ウェット洗浄
粉末ミキサーでは、回転式洗浄ヘッドを使用して湿式洗浄を行うことがよくあります。このヘッドには、偏心配置のノズルが装備されています。水圧は通常 1.5～2.5 bar です。ノズルからの噴流によって自動的に回転します。これにより、混合室内のあらゆる方向が周期的に洗浄されます。
別の方法としては、ターゲットジェット洗浄があります。この方法では、ノズルはより高圧で動作します。一般的な圧力は 20 から 80 bar です。指向性ジェットは、局所的に高い剪断力を発生させます。これにより、付着物を非常に効果的に除去することができます。その結果、洗浄プロセスが加速されます。さらに、総水消費量を削減することができます。
amixon® ミキサーには、プログラム可能な洗浄ノズルが装備されています。このノズルは、混合室全体を的を絞って洗浄します。特に汚れのひどい部分は、より強力に洗浄されます。この洗浄方法により、時間と水を節約できます。また、この方法は再現性があり、検証も可能です。これは、製薬業界や食品業界での用途に特に重要です。
したがって、洗浄しやすい構造は、最新のミキサーの重要な要素です。それは、産業用の堅牢性と両立している必要があります。同時に、混合品質とプロセスの安定性を損なうことがあってはなりません。amixon® 装置は、特に洗浄しやすい構造になっています。WaterDragon® やプログラム可能なターゲットジェットノズルなどの補完的なシステムにより、効率的な湿式洗浄と乾燥が可能になります。これにより、洗浄時間の短縮と高いプロセス信頼性を実現できます。amixon® は、技術センターで全プロセスステップのデモンストレーションを喜んで行います。
粉末ミキサーには、複数の洗浄ノズルを設置する必要があります。少なくとも 3 つのノズルが適切であると考えられます。重要なのは、混合ツールも完全にカバーすること。これらは、あらゆる側面から洗浄する必要があります。湿式洗浄後は、乾燥が極めて重要になります。乾燥は、完全かつ確実に行う必要があります。生産技術の観点からは、残留水分は重大な問題となります。効果的な乾燥には、滑らかな表面が不可欠です。デッドスペースやアンダーカットは避けるべきです。洗浄剤は完全に排出できる必要があります。
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抽象的なレベルでは、洗浄性能 R は 4 つの要素の関数として記述することができます。
R=f(M,T,C,Z)
- M: 機械的要因 (例: 噴射力、せん断応力)
- T: 温度
- C: 化学的要因 (濃度、pH、界面活性剤)
- Z: 時間 (作用時間)
バルク技術では、通常、湿式洗浄は避けられます。その理由は、乾燥した生産設備が湿気に非常に敏感であるためです。残留水分は、付着、微生物のリスク、または二次汚染につながる可能性があるからです。そのため、粉末ミキサーは乾式洗浄が好まれます。
もう 1 つの確立された方法は、使い捨ての布を用いた手動の湿式洗浄です。この方法では、わずかに湿らせた布の吸着効果を利用します。表面はわずかに濡れるだけで、水浸しになることはありません。そのため、水滴や水が流れ落ちることもありません。この方法により、粉塵の残留物を確実に除去することができます。残った水分はすぐに蒸発します。周囲の水蒸気負荷は低いままであります。洗浄後、ミキサー内に測定可能な残留水分は残りません。ただし、この方法は手作業で行う必要があります。頑固な汚れには限界があります。再現性に対する要求が高い場合にも、この方法では不十分な場合があります。
そのような場合、湿式洗浄が行われます。これは手作業または自動で行うことができます。ウェット洗浄は、科学的によく研究されています。その理論の一つが、いわゆる「シンナーモデル」です。このモデルは、ヘンケル社などによって体系化されました。このモデルは、ウェット洗浄を成功させる要因について説明しています。その要因としては、機械的効果、作用時間、温度、化学的特性などが挙げられます。これらに加えて、構造上の側面や安全な排水も考慮されます。さらに、最新の技術開発では、流体の流れや自動化も考慮されています。