Hochdrucksprühverfahren

Hochdrucksprühverfahren werden zur Herstellung von Pulvern in Bereichen verwendet, in denen konventionelle Verfahren wie Mahlung, Kristallisation, Siebung und Trocknung nicht mehr ausreichen. Sie werden bevorzugt zur Erzeugung von kleinen Partikeln oder Partikeln mit einem hohen Flüssigkeitsanteil eingesetzt. Diese Stoffe finden Anwendung in der chemischen und pharmazeutische Industrie, der Lebensmittelindustrie und vielen weiteren Bereichen. Die Verfahren sind in der Entwicklung und daher industriell noch nicht stark verbreitet.

Verfahrensprinzip

Ein Feststoff wird unter hohem Druck, möglicher Temperaturerhöhung und meist mit einem überkritischen Fluid, in Lösung gebracht. Bei Entspannung, zum Beispiel über eine Düse, kristallisiert, trocknet oder erstarrt dieser. Die entstehenden Teilchen unterscheiden sich insbesondere in Morphologie erheblich von den klassisch erzeugten Partikeln.

Zu den verwendeten Lösungsmitteln zählen vor allem hochkompressible, ungiftige und kostengünstige Gase, die unter hohem Druck ein gutes Lösevermögen aufweisen. Häufig findet CO2 Anwendung.

Im Folgenden sind die bekanntesten Verfahren zur Mikronisierung aufgelistet.

  • RESS (Rapid Expansion of Supercritical Solution)
  • CPF (Concentrated Powder Form)
  • PGSS (Particles from Gas Saturated Solution)
  • SAS (Supercritical Anti-Solvent)
  • SEDS (Solution Enhanced Dispersion by Supercritical Gases)

Bei dem CPF-Verfahren handelt es sich jedoch nicht um ein reines Hochdruckverfahren, sondern um ein Hochdruckagglomerationsverfahren. Die Lösung wird hier unter Entspannung auf einen Trägerstoff aufgebracht, wodurch ein rieselfähiges Pulver entsteht

Literatur

  • Henning Gunnar Brandin: Herstellung pulverförmiger Komposite mittels Hochdrucksprühverfahren. Dissertation, Bochum 2005
  • Andreas Kilzer: Herstellung von Feinpulvern aus hochviskosen Polymerschmelzen mit Hochdrucksprühverfahren. Dissertation, Bochum 2003
  • Peter Kappler: Partikelbildung und -morphologie bei der Hochdruckmikronisierung gashaltiger Lösungen. Dissertation, Bochum 2002

Diese Artikel könnten dir auch gefallen

Die letzten News aus den Naturwissenschaften

01.04.2021
Teilchenphysik
Myon g-2: Kleines Teilchen mit großer Wirkung
Das Myon g-2-Experiment des Fermilab in den USA steht vor einem Sensationsmoment, der die Geschichte der Teilchenphysik neu schreiben könnte.
01.04.2021
Planeten - Elektrodynamik - Strömungsmechanik
Zwei merkwürdige Planeten
Uranus und Neptun habe beide ein völlig schiefes Magnetfeld.
30.03.2021
Kometen_und_Asteroiden
Der erste interstellare Komet könnte der ursprünglichste sein, der je gefunden wurde
Neue Beobachtungen mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) deuten darauf hin, dass der abtrünnige Komet 2I/Borisov einer der ursprünglichsten ist, die je beobachtet wurden.
25.04.2021
Raumfahrt - Astrophysik - Teilchenphysik
Erstmals Atominterferometer im Weltraum demonstriert
Atominterferometer erlauben hochpräzise Messungen, indem sie den Wellencharakter von Atomen nutzen.
25.03.2021
Quantenoptik
Sendungsverfolgung für eine Quantenpost
Quantenkommunikation ist abhörsicher, aber bislang nicht besonders effizient.
24.03.2021
Schwarze_Löcher - Elektrodynamik
Astronomen bilden Magnetfelder am Rand des Schwarzen Lochs von M 87 ab
Ein neuer Blick auf das massereiche Objekt im Zentrum der Galaxie M 87 zeigt das Erscheinungsbild in polarisierter Radiostrahlung.
24.03.2021
Astrophysik
Die frühesten Strukturen des Universums
Das extrem junge Universum kann nicht direkt beobachtet werden, lässt sich aber mithilfe mathematischer Theorien rekonstruieren.
23.03.2021
Supernovae - Teilchenphysik
Können Sternhaufen Teilchen höher beschleunigen als Supernovae?
Ein internationales Forschungsteam hat zum ersten Mal gezeigt, dass hochenergetische kosmische Strahlung in der Umgebung massereicher Sterne erzeugt wird. Neue Hinweise gefunden, wie kosmische Strahlung entsteht.
23.03.2021
Teilchenphysik
Neue Resultate stellen physikalische Gesetze in Frage
Forschende der UZH und des CERN haben neue verblüffende Ergebnisse veröffentlicht.
19.03.2021
Festkörperphysik - Teilchenphysik
Elektronen eingegipst
Eine scheinbar einfache Wechselwirkung zwischen Elektronen kann in einem extremen Vielteilchenproblem zu verblüffenden Korrelationen führen.