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Fachbeitrag
13.03.2018  |  1022x
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Ein Vibrationssieb auf den Spuren der Zentrifugen

Suspensionen klassieren mit Produktbedüsung und Ultraschallabreinigung

Eine Möglichkeit um Feststoffe aus einer Suspension abzutrennen ist das Sedimentieren, dabei wird das Gemisch stehen gelassen, bis sich die festen Teilchen auf dem Boden absetzen. In der Industrie muss es schneller gehen, meist werden Zentrifugen eingesetzt. Doch auch Vibrationssiebe können exzellente Siebergebnisse für diese Art der Fest-Flüssig Trennung erzielen. Das beweist ein Anwendungsfall der Firma J. Engelsmann AG bei der ein Hersteller von pharmazeutischen Produkten eine Suspension entwässern und in drei Fraktionen klassieren wollte - ohne dabei auf die Vorteile der Vibrationssiebmaschine JEL VibSpeed zu verzichten.

Siebfähig dank Produktbedüsung
Da der Pharmazeut bereits mehrere Vibrationssiebmaschinen von Engelsmann im Einsatz hat, wollte er diese auch für das Klassieren einer Suspension einsetzen. Um sicherzustellen, dass die Siebmaschine optimal an die Aufgabenstellung angepasst wird, wurden im Vorfeld Versuche im Engelsmann Technikum durchgeführt. Schnell stellte sich heraus, dass die Standardausführung der Siebmaschine JEL VibSpeed die Suspension unmöglich klassieren konnte. Problematisch war, dass die in der Suspension enthaltene Flüssigkeit sehr schnell abfließt sobald sie auf das Siebgewebe trifft. Dadurch bleibt ein zäher Siebkuchen zurück, der sich nur schwer über das Gewebe fördern, geschweige denn klassieren lässt. Damit das Gemisch siebfähig bleibt musste eine Sonderlösung her: eine Produktbedüsung die während dem Siebvorgang kontinuierlich Wasser eindüst, sodass die Fließfähigkeit der Suspension wiederhergestellt wird. Hierfür wurden Düsen in den Innenbereich des Maschinendeckels eingesetzt, die jeweils die komplette Siebfläche mit Wasser benetzen. Da während des Siebprozesses verschiedene Wassermengen ausgegeben werden müssen, wurde die JEL VibSpeed mit drei unterschiedlichen Wasserkreisläufen ausgestattet, welche separat in insgesamt sechs verschiedenen Betriebsmodi einstellbar sind. Um zu verhindern, dass sich das Siebgewebe während dem Siebprozess mit Produkt zusetzt, wurde die VibSpeed zusätzlich mit einer Ultraschallabreinigung ausgestattet. Diese Art der Abreinigung ermöglicht den Einsatz der JEL VibSpeed für Siebvorgänge bis Korngrößen von 40 µm - auch unter ATEX- Bedingungen. Da der Auftraggeber bei den Versuchen mit dabei war, konnte bereits vor Ort eine erste optische Beurteilung der Siebergebnisse erfolgen, die bereits vielversprechend ausfiel. Nachdem die entnommenen Produktproben im Labor des Pharmazeuten nochmals analysiert und für gut befunden wurden, konnte die Produktion der insgesamt zwei Vibrationssiebmaschinen starten.

ATEX- und GMP-konform
Um den hohen Hygieneanforderungen der pharmazeutischen Branche gerecht zu werden, wurden die beiden Siebmaschinen komplett in Edelstahl mit FDA-konformen Dichtungen ausgeführt. Die geschliffenen und e-polierten (Ra < 0,8 µm) Flächen im Innenraum der Maschine ermöglichen eine gründliche Reinigung. Zusätzlich wird der Reinigungsaufwand durch den aufklappbaren Deckel auf ein Minimum reduziert. Auch Siebeinleger können nach dem Aufklappen des Deckels und dem Lösen der Spannvorrichtung ohne den Einsatz von Werkzeugen aus der Maschine herausgenommen werden. Da die Siebe in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, mussten sie für die ATEX Zone 1 Gas (innen und außen) Temperaturklasse T4 geeignet und gasdicht bis 20 mbar sein. Eine komplexe Anforderung, da mit Ultraschallabreinigung meist nur in Staub-Ex Zonen gearbeitet wird und viele Anbieter nur über Staub-Ex geschützte Systeme verfügen. Die Maschinen der JEL VibSpeed-Typenreihe sind bis zu einer maximalen Siebfläche von 7,5 m² und je nach Bedarf mit stationärem oder fahrbarem Untergestell lieferbar.
 

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