- Ein Vielzweck-Vakuumtrockner kombiniert viele Vorgänge, wie beispielsweise das Filtern, die chemische Behandlung, die Sterilisation bei hohen Temperaturen und Drücken und die Vakuumtrocknung für eine breit gefächerte Produktpalette.
- Durch die geänderte Verfahrenstechnik, die Neuanordnung der Prozessabfolgen und optimierte Prozessoptionen konnte die ursprüngliche Trocknungszeit von mehreren Stunden um 50% reduziert werden. Dies führt zu erheblichen Energieeinsparungen.
- Der Aufbau sorgt für maximale Flexibilität, und Chargen können mit minimalen Bedienereingriffen verarbeitet werden.
Mit dem Vielzweck-Vakuumtrockner kann die Trocknungszeit erheblich verkürzt und somit Energie gespart werden (Bild: Hosokawa Micron)
In Vakuumtrocknern finden verschiedene chemische Reaktionen und Kristallisationen sowie Wärme- und/oder Druckbehandlungen wie zum Beispiel das Ausdämpfen und die Vakuumsterilisation statt. Darüber hinaus können sich direkt im Vakuumtrockner Filter zur mechanischen Entwässerung des Materials vor der Trocknungsphase befinden.
Erhebliche Energieeinsparungen möglich
Nun wurde ein neuartiger Vielzweck-Vakuumtrockner entwickelt, der viele Vorgänge, wie beispielsweise das Filtern, die chemische Behandlung, die Sterilisation bei hohen Temperaturen und Drücken und die Vakuumtrocknung für eine breite gefächerte Produktpalette kombiniert. Durch geänderte Verfahrenstechnik, Neuanordnung der Prozessabfolgen und optimierte Prozessoptionen wie Wärmerückgewinnung konnte die ursprüngliche Prozesszeit von mehreren Stunden um 50?% reduziert werden. Dies führt zu erheblichen Energieeinsparungen.
Die Prozesszeit konnte zum einen dadurch entscheidend reduziert werden, dass der Filter zur mechanischen Entwässerung vor der Trocknungsphase eingesetzt wird und zum anderen dadurch, dass Wasser während einer Heizphase dem komplett untergetauchten Produkt entzogen wird. Somit kann das entzogene Wasser durch einen Wärmeübertrager gepumpt werden, wo das Wasser mit Dampf erhitzt wird. Nach dem Erhitzen wird das Wasser wieder zurück in den Vakuumtrockner geführt.
Eine weitere Verbesserung der Prozesszeit und der Wärmerückgewinnung konnte dank der Optimierung des Verfahrensablaufs erzielt werden. Die Ablaufänderung ermöglicht das Abführen von heißem Druckwasser. Durch diesen Vorgang kann das abgeführte heiße Wasser in einem Wärmeübertrager abgekühlt werden und gleichzeitig das für die Kühlung des Wärmeübertragers verwendete Wasser erhitzt werden. Das so erhitzte Wasser steht dann für andere Prozesse zur Verfügung.
Aufbau sorgt für maximale Flexibilität
Die verschiedenen Funktionen dieser Anlage werden über ein Steuersystem geregelt.Verschiedene Rezepturen können vom Bediener frei erstellt werden. Jede Rezeptur kann unterschiedliche Prozessstufen und verschiedene Prozesskenngrößen beinhalten. Diese Kenngrößen lassen sich an die unterschiedlichen Produkte anpassen, die in dieser Anlage verarbeitet werden. Dieser Aufbau sorgt für maximale Flexibilität, und Chargen können mit minimalen Bedienereingriffen verarbeitet werden, so dass auch die Anzahl der Bedienungsfehler auf ein Minimum reduziert wird.
Ein Beispiel für die Vielseitigkeit der Verfahren im Vakuumtrockner ist die Sterilisation von Pulvern. Für die Sterilisation eines Gewürzes innerhalb kurzer Zeit muss der Druck im Vakuumtrockner nach Einspeisen des Gewürzes in den Trockner reduziert werden. Das Vakuum, d.h. der Zustand der Luftlosigkeit, ermöglicht die Injektion großer Volumina heißen Dampfes in den mit dem Gewürz gefüllten Vakuumtrockner. Der injizierte Dampf kondensiert unbehindert an dem Gewürz, so dass ein intensives Erhitzen der Gewürzoberfläche erzielt wird. Nach einer kurzen Sterilisationszeit wird das Wasser erneut unter Vakuum verdampft, so dass das Gewürz auf eine begrenzte Temperatur erhitzt wird. Wenn dem Material trotz der reduzierten Temperatur ätherisches Öl entzogen wird, kann es vom destillierten Wasser separiert werden. Das ätherische Öl kann dann wieder auf das Gewürz aufgesprüht werden. Sämtliche Phasen finden in ein- und demselben Vakuumtrockner statt; dies stellt einen großen Vorteil auch hinsichtlich der Hygiene und der Chargenhomogenität dar.
