Es brodelt wie in einem Vulkan: In unseren Wirbelschichtanlagen treffen Partikel und Gase in einem faszinierend dynamischen Prozess aufeinander. Mit dieser hocheffizienten Technologie lassen sich die Eigenschaften pulverförmiger und flüssiger Substanzen gezielt verändern – für Produkte mit verbessertem Anwendungsverhalten und echtem Mehrwert. Doch welche Betriebsweise ist die richtige? Wir klären auf, wann sich der kontinuierliche Betrieb lohnt und wann ein Batchverfahren von Vorteil ist.
Was im Inneren eines Wirbelschichtreaktors geschieht, ist spektakulär und technisch raffiniert zugleich. Wird ein Pulver oder Granulat mit einem Luft- oder Gasstrom, etwa Stickstoff, mit ausreichend hoher Geschwindigkeit durchströmt, hebt sich die Produktschicht an und geht in einen fluidisierten Zustand über. Die Partikel befinden sich dann in intensiver Bewegung, verhalten sich ähnlich wie eine Flüssigkeit und werden rundum von Luft umströmt. Dadurch ist die gesamte Oberfläche für Prozessluft und aufzusprühende Flüssigkeiten, Emulsionen oder Suspensionen zugänglich. Ideale Bedingungen für hochwirksame Trocknungsprozesse sowie für Verfahren wie Sprühgranulation, Agglomeration oder Coating.
Je nach Produkt, Prozessanforderung oder Produktionsstrategie lässt sich das Wirbelschichtverfahren entweder kontinuierlich oder batchweise betreiben. Beide Betriebsarten haben spezifische Stärken.
Kontinuierliche Wirbelschicht
Wenn große Produktionsmengen und eine konstant hohe Produktqualität im Fokus stehen, ist das kontinuierliche Verfahren meist die wirtschaftlichste Lösung. Unsere Anlagen führen das Produkt ununterbrochen durch verschiedene Zonen, in denen sich die Prozessparameter präzise einstellen lassen. So laufen Agglomeration, Granulation sowie Trocknung gleichzeitig und optimal aufeinander abgestimmt ab. Der gesamte Ablauf – vom Rohstoffeintrag bis zum fertigen Granulat – erfolgt vollautomatisch.
Die Vorteile auf einen Blick
Durchsatz von wenigen Kilo bis zu mehreren Tonnen pro Stunde
Hohe Prozessstabilität und minimaler manueller Aufwand
Skalierbarkeit für wachsende Produktionsvolumina
Optimierte Routinen halten Produktverluste unter einem Prozent
Lange Produktionszeiten ohne Reinigungsunterbrechung
Integriertes WIP-System (Washing-in-Place) für einfache Reinigung
Flexible Anpassung an kundenspezifische Anforderungen
So funktioniert’s: Die Dosierung des Ausgangsmaterials erfolgt stirnseitig über eine Differentialdosierwaage mit nachgeschaltetem Doppelklappensystem. Über den Anströmboden wird Fluidisierungsluft eingeblasen, was einen optimalen Wärme- und Stoffaustausch ermöglicht. Am Ende des Apparats wird das Produkt kontinuierlich ausgetragen und nachfolgenden Prozessschritten zugeführt. Die Abluft verlässt das System über eine Haube, in die – je nach Ausführung – Filter integriert sind, sodass der Produktstaub im Prozess verbleibt. Bei Bedarf erfolgt die Abluftreinigung über einen Zyklon- und nachgeschalteten Totalabscheider.
Typische Einsatzbereiche: Lebensmittelindustrie, Feinchemie, Biotechnologie und zunehmend auch die Pharmaindustrie.
Wirbelschicht-Batchverfahren
Das Batchverfahren bietet dagegen Vorteile, wenn häufige Produktwechsel, kleinere Kampagnen oder komplexe Rezepturen gefragt sind und Durchlaufzeiten keine zentrale Rolle spielen. Alle Prozessschritte laufen nacheinander in einem geschlossenen Behälter ab. Das erleichtert die Anpassung an unterschiedliche Formulierungen und ermöglicht eine präzise Steuerung jeder einzelnen Charge.
Die Vorteile auf einen Blick
Ideal für Forschung, Entwicklung und kleine Produktionsserien
Leichte Übertragung auf größere Maßstäbe
Einfache Einrichtung und intuitive Bedienung
Flexible Anpassung der Prozessparameter an wechselnde Anforderungen
Unkomplizierte Produktwechsel und einfache GMP-Validierung
Modularer Aufbau – von wenigen Gramm bis zu 2.000 Litern Chargengröße
So funktioniert’s: Unsere Batchanlagen verarbeiten Pulver, Granulate, Pellets und sogar Flüssigkeiten, etwa zur Sprühgranulation oder Mikroverkapselung. Typische Anwendungen sind Trocknung, Agglomeration, Coating oder die Kombination mehrerer Prozessschritte. Zwischen den Chargen lässt sich die Anlage unkompliziert reinigen – ein Pluspunkt bei wechselnden Produkten. Produkt- und Technikbereiche sind dabei klar voneinander getrennt, sodass hygienische Anforderungen problemlos erfüllt werden. Die Grundkonfiguration besteht aus dem Batch FB (Fluidized Bed) Wirbelschichtapparat, Zu- und Abluftsystemen sowie der Steuerung. Weitere Optionen können jederzeit nachgerüstet werden.
Typische Einsatzbereiche: Pharmaindustrie (wegen klarer Validierungs- und GMP-Anforderungen) sowie Forschung und Entwicklung.
Welche Lösung passt zu Ihren Anforderungen?
Ob Batch oder kontinuierlicher Betrieb – beide Betriebsarten ermöglichen eine wirtschaftliche Herstellung homogener Produkte mit gezielt verbesserten Eigenschaften. Welche Variante die richtige ist, hängt von spezifischen Anforderungen, Durchsatzmengen und Rahmenbedingungen ab. Da es in der Wirbelschichttechnologie kaum Standardlösungen gibt, entwickeln wir jede Anlage individuell. Dabei fließen unser verfahrenstechnisches Know-how, unser Verständnis für Rohstoffe und Substanzen, regulatorische Anforderungen, branchenspezifische Prozesse sowie aktuelle Markttrends ein. So stellen wir sicher, dass Technologie und Anwendung perfekt zusammenpassen – für Prozesse, die effizient, sicher und wirtschaftlich sind.
Beispielhafte Produktmuster aus verschiedenen Wirbelschichtprozessen
