Sprühtrocknung
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Die Methode der Sprühtrocknung oder auch Zerstäubungstrocknung mit Hilfe eines Heißgasstroms wird in der Verfahrenstechnik eingesetzt, um Emulsionen, Lösungen oder Suspensionen zu trocknen. Das Ergebnis ist ein feines Pulver mit Partikelgrößen zwischen 5 und 500 my.
Bei der Sprühtrocknung entstehen komplexe Wechselwirkungen zwischen dem zu trocknenden flüssigen Ausgangsprodukt und der erwärmten Luft im Heizgasstrom. Um die Struktur und Größe der Partikel zu beeinflussen, können beispielsweise Geräteparameter wie die Menge und Temperatur der Luft, die Fördermenge der Flüssigkeit sowie verschiedene Parameter der Flüssigkeit verändert werden.
Die Sprühtrocknung ist in der Lebensmittelindustrie, der Pharmaindustrie und der chemischen Industrie ein häufig angewendetes Verfahren und eignet sich besonders auch für empfindliche Stoffe wie Vitamine oder ätherische Öle sowie für Waschmittelpulver oder auch Keramik-Pulver. Darüber hinaus gibt es noch zahlreiche weitere Anwendungsbereiche der Sprühtrocknung.
Häufig wird das Prinzip der Sprühtrocknung bei der Verarbeitung von Lebensmitteln eingesetzt. So ist bei der Trocknung von Milch zur Produktion von Milchpulver oder Kaffee bzw. Kaffeepulver für Instantkaffee die Sprühtrocknung eine bewährte Fertigungsmethode.
Mithilfe einer Düse wird das zu trocknende Schüttgut in der Sprühtrocknungsanalage in einen Heißluftstrom eingebracht, der es in Bruchteilen einer Sekunde zu einem feinen Pulver trocknet. Dieses Pulver besteht aus Hohlkugeln mit großer spezifischer Oberfläche, die für gewisse Produkte eine gute Löslichkeit gewährleisten.
Spezielle Sprühtrockner ermöglichen die Herstellung mittels Kreisgas und Inertisierung und verfügen über externe Trockner zur Nachtrocknung und zusätzlichen Einstellung der Endfeuchte. Dieses Verfahren bietet sich immer dann an, wenn sensible Erzeugnisse in der Lebensmittelindustrie oder chemischen Industrie, wie Vitamine, Hormone, Proteine und ätherische Öle, verarbeitet werden müssen. Bei allen so produzierten Pulvern bilden sich winzige Hohlkugeln (20–200 nm) mit großer spezifischer Oberfläche. Die getrocknete Ware weist nach der Sprühtrocknung eine sehr gute Löslichkeit auf.
Herausragende Vorteile der Sprühtrocknung sind die sehr schnelle Trocknung in Sekundenbruchteilen und die Möglichkeit, auch temperaturempfindliche Substanzen wie Proteine oder Peptide zu trocknen.
Die im Zuge des Verfahrens entstehenden Pulver verfügen über eine große Oberfläche, die eine schnelle Auflösung gewährleistet: Dies ist zum Beispiel bei der Herstellung von Arzneistoffen von großer Bedeutung.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Skalierbarkeit des Verfahrens – von der Laborsituation bis zu großen industriellen Maßstäben.
Die Nachteile der Sprühtrocknung sind vor allem in den vergleichsweise hohen Anschaffungskosten der technischen Anlagen zu finden, zudem benötigen diese gerade im industriellen Einsatz oft viel Platz. Diese Nachteile lassen sich jedoch durch die Auslagerung der Leistung an kompetente Dienstleister im Bereich der Lohnfertigung umgehen.
Energie und Kosten sparen: Bei der Sprühtrocknung von Lebensmitteln lassen sich durch den Einsatz innovativer Filtersysteme die bei der Zerstäubung entstehenden feinsten Staubpartikel filtern und wieder zurückgewinnen.
Solche smarten Filterverfahren erzielen durch die damit verbundene Rückgewinnung von Material und Energie interessante Einsparpotenziale, senken die Betriebskosten und tragen so zu einer schnelleren Amortisation der Anlage bei.
Bei der Überlegung, ob ein Unternehmen sich einen Sprühtrockner kaufen soll oder nicht, kann die Sprühtrocknung als Lohnfertigung aus ökonomischer Sicht eine sinnvolle Alternative sein. Der Weg über die Sprühtrocknung im Rahmen des Outsourcings bietet Vorteile wie zertifizierte Qualität, Technik auf dem neuesten Stand oder bedarfsorientierte Produktion.
Ebbecke Verfahrenstechnik AG bietet Ihnen verschiedene Dienstleistungen im Bereich der Lohnfertigung und ist unter anderem spezialisiert auf das Trocknen von Pulvern und Granulaten. Darüber hinaus erarbeiten wir für Sie gerne auch individuelle Verfahren zur Trocknung Ihrer Produkte.
Wir freuen uns auf Ihre Anfrage!
Schema eines Sprühtrockners (Quelle: Wikipedia)
Durch Sprühtrocknung verarbeitete Tabletten und Kapseln
Durch Sprühtrocknung verarbeitetes Lebensmittelpulver
Durch Sprühtrocknung verarbeitete Hormone in Tablettenform
Durch Sprühtrocknung verarbeitetes Getränkepulver
Durch Sprühtrocknung verarbeitetes Milchpulver
Durch Sprühtrocknung verarbeitetes Kaffeepulver
Durch Sprühtrocknung verarbeitetes Eiweißpulver
Durch Sprühtrocknung verarbeitete Vitamine in Kapseln