DE102007028912A1

DE102007028912A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Granulaten oder Pellets

Info

Publication number: DE102007028912A1
Application number: DE102007028912A
Authority: DE
Inventors: Lorenz Bohle; Armin Bohle
Original assignee: L B Bohle Maschinen & Verfahre; Lb Bohle Maschinen and Verfahren GmbH
Current assignee: L B Bohle Maschinen & Verfahre; Lb Bohle Maschinen and Verfahren GmbH
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-22
Publication date: 2008-12-24
Also published as: DE202007018534U1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trocknen von Granulaten in einem Behälter, wobei der Behälter umlaufend angetrieben wird und von außen beheizt wird und die Granulate an der heißen Wandung innerhalb des Behälters getrocknet werden, und schließlich bezieht sich die Erfindung auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Trocknen von Granulaten oder Pellets bzw. auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Unter dem Begriff Granulate werden vorzugsweise pharmazeutische Produkte verstanden, wie Tabletten, Dragees, Pellets sowie Kapseln, ohne dass hierauf aber die Erfindung beschränkt ist.
Derartige pharmazeutische Granulate oder Pellets müssen nach ihrer Herstellung getrocknet werden. Hierbei sind die nachfolgenden Trocknungsverfahren bekannt geworden:
Das älteste Verfahren ist ein Hordentrocknungsverfahren, wobei in einem Trockenschrank die Produkte auf Horden ausgebreitet und meistens mittels Vakuum und Beheizung getrocknet werden. Dieses Verfahren hat sehr viele Nachteile, insbesondere die lange Trocknungszeit spielt hier eine gewaltige Rolle. Die Produkte liegen auf den Horden und werden von oben trocken und unten weniger trocken und in der Mitte, weil sie nicht bewegt werden, bleiben sie erfahrungsgemäß am feuchtesten, da auch das Heizmedium an diesen Bereich nicht herankommt. Man erreicht also keine gleichbleibende Feuchte am fertigen Produkt, was aber für eine gute Weiterverarbeitung Voraussetzung wäre.
Bekannt ist auch das so genannte Wirbelschichtverfahren. Hierbei wird durch einen Siebboden eine aufgeheizte Luftmenge oder Gasmenge nach oben gedrückt, die das feuchte Produkt in einem Luftstrom erwärmt und zum Schwingen bringt oder das gesamte Materialbett fluidisiert. Dieses Verfahren ist sehr weit verbreitet und wird heute noch als Standardverfahren angewandt. Es ermöglicht kurze Trocknungszeiten, hat aber den Nachteil, dass z. B. Verunreinigungen, die die Luft beim Durchdringen des Trockengutes erfährt, gefiltert werden müssen und dass ggf. Alkohol, der zeitweise zum Granulieren eingesetzt wird, aus diesen Luftmengen auf teure Art wieder herausgefiltert werden muss. Auch das Handling der Massen in solchen Wirbelschichtanlagen ist als offenes Verfahren zu bezeichnen, das bedeutet, dass das Produkt nicht vor Menschen geschützt und der Mensch nicht vor dem Produkt geschützt ist.
Schließlich ist auch ein so genanntes Ein-Topf-Trocknungsverfahren bekannt, mit dem heute die Produkte nicht nur granuliert, sondern auch getrocknet werden. Im geschlossenen Zustand werden Produkte mittels Rührflügel bewegt und so chargenweise getrocknet. Diese Vorgehensweise kann mit verschiedenen Heizmedien geschehen und ist daher sehr variabel. Nachteilig ist aber, dass eben nur chargenweise gearbeitet werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Trocknungsverfahren für Granulate oder Pellets wie Tabletten, Dragees oder Kapseln zu schaffen, das kontinuierlich arbeitet und eine rundum und durch und durch vollständige Trocknung der Granulate ermöglicht.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 4 erläutert.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 5 und vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung in den Ansprüchen 6 bis 13 erläutert.
Im Oberbegriff ausgehend von der deutschen Patentschrift 897 977 schlägt die Erfindung im Gegensatz zu diesem Stand der Technik vor, dass das Verfahren sich dadurch kennzeichnet, dass der Behälter nicht feststehend, sondern um seine Längsachse umlaufend angetrieben ist und – ganz wesentlich – dass der Behälter von außen beheizt wird, so dass die Granulate innerhalb des Behälters durch Kontakt mit der heißen Behälterwandung getrocknet werden. Um eine gute allseitige und durchgehende Trocknung des Granulates zu erreichen, sind innerhalb des Behälters umlaufende Abstreifer vorgesehen, die ein Umwälzen der Granulate bewirken und gleichzeitig haben diese Abstreifer aber auch die Aufgabe, eine schabende Wirkung auf die heiße Innenseite des vorzugsweise aus Edelstahl bestehenden Behälters auszuüben, so dass diese Innenseite stetig abgeschabt wird und keine Produktreste im Behälter anbacken können.
Gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindung ist die Umlaufgeschwindigkeit der Abstreifer größer als die Umdrehungsgeschwindigkeit des Behälters, so dass die erforderliche Relativbewegung zustande kommt, wobei die Abstreifer exzentrisch innerhalb des Behälters angeordnet sind.
Es ist durchaus möglich, in dem Behälter ein Vakuum zu erzeugen und auch eine kleine Gasmenge einzuführen, um dadurch die aus den zu trocknenden Granulaten austretende Feuchtigkeit abzuführen.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die durch einen neigbaren Behälter gekennzeichnet ist, der umlaufend angetrieben wird und von außen beheizt wird, wobei innerhalb des Behälters exzentrisch angeordnet Abstreifer vorgesehen sind. Diese Abstreifer liegen bei ihrem Umlauf an einem Teilbereich der Innenseite der Wandung des Behälters an und können auch als Fördervorrichtung dienen. Als Heizeinrichtung kann jede im Stand der Technik übliche Heizeinrichtung eingesetzt werden, wobei aber vorzugsweise eine Infrarotheizung eingesetzt wird, die besonders leicht zu regeln ist.
Um Wärmeverluste zu vermeiden, kann der Behälter einschließlich der Heizeinrichtung in einem Isoliermantel angeordnet sein. Um das im Behälter ggf. erforderliche Vakuum zu erzeugen, ist eine Vakuumpumpe vorgesehen, die mit einem Kondensator gekoppelt sein kann.
Die im Behälter umlaufenden Abstreifer sind an einer durch den Behälter hindurchlaufenden Welle angeordnet, die in Längsachse gesehen mehrteilig ausgebildet ist, so dass dadurch eine gleichmäßige Belastung des Antriebes erreicht wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in
1 eine Ansicht auf eine erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung,
2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß 1,
3 einen Schnitt gemäß der Linie A-A in 1 und
4 einen Abschnitt gemäß der Linie B-B in 1.
In 1 ist ein zylinderförmiger Behälter dargestellt, der gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet ist und eine Granulataufgabe 4 und eine Granulatabgabe 5 aufweist. In die Zuführeinrichtung und die Abführeinrichtung sind Zellenradschleusen eingeschaltet.
3 zeigt, dass dieser Behälter 1 über eine Heizeinrichtung 3 von außen beheizt wird, so dass die in dem Behälter befindlichen Granulate, die durch das Produktbett 11 gekennzeichnet sind, durch Berührung mit der heißen Behälterwand getrocknet werden.
Innerhalb des Behälters sind an einer Welle 7 Abstreifer 6 angeordnet, wobei die Welle 7 exzentrisch in dem Behälter 1 angeordnet ist, und zwar um den Absatz c) versetzt, so dass jeweils ein Abstreifer 6 mit dem Bereich d) der Innenseite des Behälters 1 in Kontakt kommt. Hier erfolgt also ein Umwälzen der Granulate im Produktbett 11 und gleichzeitig ein Abschaben der Innenseite der Behälterwandung, so dass ein Ansetzen von Produkt hier auf jeden Fall vermieden wird.
3 zeigt die Umdrehungsgeschwindigkeit V1 des Behälters und die Umlaufgeschwindigkeit V2 der Abstreifer und gemäß der Erfindung wird dabei so vorgegangen, dass die Umdrehungsgeschwindigkeit V2 der Mitnehmer größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit V1 des Behälters.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 897977 [0010]

Claims

Verfahren zum Trocknen von Granulaten oder Pellets in einem Behälter mit kreisförmigem Querschnitt und im Behälter angeordneten Mitnehmern, dadurch gekennzeichnet, dass a) der Behälter um seine Längsachse umlaufend angetrieben wird, b) der Behälter von außen beheizt wird und die Granulate durch Kontakt mit der heißen Wandung getrocknet werden, c) die Granulate innerhalb des Behälters durch umlaufende Abstreifer über die Wandung des Behälters verteilt und umgewälzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufgeschwindigkeit der Abstreifer größer ist als die Umdrehungsgeschwindigkeit des Behälters.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Behälter ein Vakuum erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein geringe Gasmenge in den Behälter eingeführt wird, um die austretende Feuchtigkeit aus dem Innenraum des Behälters abzuführen.
Vorrichtung zum Trocknen von Granulaten oder Pellets in einem Behälter mit kreisförmigem Querschnitt und im Behälter angeordneten Mitnehmern, gekennzeichnet durch a) einen von einer Granulataufgabe (4) zu einer Granulatabgabe (5) neigbaren Behälter (1), b) eine dem Behälter (1) von außen erhitzende Heizquelle (3), c) den Behälter (1) um seine Längsachse umlaufend antreibende Antriebsvorrichtung, d) eine exzentrisch (Abstand c) innerhalb des Behälters (1) angeordnete, Abstreifer (6) tragende Welle (7).
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) aus Edelstahl besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifer (6) bei ihrem Umlauf an einem Teilbereich (d) der Innenseite der Wandung des Behälters (1) anliegen.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) in einem Isoliermantel (2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Infrarotheizung als Heizeinrichtung (3).
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch eine Vakuumpumpe zur Erzeugung eines Vakuums innerhalb des Behälters (1).
Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Kondensator vor der Vakuumpumpe zum Sammeln und Abführen von Feuchtigkeit.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die die Abstreifer (6) tragende Welle (7) in ihrer Längsachse gesehen mehrteilig (8, 9, 10) ausgebildet ist und die einzelnen Abschnitte (8, 9, 10) umfangsmäßig gegeneinander versetzt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch als Fördereinrichtung wirkende Abstreifer.