超微粒子
超微粒子(ファインダストとも呼ばれる)は、直径が10マイクロメートル(μm)未満の固体粒子である。 特に、直径が100ナノメートル(nm)未満のナノ微粒子は、プロセス工学、工業、医療においてますます重要になってきている。 その用途の広さにもかかわらず、粉塵汚染によって健康、環境、プラント工学に深刻な問題を引き起こしている。
超微粒子の特性と分類
超微粒子は、その起源と組成によって分類することができる:
- 有機粉塵(例:乳由来成分、医薬品有効成分)
- 無機粉塵(すす、金属酸化物、鉱物など)
- 有毒または有害な粉塵(珪酸塩の粉塵、特定の金属の粉塵など)
- 毒性の低い/毒性のない粉塵(例:砂糖粉塵、石灰粉塵)
粒子径、表面構造、化学組成は、反応性や人体・環境への影響に大きく影響する。
健康上のリスクがあるにもかかわらず、超微粒子は的を絞って使用されている:
- 医療用吸入療法:
超微粒子は、呼吸器疾患治療のためのコルチコステロイドなどの医薬品有効成分の担体として機能する。 例えば、有効成分の効率的な吸入と吸収を確実にするために、特殊なミルク誘導体(Meggle社製など)が担体物質として使用されている。 - 顔料と色産業
熱分解によって製造される工業用カーボンブラックは、黒色顔料として印刷インキ、トナー、塗料、ゴムタイヤの着色などに広く使用されている。 カーボンブラックは、凝集プロセス(乾式パール化または湿式パール化など)により、さらなる加工に最適化される。 - さらなる応用分野
- 触媒の製造
- 電池技術(リチウムイオン電池の活物質など)
- 化粧品産業(メイクアップ製品に含まれる微細顔料など)
- 食品技術(フレーバーや添加物のキャリア物質など)
超微粒子加工におけるプロセスエンジニアリング設備の要件
微粉塵を含む製品を取り扱う場合、プロセスシステムは最高の要件を満たさなければならない:
- 気密性:
装置は、特に交互の圧力(真空/過圧)および回転するミキシングツールを使用する場合、恒久的に気密性が保たれるように設計されなければならない。 - シーリング技術:
粉塵の種類や業界の要求に応じて、amixon®はさまざまなシーリングコンセプトを採用しています:- ドライシャフトシール(あまり重要でないアプリケーションの標準)
- ガスギャップシール(製品側での非接触シールが可能だが、追加の除塵が必要)
- メカニカルシール(ガスパージドまたは液体潤滑、最も高い要求に最適)
- OmgaSeal®技術(amixon®が特別に開発した恒久的ガス気密検査ドア)
超微粒子は両義的な物質である: 一方では革新的な製品や治療を可能にし、他方では健康や技術に多大なリスクをもたらす。 したがって、プロセスエンジニアリング・ソリューション、特にシーリングシステムを選択する際には、最大限の注意を払う必要があります。 amixon®のカスタマイズされたコンセプトは、粉塵の多い製品の安全で効率的かつ持続可能な取り扱いを保証します。