Mikrokugeln durch Vertropfung und Kühlung – HiDrip®-COOLING

Mikrokugeln durch Mikrovertropfung von Schmelzen bis + 200 °C

Mikrokugeln: Die Herstellung von Mikrokugeln durch Mikrovertropfung mit der HiDrip®- COOLING-Technologie ist eine von Inducap® neu entwickelte Verfahrenstechnik zur industriellen Massenproduktion von festen, sphärischen Mikrokugeln (Mikrobeads) in enger Partikelgrößenverteilung aus schmelzbaren Flüssigkeiten. Nach der gleichmäßigen Mikrovertropfung der vorgelegten Schmelze über den beheizten HiDrip®-Multidüsenkopf erfolgt die unmittelbare Kühlung und Aushärtung zu Mikrokugeln mit gekühlter Prozessluft oder unter Einsatz von Kryogasen wie beispielsweise Stickstoff.

Produktionsanlage, Vertropfungsturm HiDrip®-COOLING Verfahren, © Inducap 2012

Verfahrenstechnik

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Verfahrenstechnik – HiDrip®- COOLING

HiDrip®-Technologie © Inducap 2011

Abb.: Verfahrenstechnik–Prozessanlage HiDrip®-COOLING
© 2007 - Inducap GmbH

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Beschreibung – HiDrip®- COOLING

Die Hauptkomponente der HiDrip®-COOLING Verfahrenstechnik bildet der beheizbare HiDrip®-Multidüsenkopf. Die ausgehend von beispielsweise einem beheizbaren Rührbehälter über den HiDrip®-Multidüsenkopf geförderte Schmelze wird mit hochfrequenten Druckwellen beaufschlagt und als separate Flüssigkeitströpfchen in schneller Folge mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen. Die so erzeugten, heißen Flüssigkeitstropfen werden anschließend durch spezielle Kühlung verfestigt und liegen als sehr gleichmäßige, feste Mikropellets (Mikrokugeln) vor. Der beheizte Hidrip®-Multidüsenkopf kann beispielsweise mit einer Schnellwechselplatte mit bis zu 800 Stck. integrierten Austrittsdüsen (Multidüsenblende) ausgeführt werden. Zudem können mehrere Hidrip®-Düsenköpfe in einem Vertropfungsturm zu einer Systemeinheit zusammengefasst werden. Die Kühlung und Verfestigung der gleichmäßigen Schmelzetropfen erfolgt mit gekühlter Luft, Stickstoff oder Kohlendioxid. Die Kühlung mit Luft erfolgt in den eigens hierfür entwickelten Vertropfungstürmen mit produktoptimierten Kühl- und Auffangstrecken. Die festen Mikrokugeln werden kontinuierlich über die unterhalb des Vertropfungsturms angebrachte Schleuse unmittelbar in angedockte Schüttgutcontainer abgefüllt oder direkt in weiterverarbeitende Prozesse gefördert oder unmittelbar abgepackt. Mit Hilfe der intergrierten Probenehmer inducap®-PROOF ist die einfache und schnelle Entnahme von Produktproben und Muster aus dem laufenden Prozess möglich. Der Nachweis einer gleichbleibenden Qualität im Rahmen einer erforderlichen Qualitätssicherung kann somit einfach dokumentiert werden. Erforderliche Korrekturmaßnahmen können ebenfalls zeitnah erkannt und entsprechend eingeleitet werden.

Probenehmer zur Qualitätssicherung: inducap®-PROOF

Inline-Probenehmer für Schüttgut aus Edelstahl mit manuell verschiebbarem Kolben inducap®-PROOF M
wahlweise Ausführung mit pneumatischem oder elektrischem Antrieb und Steuerung für automatische Intervallproben (zeitliche Ansteuerung) inducap®-PROOF A

Abb.: Probenentnehmer inducap®-PROOF M
© 2007 - Inducap GmbH

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Einsatzbereiche – HiDrip®- COOLING

Wirtschaftliche Produkte für unterschiedliche Industriebranchen

Die HiDrip®- COOLING Verfahrenstechnik steht für die Produktion wirtschaftlicher Endprodukte in verschiedenen industriellen Branchen wie beispielsweise in der chemischen Industrie, Kunststoff, Farben, Petrochemie, Baustoff, Biotechnologie, Futtermittel, Kosmetika, Lebensmittel und Pharmaindustrie. Dabei sind in Abhängigkeit von der Größe der Mikrokugeln (Mikrokapseln) und der Anzahl der Düsen in einer Multidüsenblende sehr hohe Durchsätze mit einem HiDrip®-Düsenkopf realisierbar. Mehrere HiDrip®-Düsenköpfe können auch zu einem Gesamtsystem zusammengefasst oder problemlos erweitert und nachgerüstet werden.

Hohe Durchsatzmengen - gleichförmige und staubfreie Mikrokugeln

Mit der HiDrip®- COOLING Verfahrenstechnik kann über verschiedene Betriebszustände die Partikelgrößenverteilung den Erfordernissen angepasst werden, über hohe Durchsatzraten bis hin zu gleichförmigen und staubfreien Mikrokugeln in nahezu monodisperser Partikelgrößenverteilung.

Verarbeitung von Fluiden mit festen und flüssigen Zusatzstoffen - auch hohe Konzentrationen

Mit der HiDrip®- COOLING Verfahrenstechnik können eine Vielzahl von Flüssigkeiten und Pasten auch mit hohen Konzentrationen an Feststoffen (Slurry) und Zusätzen wie beispielsweise Additive oder auch hochtemperierte Schmelzen zu festen, exakt runden Endprodukten mit hervorragenden Dosiereigenschaften staubfrei verarbeitet werden.

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Produkteigenschaften

Umformung von Flüssigkeiten in Feststoffe
Aufgrund des neuen patentierten Herstellungsverfahren, erreichen wir eine sehr enge Partikelgrößenverteilung
Fixierung von Zusatzstoffen
Schutz vor chemischen Reaktionen (Feuchtigkeit, Sauerstoff, Licht)
Verbesserung der Rieselfähigkeit
Verbesserung der Dosierbarkeit
Gute Transport- und Lagerfähigkeit
Depotwirkung mit kontrollierter Freisetzung von Zusatzstoffen
Leichte Löslichkeit
Hohe Abriebfestigkeit, Formstabilität und Dichte
Hohe Durchsatzmengen nahezu verlustfrei verarbeitbar

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Anlagenkonzept – HiDrip®- COOLING

Produktion von festen Mikrokugeln aus schmelzbaren, flüssigen Ausgangsstoffen durch Mikrovertropfung mit der HiDrip®- COOLING Technologie mit nachfolgender Verpackung in kundenspezifische Gebinde:

Rohstoffvorlage und Dosierung von Zusatzstoffen: inducap®-BAG oder inducap®-VIBRA
Schmelzprozess im Rührbehälter: Beheizbare Sonderbehälter von Inducap®
Mikrovertropfung HiDrip®-PRO und Kühlung im inducap®-Vertropfungsturm zu festen Mikrokugeln
Inline-Prozesskontrolle und Probenentnahme: inducap®-PROOF
Produktaustrag unter Befüllung von z.B. Schüttgutcontainern: inducap®-CHARGE
Entleerung der Schüttgutcontainer in nachfolgende Verarbeitungsprozesse / Verpackung : inducap®-DRAIN
Schutzsiebung, Wiegen und Verpacken in z.B. kundenspezifische Gebinde als Fertigprodukt: inducap®-CONBAG

Mit der HiDrip®- COOLING Verfahrenstechnik bieten wir insbesondere auch in der industriellen Massenproduktion von Mikrokugeln aus beispielsweise temperierten Schmelzen wie Wachse, Fette und Kunststoffe ganz neue Einsatzmöglichkeiten zur wirtschaftlichen Umsetzung neuer Produktideen.

HiDrip®-Technologie © Inducap 2011

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