Sprühagglomeration
Poröse, hervorragend lösliche Granulate.
Homogen verteilte Komponenten.
Ideale Instanteigenschaften.
Poröse, bestens dispergierbare Granulate aus Pulvern mit homogener Verteilung der Komponenten
Wenn pulverförmige Stoffe in heißen oder kalten Flüssigkeiten gelöst oder dispergiert werden sollen, stellen Agglomerate aus der Wirbelschicht eine wesentliche Qualitätsverbesserung dar. Die poröse Struktur der Partikel und deren vergrößerte Oberfläche sind maßgeblich für das verbesserte Benetzungs- und Löslichkeitsverhalten, die Anwendungsfreundlichkeit und letztlich den kommerziellen Erfolg Ihres Produktes.
Die Sprühagglomeration in der Wirbelschicht oder Strahlschicht ist ein gängiges Formgebungsverfahren zur Optimierung der Eigenschaften von Pulvern. Dabei wandeln wir staubige, nicht fließfähige und häufig schlecht lösliche Partikel in frei fließende Agglomerate beziehungsweise Granulate mit ausgezeichneter Löslichkeit um. Besonders geeignet ist das Verfahren als Vorstufe für die Tablettierung sowie zur Herstellung von beispielsweise Waschmitteln, Düngern, Pflanzenschutzmitteln, Getränkepulvern und anderen Instantprodukten sowie Hydrokolloiden oder auch Süßstoffen und Zuckeraustauschstoffen.
- Dieses Verfahren verbessert das Fließverhalten und eliminiert negative Effekte wie Stauben.
- Das Zusammenfügen mehrerer Produktkomponenten in Agglomerate vermeidet Entmischungseffekte von Pulvermischungen.
- Für die Instant-Anwendung entstehen benetzbare, lockere Granulate mit gutem Sinkverhalten, die sich sehr gut auflösen.
Sprühagglomeration erfolgt in Wirbelschichtanlagen und Strahlschichtanlagen im Batch-Betrieb als auch in kontinuierlicher Betriebsweise.
Produkteigenschaften von Granulaten aus der Sprühagglomeration mittels Wirbelschicht oder Strahlschicht im Überblick:
Staubfreie
Partikel
Poröse
Struktur
Geringe
Schüttdichte
Hervorragende
Benetzbarkeit
Ausgezeichnete
Löslichkeit
Sehr gute
Dispergierbarkeit
Optimales
Instantverhalten
Optimale
Verpressbarkeit
Gute
Tablettierbarkeit
Definierte
Partikelgrößenverteilung
Sehr gute
Homogenität
Ideale
Komponentenverteilung
Gute
Dosierbarkeit
Gutes
Fließverhalten
Bei der Sprühagglomeration in der Wirbelschicht oder Strahlschicht wird Pulver derart mit Flüssigkeit besprüht, bis ausreichende Haftkräfte zwischen den Partikeln entstehen und diese miteinander verkleben. Durch simultane Trocknung wird die Agglomeratstruktur direkt verfestigt.
Entsprechend der geforderten Rohstoff- oder Produkteigenschaften können Wasser oder auch beliebige andere flüssige Lösemittel für Granulataufbau und Strukturbildung genutzt werden. Für die Erzeugung zusätzlicher Haftkräfte oder erhöhter Klebrigkeit bzw. erhöhter Produktfestigkeit können außerdem geeignete, in der Sprühflüssigkeit gelöste Bindemittel oder Rohstoffkomponenten bei der Sprühagglomeration zum Einsatz kommen.
Typische Größen der Agglomerate reichen von 100 Mikrometern bis zu 3 Millimetern, während die Ausgangsstoffe in wesentlich feinerer Form vorliegen können.
Durch den porösen Charakter und ihre große Oberflächenstruktur sind die Agglomerate deutlich besser benetzbar, sehr gut löslich und optimal verpressbar. Die staubfreien, fließfähigen Produkte lassen sich leicht dosieren und optimal weiterverarbeiten. Die variablen Produktparameter im Verfahrensprozess wie Korngrößenverteilung, Schüttdichte oder Porosität ermöglichen dabei eine gezielte Erzeugung vielfältiger Partikeleigenschaften.
Produktbeispiele zur Sprühagglomeration
Tomate, sprühagglomeriert
Tee mit Milch und Zucker, sprühagglomeriert
Instant-Kakao, sprühagglomeriert
Kurkuma, sprühagglomeriert
REM, Kurkuma, sprühagglomeriert
Der Prozess der Sprühagglomeration in der Wirbelschicht im Detail
Umwandlung staubiger, nicht fließfähiger und häufig schlecht löslicher Pulverpartikel in frei fließende Agglomerate beziehungsweise Granulate mit ausgezeichneter Löslichkeit.
Das Zusammenfügen mehrerer Produktkomponenten in Agglomerate vermeidet Entmischungseffekte von Pulvermischungen.
Bei der Sprühagglomeration werden sehr kleine pulverförmige Partikel in der Wirbelschicht oder Strahlschicht bewegt und mit einer Binderflüssigkeit besprüht. Durch Bildung von Flüssigkeitsbrücken verbinden sich die Partikel zu Agglomeraten. Der Sprühprozess wird dabei so lange fortgesetzt, bis die gewünschte Größe der Agglomerate erreicht ist. Nach Verdunsten der Restfeuchte in den Kapillaren und auf der Oberfläche bilden sich Hohlräume im Granulat, während die neue Struktur durch den erhärteten Binder weiter gefestigt wird. Aufgrund der geringen kinetischen Energie im Wirbelbett erhalten wir somit poröse Strukturen mit einer Vielzahl innerer Kapillaren. Durch Anlösen der Oberfläche oder durch Zugabe von Bindern in die Lösungsmittel werden die Granulate nach der Trocknung stabilisiert. Aufgrund der relativ geringen mechanischen Verdichtung in der Wirbelschicht sind die Agglomerate/Granulate locker, haben eine grober Struktur sowie eine große Oberfläche bei geringe Schüttdichte und sind so hervorragend wasserlöslich.
Lockere, poröse, hervorragend lösliche und gut fließfähige Granulate aus Pulver mittels Sprühagglomeration
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Glatt Kontinuierliche Sprühagglomeration
in der Wirbelschicht, Top-Spray
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Glatt batchweise Sprühagglomeration in der Wirbelschicht,
Top-Spray
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Von der Produktidee zur Produktion
Über unser Technologiezentrum gewähren wir Ihnen Zugang zu ausgereiften Technologien und Unterstützung bei der Formulierungs-, Produkt- und Prozessentwicklung, angepasst an Ihre individuellen Anforderungen. Am Anfang stehen dabei stets Tests auf einer Laboranlage. Das hausinterne Analytiklabor ermöglicht prozessbegleitende Analysen, um die Partikeleigenschaften an die jeweilige Applikation anzupassen. Für ein sicheres Scale-Up werden Prozess- und Betriebsparameter an Pilotanlagen ermittelt. Über die Lohnproduktion bei Glatt können Ihre neuen Pulver, Pellets oder Granulate direkt in vereinbarten Mengen hergestellt, abgefüllt, verpackt und ausgeliefert werden. Als Anlagenbauer erbringt Glatt alle Leistungen von der Projektanbahnung, Entwicklung und Realisierung bis hin zur schlüsselfertigen Produktion in Ihrer eigenen Anlage.
Weitere Informationen zum Thema Sprühagglomeration in der Wirbelschicht und Strahlschicht finden Sie auch in den folgenden Veröffentlichungen:
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Sprühagglomeration pflanzlicher Milchalternativen für perfekte Benetzungs- und Dispergiereigenschaften‘ PDF, deutsch
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Prozesstechnologien zur Optimierung der Waschmittelherstellung‘ PDF, deutsch
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Agglomerate aus der Wirbelschicht – Hochentwickelte Prozesstechnik ermöglicht genau definierte Instantprodukte‘ PDF, deutsch
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Für den schnellen Genuss – Wirbelschichtanlagen im Batch- oder Konti-Betrieb‘ PDF, deutsch
Veröffentlichter Fachbeitrag: ‚Agglomeration in der Wirbelschicht – Wie sich Pulver besser auflösen‘ PDF, deutsch
Copyright: Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH
Copyright: Glatt
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