粉末洗剤は、界面活性剤、ゼオライト、過炭酸塩、酵素顆粒といった可燃性でしばしば熱に不安定な成分を含みます。微細な粉じんと空気中の酸素が組み合わさると、混合プロセス中に爆発性の粉じん・空気混合物が形成されることがあります。内部空間がゾーン 20、周辺がゾーン 21 に区分されるミキサーは、したがって構造上、電気上、プロセス工学上、ATEX 指令 2014/34/EU および関連規格（とりわけ EN 1127-1、EN 80079-37）の要求事項を満たさなければなりません。

ゾーン区分と機器の分類

• ミキサー内部：工業用洗剤製造では、運転中に頻繁または持続的に粉じん雲が存在するため、混合室は通常ゾーン 20 に分類されます（機器カテゴリー 1D、EPL Da）。
• ミキサー周辺：充填・排出箇所、保守用フランジ、直接隣接する領域は、通常はゾーン 21 に分類されます（機器カテゴリー 2D、EPL Db）。通常運転時にときおり爆発性の粉じん雰囲気が生じうるためです。
• ミキサーの表示：典型的にはグループ II、粉じん防爆区分、たとえば II 1D／2D Ex h／Ex tb IIIC T… Da／Db です。その際、温度表示（T…）は製品の最も低い関連着火温度・くすぶり温度から導かれます。

最高表面温度への要求事項

高温表面による着火源を避けるため、EN 1127-1 に従い次の原則が適用されます。

• 粉じん雲では、最高表面温度は粉じん雲の最小着火温度（MZT）の 3 分の 2 以下でなければなりません。
• 粉じん堆積層では、堆積層のくすぶり温度（GT、厚さ 5 mm で試験）に対して少なくとも 75 K の安全マージンを保たなければなりません。

洗剤は過炭酸塩のような熱に不安定な成分や着火しやすい微粉をしばしば含むため、とりわけ次の点が重要です。

• 軸受・シャフトシールの温度監視（摩擦熱）、
• 筐体・ジャケット温度の管理、
• 製品データ（MZT／GT）から導かれる適切な温度クラス（たとえば T125 ℃）の遵守、そして
• 静電気放電の回避。

洗剤の粉じんは、プラスチック表面や接地不良の金属部品に強く帯電することがあります。静電気による着火源を避けるには次を行います。

• 内部構造物、フラップ、覗き窓を含む、すべての導電性設備部品の全面的な接地と電位均等化、
• 製品接触するプラスチック、シール、ホースに対する、静電気散逸性ないし導電性材料の使用、
• 接続されていないねじ、板金、センサー筐体といった絶縁された導電部品の回避、
• 噴霧帯電を減らすための、充填時の落下速度と自由落下高さの制限、
• 混合室内での大面積かつ非散逸性のプラスチックライニングの回避、
• 定期検査の一環としての散逸抵抗の定期的な確認。

構造上・機械上の要求事項

ミキサー自体は、機械的に生じる着火源を排除、あるいは有効に制限できるように構造設計しなければなりません。

• 混合工具と壁面のあいだの定義され監視された隙間寸法。これにより接触や摩擦が生じないようにします。
• 火花リスクのない材料の組み合わせ。アルミニウム、マグネシウム、チタンの含有率が高い軽金属は粉じん領域では避けるべきです。
• 製品室の外に配置するか、温度監視と定められた保守間隔を伴う転がり軸受とシャフトシール。
• 閉塞を検知するための回転数・トルク監視。閉塞した工具は急速に高温になるためです。
• 粉じん堆積と二次爆発を避けるための、筐体、扉、貫通部の防じん仕様。
• 必要に応じて耐爆圧構造または圧力放出。いずれの場合も前後の装置との爆発技術的な遮断を伴います。

プロセス工学上の対策

構造・電気設計に加えて、プロセス側の対策も有効な着火源の発生確率を下げます。

• 投入から排出まで閉鎖された製品導線。吸引された受け渡し箇所で補完します。
• 酸素濃度を計測技術的に確保された形で酸素限界濃度未満に持続的に保てる場合の不活性化。
• プロセス上必要な範囲までの混合強度と周速の制限。
• 金属製異物が衝撃火花を生じうるため、ミキサー前段での磁選機やふるいによる異物管理。
• 表面や周辺の粉じん堆積を、確実に臨界厚さ未満に保つ洗浄間隔。

文書化と証明

ゾーン 20／21 では、証明が技術そのものと同じく適合性の一部です。EN 80079-36／-37 に基づく着火危険評価、想定される運転条件を含む取扱説明書、2014/34/EU に基づく表示、そして根拠とした粉じん特性値の記載が必要です。操業者が製品、レシピ、運転方式を変更した場合、当初根拠とした最小着火温度・くすぶり温度が引き続き当てはまるかを確認しなければなりません。