Offizielle Einweihung der Dryflux-Produktionsanlage in Weimar, wo Glatt für Merck neuartige Kosmetikpigmente herstellt. (Bild: Glatt Ingenieurtechnik)
Den Auftrag zur Entwicklung und Errichtung einer Anlage auf Basis der chemischen Gasphasenabscheidung (Chemical Vapor Deposition, CVD) erteilte die Darmstädter Merck Group nach erfolgreichen gemeinsamen Versuchen und aufgrund der Kompetenz- und Standortstruktur bei Glatt in Weimar. Die sogenannten Ronaflux-Pigmente produziert Glatt seit September 2022 in Weimar für das Darmstädter Wissenschafts- und Technologieunternehmen Merck. Glatt war im Auftrag von Merck der Entwickler der Anlagentechnik und Errichter der kompletten Produktionsanlage, die Eigentum von Merck ist. Gleichzeitig ist Glatt Betreiber der Anlage vor Ort und Lohnhersteller der Pigmente für Merck. Der Baubeginn der Anlage war 2020. Sie steht auf 74 m2 Grundfläche und erstreckt sich über 2,5 Etagen.
Die Ronaflux-Pigmente sind kosmetische Produkte, für deren Herstellung besondere Qualitäts- und Reinheitsstandards benötigt werden. Mit Investitionsförderungen der Thüringischen Aufbaubank in den letzten Jahren konnten im Weimarer Technologiezentrum von Glatt einerseits ideale räumliche Bedingungen für derartige Anforderungen geschaffen werden. Andererseits war Glatt damit in der Lage, sein technologisches Portfolio um die Entwicklung und Anwendung der Hochtemperatur-Prozesstechnik auf Basis von Wirbelschicht und Pulversynthese zu erweitern. Dadurch war die notwendige Infrastruktur bei Glatt bereits vorhanden bzw. konnte sie schnell und kostengünstig ausgebaut werden.
Einzigartige Partikel-Effekte durch Gasphasenabscheidung
Die neu entwickelte, in der Anlage eingesetzte Dryflux-Technologie ermöglicht eine neue Klasse von Effektpigmenten geschaffen, die sehr farbintensiv und metallisch glänzend wirkt. Diese einzigartigen Effekte beruhen auf dünnen Kohlenstoffschichten auf der Pigmentoberfläche. Die Technologie ist flexibel und universell auf viele pulverförmige Materialien anwendbar und erfüllt so maßgeschneiderte Kundenwünsche. Derzeit läuft eine zweite Validierungsphase für weitere Produkte, in der unter anderem das Fluidisationsverhalten neuer Rohstoffe bewertet wird und unterstützende Parameter wie die Pulsation auf das jeweilige Produkt abgestimmt werden.
Im Herstellungsprozess wird das Pigmentpulver zunächst mit einem Schutzgas im Reaktor kräftig aufgewirbelt und dabei auf die erforderliche Reaktionstemperatur erhitzt. Nun beginnt die Bildung dünner Kohlenstoffschichten um die Pulverteilchen herum, indem ein kohlenstoffhaltiges Gas in den Reaktor eingebracht und zersetzt wird. Sind alle Pulverteilchen gleichmäßig mit einer Kohlenstoffschicht versehen, wird das Produkt abgekühlt, gesiebt und unter strengen hygienischen Bedingungen verpackt.
Erste produktive CVD-Anlage weltweit in diesem Maßstab
Dr. Michael Jacob, Leiter Process Technology Food, Feed & Fine Chemicals bei Glatt: „Eine CVD in diesem Maßstab ist neu und ein Prototyp – es gibt keine zweite derartige Anlage. Und diese Anlage wurde in relativ kurzer Zeit entwickelt, konstruiert, errichtet und in Betrieb gesetzt.“ Jacob begründet den Erfolg dieses Projekts unter anderem mit dem Zusammenspiel der Stärken innerhalb der Glatt Ingenieurtechnik: „Wir konnten hier nicht nur auf herausragende F&E-Ressourcen, die technologischen Synergien aus der Hochtemperatur-Prozesstechnik und unsere langjährige Expertise im Anlagenbau zurückgreifen. Die Basistechnologie war durch erfolgreiche F&E-Aktivitäten bereits vorhanden.“ Hier profitiert Glatt unter anderem von den Ergebnissen eines Verbundprojektes des seinerzeit vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten regionalen Wachstumskerns „Thüringer Partikeldesign pades“.
Jacob weiter: „Auch ohne unsere Kompetenz im Pharma-Engineering für die Planung und Realisierung von Reinraumprojekten für GMP-Produktionen – auch im Kosmetikbereich – wäre diese Entwicklung so nicht möglich gewesen. Wir sind nicht nur Anlagenbauer. Wir sind auch selbst Betreiber und Produzent. Und wir sind auch Problemlöser. Die Erkenntnisse und Herausforderungen aus der Inbetriebnahme konnten durch kurze Wege und Teamgeist schnell gemeistert werden. Auch die Zusammenarbeit mit Merck war und ist von Vertrauen, konstruktivem Miteinander und Partnerschaft geprägt.“
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