Konstruktion, ohne herausnehmbares Brüdenrohr und ermöglicht es, Maschinen- und Prozessraum zu trennen.

Trocknen unter Bewegung hat in vielen Anwendungen entscheidende Vorteile: Pulver und Granulate werden gemischt, der Wärmeaustausch ist intensiver als bei statischen Trocknern und in der Folge werden kurze Trockenzeiten erreicht. Das Produkt wird schonend behandelt bei geringer Friktion. Bei klassischen Konstruktionen wird dazu eine Trommel mit zwei Zapfen auf zwei Lagerfüße gespannt und über eine Antriebseinheit in Rotation versetzt. Der Nachteil: Die Trommel ist schlecht zugänglich, Wellen- und Brüdenroher-Durchführung sowie Gehäuse mit Lagerfüßen lassen sich nur schlecht reinigen – Kreuzkontaminationen, wie sie vor allem in Pharmaproduktionen gefürchtet sind, stellen eine latente Gefahr dar.

Mit dem zum Patent angemeldeten Vakuum-Rotationstrockner RTSD, System Dreisbach hat der Vakuum-Trocknungsspezialist Pink das Prinzip wieder aufgenommen, allerdings auf den zweiten Lagerfuß verzichtet. Vakuum, Medienversorgung und Messungen sowie der Antrieb der Rotationstrommel erfolgen über eine einzige Welle. Produkt- bzw. Reinraum sind durch eine spezielle Dichtung vom Technikbereich (Grauraum) getrennt. Dadurch wird der Einsatz im Steril- und Reinraum möglich. „Durch die fliegende Lagerung wird die Reinigung des Trockners erheblich vereinfacht“, erläutert Friedrich Pink.

Sehr spezifische Ausführungen möglich

Bei der Konstruktion wurden die in Pharmaprozessen anspruchsvollen Anforderungen der GMP und FDA als Messlatte angelegt. Möglich wird dies durch eine hohe Präzision in der mechanischen Fertigung. Pink: „Besonders für die Abdichtung zwischen Produkt, Trocknerraum und Atmosphäre sowie für die Abdichtung zwischen Rein- und Grauraum muss mit sehr kleinen Toleranzen gearbeitet werden.“

Der Apparat wird zur Zeit in vier Größen von 125 bis 1000 l Inhalt angeboten und kann je nach Prozessanforderungen mit spezifischen Anschlüssen, Andocksystemen, Doppelklappensystemen und Förderaggregaten zum Befüllen und Entleeren ausgerüstet werden. Alle Baugrößen verfügen über dieselbe Grundeinheit für Antrieb, Lagerung und Abdichtung, Peripherieaggregate wie Temperierung, Vakuum und Steuerung können im Anlagenfuß auf der Grauraumseite untergebracht werden. Die Doppelkonustrommel ist dreiwandig ausgeführt und nimmt Heizung bzw. Kühlung sowie den dichtgeschweißten Isoliermantel auf.

Auf Wunsch wird die Anlage in mobiler Ausführung gebaut. D.h. Befüllung, Trocknung oder auch Entleerung können an verschiedenen Orten stattfinden.

Besonders die Ausgestaltung der Trommel erlaubt es, spezifische Prozesse zu realisieren: Standardausführung der Anlage ist Edelstahl. Sonderwerkstoffe wie z.b. Hastelloy können jedoch auch verwendet werden. Neben Befeuchtungseinrichtungen lassen sich auch Knollenbrecher oder andere Einbauten installieren. Als Heizmedium dient in der Regel Warmwasser bzw. Wärmeträgeröl. Durch den Einbau in eine Trennwand lassen sich einerseits Reinraumanforderungen erfüllen, andererseits wird dadurch die Trennung zwischen explosionsgefährdetem Bereich und Nicht-Ex-Bereich realisiert. Letzteres dürfte gerade für Anwender in der Feinchemie von Bedeutung sein. „Eine erste Anwendung wird für die Produktion hochreiner Metalle sein. Aber auch für die Produktion von zündfähigem Material z.B. für Airbags, ist dieser Trockner eine vielversprechende Alternative zu statischen Prozessen“, schildert Friedrich Pink. Ein deutlicher Vorteil gegenüber anderen Trocknerarten ist auch, dass sich keine feuchten Zonen oder gar Pfropfen bilden bzw. halten können, z.B. vor dem Entleerungsventil. Die Konstruktion ermöglicht einen absolut gleichen Trocknungsgrad des Produktes sowie die völlig rückstandsfreie Entleerung aus der Trommel. Je nach Wahl der Peripherieaggregate für Ein- und Austrag sowie während der Trocknung des gesamten Produktes kann dieser auch unter Inertatmosphäre mit Stickstoff oder Argon oder auch unter Vakuum erfolgen, so dass das Produkt weder vor, während noch nach der Trocknung in Kontakt mit dem Bediener oder der Atmosphäre steht.

Für Effizienz im Produktionsprozess sorgen vor allem die Reinigungseigenschaften des Apparats. Der gesamte Produktbereich ist CIP- und SIP-fähig. Für die Reinigung lassen sich automatische Lanzen einbringen. Idealerweise kann durch die Versorgungswelle geflutet und durch die Überspülung gereinigt werden. „Gegenüber der sonst üblichen Reinigung, oft im Vollschutzanzug, ist dies deutlich einfacher und auch sicherer gegenüber Kontamination“, verdeutlicht Andrea Pink. Unterstützt werden Betreiber in der Pharmaindustrie außerdem durch die komplette Dokumentation für IQ, OQ und DQ.

Heftausgabe: Mai-Juni 2006

Über den Autor

Armin Scheuermann ,
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