DE102005017327A1 - Bearbeitungsanlage - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Bearbeitungsanlage angegeben, welche insbesondere für mittel- bis hochviskose fluide Medien, beispielsweise zur Herstellung von pharmazeutischen und kosmetischen Erzeugnissen, bestimmt ist. Eine solche Bearbeitungsanlage kann einen Behälter umfassen, in welchem ein Rührwerk, Einbauten, Wärmeaustauschelement, Stromstörer oder dergleichen angeordnet sind, welche in Mediumsberührung kommen. Zur Reduzierung von Mediumsverlusten und zur effektiven Reinigung einer solchen Bearbeitungsanlage sind wenigstens die mit den fluiden Medien in Berührung kommenden Bereiche derart beschaffen, daß sie mediumsabweisend sind. Hierzu kann gegebenenfalls eine Beschichtung für die mit dem fluiden Medium in Berührung kommenden Bereiche vorgesehen sein. Insbesondere ist es zweckmäßig, wenn wenigstens das Rührwerk mit seinen in den Behälter ragenden Teilen derartige mediumsabweisende Eigenschaften hat.
Description
- Die Erfindung befasst sich mit einer Bearbeitungsanlage, welche insbesondere für mittel- bis hochviskose Fluide bestimmt ist, aber auch niedrigviskose Medien behandeln kann. Eine solche Bearbeitungsanlage weist beispielsweise ein Rührwerk in einem Behälter sowie Einbauten, Wärmeaustauschelemente und dergleichen auf, welche in Mediumsberührung kommen.
- Aufgrund der hohen Viskosität oder einer ausgeprägten Fließgrenze neigen diese Medien dazu beim Entleeren an den Kontaktbereichen, wie der Behälterwand, an Einbauten, wie Stromstörer oder Wärmeaustauschelementen, an einem Rührwerk mit Rührwelle und Rührflügeln, haften zu bleiben. Als Beispiel derartiger Medien kommen Kleb- und Dichtstoffe (Hot melts, Silikonkautschuk, etc), Farben und Lacke, Kosmetika oder pharmazeutische Produkte, wie Cremes, Seifen, Lotionen, Zahnpasta, etc. und Nahrungsmittel, wie Senf, Marmelade, Speisefette und dergleichen in Betracht. Die beim Entleeren in der Bearbeitungsanlage haften bleibenden Reste führen zu Produktverlusten und erhöhen den Reinigungsaufwand zwischen den einzelnen Chargen, was zeit- und kostenaufwändig ist. Insbesondere bei pharmazeutischen und kosmetischen Erzeugnissen und bei Nahrungsmitteln werden höchste Anforderungen an die reproduzierbare Reinheit gestellt, so daß eine zuverlässige Reinigung der Bearbeitungsanlage und deren Aggregate gefordert werden muß.
- Die Erfindung zielt darauf ab, für diese Schwierigkeit Abhilfe zu schaffen und eine Bearbeitungsanlage, insbesondere für mittel- bis hochviskose Fluide oder Medien bereitzustellen, welche eine Reduzierung von Produktverlusten bei der Entleerung und eine zuverlässige Reinigung mit reproduzierbar höchster Reinheit gestattet.
- Nach der Erfindung wird hierzu eine Bearbeitungsanlage insbesondere für mittel- bis hochviskose Fluide (Medien) bereitgestellt, mit einem Rührwerk in einem Behälter sowie Einbauten, Wärmeaustauschelemente oder dergleichen, welche in Mediumsberührung kommen, bereitgestellt, welche sich dadurch auszeichnet, daß die mit dem fluiden Medium in Berührung kommenden Bereiche der Bearbeitungsanlage mediumsabweisend beschaffen sind.
- Da bei der erfindungsgemäßen Bearbeitungsanlage wenigstens an den meisten mit dem fluiden Medium in Berührung kommenden Bereichen somit ein Anhaften des Mediums verhindert wird, lässt sich auf effektive Weise ein Produktverlust beim Entleeren der Bearbeitungsanlage reduzieren, und insbesondere lassen sich die Reinigungsarbeiten schnell und effizienter zwischen den jeweiligen Chargen durchführen. Somit genügt eine derartige Bearbeitungsanlage den hohen Anforderungen an die Reinheit und die Reproduzierbarkeit der Reinheit. Somit ist eine derartige Bearbeitungsanlage für pharmazeutische und kosmetische Erzeugnisse und für die Zubereitung von Nahrungsmitteln bevorzugt geeignet. Durch die geringeren Rückstände wird auch die Abwasserbelastung reduziert. Insbesondere an den senkrechten und geneigt verlaufenden Flächen im Behälter der Bearbeitungsanlage kann durch die mediumabweisenden Eigenschaften erreicht werden, daß beim Entleeren das Medium abgestoßen wird und der Schwerkraft folgend ablaufen kann. Somit kann das Medium mit der Erzeugnismasse im Behälterinnenraum nahezu vollständig ausgetragen werden. Hierdurch vereinfachen sich auch Reinigungsarbeiten und der Reinigungsaufwand, da die mit dem Medium in Berührung kommenden Flächen und Aggregate der Bearbeitungsanlage bereits weitgehend vorgereinigt sind.
- Vorzugsweise wird die Beschaffenheit der mit dem fluiden Medium in Berührung kommenden Bereiche hinsichtlich ihrer Mediumsabweisung durch eine entsprechend geeignete Beschichtung der Flächen erreicht. Alternativ kommt auch eine Photokatalyse oder dergleichen in Betracht. Auch kann die Oberfläche der mit dem fluiden Medium in Berührung kommende Teil entsprechend eventuell mikrostrukturell gestaltet sein. Diese mediumsabweisende Beschichtung kann ein Abstoßen bewirken, welche auf Lipo- oder Hydrophobie, Randwinkelphänomenen, Lotusblüteneffekten oder dergleichen basiert.
- Vorzugsweise ist bei einer solchen Bearbeitungsanlage wenigstens das Rührwerk mit seinen in den Behälter ragenden Teil mediumsabweisend beschaffen. Ein solches Rührwerk kann Rührblätter oder Wendeln umfassen oder es kann auch eine Dissolverscheibe oder eine Rotor-Stator-Anordnung umfassen.
- Als weitere Anwendungsgebiete für derartige Bearbeitungsanlagen kommen auch Polymerisationsreaktoren in Betracht, bei denen Verunreinigungen an der Oberfläche der mit dem Medium in Berührung kommenden Bereiche, welche meist aus Stahl bestehen, als Katalysator wirken. Hierdurch besteht die Neigung, daß Polymerketten an diesen Bereichen anwachsen können. Ein Anwendungsbeispiel im Bereich niedriger Viskositäten sind Kristallisatoren, wo bevorzugt an den Kühlflächen Produkt ankristallisiert und dadurch den Wärmeübergang, die Ausbeute und Produktqualität verschlechtert.
- Zusammenfassend ist es bei der erfindungsgemäßen Bearbeitungsanlage wesentlich, daß im wesentlichen alle mit dem Medium in Berührung kommenden Bereiche, insbesondere in einem Behälter einer solchen Bearbeitungsanlage, die Eigenschaft haben, daß sie das jeweilige Medium abweisen, so daß eine weitgehend vollständige Entleerung der Bearbeitungsanlage und insbesondere des Behälters ohne nennenswerte Mediumverluste ermöglicht wird. Zugleich lässt sich auch der Reinigungsaufwand sowohl hinsichtlich des Zeitaufwands als auch hinsichtlich der Kosten reduzieren, so daß sich eine effektive Reinigung einer solchen Bearbeitungsanlage auch mit höchsten Anforderungen an die Reproduzierbarkeit der Reinheit verwirklichen und erzielen lässt. Dies insbesondere im Hinblick auf herzustellende pharmazeutische und kosmetische Erzeugnisse von hervorzuhebendem Vorteil. Auch lassen sich wegen der herabgesetzten Reinigungszeiten die Stillstandszeiten einer solchen Bearbeitungsanlage reduzieren, so daß sich die Bearbeitungsanlage effizienter betreiben und nutzen lässt.
- Obgleich voranstehend die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen erläutert worden ist, ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt, sondern es kommen auch zahlreiche andere Anwendungsgebiete sowie entsprechend geeignete Modifikationen in Betracht.
Claims (4)
- Bearbeitungsanlage, insbesondere für mittel- und hochviskose fluide Medien mit einem Rührwerk in einem Behälter sowie mit Einbauten, Wärmeaustauschelementen oder dergleichen, welche in Mediumsberührung in der Bearbeitungsanlage kommen, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem fluiden Medium in Berührung kommenden Bereiche der Bearbeitungsanlage mediumsabweisend beschaffen sind.
- Bearbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem fluiden Medium in Berührung kommenden Bereiche oder Aggregate mit einer mediumsabweisenden Beschichtung versehen sind.
- Bearbeitungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mediumsabweisenden Eigenschaften auf Lipo- oder Hydrophobie, Randwinkelphänomenen, Lotusblüteneffekten, oder dergleichen basieren.
- Bearbeitungsanlage nach der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das Rührwerk mit seinen in den Behälter ragenden Teilen mediumsabweisend beschaffen ist.
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