Gibt es Konus-Reaktormischer, die auch für kristallisierende Prozesse mit präziser Temperaturführung geeignet sind?
Ja. Konus-Reaktormischer können bei geeigneter Auslegung sehr gut für kristallisierende Prozesse mit präziser Temperaturführung eingesetzt werden. Sie vereinen Reaktor und Mischer und ermöglichen eine kontrollierte Führung von chemischer Fällung und Kristallwachstum bei homogener Temperaturverteilung im Produkt.
Konstruktive Merkmale für präzise Temperaturführung
Für Kristallisationsprozesse werden solche Anlagen typischerweise mit einem Doppelmantel zum Heizen und Kühlen ausgestattet. Zusätzliche Wärmeübertragungsflächen am Mischwerk können die wirksame Oberfläche vergrößern und Temperaturgradienten im Produkt reduzieren. Mehrere separat regelbare Temperaturzonen unterstützen eine definierte Heiz- oder Kühlführung.
Verhalten beim Phasenwechsel
Kristallisationsprozesse verlaufen oft über mehrere Phasen, von der Lösung bis zum feuchten Feststoff. Konus-Reaktormischer sind so ausgelegt, dass sie diese Übergänge schonend und stabil beherrschen. Langsam laufende, drehmomentstarke Mischwerke halten das Produkt in Bewegung und fördern ein gleichmäßiges Kristallwachstum.
Einsatz von Vakuum und kombinierter Prozessführung
Viele Konus-Reaktormischer können auch unter Vakuum betrieben werden. Das ist besonders hilfreich bei thermolabilen Produkten, weil Lösungsmittel bei niedrigeren Temperaturen verdampfen können. So lassen sich Reaktion, Kristallisation und gegebenenfalls Trocknung in einem Apparat kombinieren.
Prozessüberwachung
Für enge Anforderungen an die Kristallgrößenverteilung ist eine kontinuierliche Prozessüberwachung sinnvoll. Geeignete Messsysteme helfen dabei, Temperatur, Konzentration und Übersättigung im Blick zu behalten. Dadurch lassen sich Fahrweise und Produktqualität gezielt stabilisieren.
amixon® Vakuum-Mischtrockner und Synthesereaktoren: Mischen, Reagieren, Kristallisieren und Trocknen in einem Apparat
Zwei Bauformen für die integrierte Prozessführung
Der Vertikal-Mischtrockner/Reaktor VMT und der Konus-Mischtrockner-Reaktor AMT sind druck- und vakuumdicht ausgeführt. In demselben Apparat lassen sich die Prozesse Mischen, Reagieren, Suspendieren, Kristallisieren, Desagglomerieren, Coaten, Konditionieren und Vakuum-Kontakttrocknen kombinieren. Prozessparameter wie Systemdruck, Temperatur, sequenzielle Stoffzugabe (trocken, nass oder gasförmig) und Mischintensität sind frei einstellbar. Damit sind auch Feststoffreaktionen und kristallisierende Prozesse mit präziser Temperaturführung abgedeckt.
Große Wärmeübertragungsflächen und kurze Prozesszeiten
Das Alleinstellungsmerkmal ist, dass auch das gesamte Mischwerk, also Welle, Arme und SinConcave®/SinConvex®-Helix, vollständig temperierbar ist. Hinzu kommt eine Vielzahl statischer Mischwerkzeuge. Zusammen mit dem doppelwandigen Mischraum entstehen besonders große Wärmeübertragungsflächen. Dies ermöglicht einen schnellen Wärmeein- und -austrag sowie extrem kurze Trocknungszeiten bei niedrigen Produkttemperaturen. Schneidrotoren beschleunigen die Mischtrocknung und unterstützen die Desagglomeration, etwa beim Durchlaufen zähplastischer Phasen.
Totraumfrei, sicher, hygienisch
Der Mischraum und das Mischwerk sind vollständig verschweißt und verschliffen. Das Mischwerk ist nur oben gelagert und das Kugelsegmentventil ist totraumarm, vakuum- und druckfest. Der Mischraum ist für ATEX-Zone 20 ausgelegt und eine Inertisierung ist möglich. Auf Wunsch sind eine FDA-konforme Sterilreaktor-Ausführung, eine EHEDG-Zertifizierung, eine 3-A-Zertifizierung und eine Dampfsterilisierbarkeit möglich. Es stehen Werkstoffe bis Alloy 59 zur Verfügung. Als Referenz dient der VMT 200 aus Alloy 59, außerdem sind Hastelloy-C22 und Nickel verfügbar. Die Baugrößen reichen von 100 bis 50.000 Liter in 100-Liter-Schritten. Geringe Füllgrade von beispielsweise 15 Prozent sind prozesssicher möglich.
Die Auslegung erfolgt über Versuche
Trocknungs- und Reaktionsversuche mit Originalprodukt im amixon® Technikum im vorgesehenen Temperatur- und Druckbereich liefern die dokumentierte Grundlage für die Apparateauswahl und Dimensionierung, auch bei großen Vakuum-Mischtrocknern. Auf Wunsch begleitet amixon® Kunden bei der thermodynamischen Hochrechnung, um die Auslegung auf eine belastbare Basis zu stellen.
Qualifizierbar und dokumentiert
Für regulierte Umgebungen liefert amixon® qualifizierbare Anlagen. Jeder Apparat ist ein nach URS gefertigtes Unikat aus eigener Produktion mit lückenloser Qualitätskontrolle. amixon® wirkt auf Wunsch bei DQ, IQ und OQ mit. Dokumentation und Ausführung folgen auf Wunsch EU-GMP und FDA 21 CFR Part 11.
Auf Wunsch erfüllen die Mischer relevante Standards wie EHEDG, FDA-Hygienerichtlinien, 3-A Sanitary Standards, USDA, GMP, ATEX und ASME. Sie werden von der URS bis zur Inbetriebnahme in das Validierungskonzept des Betreibers integriert.