Dispergiergeräte und -maschinen in Labor und Produktion

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Vom Labor auf die Produktion übertragen

Für die Entwicklung neuer Produkte oder die Optimierung existierender Verfahrenstechniken werden zuerst flexible Laborgeräte und später dann größere Produktionsmaschinen gebraucht. Dabei ist es wichtig, dass im Labor entwickelte Prozesse so genau wie möglich auf die Produktion übertragen werden können.

Für eine Vielzahl von Dispergier- und Homogenisieraufgaben, die zwischen der klassischen Laboranwendung und der Produktion angesiedelt sind, bietet sich der Magic Lab, an. Hinter diesem Namen verbirgt sich eine Inline-Labormaschine, die mit austauschbaren Arbeitsmodulen ausgestattet ist und größtmögliche Flexibilität in der Anwendung sowie ein sicheres Scale-up auf Produktionsmaschinen bietet.

Der Magic Lab findet im Laborbereich in den unterschiedlichsten Branchen Anwendung, z.B. in der Chemie-, Pharma-, Lebensmittel und Kosmetikindustrie. Insbesondere Standardapplikationen wie Wasser-in-Öl- und Öl-in-Wasser-Emulsionen, sowie Suspensionen aus verschiedenen Feststoffen in Flüssigkeiten können mit vergleichbaren Arbeitsmethoden wie in der Großproduktion hergestellt, bearbeitet oder erprobt werden.

Für den Bereich Dispergieren mit dem Magic Lab eignen sich insbesondere die Verfahrensmodule Ultra-Turrax UTL, der Dispax-Reactor DR, das Modul MHD und der Ultra-Turrax UTC:

• Ultra-Turrax UTL, ein einstufiges Rotor-Stator-System, findet dann Anwendung, wenn normales Rühren oder Mischen nicht genügt, z.B. bei mangelnder Stabilität des Mischgutes, bei stark unterschiedlichen Viskositäten der zu mischenden Flüssigkeiten oder zum Beschleunigen von Lösungsaufgaben.

• Das dreistufige Dispergiergerät Dispax-Reactor DR mit drei hintereinander geschalteten Rotor/Stator-Werkzeugen, wird zur Herstellung feinster homogener und stabiler Emulsionen und Suspensionen in einer Passage eingesetzt.

• Das Modul MHD wird für eine voll kontinuierliche Herstellung von Dispersionen angewandt. Im Unterschied zum Batch-Verfahren mit dem Inline-Modul CMS wird hierbei das Mischungsverhältnis von Feststoff und Flüssigkeit volumetrisch oder gravimetrisch geregelt. Die dosierte Zuführung der flüssigen und der festen Komponente führt zu einem mengenproportionalen Endprodukt, wobei die Dosiergenauigkeit von den Zuführgeräten abhängt.

• Das Modul Ultra-Turrax UTC verwandelt den Magic Lab in ein Batch-Dispergiergerät. Dafür wird der Magic Lab auf den Kopf gedreht und an einem Teleskopstativ mit einem Spannhalter befestigt. Das Medium wird selbstständig axial in den Dispergierkopf des Modules UTC gesaugt und anschließend radial durch die Schlitze des Rotor-Stator-Systems gepresst. Meistens reicht eine Bearbeitungszeit von wenigen Minuten aus, um die gewünschte Endfeinheit zu erzielen. Das Modul UTC findet seine Anwendung im Chargenbetrieb mit Bechervolumen bis zu 2000 ml.

Das Whitepaper finden Sie hier.

* F. Nefedow:IKA-Werke GmbH & Co, 79219 Staufen im Breisgau

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